药物溶出仿生系统研究黄芩苷固体制剂的释放规律

目的:应用连续动态的药物溶出仿生系统(drug dissolution si mulating system,DDSS)研究黄芩苷原料药及其普通片、缓释片、固体脂质纳米粒冻干粉等三种固体制剂的体外释放特性,为药物剂型设计研究提供新技术和新方法。方法:分别采用连续动态的DDSS和桨法体外释放度实验,对黄芩苷三种不同固体制剂进行体外释放度研究。以高效液相色谱法测定含量,用SPSS软件对数据进行模型拟合,从拟合方程中提取T50、Td、m等溶出参数,并对两种溶出系统的释药规律进行相关性评价。结果:黄芩苷普通片及其缓释片在两种溶出系统中释放特性分别都符合Weibull、Higuchi方程。分别对黄芩苷普通片及其缓释片在两种溶出系统中释放结果进行相关性评价,相关水平r值各为0.975、0.9995,均大于临界值(r4,0.01=0.917),即相关性良好。黄芩苷原料药和固体脂质纳米粒冻干粉在连续动态DDSS的释放特性均符合Weibull方程。结论:该DDSS模拟了一个连续动态的、更接近人体消化道环境的释药过程,其体外溶出度研究结果与《中华人民共和国药典》(2005年版二部)溶出度测定法(桨法)的良好相关性表明该DDSS作为评价药物固体制剂释药特性研究的合理性,为药物剂型设计研究提供了新的技术平台。

应用药物溶出/吸收仿生系统研究三七总皂苷与冰片的配伍规律

[目的]以三七总皂苷(PNS)中3种主要活性成分人参皂苷Rg1(Rg1)、人参皂苷Rb(1Rb1)和三七皂苷R1(R1)为质控成分,应用药物溶出/吸收仿生系统(DDASS)研究PNS与冰片配伍前后的肠透过规律,并探讨其吸收机制,以期将该系统用于创新中药开发和处方筛选,为传统中药研究提供新的方法。[方法]建立同时测定PNS中Rg1、Rb1和R1的高效液相色谱(HPLC)方法;应用DDASS法,考察PNS与冰片配伍前后3种成分的肠累积透过量(Qt)及表观渗透系数(Papp)的变化;SPSS软件进行统计学分析。[结果]PNS单用时Rg1、Rb1和R1的Papp值分别为(0.49±0.09)cm/秒、(0.07±0.03)cm/秒、(0.58±0.04)cm/秒;PNS与冰片配伍后Rg1、Rb1和R1的Papp分别为(1.17±0.08)cm/秒、(0.16±0.02)cm/秒、(1.57±0.50)cm/秒,分别是单用PNS的2.4、2.2和2.7倍;而与外排转运蛋白P-糖蛋白(P-gp)抑制剂环孢素A(CsA)合用时,这3种成分的Papp值分别为(0.62±0.09)cm/秒、(0.12±0.04)cm/秒、(0.90±0.26)cm/秒,与PNS单用组均无统计学意义(P>0.05)。[结论]PNS中Rg1、Rb1和R13种成分均为低渗透性成分;冰片可显著提高PNS的Qt和Papp,促进其口服吸收;CsA对PNS的Qt和Papp没有显著影响,推测Rg1、Rb1和R1不是P-gp的底物,冰片提高其Qt和Papp可能主要受细胞旁路机制影响。

基于单池药物溶出/吸收仿生系统评价格列吡嗪不同制剂的释药特征及其体内外相关性

[目的]考察格列吡嗪片及其缓释片在单池药物溶出/吸收仿生系统(Single cell-DDASS)的释放特征,以及与比格犬体内吸收程度的相关性。[方法]采用《中华人民共和国药典》(以下简称《药典》)溶出度法和Single cell-DDASS法对格列吡嗪片及其缓释片进行体外释放度实验,用Wagner-Nelson方程计算不同格列吡嗪制剂在体内的吸收百分数,并与相应时间点体外累积释放度进行线性回归,进一步考察其体内外相关性(IVIVC)。[结果]格列吡嗪缓释片体外释放度的最优拟合方程是一级动力学方程,释放机制为溶蚀机制。格列吡嗪片在《药典》溶出法中释放过快,无法建立体内外相关性,而Single cell-DDASS法中累积释放度与比格犬体内吸收百分数之间存在相关性(r=0.773 2,P<0.05)。格列吡嗪缓释片在《药典》溶出法中累积释放度与比格犬体内吸收百分数之间密切相关(r=0.811 5,P<0.05)。格列吡嗪缓释片在Single cell-DDASS法中累积释放度与比格犬体内吸收百分数之间极密切相关(r=0.987 7,P<0.01)。[结论]格列吡嗪片及其缓释片在Single cell-DDASS法中累积释放度与比格犬体内吸收百分数之间的相关性明显优于《药典》溶出法释放百分数与比格犬体内吸收百分数的相关性,表明Single cell-DDASS能够良好预测格列吡嗪不同制剂在体内的动力学特征。

