Aptitud del sistema, eficiencia de respuesta y qué cambió en la revisión de 2026
Qué es la EP 2.2.44
La EP 2.2.44 es el capítulo general de la Farmacopea Europea dedicado a la determinación de carbono orgánico total (TOC) en agua para uso farmacéutico. El TOC es una medida indirecta de las sustancias orgánicas presentes en el agua y también sirve para monitorear el desempeño de diversas operaciones en la preparación de medicamentos.
La característica que define el capítulo es metodológica: en lugar de prescribir un método específico, describe los procedimientos para calificar el método elegido y la interpretación de los resultados en ensayos límite. Existen diversos métodos aceptables para determinar TOC, y el capítulo deja la elección al usuario, siempre que se demuestre la aptitud.
Consecuencia práctica de ese diseño: ningún equipo cumple automáticamente con la EP 2.2.44. El cumplimiento depende de demostrar, en su instrumento y con su agua de reactivo, que el sistema responde dentro de los criterios de aptitud.
Qué mide el ensayo de TOC, y qué no mide
El ensayo de TOC es no específico. Cuantifica el carbono presente en cualquier compuesto orgánico del agua, pero no identifica qué molécula está presente.
Eso no es una limitación de diseño, sino la razón de ser del ensayo: en agua farmacéutica, el objetivo es detectar carga orgánica anómala, provenga de residuo de proceso, de biopelícula en degradación, de falla en resina de intercambio iónico o de contaminación por manipulación.
Identificar la especie química exige un método específico. El TOC responde a una pregunta previa y más económica: ¿hay carga orgánica por encima de lo esperado en este sistema?
Principio de medición
Los distintos tipos de aparato usados para medir TOC en agua farmacéutica comparten el mismo objetivo: oxidar completamente las moléculas orgánicas de la muestra para producir dióxido de carbono, medir la cantidad de CO2 generada y calcular con ello la concentración de carbono en el agua.
Los analizadores de grado farmacéutico suelen usar luz ultravioleta para oxidar las moléculas orgánicas y miden la variación de conductividad del agua causada por el CO2 resultante.
El punto crítico está en la discriminación entre carbono orgánico e inorgánico, este último presente como carbonato. El capítulo admite dos enfoques:
- Medir el carbono inorgánico y restarlo del carbono total, calculando TOC como TC menos TIC.
- Purgar el carbono inorgánico de la muestra antes de la oxidación.
La purga tiene un efecto colateral registrado en el propio capítulo: puede arrastrar también moléculas orgánicas volátiles. Ese carbono orgánico purgable deja de contabilizarse, lo que debe considerarse cuando el sistema tiene historial de compuestos volátiles.
Requisito de aparato
El aparato utilizado debe discriminar entre carbono orgánico e inorgánico y tener límite de detección de 0,05 mg o menos de carbono por litro.
Ese es el primer filtro en la selección de instrumento. Los analizadores de TOC industriales para agua de proceso general frecuentemente no cumplen ese límite de detección y, por tanto, no sirven para aplicación farmacopeica, por adecuados que sean para su uso previsto.
Aptitud del sistema: sacarosa y 1,4-benzoquinona
Este es el corazón operativo del capítulo, y el punto donde más laboratorios fallan.
El ensayo de aptitud del sistema compara la respuesta de dos soluciones:
- Una solución patrón, preparada con una sustancia de oxidación fácil, típicamente sacarosa, en concentración ajustada para dar una respuesta instrumental correspondiente al límite de TOC a medir.
- Una solución de aptitud del sistema, preparada con una sustancia de oxidación difícil, típicamente 1,4-benzoquinona, que actúa como compuesto desafío.
La respuesta del agua de reactivo se resta de cada una de esas respuestas, generando respuestas corregidas. A partir de ellas se calcula la eficiencia de respuesta, dividiendo la respuesta corregida de la solución de aptitud por la de la solución patrón y multiplicando por 100.
El criterio de aceptación es una eficiencia de respuesta entre 85% y 115%. Fuera de ese rango, el instrumento no es apto para análisis de TOC en agua purificada y agua para inyectables, por bien calibrado que esté.
La lógica es elegante: si el instrumento oxida bien la sacarosa pero no la benzoquinona, subestimará el TOC en muestras con materia orgánica recalcitrante. El ensayo de aptitud existe para exponer exactamente ese punto ciego.
Agua de reactivo y el efecto del blanco
La concentración máxima de carbono del agua de reactivo prevista en las monografías es de 100 ppb de carbono.
Hay, sin embargo, una consideración práctica relevante: cuando la concentración del agua de reactivo queda por debajo de 50 ppb de carbono, se obtiene mayor exactitud, gracias a valores más bajos de blanco de instrumento y de reactivo.
En operaciones que miden cerca del límite, el blanco deja de ser un detalle y pasa a ser determinante. Un blanco alto comprime el margen entre la lectura y el criterio de aceptación, generando rechazos que corresponden al agua de reactivo, no a la muestra.
