Se aplicó el Método Extendido de Solubilidad de Hildebrand (MESH) al estudio de la solubilidad de sulfadiazina, sulfamerazina y sulfametazina en mezclas binarias etanol + agua a 298,15 K. Se utilizaron valores reportados de solubilidad en equilibrio y algunas propiedades fisicoquímicas de fusión de estos compuestos. Se obtuvo una adecuada capacidad predictiva del MESH (con desviaciones promedio menores del 3,0%) al utilizar modelos polinómicos regulares de cuarto orden relacionando el parámetro de interacción W con el parámetro de solubilidad de Hildebrand de las mezclas solventes. El carácter predictivo del MESH fue de magnitud semejante al que se obtuvo calculando esta propiedad directamente, donde se utilizó una regresión empírica regular de cuarto orden de la solubilidad experimental logarítmica de los fármacos en función del parámetro de solubilidad de las mezclas disolventes.

Extended Hildebrand Solubility Approach (EHSA) was applied to evaluate the solubility of sulfadiazine, sulfamerazine, and sulfamethazine in some ethanol + water mixtures at 298.15 K. Reported experimental equilibrium solubilities and some fusion properties of these drugs were used for the calculations. In particular, a good predictive character of EHSA (with mean deviations lower than 3.0%) were found by using regular polynomials in order four correlating the interaction parameter W with the Hildebrand solubility parameter of solvent mixtures without drug. The predictive character of EHSA was the same as that obtained by direct correlation of drug solubilities with the same descriptor of polarity of the cosolvent mixtures.

Na presente investigação, aplicou-se o Método Estendido de Solubilidade do Hildebrand (MESH) ao estudo da solubilidade da sulfadiazina, sulfamerazina e sulfametazina em misturas binárias etanol + agua a 298,15 K. Obteve-se uma adequada capacidade preditiva (com menor desvio padrão de 3,0%) do MESH ao utilizar modelos polinomiais regulares de quarta ordem relacionando o parâmetro de interação W com o parâmetro de solubilidade do Hildebrand das misturas de solventes. O caráter preditivo do MESH foi semelhante ao obtido pelo cálculo utilizando uma regressão empírica regular da quarta ordem, da solubilidade experimental logarítmica dos fármacos em função do parâmetro de solubilidade das misturas dissolventes.

En este trabajo se propone y se valida una metodología analítica por espectrofotometría UV aplicada al estudio de la solubilidad de algunas sulfonamidas en mezclas cosolventes. Los parámetros evaluados fueron: especificidad, linealidad, precisión y límites de detección y cuantificación, así como la estabilidad de los fármacos bajos las condiciones de análisis de solubilidad. El método propuesto es útil para determinar la solubilidad de estas sulfonamidas en función de la temperatura y la composición cosolvente.

An analytical method by UV-spectrophotometry has been proposed and validated to study the solubility of some sulfonamides in cosolvent mixtures. The parameters evaluated were specificity, linearity, precision, and detection and quantification limits, as well as the drug stability under the solubility analysis conditions. The developed method was useful to determine the solubility of these drugs as a function of temperature and cosolvent concentration.

Neste trabalho propomos é validamos uma metodologia analítica ultravioleta para o estudo da solubilidade de alguns sulfamidas em misturas dos solventes. Os parâmetros avaliados foram: especificidade, linearidade, precisão, exatidão e limites de detecção e quantificação, e a estabilidade dos fármacos nas condições de estúdio. O método proposto é útil para a determinação da solubilidade destes sulfamidas em função da temperatura e da composição do cosolvente.

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%)

Partiendo de algunas propiedades termodinámicas clásicas se calcularon los parámetros de solvatación preferencial del xilitol (dxE,S) en mezclas etanol + agua mediante el método de las integrales inversas de Kirkwood-Buff (IKBI) y el método cuasi-enrejado-cuasi-químico (QLQC). Los parámetros dxE,S corresponden a las diferencias entre las fracciones molares locales alrededor del soluto y en el grueso de la solución. Con base en estos valores, se encuentra que este compuesto es altamente sensible a los efectos específicos de solvatación según la composición cosolvente. Así, según el método IKBI, los valores de dxE,S son positivos en mezclas ricas en agua pero negativos en composiciones desde 0.25 en fracción molar de etanol hasta el etanol puro. Sin embargo, según el método QLQC, los valores de dxE,S son negativos en todas las composiciones co-solventes analizadas. En mezclas ricas en agua la mayor solvatación por las moléculas de etanol podría deberse principalmente a efectos de polaridad. De otro lado, la preferencia que manifiesta este compuesto por el agua en mezclas ricas en etanol podría explicarse en términos del mayor comportamiento ácido del agua que estaría interactuando con los grupos aceptores de hidrógeno presentes en el soluto.

