CN117665230B - 一种鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法及监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法及监测系统。该鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统，包括：凝胶配置模块、基质浓度分析模块、辅料用料设置模块、辅料用料分析模块、正交试验模块和结果监测模块。本发明通过凝胶配置模块制备基质不同浓度的原位凝胶；基质浓度分析模块通过反应确定基质浓度；辅料设置模块根据基质浓度设置辅助用料，辅料结果模块获取外观结果；通过正交试验模块找出最佳浓度组合，得出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂；结果监测模块分析监测数据，评估指数预警制剂效果，进而确保产品在应用中的性能更加稳定可靠，解决了现有技术中存在产品质量和性质不稳定的问题。
Description
技术领域
本发明涉及制备检测技术领域，尤其涉及一种鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法及监测系统。
背景技术
随着制药和生物医学领域的不断发展，越来越多的药物和治疗方法需要通过鼻腔途径来进行给药。鼻腔途径具有许多优点，如快速吸收、避免首过效应，以及提高患者依从性等。因此，对于鼻腔用药物和治疗剂的研究和制备变得愈加重要。为了确保这些制剂在鼻腔内能够稳定释放药物，研究人员开始关注离子敏感型原位凝胶剂的制备，因为这些凝胶可以对环境离子浓度的变化做出响应，实现精确的药物释放。
目前，鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统已经取得了显著的进展。这种系统通常包括离子敏感型凝胶的制备技术和监测系统的设计与实现两方面。在凝胶的制备方面，研究人员通过合理选择材料以及控制制备工艺，实现了离子敏感型凝胶的制备，使其能够对特定离子的浓度变化做出响应。同时，监测系统的设计则包括传感器的选择与集成，数据采集与处理等环节，以确保准确地获取鼻腔内离子浓度的信息，并将其与药物释放的速率进行关联，从而实现精准的治疗效果。
例如公开号为：CN104840568A公开的一种鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法，包括：取栀子药材，粉碎成粗粉，加8倍量水，煎煮3次，每次0.5小时，合并煎煮液，浓缩成清膏（每1ml相当药材0.5g），加入乙醇至含醇量50%以上，边加边搅拌，放置12小时以上，滤过，滤液回收乙醇，浓缩成清膏（每1ml相当药材1g），以2.5:1(药材g/树脂g)的处理量经D101大孔吸附树脂柱（径高比为1:3）吸附，吸附速度为2BV/h，先用纯水洗至无色，再用50～70%乙醇溶液洗脱，洗脱速度为2BV/h，收集3BV的乙醇洗脱液，回收乙醇，浓缩液喷雾干燥，即得。经检测，干膏中栀子总环烯醚萜苷含量为74.13%；栀子苷含量为29.83%。
例如公开号为：CN116741285A公开的氢敏显色检测凝胶孔隙率计算方法及检测凝胶制备方法，包括：表征氢分子在水凝胶中扩散的热质传递方程组，并表示为无量纲形式；结合边界运动约束条件，获得水凝胶中氢气流动和扩散迁移方程；求解获取材料的物理特性，并计算水凝胶孔隙率；基于水凝胶孔隙率进行相应的材料配比，并进行氢敏显色检测凝胶的制备。
但本申请发明人在实现本申请实施例中发明技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：
现有技术中，由于在制备药物或药剂的过程中，质量的不一致性可能导致产品的性能波动，存在产品质量和性质不稳定的问题。
发明内容
本申请实施例通过提供一种鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法及监测系统，解决了现有技术中存在产品质量和性质不稳定的问题，实现了确保产品在应用中的性能更加稳定可靠。
本申请实施例提供了一种鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法及监测系统，包括：凝胶配置模块、基质浓度分析模块、辅料用料设置模块、辅料用料分析模块、正交试验模块和结果监测模块；所述凝胶配置模块：用于配置多组基质浓度不同的原位凝胶；所述基质浓度分析模块：用于将基质浓度不同的原位凝胶与人工鼻液相互反应，根据原位凝胶状态和反应结果确定出基质浓度；所述辅料用料设置模块：用于基于基质的浓度，设置多组浓度不同的辅助用料用于配制原位凝胶；所述辅料用料分析模块：用于获取不同浓度辅助用料配制出原位凝胶的外观结果；所述正交试验模块：用于根据辅助用料浓度和对应的外观结果通过正交试验进行浓度组合，找出辅助用料浓度的最佳浓度组合，并得出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂；所述结果监测模块：用于获取原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的监测数据，分析出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂对应的制剂综合效果评估指数，用于对于效果不合格的鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂进行预警。
