Influence of process variables on the properties of simvastatin self-emulsifying granules obtained through high shear wet granulation

Improvements of the oral bioavailability of lipophilic drugs can be obtained using lipidic formulations such as the self-emulsifying drug delivery systems. The high shear wet granulation (HSWG), using microemulsions as binder, is a viable process to produce self-emulsifying granules. However only few information are present in the literature on the effect of process variables on the properties of the granules obtained with these binders. Consequently, this article compares the effects of some relevant experimental variables (impeller speed and massing time) on thefinal technological and pharmaceutical properties of the granules produced using simple water, or alternatively, a microemulsion as binder and containing simvastatin (SV) as model drug. The effects of the variables were determined by evaluating the granule median diameter, their particle size distribution, roundness, disintegration time and dissolution rate of SV. Results clearly demonstrated that the microemulsion-based process was less sensitive tooperating conditions than the water-based process. With microemulsion the nucleation process and growth regimes were more difficult to control, resulting in products with broader PSDs. At the same operatingconditions microemulsion-based granules were more brittle but rounder and showed smaller median diameter compared to water-based granules. The dissolution rate of simvastatin was not significantly affected by the operating conditions

Rapidly-Disintegrating Laminar Extrudates: Preliminary Experiments upon an Age Appropriate Pediatric Formulation

The aim of the present investigation is to produce rapidly disintegrating laminar extrudates for delivering ibuprofen in the mouth of paediatric patients. This laminar shape is particularly convenient for drug delivering in the mouth and can be easily cut in cut in different sizes allowing for a convenient adjustment of the drug dose depending on the age of the patient. Due to the fact that in paediatric formulations, the selection of the excipients is always a challenging issue and the reduction of their amount is always highly desirable, in this study to select the most appropriate composition to achieve a rapid disintegration and simultaneously permit a high amount of ibuprofen in the system, an experimental design for mixtures was employed and the disintegration time in simulated saliva was used as experimental response. In addition, after solid state analyses to check possible insurgence of drug-excipients interactions, laminar extrudates were characterised in terms of mechanical properties and in vitro dissolution performances. Extrudates with the desired uniform laminar shape, constant thickness (2 mm) and a very high content of drug (82% wt) were produced. These products exhibited a short disintegration time. The dose for a patient of 6-12 years corresponded to a length of extrudate between 1-1.5 cm, perfectly compatible with a formulation orodispersible thin laminar extrudate intended for a paediatric patient (Figure 1)

Evidence-Based Analysis of Cyber Attacks to Security Monitored Distributed Energy Resources

This work proposes an approach based on dynamic Bayesian networks to support the cybersecurity analysis of network-based controllers in distributed energy plants. We built a system model that exploits real world context information from both information and operational technology environments in the energy infrastructure, and we use it to demonstrate the value of security evidence for time-driven predictive and diagnostic analyses. The innovative contribution of this work is in the methodology capability of capturing the causal and temporal dependencies involved in the assessment of security threats, and in the introduction of security analytics supporting the configuration of anomaly detection platforms for digital energy infrastructures

SecuriDN: a customizable GUI generating cybersecurity models for DER control architectures

SecuriDN is a tool for the representation of the assets composing the IT and the OT subsystems of DER (Distributed Energy Resources) control networks and the possible cyberattacks that can threaten them. In this paper the main goals of such tool and its features are described using a simple example

Grandes anomalías en la declinación paleomagnética en la isla Cerro Nevado, Península Antártica ¿evidencia de rotaciones tectónicas ocultas?

