星点设计-效应面优化法(3)

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星点设计-效应面法的应用

星点设计-效应面法的应用

四、CCD效应面法操作步骤
4.1 考察因素水平范围的确立
• 事实上,效应面优化法为一循序渐进的方法,试验者可从 任一水平入手,这时可能离较优区较远,效应面的弯曲度 不大,可用较简单的线性模型模拟,通过线性模型采用最 速下降法 (steepest descent) 向较优区逼近。当进入较优 区后,该处面弯曲度增大,表明线性模型模拟已不再适 合,须用两次以上的非线性数学模型拟合,选取该处因素 水平范围以获得较佳优化效果。
6. 00
以X1为例:代码 -1所对应的物理量X的计算
(1) (1.732) 1.732 (1.732)

X 50.00
90.00 50.00
求解得X=58.45
四、CCD效应面法操作步骤
4.2 效应面设计
CCD表由三部分组成: • (1) 2k或2k×1/2析因设计。 • (2) 极值点。由于二水平的析因设计只能用作线性考察,
二、CCD效应面法基本概念
• 自x2,变…量,与x效n表应示变;量考:察所指考标察称的结因果素或为为自效变应量变,量用x1, (response) ,用y表示。CCD效应面优化法主要考察自 变量对效应变量的作用并对其优化。自变量必须连续 且可由试验者准确控制。
• 效应面与效应面函数:效应与考察因素之间的关系可 用差)函,数则y f=称f (为x1效,应x2,面…函,数x,n)该+ε函表数示所(ε代为表噪的音空即间偶曲然面误 称为效应面。
需再加上第二部分极值点,才适合于非线性拟合。 如果以坐标表示,极值点在坐标轴上的位置称为轴 点(axial point)或星点(star point),表示为(±λ, 0,…,0),(0,±λ,…,0),…, (0,0,…, ±λ)。星点的组数与因素数相同。 • (3) 一定数量的中心点重复试验。

《2024年星点设计-效应面法优化盐酸多奈哌齐冻干型口崩片的制备工艺》范文

《2024年星点设计-效应面法优化盐酸多奈哌齐冻干型口崩片的制备工艺》范文

《星点设计-效应面法优化盐酸多奈哌齐冻干型口崩片的制备工艺》篇一星点设计——效应面法优化盐酸多奈哌齐冻干型口崩片的制备工艺一、引言近年来,药物制备工艺的不断创新,对疾病治疗领域带来了深远影响。