Interpretación del ensayo límite
El capítulo trata el TOC como ensayo límite, no como cuantificación absoluta con incertidumbre declarada.
La solución de ensayo cumple si su respuesta no es mayor que la de la solución patrón menos la respuesta del control de agua. Es una comparación directa, no un cálculo de concentración seguido de comparación con una especificación.
Esa distinción importa al redactar el POE y definir el registro del resultado. Reportar el TOC como valor numérico es práctica común y útil para tendencia, pero la decisión de cumplimiento farmacopeico se da por la comparación de respuestas descrita en el capítulo.
Revisión Ph. Eur. 12.3: qué cambió
La Comisión de la Farmacopea Europea adoptó, en su 182ª sesión, en junio de 2025, tres textos revisados relacionados con aguas farmacéuticas. Entre ellos, el capítulo 2.2.44.
Los textos revisados se publicaron en la Ph. Eur. 12.3 y entraron en vigor el 1 de julio de 2026. Los cambios relevantes son:
- Incorporación del Método B en la sección general de la 2.2.44, aplicable a agua estéril para inyectables (SWFI).
- Sustitución del ensayo de sustancias oxidables por el ensayo de TOC para SWFI en la monografía 0169 (Water for Injections).
- Referencia explícita al Método A del capítulo 2.2.44 en las monografías 0169 y 0008.
- Límite de TOC especificado como 0,50 mg/L en lugar de 0,5 mg/L, ajuste de cifras significativas que reduce ambigüedad.
- Revisión de la descripción del ensayo de conductividad en las monografías de agua: la exactitud de la medición pasa a basarse en el valor de conductividad esperado de la solución de referencia.
La sustitución del ensayo de sustancias oxidables por el TOC es el cambio de mayor peso técnico. El TOC es reconocido como método más sensible y no selectivo, y representa un paso relevante de armonización internacional con USP, JP y otras farmacopeas.
EP 2.2.44 y USP 643: armonización
La USP trata el mismo tema en el capítulo USP 643. Ambos documentos presentan alto grado de convergencia.
Los puntos comunes más relevantes son:
- El mismo ensayo de aptitud del sistema con sacarosa y 1,4-benzoquinona.
- El mismo rango de eficiencia de respuesta, de 85% a 115%.
- El mismo límite nominal de TOC, de 500 ppb o 0,50 mg/L de carbono.
- La misma concentración máxima de carbono en el agua de reactivo, 100 ppb.
Esa convergencia simplifica la vida de operaciones que atienden múltiples mercados: un único procedimiento de aptitud bien diseñado suele satisfacer ambos capítulos. Aun así, el POE debe citar explícitamente ambas referencias, porque la demostración de cumplimiento se hace contra el texto, no contra la semejanza entre textos.
Implicación para sistemas de agua purificada y WFI
Desde que la Farmacopea Europea permitió la producción de WFI por ósmosis inversa, y no solo por destilación, el monitoreo de TOC y de conductividad ganó peso adicional.
La destilación ofrece una barrera física robusta contra la carga orgánica. Los sistemas de membrana entregan calidad equivalente cuando están bien diseñados y operados, pero dependen más del monitoreo continuo para demostrar que esa equivalencia se mantiene.
En la práctica de operación de sistemas, los puntos de atención son:
- Ubicación de los puntos de muestreo y representatividad respecto al loop.
- Frecuencia de análisis offline frente al monitoreo online continuo.
- Calificación del analizador instalado en línea, con IQ, OQ y PQ documentados.
- Definición de límites de alerta y de acción por debajo del límite farmacopeico.
- Tratamiento de tendencia, y no solo de resultado puntual.
- Trazabilidad de los patrones usados en la aptitud del sistema.
Para operaciones que involucran calibración, calificación de equipos y sistemas de purificación de agua, ese conjunto define el alcance real del trabajo, mucho más allá de la simple adquisición del analizador.
Errores frecuentes en la aplicación del capítulo
Las desviaciones más comunes encontradas en auditoría y en investigación de resultado fuera de especificación son:
- Ejecutar la aptitud del sistema solo en la instalación, y no en intervalos apropiados a la frecuencia de medición.
- Usar agua de reactivo sin verificar su contenido de carbono, tratando el blanco como constante.
- Preparar las soluciones patrón y de aptitud sin trazabilidad de patrón ni registro de preparación.
- Confundir la calibración del instrumento con la aptitud del sistema, que son actividades distintas con finalidades distintas.
- Mantener POE citando la versión anterior del capítulo tras la entrada en vigor de la revisión.
- Ignorar el efecto del carbono orgánico purgable en sistemas con historial de compuestos volátiles.
Ninguno de esos puntos es exótico. Todos derivan de tratar el TOC como una lectura de instrumento, en lugar de tratarlo como un ensayo farmacopeico con requisitos propios de calificación.