VR仿生系统在艇员控制训练中的应用

近年来,计算机与互联网技术的飞速发展很大程度上改变了传统工业的生成与控制技术,作为计算机技术在工业系统的重要应用分支,虚拟仿真训练系统不仅具有成本上的优势,也具有更高的训练效率和更好的训练效果。在舰艇的日常操作过程中,艇员需要对舰艇的各类控制平台进行操作和驾驶,这个过程牵扯着大量的机动环节,为了提高舰艇操作人员的训练效率和水平,本文基于虚拟现实技术VR设计了一种针对艇员的虚拟控制系统,并详述了虚拟系统在艇员控制训练中的应用。

仿生系统的理论模型

以前仿生理论探讨生物系统宏观行为模仿，如生物力学，医学力学等。近十年来，利用基因组学及单分子生物学进展，仿生理论已深入到分子与细胞层次。

仿生系统视角下现代大学制度的内部治理结构研究

经过几亿年的进化与发展,生物体不断地优化与完善,形成其适应自然与外部环境的内部组织结构,各系统之间密切配合,形成和谐统一体,确保其运行过程的高效、有序,对人类社会组织的内部管理具有很好的借鉴作用。大学内部治理结构的完善,必须通过大学章程的建立,确保高校办学的自主权和相对独立性,真正落实党委领导下的校长负责制,实现指挥系统的统一性,理顺学术权力与行政权力的关系,通过权力中心适当下移和权力适当分散提高高校办学管理的水平与效能。

药物溶出/吸收仿生系统法研究异欧前胡素溶出特征及与体内药代动力学相关性分析

目的研究中药白芷中主要活性成分异欧前胡素体内药代动力学特征及溶出性对其体内过程的影响。方法超高效液相色谱质谱联用方法 (UPLC-MS/MS)测定灌胃给药后大鼠血浆中异欧前胡素血药浓度变化,考察异欧前胡素在不同pH下的稳定性,并采用药物溶出/吸收仿生系统(DDASS)进一步阐明异欧前胡素的溶出特性。结果建立的UPLCMS/MS方法准确度、精密度、回收率、线性范围等皆符合要求,药代动力学参数表明单次灌胃大鼠50 mg/kg异欧前胡素后,其在大鼠体内分布广泛[V_z/F=(543.7±4.79)L/kg[且达峰血药浓度较低[C_(max)=(0.26±0.002)μg/m L]。pH稳定性考察表明异欧前胡素其在pH2.0,4.0,6.0和8.0溶液中均不稳定、发生降解;DDASS法评价异欧前胡素溶出特性表明其缓慢,水溶性差[累积溶出率=(0.046±0.02)%]。结论建立的UPLC-MS/MS方法专属性强,灵敏度高,可用于异欧前胡素的体内定量分析;口服异欧前胡素吸收差可能与其在胃酸溶液中不稳定、胃肠道中溶出量少有关。

单池药物溶出仿生系统考察卡马西平组合微丸的溶出特征

目的:动态考察卡马西平组合微丸溶出特征。方法:采用Single cell-DDASS法,连续、动态地模拟组合微丸从胃移行至肠道崩解、释放,以模拟药物在人体中的溶出过程。联合使用高效液相色谱法测定药物含量随时间的变化情况。采用动力学方程拟合药物在体外的释放行为,根据拟合优度判定拟合情况。结果:卡马西平组合微丸累积释放最优拟合方程为一级释放动力学方程。ln(1-0.01Q)=-0.022 9t+0.552 1(r=0.989 6)。释放机制为溶蚀机制。其释放度曲线拥有两个峰。峰谷波动小,释放时间延长。结论:卡马西平组合微丸具有一定的缓释效果。

人体胃肠道智能仿生系统设计

消化系统是人体构成的重要系统之一,食物的消化与吸收给人体源源不断地提供能量,促使其他系统正常运转,这是一个相当繁琐的过程,因此所产生的胃肠道疾病也是错综复杂,传统的胃肠道疾病的诊断和治疗主要采用胃肠道内窥镜,这个过程是相当痛苦的。而传统的医学研究大多采用活体(小白鼠)进行实验,但这又不符合人道主义。所以本文建立了一个能够在离体条件下直观地模拟胃肠道工作的系统。