盐酸多奈哌齐作为一类广泛用于阿尔茨海默病治疗的药物,其制剂工艺的优化研究具有重要的现实意义。

本篇论文主要探讨了星点设计在效应面法中的应用,旨在优化盐酸多奈哌齐冻干型口崩片的制备工艺。

二、背景及意义盐酸多奈哌齐是一种乙酰胆碱酯酶抑制剂,对阿尔茨海默病的治疗具有显著效果。

然而,传统片剂在服用过程中存在溶解慢、吸收差等问题,影响了治疗效果。

因此,开发一种快速溶解、易于吸收的制剂形式成为研究热点。

口崩片作为一种新型口服制剂,具有迅速崩解、提高生物利用度的优点。

本研究的目的是通过星点设计和效应面法优化其制备工艺,进一步提高口崩片的质量和治疗效果。

三、研究方法本研究采用星点设计方法,以效应面法为指导,对盐酸多奈哌齐冻干型口崩片的制备工艺进行优化。

具体步骤如下:1. 确定关键工艺参数:通过预实验和文献调研,确定影响口崩片制备的关键工艺参数,如药物与辅料的比例、冻干工艺条件等。

2. 设计星点实验方案:根据关键工艺参数的范围和水平,设计星点实验方案。

包括不同水平组合的实验组和对照组。

3. 实施实验并收集数据:按照实验方案进行实验,记录各组口崩片的崩解时间、外观、含量均匀性等指标数据。

4. 数据分析与优化:利用效应面法对实验数据进行统计分析,确定各工艺参数对口崩片质量的影响程度,并找出最佳工艺参数组合。

四、结果与讨论1. 实验结果:通过星点设计和效应面法分析,我们发现药物与辅料的比例、冻干温度、冻干时间等工艺参数对口崩片的质量有显著影响。

在最佳工艺参数组合下,口崩片的崩解时间显著缩短,外观和含量均匀性得到显著改善。

2. 讨论:本研究结果表明,星点设计和效应面法在优化盐酸多奈哌齐冻干型口崩片制备工艺中具有显著效果。

通过优化关键工艺参数,可以显著提高口崩片的质量和治疗效果。

星点设计-效应面法在衬衫洗涤参数优化上的应用

星点设计-效应面法在衬衫洗涤参数优化上的应用

程度 的影 响方式 , 优化 了衬 衫机 械洗涤条件 。结果表明 , 衬衫洗后平整度 在温度和时 问适 中时最佳 , 而磨损程 度在温 度降低 或时间缩短 的情况下明显改善 ; 同时证 明, 基 于星点设计理论 的模 型适 合于衣物护 理条件 的优化 , 并对解决 实 际问题具有很好 的指导 意义 。 关键 词 : 衬衫 ; 洗涤 ; 星点设计 ; 效应 面法 ;平整度 ; 磨损度 ; 滚筒洗涤
Ab s t r a c t :I n hi t s p a p e r i s s t u d i e d he t i n l f u e n d t i me i n d r u m wa s h i n g p r o c e s s o n t h e s ir h t s’ f l a t t e n i n g nd a
w e a r a b i l i t y w i t h t h e s h i r t s ’m e c h a n i c a l w a s h i n g p r o c e s s o p i t mi z d e b a s e d o n c e n t r a l c o mp o s i t e d e s i g n - r e s p o n s e s u r f a c e me ho t d o l o g y( C C D) .
S HAO Yi — ma n ,HU J u a n ,DI N G X u e — me i ,W U X i o n g - y i I l g
( 1 . I n s t i t u t e o f F a s h i o n a n d C l o t h i n g , D o n g h u a U n i v e r s i t y , S h a n g h a i 2 0 0 0 5 1 , C h i n a ) ( 2 . B S H E l e c t r i c a l A p p l i a n c e s( J i a n g s u )C o . , L t d . , N a n j i n g 2 1 0 0 4 6 , C h i n a ) ( 3 . S h ng a h a i E n t r y — E x i t I n s p e c t i o n nd a Q u a r nt a i n e B u r e a u , S h a n g h a i 2 0 0 1 3 5 , C h i a) n

星点设计-效应面优化法优选连钱草中总黄酮超声提取工艺

星点设计-效应面优化法优选连钱草中总黄酮超声提取工艺
关键 词 : 钱 草 ; 连 总黄 酮 ; 外 可 见 分 光 光度 法 ; 点 设 计一 应 面 优 法 紫 星 效
中图号: 236 R 8 .
文献标志码 : A
文章 编 号 :6 2o8 f0 2 一2 90 1 7一4 2 2 1 )0 6 —3
Optm ia i n on Ex r c in fTot lFl v n d r i z to ta to o a a o ois fom e ho a l ngt ba wih Ulr s ni a e by Ce r lCo p st sg ‘ ‘ Glc m o iu t t a o c W v nta m o ie De in‘ ・ Re
s n eSu f c e h d po s r a e M t o
Y ANG i  ̄ J n ,P AN i — u , EI Xi Jnh o M n
(c o l f Ph r c S h o a ma y,Na j n iest f h n s dii e o n ig Un v ri o C ieeMe cn ,Na jn y n ig,2 0 4 ,C ia 10 6 hn )