Estudios magnetoestratigráficos realizados en las sedimentitas cretácicas marinas del Grupo Marambio en el sector sudeste de la cuenca James Ross, arrojaron direcciones paleomagnéticas anómalas para el nunatak Sanctuary Cliffs y la península Spath (isla Cerro Nevado). La calidad de los datos y las pruebas de campo sugieren que la magnetización es de origen primario y que no fue afectada por procesos de alteración o remagnetización relacionados con la posterior actividad magmática. La variación en la declinación encontrada para el Cretácico de la isla Cerro Nevado se puede explicar a partir de una rotación tectónica antihoraria calculada en 47.9° ± 20.0°. La actitud de los estratos cretácicos en las localidades de muestreo, con rumbos que presentan variaciones en la misma dirección que la dirección paleomagnética, es consistente con esta interpretación. Sin embargo, la continuidad geológica que se observa entre las unidades aflorantes de la isla Marambio (Seymour) y de la península Spath, sumado a las variaciones locales de rumbo dentro de la propia isla, limita una hipotética rotación de un bloque rígido que comprenda a toda la isla a un máximo de ~10° alrededor de un eje vertical ubicado en el Pasaje Picnic (~64.4°S, 56.9°O). Esto permite inferir que las hipotéticas rotaciones sugeridas por los datos paleomagnéticos debieron ocurrir durante el Eoceno, previamente a la estructuración de las unidades cretácicas. Este modelo requiere ser validado con nuevos estudios geológicos, paleomagnéticos y geofísicos en Cerro Nevado y en sus áreas marítimas vecinas.We report anomalous paleomagnetic directions obtained in magnetostratigraphic studies carried out on Cretaceous marine sedimentary rocks of the Marambio Group, southeast James Ross Basin, at the Sanctuary Cliffs Nunatak and the Spath Peninsula, located in the Cerro Nevado (Snow Hill) Island. Data quality and field tests suggest a primary origin of the magnetization, ruling out the possibility that directions have been affected by alteration or remagnetization processes related to the Miocene magmatism of the James Ross Island Volcanic Group. A counterclockwise tectonic rotation of 47.9° ± 20.0° of the whole Cerro Nevado Island can account for the paleomagnetic declination anomaly. The bedding of the Cretaceous units at and near the sampling localities show similar directional variations that those observed in paleomagnetic declinations, consistent with such interpretation. However, geological continuity between the exposed units at Marambio Island and the Spath Peninsula, the variable bedding strikes at different localities in the Cerro Nevado Island, plus geometric considerations strongly constrain any rigid body counterclockwise rotation of the whole island to a maximum of about 10°, around a vertical axis located close to the Picnic Passage (~64.4°S, 56.9°W). This indicates that most, if not all, of the hypothetical rotations suggested by the paleomagnetic data must occurred during the Eocene, before tectonic tilting of the Cretaceous units. This needs to be tested with new detailed structural and paleomagnetic studies at different localities along the Cerro Nevado Island as well as with geophysical surveys along the island and its marine surroundings.Fil: Milanese, Florencia Nidia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires; ArgentinaFil: Rapalini, Augusto Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires; ArgentinaFil: Gallo, Leandro César. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires; ArgentinaFil: Franceschinis, Pablo Reinaldo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Geociencias Básicas, Aplicadas y Ambientales de Buenos Aires; ArgentinaFil: Kirschvink, Joseph L.. California Institute of Technology; Estados Unidos. Tokyo Institute of Technology; Japó

