Multivariate Calibration for the Development of Vibrational Spectroscopic Methods

Vibrational spectroscopy, namely near infrared (NIR) and Raman spectroscopy, is based on the interaction between the electromagnetic radiation and matter. The technique is sensitive to chemical and physical properties and delivers a wide range of information about the analyzed sample, but in order to extract the information, multivariate calibration of the spectral data is required. The main goal of this work will be to present in detail the available multivariate calibration strategy for development of NIR and Raman spectroscopic methods, which was successfully applied in pharmaceutics

Neurological Manifestations of IgG4-Related Disease

IgG4-related disease (IgG4-RD) is a multisystem inflammatory disorder. Early recognition of IgG4-RD is important to avoid permanent organ dysfunction and disability. Neurological involvement by IgG4-RD is relatively uncommon, but well recognised—hypertrophic pachymeningitis and hypophysitis are the most frequent manifestations. Although the nervous system may be involved in isolation, this more frequently occurs in conjunction with involvement of other systems. Elevated circulating levels of IgG4 are suggestive of the condition, but these are not pathognomonic and exclusion of other inflammatory disorders including vasculitis is required. Wherever possible, a tissue diagnosis should be established. The characteristic histopathological changes include a lymphoplasmacytoid infiltrate, storiform fibrosis and obliterative phlebitis. IgG4-RD typically responds well to treatment with glucocorticoids, although relapse is relatively common and treatment with a steroid-sparing agent or rituximab may be required. Improved understanding of the pathogenesis of IgG4-RD is likely to lead to the development of more specific disease treatments in the future

DETERMINATION OF URINARY CREATININE IN PATIENTS WITH ALKAPTONURIA

Universitatea de Stat de Medicină şi Farmacie „Nicolae Testemiţanu”, Chişinău, Republica MoldovaIntroducere. Creatinina urinară este utilizată pentru a recalcula concentrațiile multor metaboliți în cazurile în care colectarea urinei nictemerale este dificilă. Metoda Jaffe, utilizată pe scară largă în acest scop, este simplă și ieftină, dar nu-i suficient de selectivă. La pacienții cu alcaptonurie, acidul homogentisic, excretat cu urina, se oxidează în mediu alcalin, cu oxigenul atmosferic, formând produse de culoare închisă, ceea ce duce la rezultate considerabil majorate pentru creatinina. Scopul lucrării. Crearea unei variante a metodei Jaffe, selective față de acidul homogentisic. Materiale și Metode. Spectrofotometru UV-VIS „Lambda-25” (Perkin Elmer), probe de urină normală și de la pacienți cu alcaptonurie, substanțe de referință, reagenți (acid picric, hidroxid de sodiu). Rezultate. Pe bază analizei spectrelor UV-VIS ale produselor interacțiunii creatininei cu acidul picric și a produselor de oxidare a acidului homogentisic, precum și a cineticii ambelor reacții, a fost propusă o variantă modificată a metodei Jaffe cu măsurare la două lungimi de undă, în care răspunsul analitic este diferența: A (520)-2.3·A (600). Metoda oferă rezultate veridice pentru creatinina la pacienții cu al captonurie și este comparabilă cu metoda tradițională Jaffe după eroare aleatorie (CV până la 5,0% pentru concentrații medii). Concluzii. A fost creată o variantă simplă și fiabilă a metodei Jaffe, utilă pentru determinarea creatininei urinare la pacienții cu alcaptonurie.Introduction. Urinary creatinine is used to recalculate the concentrations of many metabolites in cases where nictemeral urine collection is difficult. The Jaffe method, widely used for this purpose, is simple and inexpensive, but not selective enough. In patients with alkaptonuria, homogentisic acid, excreted in the urine, is oxidized in alkaline environment, forming dark-colored products, leading to considerably increased results for creatinine. The aim of the study. The development of a Jaffe method variant, selective for homogentisic acid. Materials and Methods. „Lambda-25” UV-VIS spectrophotometer (Perkin Elmer), normal urine samples, urine from patients with alkaptonuria, reference substances, reagents (picric acid, sodium hydroxide). Results. A modified variant of the Jaffe method with two wavelength measurements has been proposed, based on UV-VIS spectra analysis of the products of the interaction of creatinine with picric acid, of the metabolites obtained by homogentisic acid oxidation, as well as the kinetics of both reactions. The analytic response was calculated by the difference: A (520)-2.3·A (600). The method provides true results for creatinine in patients with alkaptonuria and it is comparable to the traditional Jaffe method after random error (CV up to 5% for medium concentrations). Conclusions. A simple and reliable variant of the Jaffe method has been developed, useful for the determination of urinary creatinine in patients with alkaptonuria

