混合效应模型中的D-最优设计

本文研究的是混合效应-Ⅱ模型,首先,给出二阶模型存在D 最优回归设计点的必要条件。其次,组合D 最优回归设计和D 最优区组设计BIBD构造D 最优设计并给出寻找新的D 最优设计点的方法。以两种有代表性的组合误差分布为例,阐明新的D 最优设计点的获得过程,并给出了数值结果。

实验设计在自微乳化给药系统处方优化中的应用

自微乳化给药系统(SMEDDS)是提高难溶性药物溶解度和生物利用度的有效方法之一。处方筛选以及优化是开发该类制剂的关键。实验设计(DoE)可以评估自变量及其相互作用对因变量的主要影响,因而被广泛应用于处方优化。文章主要概述了几种实验设计方法的原理、优缺点及其在SMEDDS处方优化中的应用,着重介绍了D-最优混合物设计,以期为SMEDDS的处方优化方法选择提供参考。

双行星排HEV能量管理及传动系优化

以国内某款混合动力公交车为样车,搭建了一套双行星排混合动力系统,在转矩分配时引用PID算法调节发动机转速,控制发动机工作在最优工作曲线上,实现了多种工作模式的动力控制和切换。为进一步提高公交车的燃油经济性,基于全因子实验设计对整车传动系统双行星排的特征参数、主减速器的传动比重新进行了匹配优化。最后根据现行国家标准GB/T 27840-2011《重型商用车辆燃料消耗量测量方法》,对该车型在C-WTVC市区循环工况下的动力性和经济性进行了仿真分析,结果显示优化后的公交车在保障整车动力性设计目标的前提下,百公里等效油耗降低约6.41%,燃油经济性得到显著提升。

基于裂区的D-最优实验设计法优化丹参川芎嗪注射液水提工艺

目的在质量源于设计(quality by design,QbD)理念的指导下优化丹参川芎嗪注射液(Salviae Miltiorrhizae and Ligustrazine Hydrochloride Injection,SMLHI)的水提工艺。方法首先通过筛选实验设计确定加热温度、保温时间、药材规格和溶剂倍量为丹参水提工艺的关键工艺参数。随后为了提高实验效率,采用基于裂区的D-最优实验设计优化SMLHI的水提工艺。为了尽可能多的提取实验数据潜在信息,采用了响应曲面法和人工神经网络法2种方法建立关键工艺参数和关键质量属性之间的回归模型。最后,选择较优的模型进一步采用基于满意度函数的多指标优化算法综合考察提取液各关键质量属性,确定水提工艺的最佳操作条件。结果基于裂区的D-最优实验设计可以有效提高实验效率,同时发现人工神经网络模型较响应曲面法模型具有更好的拟合能力和预测能力。以人工神经网络模型为基础进行多指标优化,最终确定SMLHI水提工艺的最佳操作条件为加热温度150℃,保温时间84 min,药材规格11 cm,溶剂用量为10倍。结论利用基于裂区的D-最优实验设计法优化了SMLHI水提工艺,为传统的中药制药工艺研究过程中面临的工艺参数改动受限、更改成本高昂的情况提供合理的实验设计方案,提高研究效率,降低研究成本,对不同试验规模下中药制药工艺的过程研究具有较大参考价值,为中药的工艺二次开发提供了可供参考的新方法。

莲藕复合果蔬汁配比优化方法探讨

运用Mixture D-optimal设计,以感官评价为响应值,研究了以莲藕、梨、冬瓜和苹果4种原汁的不同配比对复合果蔬汁风味等感官品质的影响,确定了莲藕复合果蔬汁最优配方为:莲藕原汁49%、梨原汁21%、冬瓜原汁10%和苹果原汁20%,成品的糖酸比为20.34。

苹果混合汁配比的研究

以黄元帅、红秦和红富士3种苹果为试材,运用D-最优混合设计(Mixture-D-Optimaldesign),以糖酸比为响应值,对3种苹果原汁进行不同配比的复合调配,并应用模糊数学对复合苹果汁进行了感官评定。根据复合苹果汁的风味,确定了苹果复合汁最优配方为:黄元帅原汁50%、红秦原汁50%,成品的糖酸比为30.77。