Efecto del método de conservación sobre la calidad del topinambur

Los tubérculos de topinambur (Helianthus tuberosus L.) son una hortaliza funcional debido a que acumulan fructanos, principalmente inulina, y podrían constituir una alternativa a la papa. La conservación poscosecha, para lograr disponibilidad permanente en el mercado, representa un desafío que aún no ha sido muy explorado. Se realizó un ensayo de conservación en el tiempo con tubérculos de piel blanca de dos biotipos: alargados (A) y redondos (R) obtenidos de cultivos procedentes de la Norpatagonia. Se cosecharon y acondicionaron mediante lavado, cepillado, desinfección (NaClO, 280 ppm), enjuague y secado final. Se almacenaron en bolsas de polietileno a dos temperaturas: 0°C en cámara frigorífica (C) y 8°C en refrigerador (H). Se compararon con 3 condiciones de tubérculos sin acondicionamiento y a temperatura ambiente: mantenidos en bolsas y al abrigo de la luz (E), sumergidos en arena (S) y sin cosechar (T). Se registró la pérdida de peso (∆P, n=4), la aparición de brotes y el desarrollo de hongos o podredumbre semanalmente en todas las condiciones. Se determinò mensualmente a partir de un pool de 12 tubérculos de cada condición: sólidos solubles (refractometría, n=3), materia seca (gravimetría, n=3), color en epidermis y pulpa (fotocolorimetría, espacio CIELab, n=9), firmeza de la pulpa (penetrometría, n= 8), pH y acidez (potenciometría, n=3) y contenido de inulina (HPLC-IR, n=2). Al inicio y al final de la conservación se determinó polifenoles totales (Folin-Ciocalteu), flavonoides (con AlCl3), capacidad antioxidante por decoloración del radical ABTS+˙ y el poder reductor-antioxidante férrico (FRAP) (n=4). Se realizó un análisis de componentes principales (ACP), lo que permitió explicar la variabilidad total del sistema en un 65,4%, así como la existencia de una correlación positiva entre la variable inulina con materia seca (0,93), sólidos solubles (0,78), firmeza (0,66) y con el parámetro cromático b* de la pulpa (0,63). Inicialmente, el biotipo A presentó más materia seca (27,4±1,3%) que el biotipo R (19,6±0,6%), con contenidos de inulina, polifenoles y flavonoides del doble de magnitud, lo que significa un mayor aporte nutricional. Las pérdidas durante el almacenamiento se debieron principalmente al brotado de los tubérculos y la deshidratación. La mayor pérdida de peso se registró en la condición S (30,36% para R y 20,60% para A), la cual duró solamente un mes, mientras que la condición C permitió prolongar 12 meses la vida útil, con poca deshidratación (∆P≈2%) para ambos biotipos, y una disminución significativa de la inulina solamente en el biotipo R (p<0,05). Se puede concluir que el acondicionamiento fue efectivo previniendo el desarrollo de hongos. La conservación a 0°C permitió prolongar la vida poscosecha de ambos biotipos sin brotación ni deshidratación significativa, manteniendo la calidad nutricional aceptable, haciendo posible la disponibilidad del tubérculo a lo largo del año para su consumo

The Key Role of Wettability and Boundary Layer in Dissolution Rate Test

Background/Objectives: The present work proposes a mathematical model able to describe the dissolution of poly-disperse drug spherical particles in a solution (Dissolution Rate Test—DRT). DRT is a pivotal test performed in the pharmaceutical field to qualitatively assess drug bioavailability. Methods: The proposed mathematical model relies on the key hallmarks of DRT, such as particle size distribution, solubility, wettability, hydrodynamic conditions in the dissolving liquid of finite dimensions, and possible re-crystallization during the dissolution process. The spherical shape of the drug particles was the only cue simplification applied. Two model drugs were considered to check model robustness: theophylline (both soluble and wettable) and praziquantel (both poorly soluble and wettable). Results: The DRT data analysis within the proposed model allows us to understand that for theophylline, the main resistance to dissolution is due to the boundary layer surrounding drug particles, whereas wettability plays a negligible role. Conversely, the effect of low wettability cannot be neglected for praziquantel. These results are validated by the determination of drug wettability performed while measuring the solid–liquid contact angle on four liquids with decreasing polarities. Moreover, the percentage of drug polarity was determined. Conclusions: The proposed mathematical model confirms the importance of the different physical phenomena leading the dissolution of poly-disperse solid drug particles in a solution. Although a comprehensive mathematical model was proposed and applied, the DRT data of theophylline and praziquantel was successfully fitted by means of just two fitting parameters

Composición química, potencial funcional y calidad sensorial de topinambur patagónico