进一步的，所述原位凝胶的基质指的是海藻酸盐，所述海藻酸盐具体指海藻酸钠，所述原位凝胶的辅助用料包括成膜剂、增稠剂、防腐剂，其中，成膜剂为羟丙甲纤维素、增稠剂为黄原胶、防腐剂为山梨酸钾，配制所述原位凝胶还需要稀释溶剂，所述稀释溶剂为去离子水。
进一步的，所述基质浓度的具体确定方法为：获取根据不同高浓度基质配制出的原位凝胶的制剂状态；判断不同浓度基质分别配制出的原位凝胶的制剂状态是否可使用，若原位凝胶的制剂状态为凝胶状，则说明该基质的浓度值过大，已超出可使用范围；将制剂状态为液态的原位凝胶用于与人工鼻液进行体积比例1:1的反应，得出制剂结果；若制剂结果的状态为凝胶状，且黏度值在多组数据中排名最高，则确定其对应的基质浓度用于配制其他原位凝胶。
进一步的，所述设置多组浓度不同的辅助用料用于配制原位凝胶的具体配制方法为：基于确定出的基质浓度，将不同浓度的辅助用料分别与确定浓度的基质相混合；加入稀释溶剂至一定总值，搅拌均匀；得出不同浓度辅助用料对应的原位凝胶。
进一步的，所述找出辅助用料浓度的最佳浓度组合的具体方法为：将不同浓度辅助用料及其对应的原位凝胶外观采用正交试验法进行处理；根据处理结果，提取对于原位凝胶的外观和黏度影响最大且抑菌效果最好的浓度组合作为最佳浓度组合；采用所述最佳浓度组合配制出抗鼻腔过敏原位凝胶；所述抗鼻腔过敏原位凝胶与人工鼻液反应得出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂。
进一步的，所述鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂直接附着于人体鼻粘膜表面，作用于脑与脊液，其具有靶向性。
进一步的，所述制剂综合效果评估指数的具体分析方法为：对原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的监测数据进行分析，构建制剂综合效果评估指数模型；通过制剂综合效果评估指数模型，计算出制剂综合效果评估指数；具体的制剂综合效果评估指数模型公式为：，式中，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂综合效果评估指数，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂稳定性指数，/>为制剂稳定性指数在制剂综合效果评估指数中的权重占比值，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂效能指数，/>为制剂效能指数在制剂综合效果评估指数中的权重占比值，/>为自然常数。
进一步的，所述制剂稳定性指数的具体分析方法为：根据原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的监测数据确定鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的外观状态，根据监测数据构建制剂稳定性指数模型；通过制剂稳定性指数模型，计算出制剂稳定性指数；具体的制剂稳定性指数模型公式为：，式中，为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的外观状态为/>时对应的外观稳定系数，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的外观状态为/>时对应的外观稳定系数在制剂稳定性指数中的权重占比值，/>表示制剂外观状态，/>指制剂外观状态为液态，/>指制剂外观状态为凝胶状，/>为存储期限系数，/>为存储期限系数在制剂稳定性指数中的权重占比值，/>为抑菌系数，/>为抑菌系数在制剂稳定性指数中的权重占比值；其中，所述外观系数的具体计算公式为：/>，式中，/>为外观状态为/>的液态时鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂对应的黏度值，/>为外观状态为/>的凝胶态时鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂对应的黏度值；所述存储期限系数的具体计算公式为：/>，式中，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂中防腐剂延长存储期限的程度，/>为存储期限系数的修正值；所述抑菌系数的具体计算公式为：，式中，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂中pH值对应的抑菌程度，/>为存储期限系数的修正值。
进一步的，所述制剂效能指数的具体分析方法为：对鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的监测数据进行分析，构建制剂效能指数模型；通过制剂效能指数模型，计算出制剂效能指数；具体的制剂效能指数模型公式为：，式中，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂释药速度，/>为制剂释药速度在制剂效能指数中的权重占比值，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的对应的黏度值，/>为黏度值在制剂效能指数中的权重占比值。