蛇床子素自乳化释药系统的制备与质量评价

目的制备蛇床子素自乳化释药并评价其质量。方法通过溶解度和伪三元相图实验确定蛇床子素自乳化释药系统所用油相、表面活性剂和助表面活性剂的种类和用量范围,通过D-最优混合实验设计优化蛇床子素自乳化释药系统的处方;评价了蛇床子素自乳化释药系统经水稀释后形成微乳的外观、微观形态、粒径分布、zeta电位以及体外溶出情况。结果蛇床子素自乳化释药系统的处方组成为:Capmul MCM C8作为油相、Tween 20作为表面活性剂,PEG400作为助表面活性剂,最优比例为:46.9∶29.9∶23.2。加水稀释蛇床子素自乳化释药可快速形成澄清、透明状微泛蓝光液体;透射电镜下可观察到其为圆整、规则球状;平均粒径为(31.8±1.6)nm,多分散指数为(0.164±0.014),zeta电位为-(26.1±1.4)m V;自乳化释药系统中蛇床子素释放迅速,在45 min内药物可到90%以上。结论制备的自乳化释药系统可以显著提高蛇床子素的体外溶出速度,有望成为蛇床子素的新型给药制剂。

阿托伐他汀钙自微乳化释药系统的制备与评价

目的:开发并优化阿托伐他汀钙自微乳化释药系统,改善阿托伐他汀钙的溶出度。方法:通过溶解度和伪三元相图实验确定油相,表面活性剂和助表面活性剂的种类和用量范围,并通过D-最优混料实验设计优化阿托伐他汀钙自微乳化释药系统的处方,评价了自微乳化释药系统经水稀释后形成微乳的外观,微观形态,粒径分布,Zeta电位;比较市售阿托伐他汀钙片与自制阿托伐他汀钙自微乳化释药系统的体外溶出情况。结果:阿托伐他汀钙自微乳化释药系统的处方组成为:Capmul MCM作为油相,Labrasol作为表面活性剂,Transcutol P作为助表面活性剂,最佳配比为:13.0∶43.5∶43.5。自微乳化释药系统经水稀释后形成的微乳外观呈微泛蓝光的澄清透明状液体;透射电镜下显示其呈圆整,规则球状分布;平均粒径为(34.2±13.6)nm,PdI为(0.169±0.04),Zeta电位为(-21.1±1.3)mV;阿托伐他汀钙自微乳化释药系统在45 min内药物可完全溶出。结论:运用D-最优混料实验设计方法成功开发了阿托伐他汀钙自微乳化释药系统,可以有效提高药物的溶出速度。

杏苏止咳颗粒成型工艺研究

[目的]研究杏苏止咳颗粒的最优处方及制备工艺,并对最佳成型颗粒的物理特性进行考察。[方法]以制粒情况、粉体学参数、吸湿率、成型率及溶化性为主要考察指标,对成型辅料的种类进行单因素考察;以颗粒的吸湿率为指标,采用D-最优混料设计对成型辅料的最优配比进行考察,采用正交设计法颗粒最佳成型工艺。再对最佳成型颗粒进行临界相对湿度、休止角、溶化性以及颗粒粒度进行测定。[结果]杏苏止咳颗粒最佳成型辅料为乳糖∶糊精∶可溶性淀粉=1∶3∶1,杏苏止咳干膏粉与辅料按1∶1.20混合均匀,以最佳成型工艺浸膏相对密度1.14、进料速度40 r/min、进风温度为80℃制粒。最佳成型颗粒的临界相对湿度为75.5%,休止角、溶化性以及颗粒粒度均合格。[结论]D-最优混料设计结合正交试验设计建立的模型具有良好的预测性,优选出的工艺稳定可靠,为杏苏止咳颗粒规模化生产提供了可靠依据。