Los tubérculos de topinambur (Helianthus tuberosus L.) están siendo revalorizados principalmente por su elevado contenido de inulina, un carbohidrato funcional que aporta beneficios a la salud entre los que se pueden resaltar su acción como fibra soluble y su actividad prebiótica. El objetivo del trabajo fue realizar una caracterización química, funcional y sensorial de topinambur y evaluar los cambios ocurridos luego de una cocción al vapor. Se cosecharon de parcelas experimentales (Chichinales, Río Negro, Patagonia Argentina) tubérculos blancos, alargados y se acondicionaron (lavado, cepillado, desinfección con NaClO 280 ppm, enjuague y secado). Se llevó a cabo un análisis composicional, determinando el contenido de agua y cenizas (gravimetría), proteínas (Kjeldahl), grasas totales (Soxhlet) y carbohidratos totales (por diferencia). Se evaluó el contenido de sólidos solubles (refractometría) y de glucosa, fructosa, sacarosa e inulina (HPLC-IR). Se determinó el score de actividad prebiótica (SAP) in vitro. Los polifenoles totales se determinaron con el reactivo de Folin-Ciocalteu, los flavonoides utilizando AlCl3 y la capacidad antioxidante por ABTS+˙ y FRAP. Adicionalmente, los tubérculos se cocinaron al vapor, enteros y con piel para el análisis sensorial, y se evaluó el color (fotocolorimetría, espacio CIELAB) y el contenido de inulina luego de la cocción. La caracterización sensorial se realizó con consumidores (n=115), utilizando una escala hedónica de 9 puntos para la aceptabilidad global y técnicas de asociación libre para la descripción del sabor. Se pudo comprobar que se trata de una hortaliza de bajo valor calórico, fuente de inulina (21,96±1,73%), con un valor positivo de SAP. En comparación a la papa, es un tubérculo con valores altos de compuestos fenólicos (99,71±4,18 mg AGE/100 g), flavonoides (243,77±8,4 mg quercetina/100 g) y una capacidad antioxidante de 52,07±2,62 mg AGE/100 g (ABTS) y 14,10±0,74 mg AGE/100 g (FRAP). La cocción al vapor no afectó el contenido de inulina (p<0,05) y produjo disminuciones en L* y b* de la epidermis y la pulpa (p<0,05). Los consumidores utilizaron mayoritariamente términos sensoriales (77,9%) para describir el sabor del topinambur, prevaleciendo la asociación con otros alimentos (papa, piñón, hortalizas, frutos secos) en un 29,2%; lo relacionaron con diferentes “sabores” en un 25,5% (buen sabor, ahumado, neutro, sabor original, dulce, salado, terroso); lo asociaron a características texturales en un 17,9% (textura agradable, textura similar a la papa, textura desagradable, cáscara). A pesar de que el 76,5% del público desconocía el tubérculo, lo calificaron con una alta aceptabilidad global (7,3±1,5). Estos resultados sugieren que podría utilizarse como una hortaliza versátil en el arte culinario y en el desarrollo de nuevos productos, aprovechando sus cualidades funcionales y sus beneficios nutricionales

Identification of maladaptive behavioural patterns in response to extreme weather events

Human behaviour has gained recognition as a critical factor in addressing climate change and its impacts. With extreme weather events posing risks to vulnerable communities, understanding cognitive processes driving behaviours becomes essential for effective risk communication. This study focuses on the 2018 "Vaia" storm, which brought unprecedented precipitation and wind velocity to the mountainous regions of North-eastern Italy. Drawing upon the Protection Motivation Theory (PMT) framework, we employ probabilistic models to identify distinct groups with similar behavioural profiles. By administering a web-based survey to 1500 residents affected by the event, we find that threat appraisal is more influential in shaping protective behaviours than coping appraisal. Our findings indicate that by enhancing coping appraisals and discouraging non-protective measures, we can actively mitigate maladaptive responses and promote the adoption of effective adaptation strategies

Multiple sclerosis disease: A computational approach for investigating its drug interactions

Multiple Sclerosis (MS) is a chronic and potentially highly disabling disease that can cause permanent damage and deterioration of the central nervous system. In Europe it is the leading cause of non-traumatic disabilities in young adults, since more than 700,000 EU people suffer from MS. Although recent studies on MS pathophysiology have been performed, providing interesting results, MS remains a challenging disease. In this context, thanks to recent advances in software and hardware technologies, computational models and computer simulations are becoming appealing research tools to support scientists in the study of such disease. Motivated by this consideration, we propose in this paper a new model to study the evolution of MS in silico, and the effects of the administration of the daclizumab drug, taking into account also spatiality and temporality of the involved phenomena. Moreover, we show how the intrinsic symmetries of the model we have developed can be exploited to drastically reduce the complexity of its analysis