ABS RACT: J CT VE To s u y t e o t u c n i o fe t a t n f rt e t t l lv n i si e h ma ln iu ab e — T OB E I t d h p i m o d t n o x r c i o h o a a o o d n Gl c o o g t b y c n m i o f ta o r l mp st e i n r s o s u f c t o M E c o i d sg — e p n e s ra e me h d. e THODS I d p n e t v ra ls we e me h n lc n e t a in, u ta o i n e e d n a ib e r t a o o c n r t o lr s n c tme a d s l e t i n o v n .wh l e e d n a i b e r h o t n f t t lf v n i s i d p n e tv ra l s we e t e c n e t o o a l o o d .Ce ta o o i e i n r s o s u f c e a n r l c mp st d sg — e p n e s ra e e me h d ( CD- to C RSM )we e u e O o tmie t e e ta t g p o e s RES TS Th o t n fe ta t n c n i o s wa 5 r s d t p i z h x r c i r c s . n UL e c n e to x r c i o d t n s 5 o i me h n 1 hr s u d 9 n a d 8 t e h mo n fs le t CONCL I t a o .u a o n 0 mi n i s t e a u t o v n . m o US ON CC RS c n b s d t p i z x r c i n D- M a e u e o o t mie e ta t o o o a lv n i so e h m a ln i b ,a d t e o t u ma h ma i mo e i h g l r d c i ea d t ee p rme t l e i n ft t lf o o d f a Glc o o g t a n h p i m t e t d l s i h y p e it n h x e i n a sg u m c v d m eh d a e h g e ei b l y. t o s h v ih rr l i t a i

星点设计效应面法在药学试验设计中的应用

星点设计效应面法在药学试验设计中的应用

星点设计效应面法在药学试验设计中的应用从目前情况分析,药学制剂工艺中需要考虑到多种影响因素,而在处方筛选过程中同样不能忽略,通过对比结果实施优化,如果因素水平相对较多的情况下,必须要考虑到试验成本,同时衡量试验周期。

现阶段应用较多的是星点设计效应面优化方法,进行试验设计,本文将对此展开具体的阐述,主要论述这种方法在药学试验中的应用效果。

星点设计效应面法通过实际验证效果极为显著,特别是在药学试验中发挥了非常关键的作用,而之所以这种方法在药学实验中得以广泛推广,主要是因为其自身具有的优势性,比如试验次数少、精准度高、应用方便等等。

本文中简要概述了星点设计原理,介绍试验设计过程中的优势与弊端,重点探究这种方法于药学试验设计中的应用。

一、基本原理分析简单而言,所谓效应面优法,是借助拟合效应变量,考虑因素变量效应面,也就是借助数形模型来模拟函数,继而描绘效应面,从中筛选最优效应率,获得最佳试验条件。

从某种意义上来说,模拟近似程度,直接影响到效应面近似度,同时还关系到优选条件精准度。

所以,针对效应面优化过程来说,需要考虑以下因素:第一,选择试验次数少,建立可靠线性模拟设计,同时构建非线性模型试验设计;第二,构建效应及因素相应关系式,然后借助相关统计学,从而检验模型拟合度;第三,利用效应面优,筛选最佳工艺条件。

而针对效应和因素来说,两者关系很有可能是线性,同时也可以是非线性的,主要体现在效应面上,线性主要是平面,而非线性是曲面。

根据模型具体情况,可以应用解方程的形式,从而获得极值,或是限定效应范围,最终确定最佳工艺条件,最为直接的方法就是描绘效应面。

二、基本概念阐述在药学制剂工艺中,还有处方筛选中,通常需要从整体角度进行考虑,不同因素对于结果是否存在影响力,然后优化结果。

一旦因素水平数很多,不仅需要考虑到试验成本,更应该考虑到试验周期,最好选取试验次数较少的方法。

从国内发展现状分析,应用较多的是均匀设计法,还有非常成熟的正交试验,针对上述两种试验方法来说,在处理过程中获取最佳点,对于一般试验可以获得良好的效果,然而却存在精度不够的现状,试验值仅仅是最佳取值,无法精确。