The preferential solvation parameters, i.e., the differences between the local around the solute and bulk mole fractions of the solvents in solutions of xylitol in ethanol + water binary mixtures are derived from their thermodynamic properties by means of the inverse Kirkwood-Buff integrals (IKBI) and quasi-lattice quasi-chemical (QLQC) methods. According to IKBI method it is found that xylitol is sensitive to solvation effects, so the preferential solvation parameter δxE,S, is slightly positive in water-rich and negative in mixtures beyond 0.25 in mole fraction of ethanol. In different way, according to QLQC method, negative values of δxE,S are found in all the compositions evaluated. The more solvation by ethanol observed in water-rich mixtures could be due mainly to polarity effects. Otherwise, the preference of this compound for water in ethanol-rich mixtures could be explained in terms of the bigger acidic behavior of water interacting with hydrogen-acceptor hydroxyl groups in xylitol.

Começando a partir de algumas propriedades termodinâmicas clássicos neste trabalho, foram calculados os parâmetros de solvatação preferenciais de xilitol (δxE,S) em misturas etanol + água pelo método de integrais inversas de Kirkwood-Buff (IKBI) e o método quase-reticulado quase-químicas (QLQC). Parâmetros δxE,S correspondem às diferenças entre as fracções molares locais ao redor do soluto na solução e a granel. Com base nestes valores se verifique que este composto é extremamente sensível aos efeitos específicos de solvatação por composição de cosolvente. Assim, de acordo com o método IKBI, valores δx E,S são positivas em misturas ricas em água, mas negativas em composições 0,25 de fracção mole de etanol a etanol puro. No entanto, de acordo com o método QLQC, os valores de δxE,S são negativas em todas as composições testadas. Solvatação de xilitol por moléculas de etanol em misturas ricas em água pode ser devido por polaridade. Por outro lado, a preferência de este composto por água em misturas em etanol pode ser explicada em termos de comportamento ácido de água com os grupos aceitadores de hidrogénio presentes no soluto.

En el presente trabajo se aplicó el Método Extendido de Solubilidad de Hildebrand (MESH) al estudio de la solubilidad del acetaminofeno en mezclas binarias polietilenglicol 400 + agua a 298,15 K. Se obtuvo una capacidad predictiva aceptable del MESH (desviación general inferior al 0,7%) al utilizar un modelo polinómico regular de cuarto orden que relaciona el parámetro de interacción W con el parámetro de solubilidad de las mezclas solventes. Las desviaciones obtenidas en la solubilidad estimada fueron de menor magnitud que 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 (cerca del 1.5%).

The Extended Hildebrand Solubility Approach(EHSA) was applied in the present work to evaluate the solubility of the analgesic drug acetaminophen (paracetamol) in polyethylene glycol 400 + water mixtures at 298.15 K. An acceptable correlative capacity of EHSA was found using a regular polynomial model in order four (overall deviation below 0.7%), when the W interaction parameter is related to the solubility parameter of the mixtures. Thus, the deviations obtained in the estimated solubility with respect to experimental solubility were lower than those obtained directly by means of an empiric regression of the experimental solubility as a function of the mixtures´ solubility parameters (close to 1.5%).

O método estendido de solubilidade de Hildebrand (MESH) foi aplicado nesta pesquisa para avaliar a solubilidade do paracetamol em água de misturas binárias + polietileno glicol 400 em 298,15 K. Obteve-se boa capacidade preditiva com o MESH (desvio inferior a 0,7%) quando se utiliza um polinòmio regular de quarta ordem do parâmetro de interação W com o parâmetro de solubilidade das misturas de solventes. Os desvios obtidos na solubilidade estimada foram inferiores do que os obtidos através do cálculo desta propriedade diretamente, utilizando uma regressão normal empírica da mesma ordem da solubilidade experimental da droga em função do parâmetro de solubilidade das misturas solventes (cerca de 1,5 %).

