采用响应面法和增强树进行片剂配方设计利用响应面法和提升树进行片剂制剂设计
林义弘,富山大学医学药学部药物设计系客座助理教授;大贯义典,富山大学医学药学部药物设计系客座教授
由于片剂中所含活性药物成分的物理性质对片剂质量有显著影响,因此在片剂配方设计中,明确活性药物成分性质与片剂物理性质之间的关系至关重要。然而,要全面了解活性药物成分的性质,需要从多个角度评估其物理性质,这是一个复杂的系统,其中各种物理性质之间存在协同和拮抗作用。因此,统计分析有助于理解活性药物成分性质与片剂物理性质之间的关系。本次报告将介绍两个应用响应面法和提升树法进行配方设计的研究案例。
1. 评估药物复方片剂与安慰剂片剂响应面的相关性。根据实验设计,制备了几种不同辅料比例的片剂,并绘制了片剂硬度和崩解时间的响应面。对各响应面进行定量比较,结果表明药物复方片剂与安慰剂复方片剂的响应面之间存在相关性。应用这些结果并结合安慰剂复方片剂的数据,我们证明了可以利用有限的实验点来估计药物复方片剂的响应面。
2. 利用增强树分析药物活性成分性质与片剂物理性质之间的关系
本研究评估了81种药物的多种性质(分子量、分配系数、粒度分布、堆积密度、豪斯纳比、水分含量、弹性恢复率等)。然后,利用JMP Pro软件内置的机器学习功能——提升树模型,高精度地建立了药物性质与片剂硬度之间的关系模型。该研究表明,提升树模型是阐明药物重要性质的有效方法。