دسته‌بندی نشده
فرمولاسیون مواد دارویی با روش سیستماتیک سیمپلکس
مقدمه‌ای بر فرمولاسیون مواد دارویی با روش سیستماتیک سیمپلکس
علاوه بر ماده فعال، محصولات دارویی حاوی چندین ماده هستند که به طور خاص انتخاب شده و در غلظت های مشخص وجود دارند. این مواد یا مواد کمکی که شروتر آنها را ماده X نامیده است، برای ساخت موثرترین محصول از دارو انتخاب شده اند. ماده و مواد کمکی فرم دوز را تشکیل می دهند. توسعه اشکال دوز اساسا یک فرآیند بهینه سازی است.
اهداف معینی معمولا برای یک شکل دوز تعریف می شوند، به عنوان مثال، پایداری فیزیکی و شیمیایی، در دسترس بودن فیزیولوژیکی، سهولت ساخت و هزینه. پس از انتخاب دارو، فرمولاتور باید بهترین شکل دوز را مطابق با معیارهای انتخاب شده تولید کند. از جمله عوامل دخیل، مخلوطی از مواد جانبی مورد استفاده است.
خواص مورد نظر را می توان متغیرهای وابسته نامید و مواد کمکی را متغیرهای مستقل نامید. فرآیند بهینه سازی همیشه ساده نیست. یک هدف اغلب باید قربانی بهبود هدف دیگر شود، یا باید تعادلی بین اهداف متضاد حاصل شود. به عنوان مثال، افزودن روان کننده اضافی به فرمول کپسول یا قرص ممکن است سهولت ساخت آن را بهبود بخشد اما ممکن است بر انحلال یا فراهمی زیستی تأثیر منفی بگذارد.
مشکل دیگر، برهمکنش های پیچیده احتمالی بین مواد جانبی است که بر خواص مورد نظر تأثیر می گذارد. پس زمینه حل چنین مسائل بهینه سازی فرمول بندی را می توان با تکنیک های آزمون و خطا انجام داد. اما این رویکرد مشکلاتی دارد. این رویکرد نه تنها زمان‌بر، غیرقابل اعتماد، پرهزینه است، اغلب رضایت‌بخش نیست، بلکه ممکن است فقط یک ترکیب موقت قابل قبول به جای یک ترکیب بهینه ارائه دهد. اخیراً گزارش‌هایی از بهینه‌سازی فرمول‌بندی توسط روش‌های بهینه‌سازی ریاضی منتشر شده است.
بوهیدار و همکاران از تجزیه و تحلیل اجزای اصلی برای انتخاب فرمولاسیون های دارویی استفاده کردند. مطالعات بهینه سازی توسط مدل های ریاضی برای پوشش قرص ها، کپسوله کردن پودرها در کپسول های ژلاتین سخت و فرمول قرص گزارش شد.
شوارتز و همکاران از طراحی فاکتوریل و تکنیک کامپیوتری استفاده کردند. بهینه سازی فرمولاسیون برای یک قرص که یک روش آماری برای ارزیابی فرآیند به صورت تدریجی است، برای بهینه سازی ساخت قرص و تجهیزات تشخیص ذرات استفاده شد. روش سیمپلکس یکی دیگر از بهینه سازی های ریاضی است. روشی که یک رویکرد تجربی است. تکنیک سیمپلکس متوالی توسط اسپندلی و همکاران توسعه یافته است.
این روش مبتکرانه برای بهینه‌سازی شرایط عملیاتی نتایج آزمایش‌های قبلی به روشی دقیق ریاضی برای تعریف پارامترها یعنی مقادیر متغیرهای مستقل برای آزمایش در جستجوی پاسخ بهینه است. روش سیمپلکس یک روش بهینه سازی گام به گام است که فقط از سطح پاسخ استفاده می کند. نلدر و مید متعاقبا الگوریتم اصلی را برای بهبود سرعت همگرایی سیستم اصلاح کردند. این روش در شیمی برای کاربردهای مختلف استفاده شده است. لانگ استراتژی سیمپلکس را برای مسائل شیمی تحلیلی اعمال کرد. سیمپلکس در توسعه روش های تحلیلی برای تعیین فرمالدئید و کلسترول استفاده شده است.
