Published March 1, 2023
| Version v1
Publication
Open
Comparative evaluation of acetaminophen form (I) in commercialized paracetamol brands
Creators
- 1. University of Ibadan
- 2. Lehigh University
- 3. Universidade Federal de São Carlos
- 4. University of Kentucky
- 5. Biomedical Research Institute of Lleida
- 6. Universitat de Lleida
- 7. Adekunle Ajasin University
- 8. University of Central Lancashire
Description
The vibrational spectroscopy (FT-IR/Raman) and X-ray diffraction techniques are combined alongside the principal component analysis (PCA) as novel integrated analytical techniques to comparatively investigate latent chemical information and quality discrepancies regarding twelve (12) commercialized paracetamol (APAP) brands. This research aim is to present an advanced computational screening approach using spectroscopic and X-ray diffraction techniques with PCA as a tool to investigate the structural properties of pharmaceutical solid drugs by vibrational mode and diffraction pattern analyzes. Herein, the acquired vibrational, absorption, and diffraction datasets of APAP functionalities were collected at spectra and diffraction regions of intense peaks to develop predictive PCA models. Interestingly, the PCA models invalidate drug falsification in all the brands and predicted dissimilarities arising from observed differences in the vibrational/absorption modes of APAP form (I) in some brands due to excessive use of cheap (fillers and hydrocolloid alternatives) excipients. The PCA-PXRD model unveils discrepancies regarding the contrasting diffraction patterns (structure-property relationships) observed for APAP form (I) in the brands, which suggests differences in their pharmacokinetic properties cause an unapparent structural modification. Nevertheless, the comparative drug release studies present a%CDR between 93 and 98% in 30 min for all the brands, thus, structural modifications of APAP form (I) as observed in some brands show no serious effects on the%CDR and/ or solubility. Finally, it is expected that this work will contribute to the advances in screening techniques toward addressing the global drug challenges, especially in developing countries.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يتم الجمع بين تقنيات التحليل الطيفي الاهتزازي (FT - IR/RAMAN) وتقنيات حيود الأشعة السينية جنبًا إلى جنب مع تحليل المكونات الرئيسية (PCA) كتقنيات تحليلية متكاملة جديدة للتحقيق نسبيًا في المعلومات الكيميائية الكامنة وتناقضات الجودة فيما يتعلق باثني عشر (12) علامة تجارية تجارية للباراسيتامول (APAP). يهدف هذا البحث إلى تقديم نهج فحص حسابي متقدم باستخدام تقنيات التحليل الطيفي وتقنيات حيود الأشعة السينية باستخدام الأنيسول الخماسي الكلور كأداة للتحقيق في الخصائص الهيكلية للأدوية الصيدلانية الصلبة عن طريق تحليل الوضع الاهتزازي ونمط الحيود. هنا، تم جمع مجموعات البيانات الاهتزازية والامتصاصية والحيود المكتسبة لوظائف APAP في مناطق الأطياف والحيود من القمم الشديدة لتطوير نماذج PCA التنبؤية. ومن المثير للاهتمام أن نماذج PCA تبطل تزوير الأدوية في جميع العلامات التجارية وتتنبأ بالاختلافات الناشئة عن الاختلافات الملحوظة في أوضاع الاهتزاز/الامتصاص لنموذج APAP (I) في بعض العلامات التجارية بسبب الاستخدام المفرط للسواغات الرخيصة (الحشو والبدائل الغروانية المائية). يكشف نموذج PCA - PXRD عن التناقضات فيما يتعلق بأنماط الحيود المتناقضة (علاقات البنية والخصائص) التي لوحظت لنموذج APAP (I) في العلامات التجارية، مما يشير إلى أن الاختلافات في خصائص الحرائك الدوائية تسبب تعديلًا هيكليًا غير ظاهر. ومع ذلك، تقدم دراسات إطلاق العقاقير المقارنة نسبة مئوية من معدل تكرار الإدمان تتراوح بين 93 و 98 ٪ في 30 دقيقة لجميع العلامات التجارية، وبالتالي، فإن التعديلات الهيكلية لنموذج APAP (I) كما لوحظ في بعض العلامات التجارية لا تظهر أي آثار خطيرة على النسبة المئوية لمعدل تكرار الإدمان و/ أو الذوبان. أخيرًا، من المتوقع أن يساهم هذا العمل في التقدم في تقنيات الفحص نحو مواجهة تحديات المخدرات العالمية، خاصة في البلدان النامية.Translated Description (French)
Les techniques de spectroscopie vibrationnelle (FT-IR/Raman) et de diffraction des rayons X sont combinées aux côtés de l'analyse en composantes principales (PCA) en tant que nouvelles techniques analytiques intégrées pour étudier comparativement les informations chimiques latentes et les écarts de qualité concernant douze (12) marques de paracétamol commercialisées (APAP). Ce but de recherche est de présenter une approche de criblage computationnelle avancée utilisant des techniques de spectroscopie et de diffraction des rayons X avec l'ACP comme outil pour étudier les propriétés structurelles des médicaments pharmaceutiques solides par des analyses de mode vibratoire et de diagramme de diffraction. Ici, les ensembles de données de vibration, d'absorption et de diffraction acquis des fonctionnalités APAP ont été collectés au niveau des spectres et des régions de diffraction des pics intenses pour développer des modèles PCA prédictifs. Fait intéressant, les modèles PCA invalident la falsification de médicaments dans toutes les marques et prédisent des dissemblances résultant des différences observées dans les modes de vibration/absorption de la forme APAP (I) dans certaines marques en raison de l'utilisation excessive d'excipients bon marché (charges et hydrocolloïdes alternatifs). Le modèle PCA-PXRD révèle des divergences concernant les schémas de diffraction contrastés (relations structure-propriété) observés pour la forme APAP (I) dans les marques, ce qui suggère que des différences dans leurs propriétés pharmacocinétiques provoquent une modification structurelle non apparente. Néanmoins, les études comparatives de libération de médicaments présentent un%CdR compris entre 93 et 98% en 30 min pour toutes les marques, ainsi, les modifications structurelles de la forme APAP (I) observées dans certaines marques ne montrent pas d'effets sérieux sur le%CdR et/ ou la solubilité. Enfin, on s'attend à ce que ces travaux contribuent aux progrès des techniques de dépistage pour relever les défis mondiaux en matière de drogue, en particulier dans les pays en développement.Translated Description (Spanish)
Las técnicas de espectroscopia vibracional (FT-IR/Raman) y difracción de rayos X se combinan junto con el análisis de componentes principales (PCA) como nuevas técnicas analíticas integradas para investigar comparativamente la información química latente y las discrepancias de calidad con respecto a doce (12) marcas de paracetamol comercializado (APAP). El objetivo de esta investigación es presentar un enfoque de cribado computacional avanzado utilizando técnicas espectroscópicas y de difracción de rayos X con PCA como herramienta para investigar las propiedades estructurales de los fármacos sólidos farmacéuticos mediante análisis de modo vibracional y patrón de difracción. En la presente, los conjuntos de datos de vibración, absorción y difracción adquiridos de las funcionalidades de APAP se recopilaron en regiones de espectros y difracción de picos intensos para desarrollar modelos predictivos de PCA. Curiosamente, los modelos de PCA invalidan la falsificación de fármacos en todas las marcas y predijeron diferencias derivadas de las diferencias observadas en los modos de vibración/absorción de la forma APAP (I) en algunas marcas debido al uso excesivo de excipientes baratos (rellenos y alternativas de hidrocoloides). El modelo PCA-PXRD revela discrepancias con respecto a los patrones de difracción contrastantes (relaciones estructura-propiedad) observados para la forma (I) de APAP en las marcas, lo que sugiere que las diferencias en sus propiedades farmacocinéticas causan una modificación estructural no aparente. Sin embargo, los estudios comparativos de liberación de fármacos presentan un%CDR entre 93 y 98% en 30 min para todas las marcas, por lo tanto, las modificaciones estructurales de la forma APAP (I) como se observa en algunas marcas no muestran efectos graves sobre el%CDR y/ o la solubilidad. Finalmente, se espera que este trabajo contribuya a los avances en las técnicas de detección para abordar los desafíos mundiales de las drogas, especialmente en los países en desarrollo.Files
ScientificAfrican_a2023v9.pdf.pdf
Files
(6.6 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:d1ec653922c8433c5f00ba0dcf640351
|
6.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- التقييم المقارن لنموذج الأسيتامينوفين (I) في ماركات الباراسيتامول التجارية
- Translated title (French)
- Évaluation comparative de la forme acétaminophène (I) dans les marques de paracétamol commercialisées
- Translated title (Spanish)
- Evaluación comparativa de la forma de acetaminofén (I) en marcas de paracetamol comercializadas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4313478906
- DOI
- 10.1016/j.sciaf.2022.e01537
References
- https://openalex.org/W135210882
- https://openalex.org/W1543676991
- https://openalex.org/W1967846233
- https://openalex.org/W2003015021
- https://openalex.org/W2007428434
- https://openalex.org/W207385730
- https://openalex.org/W2091917726
- https://openalex.org/W2125027820
- https://openalex.org/W2128728535
- https://openalex.org/W2141163213
- https://openalex.org/W2148298108
- https://openalex.org/W2219759288
- https://openalex.org/W2248395323
- https://openalex.org/W2565062804
- https://openalex.org/W2613949765
- https://openalex.org/W2624835072
- https://openalex.org/W2744067066
- https://openalex.org/W2763503213
- https://openalex.org/W2789237085
- https://openalex.org/W2799908882
- https://openalex.org/W2799988679
- https://openalex.org/W2806798661
- https://openalex.org/W2883497549
- https://openalex.org/W2886252179
- https://openalex.org/W2891513957
- https://openalex.org/W2907973703
- https://openalex.org/W2908731882
- https://openalex.org/W2912845217
- https://openalex.org/W2921016893
- https://openalex.org/W2921252347
- https://openalex.org/W2924708855
- https://openalex.org/W2945599810
- https://openalex.org/W2946654991
- https://openalex.org/W2950028454
- https://openalex.org/W2950649473
- https://openalex.org/W2989232554
- https://openalex.org/W3017990117
- https://openalex.org/W3035299710
- https://openalex.org/W4300515658