Plásticos Médicos 101: Copolímero de Olefina Cíclica

Timóteo Kneale | 02 de fevereiro de 2021

O copolímero de olefina cíclica (COC) é um membro exclusivo da família de poliolefinas, que também inclui materiais de alto volume, como polietileno (PE) e polipropileno (PP). Foi introduzido há algumas décadas e tornou-se um material amplamente utilizado em aplicações médicas e de embalagem. A pureza extremamente alta e as propriedades únicas do COC o tornaram o material dominante em aplicações avançadas de diagnóstico e microfluídica. O uso do material em embalagens primárias de medicamentos – na forma de seringas pré-preenchidas, frascos, blisters, bolsas e vestíveis leves – tornou-se cada vez mais comum à medida que novas moléculas e formulações farmacêuticas tendem a ter maior sensibilidade química a plásticos e vidros de menor pureza. Os filmes de PE e PP usam o COC como um aprimorador de desempenho para simplificar os filmes e competir com estruturas mais complexas e menos recicláveis.

Parte do apelo do COC é sua transparência semelhante ao vidro, que iguala ou supera os substitutos tradicionais do vidro, como policarbonato (PC) e polimetilmetacrilato (PMMA). Importante para usos médicos, COC é esterilizável por todos os métodos padrão, incluindo vapor, EtO, gama e peróxido de hidrogênio. Tem a melhor transmissão UV de qualquer polímero, o que é fundamental para muitas análises de diagnóstico. Grades com resistência ao calor de até 170°C estão disponíveis, suportando facilmente a reação em cadeia da polimerase (PCR) e as condições de esterilização a vapor. Outra grande vantagem do COC é sua resistência a produtos químicos polares agressivos. É altamente tolerante a ácidos, bases, álcoois e muito mais. A resina também fornece uma das melhores barreiras à umidade de qualquer plástico.

As vantagens do COC no design médico são convincentes. A resina é capaz de reproduzir detalhes incrivelmente finos por meio de moldagem por injeção, mesmo no nível submicrométrico. Ele também possui excepcional estabilidade dimensional e baixo encolhimento, permitindo uma precisão volumétrica que a maioria das resinas competitivas não consegue igualar.

Talvez a principal atração do COC seja sua pureza e inércia extremamente altas. Seus baixos lixiviáveis ​​e extraíveis o tornam ideal para contato direto com drogas, enquanto a virtual ausência de íons preserva a potência de formulações sensíveis. É amplamente utilizado nas aplicações mais desafiadoras de distribuição e embalagem de medicamentos, onde nem mesmo o vidro médico funciona. Em aplicações de diagnóstico e microfluídicas, as mesmas características garantem que o material analisado ou processado permaneça sem contaminação, maximizando a precisão analítica e a pureza do produto. Como seria de esperar, a conformidade regulatória é uma grande vantagem para o COC, com conformidade com USP Classe VI e ISO 10993, incluindo biocompatibilidade, USP 661.1 e arquivos mestres de medicamentos e dispositivos da FDA.

A pandemia de COVID-19 criou um aumento de interesse em COC para descartáveis ​​de diagnóstico e para embalagens de vacinas e terapêuticas. O COC tem sido uma solução de material de longa data para seringas e frascos médicos, bem como recipientes de diagnóstico descartáveis, mercados que foram dominados pelo vidro borosilicato.

O COC está sendo usado em aplicações de teste de COVID-19, e estão em andamento desenvolvimentos para seu uso em novas vacinas e terapias. Com uma gama de novos testes e terapias em consideração, as empresas estão usando os produtos mais puros e inertes para seus desenvolvimentos. O interesse no COC aumentou ainda mais devido à crescente preocupação da indústria farmacêutica com a escassez de frascos de vidro para as vacinas COVID-19.

COC poderia servir para aliviar uma potencial escassez de vidro borosilicato usado para fazer frascos de vacina. Embora o vidro de borosilicato barato atenda às necessidades atuais da indústria, existem medicamentos e terapias emergentes que são incompatíveis com o vidro. Em particular, o COC pode desempenhar um papel vital à medida que surgem mais ingredientes ativos derivados da biotecnologia.

Os lixiviáveis ​​e extraíveis extremamente baixos do material, juntamente com sua superfície não polar e de baixa reatividade e ampla conformidade regulatória global o tornam ideal para descartáveis ​​de diagnóstico e para embalagem de vacinas e agentes terapêuticos. Atualmente, o COC é comercial em muitas aplicações médicas nas principais empresas globais de saúde. O material fornece pureza ultra-alta e sua natureza inerte evita a interferência com reações e análises. Os principais recursos adicionais incluem desempenho óptico superior (91% de clareza), juntamente com excelente transparência UV e baixa birrefringência.