کینگ و همکاران مشکلات موجود در کاربرد سیمپلکس در شیمی تجزیه را مورد بحث قرار دادند. بهینه سازی سیمپلکس همچنین برای تشخیص الگو و برای بهبود بازده واکنش استفاده شده است و برای طراحی دارو مورد استفاه قرار می گیرد. اخیرا دو مورد استفاده از سیمپلکس در سیستم های دارویی گزارش شده است. زوبکوا و همکاران بهینه سازی قرص پروروکسان را با توجه به داروی فعال، لاکتوز، تالک، استئارات کلسیم، نشاسته و فشار فشرده گزارش کردند. Beyer به این نتیجه رسید که روش سیمپلکس را نمی توان در همه موارد فرمولاسیون قرص استفاده کرد زیرا خواص قرص همیشه با شرایط ساخت به روشی قابل پیش بینی تغییر نمی کند.
با این حال، Beyer جزئیات کافی برای ارزیابی نتیجه گیری را ارائه نکرد. برای ارزیابی پتانسیل روش سیمپلکس انعطاف پذیر برای بهینه سازی یک فرمول کپسول، فرمول کپسول در مراحل اولیه توسعه دارو مورد نیاز است. در چنین مواقعی معمولا مواد خام کافی برای ارزیابی یک فرمولاسیون در شرایط تولید در دسترس نیست.
با این حال، نرخ تراکم گزارش شده است که با جریان پذیری پودر مرتبط است. که به طور بالقوه نشان دهنده امکان سنجی ساخت در ماشین آلات کپسوله سازی با سرعت بالا است. مقدار مواد برای اندازه گیری این ویژگی بسیار کم است. بنابراین در مطالعات، بهینه سازی فرمول کپسول یک دارو با توجه به انحلال و سرعت تراکم آن مورد نظر بود.
روش سیمپلکس را می توان در بهینه سازی اشکال دارویی استفاده کرد. این روش دارای مزایای سادگی و کارایی است. هیچ محاسبات پیچیده ای لازم نیست. محاسبه دستی یا ماشین حساب کوچک کافی است. تعداد نسبتا کمی آزمایش برای جستجو و یافتن یک بهینه واقعی مورد نیاز است، با فرض اینکه هیچ چیز در مورد سطح پاسخ به طور پیشینی به غیر از وجود مقداری بهینه وجود نداشته باشد. علاوه بر این، این تکنیک روش‌های سطح پاسخ را برای درک کامل‌تر از آن سطح منع نمی‌کند.
اگرچه تکنیک سیمپلکس یک روش بهینه‌سازی قدرتمند است، اما به هیچ وجه توسعه فرمول‌بندی را به یک امر معمول تبدیل نمی‌کند. همانطور که شوارتز و همکاران اشاره کردند، هیچ تکنیک بهینه سازی نمی تواند جایگزین دانشمند داروسازی شود. با سیمپلکس، محقق باید مجموعه ای از ویژگی های یک شکل دوز بهینه را از قبل تعیین کند و سپس مواد جانبی و سطوح معقول آن را به عنوان نقطه شروع انتخاب کند. در نهایت، او باید نتایج را به شیوه ای منطقی و عینی تفسیر کند. بنابراین، تکنیک سیمپلکس ابزار مهم و قدرتمندی را برای توسعه شکل دوز کارآمد و مؤثر در اختیار محقق داروسازی قرار می‌دهد.
با شرکت در کارآموزی طراحی دارو ژنیران دانش خود را در مورد فرمولاسیون مواد دارویی با روش سیستماتیک سیمپلکس افزایش دهید:
