Extended Hildebrand Solubility Approach applied to Nimodipine in PEG 400 + ethanol mixtures / Método extendido de Hildebrand aplicado a la solubilidad de nimodipina en mezclas PEG 400 + etanol

La nimodipina (NMD) es un agente usado como vasodilatador cerebral y cuyas propiedades fisicoquímicas en solución aún no han sido totalmente estudiadas. En la presente investigación se aplicó el Método Extendido de Solubilidad de Hildebrand (MESH) al estudio de la solubilidad de NMD en algunas mezclas binarias PEG 400 + etanol a 298,15 K. Se obtuvo una capacidad predictiva aceptable del MESH (desviación general inferior al 1,3%) al utilizar un modelo polinómico regular de tercer orden, relacionando el parámetro de interacción W con el parámetro de solubilidad de las mezclas solventes. De esta forma, las desviaciones obtenidas en la solubilidad estimada fueron de magnitud inferior a las obtenidas al calcular esta propiedad directamente, utilizando una regresión empírica regular del mismo orden, de la solubilidad experimental del fármaco en función del parámetro de solubilidad de las mezclas disolventes, en la cual se obtuvo una desviación promedio del 1,7%.

Nimodipine (NMD) is a drug used as cerebral vasodilator whose physicochemical properties in solution have not been studied completely. In this work the Extended Hildebrand Solubility Approach (EHSA) was applied to evaluate the equilibrium solubility of NMD in some polyethylene glycol 400 + ethanol mixtures at 298.15 K. An acceptable correlative capacity of EHSA was found using a regular polynomial model in order three (overall deviation lower than 1.3%), when the W interaction parameter is related to the solubility parameter of the mixtures. Moreover, the mean deviation obtained in the estimated solubility with respect to experimental solubility was lower than the one obtained directly by means of an empiric regression in order three of the logarithm experimental solubility as a function of the mixtures' solubility parameters (1.7%).

Thermodynamics of mixing of the β-adrenergic blocker propranolol-HCl in ethanol + water mixtures / Estudio termodinámico del proceso de mezcla del bloqueador β-adrenérgico propranolol-HCl en mezclas etanol + agua

Thermodynamic functions Gibbs energy, enthalpy, and entropy of mixing of propranolol hydrochloride in ethanol + water mixtures were evaluated. Mixing quantities were calculated based on fusion calorimetric values obtained from differential scanning calorimetry measurements and equilibrium solubility values reported in the literature for this drug in these cosolvent mixtures. By means of enthalpy-entropy compensation analysis, a non-linear ΔmixHº vs. ΔmixGº plot was obtained indicating different mechanisms involved in the dissolution and mixing of this drug according to mixtures composition. Nevertheless, the molecular and ionic events involved in the dissolution of this drug in this cosolvent system are unclear.

En este trabajo se estudiaron las funciones termodinámicas de mezcla de propranolol clorhidrato en mezclas etanol + agua, las cuales fueron calculadas a partir de las propiedades calorimétricas de fusión y de los valores de solubilidad en equilibrio en estas mezclas cosolventes que fueron publicados en la literatura. Mediante análisis de compensación entálpica-entrópica ΔmixHº vs. ΔmixGº se obtuvo un gráfico no lineal lo que indica la presencia de diferentes mecanismos implicados en el proceso de disolución según la composición cosolvente. Sin embargo, los eventos moleculares e iónicos involucrados en el proceso de disolución de este fármaco en este sistema cosolvente no son claros.

Volumetric properties of glycerol + water mixtures at several temperatures and correlation with the Jouyban-Acree model / Propiedades volumétricas de mezclas glicerol + agua a varias temperaturas y correlación con el modelo Jouyban-Acree

Excess molar volumes and partial molar volumes were investigated from density values of the literature for glycerol + water mixtures at temperatures from (288.15 to 303.15) K. Excess molar volumes were fitted by Redlich-Kister equation and compared with values of literature for other similar systems. The system exhibits negative excess volumes probably due to increased interactions like hydrogen bonding and/or large differences in molar volumes of components. The effect of temperature on different volumetric properties studied is also analyzed. Besides, the volume thermal expansion coefficients are also calculated founding values from 2.51 × 10–4 K–1 for water to 7.24 × 10–4 K–1 for glycerol at 298.15 K. The Jouyban-Acree model was used for density and molar volume correlations of the studied mixtures at different temperatures. The mean relative deviations between experimental and calculated data were 0.19 ± 0.11 % and 0.32 ± 0.25 %, respectively for density and molar volume data.

En este trabajo se calculan los volúmenes molares de exceso a partir de valores de densidad tomados de la literatura para el sistema glicerol + agua en todo el intervalo de composición a temperaturas entre 278,15 y 313,15 K. Los volúmenes molares de exceso se modelaron de acuerdo a la ecuación de Redlich-Kister usando polinomios regulares de segundo grado y se compararon con otros presentados en la literatura para otros sistemas. El sistema estudiado presenta volúmenes de exceso altamente negativos (hasta –0,40 cm3 mol–1) probablemente debido a las fuertes interacciones por unión de hidrógeno entre las moléculas de los dos compuestos y a la gran diferencia en los volúmenes molares de los dos componentes puros. También se analizó el efecto de la temperatura sobre las diferentes propiedades volumétricas estudiadas. Así mismo se calcularon los coeficientes térmicos de expansión volumétrica encontrado valores desde 2,51 × 10–4 K–1 para el agua pura hasta 4,38 × 10–4 K–1 para el glicerol puro a 298,15 K. Finalmente se usó el modelo Jouyban-Acree para correlacionar la densidad y el volumen molar de las diferentes mezclas encontrando desviaciones medias relativas de 0,19 ± 0,11 % y 0,32 ± 0,25 % para densidades y volúmenes molares respectivamente.