第10届仿生系统和信号处理国际会议（英文）

The purpose of the International Conference on Bio-inspired Systems and Signal Processing is to bring together researchers and practitioners from multiple areas of knowledge,including biology,medicine,engineering and other physical sciences,interested in studying and using models and techniques inspired from or applied to biological systems.A

最新电池动力外骨骼仿生系统，可助人自由行走

美国伯克利一家仿生技术公司近日研制出一种由电池提供动力的外骨骼系统，这种外骨骼系统可以帮助截瘫患者摆脱轮椅，自由行走。

美研制出电池动力外骨骼仿生系统

美国伯克利一家仿生技术公司近日研制出一种由电池提供动力的外骨骼系统，这种外骨骼系统可以帮助截瘫患者摆脱轮椅，自由行走。

仿生嗅觉感知系统气体识别和浓度估计模型

常用气体检测模型需要使用气体传感器阵列响应信号的稳态值对气体进行种类识别和浓度估计,而在实际环境中,气体一般处于动态变化的状态,气体传感器阵列响应信号难以达到稳态值或长时间维持稳定状态.针对上述问题,提出一种由动态小波残差卷积神经网络(Dynamic wavelet residual convolutional neural network, DWRCNN)子模型和权重信号自注意力(Weighted signal self-attention, WSSA)子模型组成的气体检测模型.该模型可以直接使用气体传感器阵列的原始动态响应信号对动态变化的气体进行成分识别,并进一步对每种成分气体的浓度在线估计.通过搭建的仿生嗅觉感知系统对模型的性能进行评估,实验结果表明,与常用气体识别模型相比, DWRCNN能获得接近100%气体识别准确率,且在线训练时间短,收敛速度快;与常用气体浓度估计模型相比, WSSA浓度估计模型能够大幅提高气体浓度估计精度,并能同时对不同气体都保持较高气体浓度估计精度,解决了动态环境中仿生嗅觉感知系统需要针对不同气体选择不同最优气体浓度估计模型问题.

图像拼接的仿生复眼光学系统设计

为解决单孔径光学系统受单一探测器尺寸约束,大视场与高分辨率性能相互制约的问题,利用ZEMAX软件设计了一种3*3仿生复眼光学系统,基于SIFT特征匹配算法对经系统所得图像的特征进行提取和匹配,利用RANSAC算法优化匹配对,计算单应矩阵,实现图像的拼接。设计得到的3*3仿生复眼光学系统总视场为22.6°,系统组合焦距为40 mm。系统传递函数在100 lp·mm^(-1)处高于0.4,系统均方根半径最大为12.79μm,系统最大畸变为0.309%,位于视场边缘。该系统结构简单、畸变小,能够满足图像拼接的精度要求。

天然细胞及膜仿生药物递送系统在疾病治疗中的研究进展

开发天然细胞及膜仿生药物递送系统是利用细胞及其来源的生物膜进行药物递送。本文对基于完整细胞及其衍生的细胞外囊泡和细胞膜的仿生药物递送系统进行了概述。此类递送系统在多种疾病的治疗中得到应用,包括肿瘤、炎症和免疫性疾病、心血管疾病、神经退行性疾病和再生医学等领域。在疾病的治疗中,仿生药物递送系统表现出较高的生物相容性、靶向性,引发更低的宿主免疫反应。然而,较多的研究仍局限于临床前研究,这与此类系统的制备复杂性、体内安全性、临床试验有效性评估等方面的难题相关。本文将对上述系统的作用机制、优缺点、未来发展方向及临床转化进行总结讨论。本文旨在通过对此类仿生药物递送系统的综合分析,为疾病的精准治疗策略提供指导性研究方向。

治疗类风湿性关节炎的天然仿生纳米递药系统最新研究进展

类风湿性关节炎是一种以炎性滑膜炎为主的全身免疫性炎症慢性疾病,大量的炎症细胞或免疫细胞聚集到关节炎症部位,长此以往便造成关节软骨损伤。目前用于治疗类风湿性关节炎的药物由于非靶向性,生物相容性差以及需要长期给药,对患者会造成严重的毒副作用。因此,对类风温性关节炎的靶向治疗是提高治疗效果以及减少给药量的关键措施。天然仿生纳米递药系统已被证明具有低毒性,非免疫原性,高靶向性以及良好的生物相容性。本文就目前用于治疗类风湿性关节炎的天然仿生纳米递药系统的靶向机制及治疗优势进行综述,并对未来天然仿生纳米递药系统的发展趋势及应用进行预测,为该疾病治疗的进一步研究提供科学依据。

