Optical spectroscopy of granular pharmaceutical compositions

Abstract

This investigation was focused on the optical properties of pharmaceutical compositions in order to identify correlations for their chemical and physical properties. Two experiments were made, one consisted of tablets at different shear treatment and compression forces and the other with tablets composed of different acetaminophen mixtures (APAP). Angle Resolved Elastic Light Scattering (ARELS) was measured to tablets at different shear and compression. Where an increase was found in the isotropy of scattered light at higher shear and compression. For tablets at different APAP concentrations ARELS and Near Infrared (NIR) spectra were measured. The relation obtained showed a decrease of the integrated light scattering for tablets at higher APAP concentration. It was possible to describe the morphology of the tablets of different APAP concentration using fractal geometry. Fractal analysis showed an increment in the fractal dimension as APAP concentration increases. NIR transmission measurements evidenced a change in slope and baseline of the spectra that corresponds to the physical properties of tablets.

Esta investigación fue enfocada en las propiedades ópticas de compuestos farmacéuticos para encontrar la correlación que existe en las propiedades químicas y físicas de las tabletas. Se realizaron dos experimentos, uno consiste de tabletas con diferente tratamiento de pulverización y fuerza de compactación, y el otro de tabletas compuestas de diferentes mezclas de acetaminofén (APAP). Medidas de dispersión de la luz respecto al ángulo dispersado fueron tomadas en tabletas con tratamiento de pulverización y compactación. Se encontró un incremento en la isotropía de la luz dispersada cuando el tratamiento de pulverización y compactación aumenta. En tabletas con diferente composición, se tomaron medidas de dispersión de la luz y espectroscopia de infrarrojo cercano. La relación obtenida muestra una disminución en la intensidad total dispersada cuando aumenta la concentración de APAP. Fue posible describir la morfología de las tabletas con diferente concentración de APAP usando geometría de fractales. El análisis de fractales demostró un incremento en la dimensión del fractal a medida que la concentración de APAP aumenta. Medidas de infrarrojo cercano fueron tomadas en modo de transmisión, evidenciando cambios de pendiente y línea base en estos espectros, correspondientes a efectos físicos.