The method for identification of mathematical models in two-factor pharmaceutical research

Authors

DOI:

https://doi.org/10.24959/sphhcj.21.227

Keywords:

двофакторний експеримент; факторний простір; цільові функції; рівняння регресії; ідентифікація математичних моделей

Abstract

The methodical approach to solving problems of identification of mathematical models of pharmaceutical objects with two dependent quantitative factors has been considered; the total value of them is determined by the quantitative composition of the mixture and is fixed at a definite level.
Aim. To determine the optimal algorithm for processing experimental data using the minimum number of experiments according to the plan 22
to establish an adequate mathematical description of research at the technological stage.
Materials and methods. Such materials as potato starch (quantitative factor x1) and the microcrystalline cellulose solution (quantitative factor x2) were used. The content of excipients should be 54 % of the total mass. Based on a priori data the content of potato starch x1 should be in the range from 45 to 50 % of the total amount (45 ≤ x1 ≥ 50), and x2 characterizes an aqueous solution of microcrystalline cellulose with a concentration in the range from 2 to 5 % (2 ≤ x2 ≥ 5). The least squares method was applied to determine the coefficients of the regression equations. During our research the Mathcad computer environment (MathSoft Ins., USA) was used.
Results. To reduce the number of solutions and make the right decision it is necessary to have a reliable source of information and impose the appropriate restrictions based on a priori data and practical
experience of the researcher.

Conclusions. The studies have shown that to identify mathematical models the analysis of the main
(final) effects of the interaction of factors is effective, it is also expedient to interpret this interaction based
on the interpretation of the dependences of objective functions on each factor provided that the variable is
fixed at the minimum and maximum levels of variation.

References

Kutovaya O., Sahaidak-Nikitiuk R., Kutovoy D. General formulation of the problems of оptimization of technological parameters in pharmaceutical research. Norwegian Journal of development of the International Science. 2021. No. 62 (1). Р. 37–40. DOI: http://doi.org/10.24412/3453.9875.2021.62.1.37.40.

Кутова О. В., Ковалевська І. В., Кутовий Д. С., Шаповалов О. В., Журавський А. О. Методичні рекомендації «Методика визначення оптимальних параметрів технологічного процесу» : свідоцтво про реєстрацію авторського права на твір № 82707; зареєстр. 6.11.2018; опубл. 25.01.2019, Бюл. № 51.

Математичне планування експерименту при проведенні наукових досліджень в фармації / Т. А. Грошовий та ін. Тернопіль : Укрмедкнига, 2008. 377 с.

Песков K. В. Математическое моделирование при разработке лекарств. Вестник «Росздравнадзора». 2013. № 1. С. 57–60.

Воскобойников Ю. В. Регрессионный анализ данных в пакете MATHCAD : учеб. пособие. Санкт-Петербург : Ланкастер, 2011. 224 с.

Ковалевська І. В., Рубан О. А., Чуєшов В. І. Дослідження технології отримання гранул з рослинними екстрактами методом вологої грануляції. Фармацевтичний журнал. 2008. № 6. С. 103–106.

Ковалевська І. В., Рубан О. А., Кутова О. В. Визначення технологічних параметрів одержання капсул з рослинними екстрактами. Український журнал клінічної та лабораторної медицини. 2009. № 1 (4). С. 22–25.

Оптимизация состава многокомпонентной лекарственной смеси / О. В. Кутовая и др. Вісник Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут». Вип. «Хімія, хімічна технологія та екологія». 2008. №39. С. 144–148.

Оптимізація складу гранул для інкапсулювання / І. В. Ковалевська та ін. Сучасні досягнення фармацевтичної технології : матеріали І наук.-практ. конф. з міжнар. участю, м. Харків, 20–21 листоп. 2008 р. Харків : НФаУ, 2008. С. 66.

Оптимизация состава смеси кардиотонического действия / О. В. Кутовая и др. Сьогодення та майбутнє фармації : тез. доп. Всеукраїнського конгресу, м. Харків, 16–19 квіт. 2008 р. Харків, 2008. С. 327.

Кутовая О. В., Ковалевская И. В. Изучение стадии увлажнения математическими методами. Вестник Южно-Казахстанской медицинской академии. 2019. № 1 (85). С. 103–106.

Кутова O. В. Деякі аспекти технологічних досліджень в фармації. The world of science and innovation. Proceedings of the 11th International scientific and practical conference : Conium Publishing House. London, United Kingdom, 2021. P. 634–641.

Новый метод статической обработки результатов научных исследований / А. А. Журавский и др. Научно-практические основы общеинженерной подготовки специалистов фармации : материалы I Междунар. науч.-практ. интернет-конф., м. Харків, 25–26 октяб. 2018 р. Харьков : НФаУ, 2018. С. 96–101.

Kutovaya O., Kovalevska I., Sahaidak-Nikitiuk R. Determination of regression equations based on the generalized separate influence of factors in pharmaceutical research. Norwegian Journal of development of the International Science. 2021. No. 57 (1). Р. 39–43. DOI: http://doi.org/10.24412/3453-9875-2021-57-1-39-43.

Published

2021-10-11

Issue

Section

Social medicine and pharmacy: past, present and development prospects