En esta investigación se calcularon las funciones termodinámicas: energía de Gibbs, entalpía y entropía para los proceses de disolución de los agentes antimicrobianos Triclosán y Triclocarbán a partir de los valores de solubilidad a diferentes temperaturas entre 293,15 y 313,15 K en cinco solventes orgánicos volátiles. La solubilidad de los dos agentes se determinó en acetona, acetonitrilo (AcCN), acetato de etilo (AcOEt), metanol (MetOH), y ciclohexano (CH). También se calcularon las energías Gibbs de exceso y los coeficientes de actividad de los solutos. Las solubilidades de Triclosán fueron mayores que las de Triclocarbán en todos los solventes estudiados. A 298,15 K la solubilidad de Triclosán disminuyó en el orden, acetona > AcOEt > AcCN > MetOH > CH, mientras que en caso de Triclocarbán, disminuyó en el orden, acetona > AcOEt > MetOH > AcCN > CH. De otro lado, también se calcularon las cantidades termodinámicas relativas a los procesos de transferencia de estos dos fármacos desde CH hasta los otros solventes orgánicos, así como las de la transferencia de Triclosán desde el agua hasta los solventes orgánicos, con el fin de hacer estimaciones de las contribuciones por enlaces de hidrógeno.

Thermodynamic functions of Gibbs energy, enthalpy, and entropy for the solution processes of the antimicrobial drugs Triclosan and Triclocarban in five volatile organic solvents were calculated from solubility values at temperatures from 293.15 to 313.15 K. Triclosan and Triclocarban solubility was determined in acetone, acetonitrile (AcCN), ethyl acetate (AcOEt), methanol (MetOH), and cyclohexane (CH). The excess of Gibbs energy and the activity coefficients of the solutes were also calculated. The Triclosan solubilities were greater than those of Triclocarban in all the solvents studied. At 298.15 K the solubility diminished for Triclosan in the order, acetone > AcOEt > AcCN > MetOH > CH, while it diminished for Triclocarban in the order, acetone > AcOEt > MetOH > AcCN > CH. On the other hand, thermodynamic quantities relative to the transfer process of these drugs from CH to all other organic solvents, as well as from water to organic solvents for Triclosan were also calculated in order to estimate the hydrogen-bonding contributions.

Apparent thermodynamic functions, Gibbs energy, enthalpy and entropy of solution and mixing, for methocarbamol in ethanol + water mixtures, were evaluated from solubility data determined at temperatures from 293.15 K to 313.15 K and from calorimetric values of drug fusion. The drug solubility was greatest in the mixtures with 0.70 or 0.80 mass fraction of ethanol and lowest in neat water across all temperatures studied. Non-linear enthalpy-entropy compensation was found for the dissolution processes. Accordingly, solution enthalpy drives the respective processes in almost all the solvent systems analyzed.

By using the van't Hoff and Gibbs equations the apparent thermodynamic functions Gibbs energy, enthalpy, and entropy of solution for triclocarban in ethanol + propylene glycol mixtures were evaluated from solubility data determined at temperatures from (293.15 to 313.15) K. The drug solubility was greatest in the mixture with 0.60 in mass fraction of ethanol and lowest in neat propylene glycol at almost all the temperatures studied. Non-linear enthalpy-entropy compensation is found indicating apparently different mechanisms of the solution process according to the mixtures composition.

En este trabajo se calcularon los volúmenes molares de exceso a partir de valores de densidad para los sistemas a) etanol + agua, b) 1,2-propanodiol + agua y c) etanol + 1,2-propanodiol, en todo el intervalo de composición, a temperaturas entre 278,15 y 288,15 K. Los volúmenes molares de exceso se modelaron de acuerdo a la ecuación de Redlich-Kister. Los sistemas estudiados presentan volúmenes de exceso altamente negativos 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. Finalmente se usó el modelo Jouyban-Acree para correlacionar la densidad y el volumen molar de las diferentes mezclas. Las desviaciones medias relativas en densidad fueron, 0,15, 0,08 y 0,01 %, para a), b) y c), respectivamente; mientras que el caso de volumen molar los valores fueron 1,9, 2,1 y 0,1 %, para a), b) y c), respectivamente.