青风藤中青藤碱微波提取工艺的星点设计-效应面法优化

青风藤中青藤碱微波提取工艺的星点设计-效应面法优化

是 一味常用 中药。临床常用 于治疗风湿性 关节炎 , 肢体疼 痛 、 麻 别 吸取 1 0 l , 进行 H P L C分析 。以峰面 积与质 量浓度 进行线 性 木 等症 … 。研究表 明 , 青 风藤 的主 要 有效 成 分 即 为青 藤 碱 。 拟合 , 得线性方程 Y=I . 1 6 6×1 0 一1 1 9 5 9 . 6 6 7, r = 0 . 9 9 9 5 。线
. 1 . 6 重现性试验 取青 风藤样 品, 平行 制备 6 份 供试 品溶液 , 1 . 2 仪器 与设备 X H— I O O B电脑微波催 化合 成/ 萃取仪 ( 北京 2 结果青藤碱质量分数的 R S D为 2 . 1 0 %。 祥鹄科 技发展有限公司 ) , L C 2 O I O A H T高效 液相 色谱仪 ( 日本 岛 分别测定 , . 1 . 7 加样 回收率试 验 分别 精密 称取青 风藤 粉末 样 品约 1 g 津) , J B / T 5 3 7 4—1 9 9 1电子天 平 ( 梅 特 勒 一托 利 多仪 器 有 限公 2
近年来 , 诸多学者报道青藤碱的新活性 , 诸 如消肿 、 利尿 、 降压 、 抗 性 范 围 : O . 0 0 0 2— 0 . 0 0 1 m g・ m l ~。 心律失常 、 组 织胺 释放 、 免疫调 节等 J , 可见 , 青藤碱 是一个 具有 2 . 1 . 3 供试 品溶液 的制备及含量 测定方 法 称取青 风藤药材 3 0 按 表 2星点设计 优化 实验用 乙醇 微波 提 , 所得 提取液 滤过 、 良好开发前景 的中药单体 。因此 , 更为有效地提取青藤碱就成为 g 置5 0 0 m l 容量瓶 中加 乙醇至刻度 。精密吸取提取 液 ( 提 取 了一个重要 的课题 。星点设计具有精密度 高、 预测值接近真实值 浓缩 , 等优点 J , 本 实验采用星点设计法 , 结合效 应面法 优选青 风藤 中 液来源为按表 2星点设计优化实验 所得 ) 0 . 1 m l , 置 1 0 0 m l 容 量

(参考课件)星点设计效应面法

(参考课件)星点设计效应面法
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四、CCD效应面法操作步骤
4.1 考察因素水平范围的确立
• 事实上,效应面优化法为一循序渐进的方法,试验者可从 任一水平入手,这时可能离较优区较远,效应面的弯曲度 不大,可用较简单的线性模型模拟,通过线性模型采用最 速下降法 (steepest descent) 向较优区逼近。当进入较优 区后,该处面弯曲度增大,表明线性模型模拟已不再适 合,须用两次以上的非线性数学模型拟合,选取该处因素 水平范围以获得较佳优化效果。
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二、CCD效应面法基本概念
• 自x2,变…量,与x效n表应示变;量考:察所指考标察称的结因果素或为为自效变应量变,量用x1, (response) ,用y表示。CCD效应面优化法主要考察自 变量对效应变量的作用并对其优化。自变量必须连续 且可由试验者准确控制。
• 效应面与效应面函数:效应与考察因素之间的关系可 用函数y =f (x1,x2,…,xn) +ε表示 (ε为噪音即偶然误 差) ,则f称为效应面函数,该函数所代表的空间曲面 称为效应面。
• 模拟效应面与模拟效应面函数:在实际操作中,常用 近' 称似为函模数拟y效= f应' (面x1函,数x2,,…该,函x数n)所+ε代估表计的真空实间函曲数面f,为则模f 拟效应面,也是优化法实际操作效应面。
6
二、CCD效应面法基本概念
• 效应面可用三维效应面图(或称因变量面图)或者二维等高 线图表示。从效应面上可以直观地找到自变量取不同值时 的效应值,反过来在效应面上选取一定效应值亦可以找出 相对应的自变量取值,即在效应面上选定较佳效应值范围 后可对应求出较佳试验条件。
前两种较少使用,星点设计是效应曲面中最常用的 二阶设计,是由二水平析因设计加轴点及中心点组成, 是多因素五水平的试验设计。集数学和统计学方法于一 体。是一种新型的试验设计方法,它具有试验次数少, 试验精度高等特点,其在药学领域的应用已比较成熟。

