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0.97、0.98,Hj越小代表该指标数据的离散程度越高,所 表2 Box-Behnken响应面实验设计及评价结果
提供的信息量就越大,按“公式(3)”求得各指标的权重 序号 X 1 X 2/% X 3/℃ X 4/min Y 1/% Y 2/% Y 3/% Y 4/° Y 5/% 综合评分/分
系数(Wj )依次为0.13、0.23、0.16、0.30、0.18。 1 1∶1.0 38 55 40 83.38 12.48 88.24 23.23 90.19 0.533 0
2 1∶1.0 38 75 20 80.65 15.61 89.37 23.05 92.50 0.469 6
m
H j =-k∑ Ρ i j ln Ρ ij ,k = 1/ ln m⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ (2) 3 1∶1.0 42 55 30 86.84 15.01 92.13 23.37 94.33 0.543 1
i = 1 4 1∶1.0 38 65 30 94.86 11.22 93.97 22.85 95.36 0.843 9
n
W j =(1 - Hj)/∑ (1 - H j )⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅ (3) 5 1∶1.0 34 55 30 93.29 9.41 95.66 23.63 93.75 0.790 0
j = 1 6 1∶1.0 38 65 30 93.25 9.86 95.36 22.66 96.21 0.939 6
7 1∶1.0 38 65 30 92.33 10.28 94.05 23.13 95.80 0.830 4
(4)综合评分的计算:综合评分为各指标归一化值
8 1∶1.0 38 65 30 94.97 10.73 94.63 23.04 95.17 0.841 3
与相应指标权重系数(Wj )乘积的和。 9 1∶0.5 38 65 40 91.50 11.57 96.04 23.19 92.00 0.741 6
2.5 双叶枇杷颗粒成型工艺的单因素实验 10 1∶0.5 38 55 30 96.67 14.94 94.43 23.01 94.91 0.693 4
11 1∶0.5 34 65 30 84.02 11.34 93.20 23.15 89.69 0.644 0
本研究考察了辅料种类(可溶性淀粉、微晶纤维素、
12 1∶0.5 38 75 30 88.81 15.44 97.03 23.32 91.71 0.570 4
甲基纤维素、麦芽糊精、可溶性淀粉+麦芽糊精、可溶性淀 13 1∶1.5 38 55 30 81.79 15.34 86.25 23.26 92.97 0.425 6
粉+甘露醇、麦芽糊精+甘露醇、可溶性淀粉+麦芽糊精+甘 14 1∶0.5 38 65 20 89.02 12.43 95.34 23.11 92.38 0.702 2
露醇等)、药辅比(1∶0.5、1∶0.8、1∶1.0、1∶1.2、1∶1.5,m/m)、 15 1∶1.0 34 65 20 91.32 14.46 94.16 23.59 89.43 0.519 0
16 1∶1.0 38 65 30 95.61 10.61 94.39 22.95 96.09 0.872 0
润湿剂(乙醇)质量分数(80%、85%、90%、95%、100%)、
17 1∶1.0 38 55 20 81.14 9.70 91.89 23.39 92.97 0.681 5
润湿剂用量(占药和辅料总量的 26%、30%、34%、38%、 18 1∶1.0 34 75 30 81.06 12.77 87.25 23.77 91.44 0.436 2
42%)、干燥温度(45、55、65、75、85 ℃)、干燥时间(10、 19 1∶1.5 38 75 30 84.04 14.20 93.87 23.25 94.86 0.601 1
20 1∶1.0 42 65 40 85.97 14.05 93.07 23.92 85.80 0.392 3
20、30、40、50、60 min)等的影响,通过信息熵客观赋权法
21 1∶1.5 42 65 30 75.26 14.93 93.52 22.93 95.19 0.564 8
进行赋权和综合评分的计算,最后优选辅料种类为可溶 22 1∶1.0 38 75 40 89.09 9.97 93.67 22.67 95.57 0.879 2
性淀粉+麦芽糊精+甘露醇(质量比为1∶1∶1)、药辅比为 23 1∶1.0 42 75 30 86.30 13.52 90.71 22.68 96.37 0.703 2
1∶1、润湿剂质量分数为95%、润湿剂用量为药和辅料总 24 1∶1.5 34 65 30 75.42 10.56 84.16 24.76 82.75 0.189 1