Excess molar volumes and partial molar volumes were investigated from density values for a) ethanol (1) + water (2), b) 1,2-propanediol (1) + water (2), and c) ethanol (1) + 1,2-propanediol (2) mixtures, at temperatures from (278.15 to 288.15) K. Excess molar volumes were fitted by Redlich-Kister equation. The systems exhibit negative excess volumes probably due to increased interactions like hydrogen bonding and/or large differences in molar volumes of components. 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 in density data were 0.15, 0.08, and 0.01 %, for a), b), and c), respectively; whereas, in molar volume data the values were 1.9, 2.1, and 0.1 %, for a), b), and c), respectively.

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.

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.

"Desempeño de los modelos de Jouyban & Acree y Yalkowsky & Roseman en la estimación de la solubilidad de indometacina en mezclas cosolventes etanol + agua". La indometacina (IMC) es un fármaco antinflamatorio cuyas propiedades fisicoquímicas en solución acuosa no han sido estudiadas ampliamente. por esta razón, en este trabajo se evaluó la utilidad de los modelos Jouyban-Acree (J-A) y Yalkowsky-Roseman (Y-R) en la predicción de la solubilidad de este fármaco en mezclas cosolventes etanol + agua. La estimación de la solubilidad se estudió en función de la temperatura y la composición cosolvente. Los dos modelos requieren únicamente los valores de solubilidad en los solventes puros a todas las temperaturas de interés. Los valores calculados se desvían significativamente de los experimentales en muchos casos.

Indomethacin (IMC) is an anti-inflammatory drug whose physiochemical properties in aqueous solutions have not been studied thoroughly. For this reason, in this work the validity of the Jouyban-Acree and Yalkowsky-Roseman models is evaluated to predict the solubility of this compound in ethanol + water cosolvent mixtures. The solubility estimation is studied as a function of temperature and cosolvent composition. Both models require only the experimental solubility values in the pure solvents at all the temperatures evaluated. The solubility calculated values by using both models deviate notoriously from experimental values in several cases.

En este trabajo se calculan los volúmenes molares, molares de exceso y molares parciales a partir de valores de densidad para el sistema glicerol formal + etanol 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 y se compararon con los reportados para otros sistemas. El sistema estudiado presenta volúmenes de exceso negativos probablemente debido a fuertes interacciones por unión de hidrógeno. También se analizó el efecto de la temperatura sobre las diferentes propiedades volumétricas estudiadas. Así mismo se calcularon los coeficientes térmicos de expansión volumétrica. Finalmente se usó el modelo Jouyban-Acree para correlacionar la densidad y el volumen molar de las diferentes mezclas encontrando desviaciones medias relativas de 0,03 ± 0,03% y 0,17 ± 0,13% para densidades y volúmenes molares respectivamente.

Molar volumes, excess molar volumes, and partial molar volumes were investigated for glycerol formal + ethanol mixtures by density measurements at several temperatures. Excess molar volumes are fitted by Redlich-Kister equation and compared with other systems. The system exhibits negative excess volumes probably due to increased H-bond interactions. Volume thermal expansion coefficients are also calculated. The Jouyban-Acree model was used for density and molar volume correlations at different temperatures. The mean relative deviations between experimental and calculated data were 0.03 ± 0.03% and 0.17 ± 0.13%, respectively for density and molar volume data. Also, using a minimum number of data points, the Jouyban-Acree model can predict density and molar volume with acceptable accuracies (0.03 ± 0.03% and 0.15 ± 0.12%, respectively).

Extended Hildebrand Solubility Approach (EHSA) was successfully applied to evaluate the solubility of Indomethacin in 1,4-dioxane + water mixtures at 298.15 K. An acceptable correlation-performance of EHSA was found by using a regular polynomial model in order four of the W interaction parameter vs. solubility parameter of the mixtures (overall deviation was 8.9%). Although the mean deviation obtained was similar to that obtained directly by means of an empiric regression of the experimental solubility vs. mixtures solubility parameters, the advantages of EHSA are evident because it requires physicochemical properties easily available for drugs.