Determinarea creatininei urinare la pacienţii cu alcaptonurie

Introducere. Nivelul creatininei urinare este utilizat pentru a recalcula concentraţiile multor metaboliţi la estimarea vitezei de excreţie a lor cu urina, în cazurile în care colectarea urinei nictemerale este dificilă. Metoda Jaffe, bazată pe reacţia de reducere a anionului picrat în picramat cu creatinina şi utilizată pe scară largă, este simplă şi ieftină, dar nu-i suficient de selectivă faţă de alte substanţe reducătoare, care pot fi prezente în urină. La pacienţii cu alcaptonurie (AKU), acidul homogentisic (HGA), un metabolit anormal, este excretat cu urina în cantităţi destul de mari. În condiţiile metodei Jaffe, HGA nu interacţionează imediat cu acidul picric, dar se oxidează în mediu alcalin cu oxigenul atmosferic, formând produse de culoare închisă (Fig. 1), fapt ce duce la rezultate majorate considerabil pentru creatinină. Scopul lucrării: Crearea unei variante a metodei Jaffe selective faţă de acidul homogentisic. Materiale şi Metode. Spectrofotometru UV-VIS "Lambda-25" (Perkin Elmer), probe de urină normală şi de la pacienţi cu alcaptonurie, substanţe de referinţă creatinină şi HGA, reagenţi (acid picric, hidroxid de sodiu). Descrierea metodei elaborate: Toate operaţiunile s-au efectuat la temperatura aerului 20°C T 1°C, adăugând probele şi reactivele la aceiaşi temperatură. La 20 ml urină de analizat sau soluţie standard creatinină »1 mg/ml (8.84 mMol/l) se adaugă 1.6 ml apă, 0.4 ml soluţie acid picric 1% şi, în ultimul rând, 0.4 ml soluţie hidroxid de sodiu 0.75 Mol/l; se agită scurt. Exact după 3 minute de la adăugarea soluţiei hidroxid de sodiu se măsoară absorbanţa optică la lungimile de undă 520 şi 600 nm. Soluţie de compensare se foloseşte proba preparată din 20 ml apă în loc de urină. Concentraţia creatininei în urină (X, mMol/l) se calculează conform formulei: X = CSt • AU,520 - 2• 3 • AU,600/ ASt520 - 2• 3 • ASt,600 în care: CSt - concentraţia soluţiei standard creatinină, mMol/l; AU520 şi AU,600 - valori de absorbanţă optică a probei, preparate din urină, la 520 şi 600 nm corespunzător; ASt,520 şi ASt,600 - valori de absorbanţă optică a probei, preparate din soluţia standard creatinină, la aceleaşi lungimi de undă. Rezultate. Pe bază analizei spectrelor UV-VIS ale probelor model (Fig. 2) s-au selectat 2 lungimi de undă pentru măsurare: 520 nm, utilizată şi în metoda Jaffe tradiţională datorită raportului optim dintre absorbanţa acidului picramic (produsul reducerii acidului picric cu creatinina) şi absobanţă de fon a reactivului, şi 600 nm - în afara benzii de absorbanţă a acidului picramic. Coeficientul 2.3 în formula de calcul este raportul dintre valorile absorbanţei produselor de oxidare a HGA în mediu alcalin la 520 şi 600 nm. Totodată s-a observat că, în prezenţa HGA, răspunsul analitic pentru creatinină scade în timp, probabil din cauza interacţiunii dintre acidul picramic şi produsele intermediare a oxidării HGA de natură chinonă. Din acest motiv reacţia trebuie de efectuat la temperatură constantă şi în timp limitat. Metoda propusă a fost testată pe probe de urină de la pacienţii cu alcaptonurie (AKU 1, AKU 2, AKU 3, AKU 4) şi cu fenilcetonurie (urină fără HGA) (Control 1, Control 2, Control 3), comparând rezultatele cu cele obţinute prin metoda HPLC, utilizată ca metoda de referinţă (Tabelul 1). Metoda oferă rezultate veridice pentru creatinina urinară independent de prezenţa HGA. Concluzii: A fost creată o variantă simplă şi fiabilă a metodei Jaffe, cu măsurarea la 2 lungimi de undă, utilă pentru determinarea creatininei urinare la pacienţii cu alcaptonurie