星点设计-效应面优化法优化普罗布考自微乳化给药系统

星点设计-效应面优化法优化普罗布考自微乳化给药系统

1 . 8mV, 物 在 空 白 自微 乳 给 药 系统 中 的平 衡 溶 解 度 为 6 . 7mg mI, n时 药 物 的溶 出 度 为 6 . 6 。 73 药 5 1 / 5mi 3 4 应 用 星 点 设 计 一 应 面优 化 法 能 够 快 速 方 便 的得 到 普 罗 布 考 自微 乳 化 给 药 系 统 的较 优 处 方 , 建 立 的模 效 所
[ sr c] Abta t Obet e To ee mie t e o t z d s l mir—musfig d u eie y s se jci v d tr n h pi e ef coe li n r g d l r y tm mi y v
( SM EDDS) f r u a in o r b c 1 o m lto fp o u o . M eh d A c o dn o t ei d x so e n p ril ie e a to s c r ig t h n e e fm a a tcesz ,z t —
wa . 3,t e p r e t g folp s n f r lto ( / ) wa .5,a d t e r to o u f ca tt s0 3 h e c n a eo i ha e i o mua i n W s0 n h a i fs ra t n o
结论
型 预 测 性 良好 。
【 键 词】 普 罗 布 考 ; 自微 乳 化 给 药 系 统 ; 星 点 设 计 效 应 面 优 化 关 【 图分 类 号】 R 9 4 9 中 4 . 【 献 标 志码 】 A 文
Optm i a i n o he s l i r — m u sf i r g d lv r y t m f p o u o i z to ft e fm c o e liy ng d u e i e y s s e o r b c l b h e t a o p st e i n r s o s ur a e m e h d l g y t e c n r lc m o ie d sg — e p n e s f c t o o o y
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0 0 中心点次数=5
k F
2 4
3 8
4 16
5 32
5(1/2) 16
星点数
中心点数 (均一精密) 中心点数 (正交) 实验总次数 (均一精密) 实验总次数 (正交)4源自1.414 5 86
1.682 6 9
8
2.000 7 12
10
2.378 10 17
10
2.000 6 10
13
16
20
药学实验设计优化法(3)
星点设计-效应面优化法
参考书目及文献: 1 星点设计-效应面优化法及其在药学中的应用 2 1中的参考文献 3 Design and Analysis of Experiments (DC Montgomery Ed.)
4 中心多点等距设计法优化醋酸地塞米松聚丙交酯微球的 制备工艺. 药学学报,1999,34(5):387~391 5 实验设计中多指标的优化:星点设计和总评“归一值” 的应用. 中国药学杂志,2000,35(8):530~533
- -1
(,0,…,0)
0
+1 + x1 x2 … … … … xk 0 0
x1
(0, , …,0)
(0,0,…, ) (3) 中心点
0
0 0 0

