Design von Tablettenformulierungen unter Verwendung der Response-Surface-Methodik und Boosting Trees
University of Toyama Graduate School of Medicine and Pharmaceutical Sciences (Pharmaceutical Sciences) Formulation Design Course Guest Assistant Professor Yoshihiro Hayashi
University of Toyama Graduate School of Medicine and Pharmaceutical Sciences (Pharmaceutical Sciences) Formulation Design Course Visiting Professor Yoshinori Onuki
Da die physikalischen Eigenschaften der in der Tablette enthaltenen Arzneimittelsubstanz einen großen Einfluss auf die Qualität der Tablette haben, ist es wichtig, die Beziehung zwischen den Eigenschaften der Arzneimittelsubstanz und den physikalischen Eigenschaften der Tablette beim Design der Tablettenformulierung zu klären. Um jedoch die Eigenschaften der Arzneimittelsubstanz zu verstehen, ist es notwendig, die physikalischen Eigenschaften aus mehreren Blickwinkeln zu bewerten, und es handelt sich um ein komplexes System, in dem synergistische und antagonistische Effekte zwischen jeder physikalischen Eigenschaft auftreten. Daher ist es nützlich, eine statistische Analyse zu verwenden, um die Beziehung zwischen den Arzneimitteleigenschaften und den physikalischen Eigenschaften der Tablette zu verstehen. In diesem Vortrag werde ich zwei Fallstudien vorstellen, in denen die Response-Surface-Methodik angewendet und Bäume zum Formulierungsdesign verstärkt wurden.
1. Bewertung der Beziehung zwischen Reaktionsflächen von Wirkstoffkombinationstabletten und Placebotabletten
Mehrere Arten von Tabletten mit unterschiedlichen Additiv-Mischungsverhältnissen wurden gemäß dem experimentellen Designverfahren hergestellt, und Reaktionsoberflächen für Tablettenhärte und Zerfallszeit wurden geschaffen. Als Ergebnis des quantitativen Vergleichs jeder Reaktionsfläche wurde festgestellt, dass eine Korrelation zwischen den Reaktionsflächen der Arzneistoff-Kombinationstablette und der Placebo-Kombinationstablette besteht. Durch die Anwendung dieses Ergebnisses und die Verwendung der Daten von Placebo-Kombinationstabletten wurde die Möglichkeit gezeigt, die Reaktionsoberfläche der Arzneistoff-Kombinationstabletten von begrenzten experimentellen Punkten abzuschätzen.
2. Bewertung der Beziehung zwischen Arzneimitteleigenschaften und physikalischen Tabletteneigenschaften durch Boosting Tree
Verschiedene Arzneimitteleigenschaften (Molekulargewicht, Verteilungskoeffizient, Partikelgrößenverteilung, Schüttdichte, Hausner-Verhältnis, Wassergehalt, elastische Erholung usw.) wurden für 81 Arzneimittelsubstanzen bewertet. Dann wurde durch die Anwendung von Boosting Tree, einer der in JMP Pro installierten maschinellen Lernfunktionen, die Beziehung zwischen den Eigenschaften der Arzneimittelsubstanz und der Tablettenhärte mit hoher Genauigkeit modelliert. Diese Studie zeigte, dass der Boosting-Baum eine nützliche Methode zur Klärung wichtiger Arzneimitteleigenschaften ist.