使用仿生消化系统快速测定玉米消化能的可行性研究

试验旨在通过对玉米常规营养指标的检测,借助仿生消化系统来快速测定玉米的消化能并估测其净能,为采用净能体系和可消化氨基酸模式配制日粮提供依据。试验对来自山东、吉林、辽宁和赤峰地区的10个玉米样品使用仿生消化系统(SDS-Ⅲ)进行了酶水解物能值的测定。结果显示:各样品间玉米干基总能均值为(18.68±0.15)MJ,干基酶水解物能值均值为(16.84±0.15)MJ,各样品间干基总能和酶水解物能值相近。各样品间玉米能量消化率均值为(89.95±0.44)%,脱脂前和脱脂后干物质消化率分别为(87.41±0.54)%和(90.00±0.44)%,各样品间能量消化率和干物质消化率相近。结果表明,使用SDS-Ⅲ测定玉米的消化能具有快速、准确、重复性好的特点,可以精准地评估玉米的能值,一方面可以更精准满足猪只营养需要,另一方面可以对玉米的价值评估提供更精准的数据支持。

药物溶出/吸收仿生系统研究丹酚酸B缓释片释放规律

目的:应用药物溶出/吸收仿生系统(drug dissolution/absorption simulating system,DDASS)研究丹酚酸B缓释片的体外释放规律,为中药活性成分缓控释制剂的设计提供新技术。方法:分别采用DDASS法和我国药典收载的桨法对丹酚酸B固体制剂进行体外释放度试验,高效液相色谱法定量,SPSS软件对累积释放度进行释放模型拟合。改进DDASS装置使研究对象从药物固体粉末或颗粒剂扩展到片剂、胶囊剂等多种剂型,分别评价丹酚酸B缓释片DDASS改进前、后和桨法中释放规律的相关性。结果:丹酚酸B原料药及其缓释片在改进前DDASS模型中释药过程符合Weibull方程;而丹酚酸B缓释片在改进后DDASS模型中释药过程符合一级动力学方程,与桨法评价结果一致。DDASS改进前、后与桨法释药规律相关性水平r值分别为0.7884(r5,0.05<r前<r5,0.001)和0.9982r后>r5,0.001)。结论:丹酚酸B缓释片释药规律研究显示改进后DDASS法与桨法之间存在更为显著相关性。较之桨法,DDASS法模拟了一个连续动态的、更接近人体消化道环境的释药过程,表明该法评价药物固体制剂释药特性研究的合理性,为药物剂型设计研究提供了新的技术平台。

仿生水翼推进系统研制与实验研究

为探讨水下非螺旋桨推进方式,进行了海龟水翼法推进仿生技术研究.研制了"Leonardo"号仿生水翼推进系统,包括推进执行系统、控制与感知系统和通讯与能源系统等,并进行仿生水翼推进系统直航和原地转艏运动的变参数测试实验,验证了数值模拟试验中水翼运动水动力对于系统运动的影响.实验结果表明,水翼拍旋角速度对于系统的直航速度呈降加速度正比影响;位旋幅值对于系统运行的速度稳定性有一定影响,并能对系统直航速度和加速度产生先增后抑的作用;蹼翼偏置角度对于系统转艏速度的影响呈余弦波形式分布等.这些仿水翼法推进水动力性能的研究为仿生水翼推进系统运动控制策略研究提供了依据.

基于药物仿生系统分析雷公藤双层片的释药特征

目的:应用药物溶出/吸收仿生系统(DDASS)研究雷公藤双层片的体外释放和跨膜透过特征,并考察其与该制剂在Beagle犬体内过程特征的体内外相关性。方法:以雷公藤定碱为指标成分,考察雷公藤片及雷公藤双层片在转篮法中的释药特征,研究其在DDASS模型体外连续、动态、实时的释放和跨膜透过特征;考察2种制剂在Beagle犬体内的药代动力学特征及其相应的体内外相关性。结果:雷公藤双层片中雷公藤定碱在转篮法和DDASS中释药过程均符合一级动力学方程,呈溶蚀释放机制。与雷公藤片相比,雷公藤双层片中雷公藤定碱在Beagle犬体内具有明显的缓释作用,相对生物利用度174.88%。在DDASS模型释放/跨膜透过特征与Beagle犬体内吸收特征存在极显著的相关性,优于转篮法溶出特征与Beagle犬体内吸收特征之间的相关性。结论:DDASS模型可有效评价雷公藤双层片中雷公藤定碱的体外释放及体内吸收动力学特征。