Determinarea creatininei urinare la pacienții cu alcaptonurie

Introduction. Urinary creatinine is used to recalculate the concentrations of many metabolites in cases where nictemeral urine collection is difficult. The Jaffe method, widely used for this purpose, is simple and inexpensive, but not selective enough. In patients with alkaptonuria, homogentisic acid, excreted in the urine, is oxidized in alkaline environment, forming dark-colored products, leading to considerably increased results for creatinine. The aim of the study. The development of a Jaffe method variant, selective for homogentisic acid. Materials and Methods. „Lambda- 25” UV-VIS spectrophotometer (Perkin Elmer), normal urine samples, urine from patients with alkaptonuria, reference substances, reagents (picric acid, sodium hydroxide). Results. A modified variant of the Jaffe method with two wavelength measurements has been proposed, based on UV-VIS spectra analysis of the products of the interaction of creatinine with picric acid, of the metabolites obtained by homogentisic acid oxidation, as well as the kinetics of both reactions. The analytic response was calculated by the difference: A(520)-2.3·A(600). The method provides true results for creatinine in patients with alkaptonuria and it is comparable to the traditional Jaffe method after random error (CV up to 5% for medium concentrations). Conclusions. A simple and reliable variant of the Jaffe method has been developed, useful for the determination of urinary creatinine in patients with alkaptonuria.Introducere. Creatinina urinară este utilizată pentru a recalcula concentrațiile multor metaboliți în cazurile în care colectarea urinei nictemerale este dificilă. Metoda Jaffe, utilizată pe scară largă în acest scop, este simplă și ieftină, dar nu-i suficient de selectivă. La pacienții cu alcaptonurie, acidul homogentisic, excretat cu urina, se oxidează în mediu alcalin, cu oxigenul atmosferic, formând produse de culoare închisă, ceea ce duce la rezultate considerabil majorate pentru creatinina. Scopul lucrării. Crearea unei variante a metodei Jaffe, selective față de acidul homogentisic. Materiale și Metode. Spectrofotometru UV-VIS „Lambda-25” (Perkin Elmer), probe de urină normală și de la pacienți cu alcaptonurie, substanțe de referință, reagenți (acid picric, hidroxid de sodiu). Rezultate. Pe bază analizei spectrelor UV-VIS ale produselor interacțiunii creatininei cu acidul picric și a produselor de oxidare a acidului homogentisic, precum și a cineticii ambelor reacții, a fost propusă o variantă modificată a metodei Jaffe cu măsurare la două lungimi de undă, în care răspunsul analitic este diferența: A(520)-2.3·A(600). Metoda oferă rezultate veridice pentru creatinina la pacienții cu alcaptonurie și este comparabilă cu metoda tradițională Jaffe după eroare aleatorie (CV până la 5,0% pentru concentrații medii). Concluzii. A fost creată o variantă simplă și fiabilă a metodei Jaffe, utilă pentru determinarea creatininei urinare la pacienții cu alcaptonurie

Phenolic Compounds and Antifungal Activity of Hedera helix L. (Ivy) Flowers and Fruits

Identification and quantitative analysis of the phenolic compounds from Hedera helix L. (ivy) flower and fruit ethanol extracts by LC/MS, in vitro germination and growth inhibition effects on Aspergillus niger, Botrytis cinerea, Fusarium oxysporum f.sp. tulipae, Penicillium gladioli and Sclerotinia sclerotiorum were performed. In the non-hydrolyzed samples of flower and fruit extracts were determined, in different amounts, five polyphenols (p-coumaric acid, ferulic acid, rutoside, quercetol and kaempferol) while quercitrin was identified only in the ivy flower extract. The hydrolyzed samples of the same ivy extracts indicated four phenolic compounds (p-coumaric acid, ferulic acid, quercetol and kaempferol), in different concentrations, whereas sinapic acid was only detected in the ivy fruit extract. The antifungal activity of the fresh flower extract was stronger than that of the fresh fruit extract and was compared to that of an antimycotic drug

Towards the implementation of Computer-Aided Semiosis

Computer-Aided Semiosis (CAS) is a concept coined by a team of researchers a couple of years ago. Since it is a promising domain due to the fact that responds to actual trans-cultural communication needed in the broad-band society - where often the message behind the words does not come clear - the subject ought being inquired more detailed as promised in other papers of the same authors. This interesting idea was inspired from Eco’s theory of communication which states that the receiver "fills the message with significance"; hence it is vital for any communication and is strongly dependent on the cultures involved. In line with Eco’s theory, the research in this area must be trans-disciplinary and anthropocentric. In the intention of narrowing the existing gap between the technological offers and user expectations the macro-architectural feature is that translation will progress from textual, semantically correct, to multimodal, culturally adequate, based on common concepts and "grammar" (rules to combine them into meaningful sentences); thus, this paper will present possible approaches towards the implementation of CAS. Given the fact the ontologies are considered to be the pillars of Semantic Web but also a key tool in implementing CAS, both will be a subject of this paper in the light of finding an implementation solution. The paper is structured on five sections: the first will present the defining aspects of the concept relating it with previous research; the second section will deal with CAS approach and architecture, following with the state of the art regarding ontologies and their relation with Semantic Web. Among the conclusions, one is already noticeable: CAS could not be possible without a trans-cultural ontology

A non-destructive NIR spectroscopic method combined with chemometry for simultaneous assay of paracetamol and caffeine in tablets

The use of near infrared (NIR) spectroscopy to predict the concentration of two active pharmaceutical ingredients (APIs), paracetamol and caffeine, in intact tablets, has been evaluated in this study. A partial least squares (PLS) regression model was developed using spectral data obtained on a calibration set consisting of 28 formulations containing 80, 90, 100, 110 and 120% of each API. Regression models were developed for each API, both using un-processed spectral data as well as after applying various spectra pre-processing methods. Cross-validation was used to select best calibration model. The selected model was validated in terms of precision, trueness, accuracy and linearity in a concentration ranging from 90 to 110% of the targeted APIs concentration. The applicability of the method was tested on tablets containing 300 mg paracetamol and 30 mg caffeine as targeted composition, and the API content predicted by the proposed NIR-chemometric method was not statistically different from the one obtained by HPLC method, used as a reference method. Thus, the method presented in the current paper is a step forward towards the implementation NIR as useful tool for monitoring the manufacturing process of fixed-dose combination tablets with paracetamol and caffeine