Протонитазенът и фентанилът са мощни синтетични опиоиди, но се различават по своята химична структура, сила на действие и потенциално по своите ефекти. Фентанилът принадлежи към класа на фенилпиперидиновите опиоиди. Химичната му структура се характеризира с пиперидинов пръстен, свързан с фенилна група. Протонитазенът е член на бензимидазоловия клас опиоиди. Структурата му включва бензимидазолов пръстен, който се различава от фенилпиперидиновата структура на фентанила.
Фентанилът е приблизително 50 до 100 пъти по-силно действащ от морфина. Тази висока сила допринася за ефективността му при лечение на болката, но и за риска от предозиране. Съобщава се, че протонитазенът е дори по-силен от фентанила. Ранни проучвания и неофициални съобщения сочат, че той може да бъде няколко пъти по-силен, но точните сравнения могат да варират.
Както фентанилът, така и протонитазенът са мощни болкоуспокояващи поради действието си върху му-опиоидните рецептори в мозъка. И двете лекарства могат да предизвикат еуфория, което допринася за потенциала им за злоупотреба. Интензивността на еуфорията може да бъде сходна, въпреки че индивидуалните преживявания могат да варират. Поради по-високата си ефикасност протонитазенът може да предизвика по-силна или по-бърза еуфория. И двата опиоида значително потискат дихателната функция, което е основен рисков фактор за фатално предозиране. По-високата сила на протонитазен увеличава този риск.
Фентанил има бързо начало и кратка продължителност на действие. Фармакокинетичният профил на протонитазен е по-слабо документиран, но той може да има подобно или дори по-бързо начало с потенциално по-дълга продължителност поради своята сила.
Макар че протонитазен и фентанил имат много общи черти, протонитазен е потенциално по-мощен и поради това представлява по-голям риск от предозиране. Различните им химични структури означават също, че те могат да имат малко по-различен фармакологичен профил и профил на страничните ефекти.