x1
+1 +1
x2
+1 –1
–1
–1 + –
析因设计部分F=4
+1
–1 0 0 星点部分次数=2k
0 +
0 –
10 + 1.732 11 12 13 14 15 ~20 0 0 0 0 0
1.64 10.58 1.70 2.58 2.02 1.98 3.35 7.45 2.94 23.17
0.2000 11.36 56.80 0.0500 1.75 34.92
- 1.732 0.0550 0.0750 + 1.732 0.0550 0 0.0550 0.0750 0.0750
0.3500 23.45 67.01 0.2000 10.89 54.46
均值
OD值的计算 Overall Desirability 总评“归一值”?
步骤:
(1)各效应分别求“归一值”(desirability)
Hassan法: 对于越小越好的效应:dmin=(ymax-yi)/(ymax-ymin) 对于越大越好的效应: dmax=(yi-ymin)/(ymax-ymin) 释放度数据P1、t85用Harrington方法 P1 = 12 时,d = 0. 75 ;P1 = 4 时,d = 0. 25 t85 = 24 时,d = 0. 8 ;t85 = 60 时,d = 0. 2 将d 在转化为无量纲的指标: Y′= - [ ln ( -lnd) ], Y′= b0 + b1 Y
x1
x2
x3
0.1134
Loading
LE
MD
Span
P1
t85
OD
0.0290 0.0606 0.0810 0.0606 0.0290 0.0894
6.95
61.23 26.96 67.37
26.63 12.42 78.12
1.37 1.74 0.97
4.53 15.57 2.09
132.36 25.10 156.61
(2)各“归一值”求几何平均值 OD=(d1,d2,…,dn)1/n
RSM与均匀设计和正交设计优化法 的优缺点比较
(1)建立可信的数学模型来表达效应和因素的 关系。 线性模型的设计,某些设计表如正交L9(34)不适 于二次以上多项式模型。
(2)通过模型优选出较佳工艺条件。
19.78
99.31 11.40 14.37 28.60 21.55 30.23 24.66
1.26 3.27
0.94 2.12 1.00 12.01
127.83
287.42 43.06 37.48 145.66 47.98 131.69 63.29
0.5118
0 0 0.4284 0.4761 0 0.5054 0.4106
五水平:,1,0
星点/轴点
x2 x2 x3
x1
x1
k=2
k=3
概述 CCD设计表的组成 代码值的计算 特殊的CCD设计 代码值与实际操作物理量的对应关系
因素数
(1) 析因设计部分:2k或2k×1/2(+1,-1)
(2) 星点部分:star point, axial point 为各因素的 极值水平
0.4825 0.2076 0.4430
0.1134 3.06 0.1134 7.64
4
5 6 7
+1
-1 +1 -1
+1
-1 -1 +1
-1
+1 +1 +1
0.0810 0.0894
0.0290 0.0606 0.0810 0.0606 0.0290 0.0894
0.1134
3.72
32.76
16.91
x2
+1 +1 –1 –1 +1 +1 –1 –1 0
x3
+1 –1 +1 –1 +1 –1 +1 –1 0 0 0 0
x1 k=2 x2
x3
– 1.682 0 0 0 +1.682 –1.682
13
14 15 ~20
0
0 0
0
0 0
+1.682
–1.682 0
x1
k=3
概述 CCD设计表的组成 代码值的计算 特殊的CCD设计 代码值与实际操作物理量的对应关系
23
31
36
52
59
32
36
概述 CCD设计表的组成 代码值的计算 特殊的CCD设计 代码值与实际操作物理量的对应关系
- -1
0
+1 +
x1
析因设计部分实验次数
=(F)1/4
F=2k
因素数
或2k×1/2
k=2, =1.414 k=3, =1.682
k=4, =2.000
x2
x1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 +1 +1 +1 +1 –1 –1 –1 –1 +1.682
8
9
+1
-1.732
+1
0 0 - 1.732 + 1.732 0 0 0
+1
0 0 0 0
0.0810 0.0894
0.0100 0.0750 0.1000 0.0750 0.0550 0.0500 0.0550 0.1000
0.2866 14.42 50.30
0.2000 16.90 84.50 0.2000 4.54 0.2000 9.18 22.72 45.89
51.26 12.75 76.15
2.19
9.61
50.96
113.35 61.58 164.01
0.2655
0.4938 0.4388 0.5193
0.2866 20.24 70.61 0.2866 12.81 44.68 0.2866 23.41 81.66
1.62 2.72 1.83 6.54 1.17 2.44
+1.682-(-1.682) 0.100-0.010
0.0290 0.0550 0.0810 0.0606 0.0750 0.0894 0.1134 0.2000 0.2866
中心值=(0.100-0.010)/2+0.010
x1
1 2 3 -1 +1 -1
x2
-1 -1 +1
x3
-1 -1 -1
星点设计
概述 CCD设计表的组成 代码值的计算 特殊的CCD设计 代码值与实际操作物理量的对应关系
星点设计
概述 CCD设计表的组成 代码值的计算 特殊的CCD设计 代码值与实际操作物理量的对应关系
名称辨析:central composite design (CCD) 球面设计?中心复合设计?中心组合设 计?效应面设计?星点设计! 主要特点:多因素五水平,由二水平的 析因设计加上中心点和星点组成。
- -1
k=2 -1.414 -1 0
0
+1 + +1 +1.414
x1
k=3
-1.682 -1
0
+1 +1.682
+1-(-1.682) -0.010
例. 三因素CCD设计
-1.682 -1
x1 x2 x3
0.0100 0.0500 0.0500
0
+1
+1.682
0.1000 0.1000 0.3500
等距设计equiradical design
x2
x1 k=2
=1.414
( 2 )
=1.682, equiradical?
k=3?
=1.732( 3 )
x2
x2
x1
x1
k=2
k=2
Box-Behnken
面中心立方设计
概述 CCD设计表的组成 代码值的计算 特殊的CCD设计 代码值与实际操作物理量的对应关系
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