25 1∶0.5 42 65 30 79.86 14.68 90.63 23.02 91.16 0.500 8
量的38%、干燥温度为65 ℃、干燥时间为30 min。
26 1∶1.0 42 65 20 87.63 13.80 84.99 23.12 93.91 0.536 5
2.6 Box-Behnken响应面实验设计优化成型工艺参数 27 1∶1.5 38 65 40 86.76 13.21 91.33 23.50 87.63 0.491 5
2.6.1 实验设计 28 1∶1.0 34 65 40 88.83 13.69 92.29 23.77 87.77 0.461 8
29 1∶1.5 38 65 20 86.43 9.88 91.50 23.44 87.25 0.618 9
根据单因素实验结果,进行 Box-Behnken 响应面实
验设计,固定辅料为可溶性淀粉+麦芽糊精+甘露醇,润 表3 Box-Behnken响应面实验设计的方差分析结果
湿剂(乙醇)质量分数为 95%,以综合评分为响应值,考 来源 离差平方和 自由度 均方差 F值 P 显著性
察药辅比(X1 )、润湿剂用量(X2 )、干燥温度(X3 )、干燥时 模型 0.757 2 14 0.054 1 6.880 0.000 4 显著
0.077 0 1 0.077 0 9.800 0.007 4 显著
间(X4 )对双叶枇杷颗粒成型工艺的影响。具体因素与 X 1
X 2 0.003 4 1 0.003 4 0.427 0.524 2 不显著
水平见表1,实验设计及评价结果见表2。 -6 -6
X 3 3.967×10 1 3.967×10 0.001 0.982 4 不显著
表1 因素与水平表 X 4 0.000 1 1 0.000 1 0.009 0.927 9 不显著
0.067 3 1 0.067 3 8.570 0.011 0 显著
X 1X 2
水平 X 1 X 2/% X 3/℃ X 4/min
-1 1∶0.5 34 55 20 X 1X 3 0.022 3 1 0.022 3 2.830 0.114 4 不显著
0 1∶1.0 38 65 30 X 1X 4 0.007 0 1 0.007 0 0.885 0.362 8 不显著
1 1∶1.5 42 75 40 X 2X 3 0.066 0 1 0.066 0 8.400 0.011 7 显著
X 2X 4 0.001 9 1 0.001 9 0.241 0.631 2 不显著
2.6.2 模型建立及显著性分析 X 3X 4 0.077 9 1 0.077 9 9.910 0.007 1 显著
采用Design-Expert 12.0.3.0软件对上述综合评分数 X 1 2 0.166 4 1 0.166 4 21.170 0.000 4 显著
2 0.308 2 1 0.308 2 39.220 <0.00 01 显著
据进行多元回归和二项式分析,建立综合评分对X1、X2、 X 2
X 3 2 0.049 4 1 0.049 4 6.290 0.025 1 显著
X3、X4的二次回归模型方程,得综合评分(Y)=0.865 4- 2
X 4 0.100 9 1 0.100 9 12.840 0.003 0 显著
0.080 1X1+0.016 7X2-0.000 6X3-0.002 4X4+0.129 7X1X2+ 残差 0.110 0 14 0.007 9
0.074 6X1X3-0.041 7X1X4+0.128 5X2X3-0.021 7X2X4+ 失拟项 0.102 2 10 0.010 2 5.230 0.062 5 不显著
误差 0.007 8 4 0.002 0
0.139 5X3X4-0.160 2X1 -0.218 0X2 -0.087 3X3 -0.124 7X4 ,
2
2
2
2
总离差 0.867 3 28
方差分析结果见表 3。结果显示,拟合模型 F=6.880,
2.6.3 响应面交互作用影响
P=0.000 4;失拟项F=5.230,P=0.062 5(P>0.05)。这
表明所建模型可靠,可用于工艺影响因素的预测与优 根据回归方程绘制响应面图和其投影的等高线图,
2
化。其中,一次项X1,交互项X1X2、X2X3、X3X4,二次项X1 、 投影形状由圆趋向椭圆并依次降低则表示交互作用由
2
2
2
X2 、X3 、X4 对成型工艺具有显著影响(P<0.05),其他项 弱变强,具体见图1。由图1可知,X1X2、X2X3、X3X4趋向椭
影响不显著。由此可知,4 个因素对双叶枇杷颗粒成型 圆,交互作用强弱依次为 X3X4>X1X2>X2X3。该结果表
工艺影响程度依次为X1>X2>X4>X3。 明,药辅比与 95% 乙醇用量、干燥温度与干燥时间的交
· 2610 · China Pharmacy 2023 Vol. 34 No. 21 中国药房 2023年第34卷第21期