Las sulfonamidas sódicas han sido ampliamente utilizadas en el tratamiento de ciertas infecciones causadas por diferentes microorganismos. Si bien las sulfonamidas siguen siendo ampliamente usadas en la terapéutica actual, la información fisicoquímica de sus soluciones acuosas aún no es completa. En este contexto, estudiamos aquí las funciones termodinámicas de mezcla de tres sulfonamidas sódicas relacionadas estructuralmente y que fueron calculadas a partir de las propiedades calorimétricas de fusión y de los valores de solubilidad en equilibrio en mezclas etanol + agua publicados en la literatura. Mediante análisis de compensación entálpica-entrópica se obtuvieron gráficos no lineales de ΔH0mix vs. ΔG0mix exhibiendo pendientes negativas desde el etanol puro hasta la mezcla cosolvente de 0,60 en fracción másica de etanol y pendientes positivas desde esta mezcla hasta el agua pura; de acuerdo a este resultado se tiene que el proceso de disolución de estos fármacos en mezclas ricas en etanol es conducido entrópicamente, mientras que en mezclas ricas en agua el proceso es conducido entálpicamente. Sin embargo, los eventos moleculares e iónicos involucrados en el proceso de disolución de este fármaco en este sistema cosolventes aún no son claros.

Sodium sulfonamides have been extensively used for the treatment of certain infections caused by several types of microorganisms. Although sulfonamides are still widely used in therapeutics, the physicochemical information about their aqueous solutions has not been completed. In this context, the thermodynamic functions of mixing three structurally related sodium sulfonamides were evaluated: Gibbs energy, enthalpy, and entropy. The quantities of mixing were calculated based on the fusion calorimetric values obtained from differential scanning calorimetry measurements and equilibrium solubility values reported in the literature for all the drugs with ethanol + water mixtures. By means of an enthalpy-entropy compensation analysis, non-linear ΔH0mix vs. ΔG0mix plots with negative slopes from neat ethanol to a 0.60 ethanol mass fraction, and positive slopes from the latter composition to neat water were obtained. From these results, it was concluded that the dissolution process of these drugs in ethanol-rich mixtures was entropy-driven; whereas, in water-rich mixtures the process was enthalpy-driven. Nevertheless, the molecular and ionic events involved in the dissolution of these drugs in this cosolvent system remain unclear.

El Propranolol-HCl es un agente bloqueador β-adrenérgico no selectivo ampliamente usado en el tratamiento de varias enfermedades cardiovasculares; sin embargo, la información fisicoquímica acerca de su comportamiento volumétrico, así como de otras propiedades fisicoquímicas, aún es incompleta en la actualidad. Por esta razón, en este artículo se presentan los valores de densidad de algunas soluciones acuosas de este fármaco en función de la concentración (desde 0,0500 hasta 0,2500) mol kg-1 a diferentes temperaturas (278,15, 283,15, 288,15, 293,15, 298,15, 303,15, 308,15 y 313,15) K. Estos valores no habían sido reportados previamente en la literatura. Asimismo, se presentan los volúmenes molares aparentes y volúmenes molares parciales a dilución infinita del fármaco como electrolito, y de otro lado, los volúmenes molares parciales a dilución infinita del fármaco molecular y las expansibilidades molares, los cuales fueron calculados a partir de los valores de densidad y composición de las mezclas. Los resultados obtenidos se interpretaron en términos de interacciones soluto-solvente. Finalmente, se tiene que la información presentada en este trabajo podría ser utilizada para el entendimiento de algunos eventos moleculares exhibidos por este fármaco en sistemas farmacéuticos y biológicos.

Propranolol-HCl is a non selective β-adrenergic blocker widely used in the treatment of several cardiovascular diseases; nevertheless, the physicochemical information about its volumetric behavior and other aqueous properties is not complete at present. In this context, densities of aqueous solutions of propanolol-HCl have been measured in this research as a function of concentration (from 0.0500 to 0.2500) mol kg-1 at several temperatures, i.e. (278.15, 283.15, 288.15, 293.15, 298.15, 303.15, 308.15 and 313.15) K. These values have not been reported earlier in the literature. The apparent molar volumes and partial molar volumes at infinite dilution for the electrolyte drug were calculated. Otherwise, the partial molar volumes at infinite dilution and the partial molar expansibilities for the drug as molecular form were also calculated. The dependence of these properties on temperature is presented. The results are interpreted in terms of several solute-solvent interactions. Ultimately, the reported information can be useful to understand the intermolecular events exhibited by this drug in pharmaceutical and biological systems.