一种用于鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统的鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法，包括以下步骤：获取多组基质浓度不同的原位凝胶与人工鼻液的反应结果，并通过鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统进行监测，确定基质浓度；基于确定基质浓度，获取多组辅助用料不同的原位凝胶的外观结果，并通过鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统进行监测，对其进行正交试验，确定最佳浓度组合；根据确定基质浓度和最佳浓度组合得出抗鼻腔过敏原位凝胶的浓度比例；基于抗鼻腔过敏原位凝胶的浓度比例制备出抗鼻腔过敏原位凝胶；按照人工鼻液的质量比例制备出人工鼻液，人工鼻液的质量比例为氯化钠：碳酸氢钠：氯化钾：氯化钙：去离子水=7.91：2.56：3.68：0.51：1000；将抗鼻腔过敏原位凝胶与人工鼻液按照体积比1:1反应后，得出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
1、通过监测原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备数据，并分析出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂综合效果评估指数，从而对制备过程的质量进行评估和控制，有助于研究人员和生产者更全面地了解产品的性能，进而有针对性的优化，这种优化不仅有助于提高产品的质量，还可以降低制备过程中的变异性，确保产品在应用中的性能更加稳定可靠，有效解决了现有技术中存在产品质量和性质不稳定的问题。
2、通过多个模块的协同工作，提供了对鼻腔用离子敏感型原位凝胶的精确控制和质量评估，从而确保最终产品的质量和性能达到所需的标准，进而提高了制备过程的效率和可控性。
3、通过使用制剂效能指数模型计算出一个具体的数值，用以表示鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的效能水平，从而能够比较不同制剂的效能，优化制剂的配方，进而便于提高药物的传递和吸收效果。
附图说明
图1为本申请实施例提供的鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法的流程图。
具体实施方式
本申请实施例通过提供一种鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法及监测系统，解决了现有技术中存在产品质量和性质不稳定的问题，通过监测原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备数据，并分析出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂综合效果评估指数，从而对制备过程的质量进行评估和控制，有助于研究人员和生产者更全面地了解产品的性能，进而有针对性的优化，这种优化不仅有助于提高产品的质量，还可以降低制备过程中的变异性，确保产品在应用中的性能更加稳定可靠。
本申请实施例中的技术方案为解决上述存在产品质量和性质不稳定的问题，总体思路如下：
通过凝胶配置模块制备基质不同浓度的原位凝胶，基质浓度分析模块通过反应确定基质浓度。辅料设置模块根据基质浓度设置辅助用料，辅料结果模块获取外观结果。通过正交试验模块找出最佳浓度组合，得出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂。结果监测模块分析监测数据，评估指数预警制剂效果，达到了确保产品在应用中的性能更加稳定可靠。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
如图1所示，为本申请实施例提供的鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统的结构示意图，本申请实施例提供的鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统包括：凝胶配置模块、基质浓度分析模块、辅料用料设置模块、辅料用料分析模块、正交试验模块和结果监测模块；凝胶配置模块：用于配置多组基质浓度不同的原位凝胶；基质浓度分析模块：用于将基质浓度不同的原位凝胶与人工鼻液相互反应，根据原位凝胶状态和反应结果确定出基质浓度；辅料用料设置模块：用于基于基质的浓度，设置多组浓度不同的辅助用料用于配制原位凝胶；辅料用料分析模块：用于获取不同浓度辅助用料配制出原位凝胶的外观结果；效果不合格的鼻腔用正交试验模块：用于根据辅助用料浓度和对应的外观结果通过正交试验进行浓度组合，找出辅助用料浓度的最佳浓度组合，并得出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂；结果监测模块：用于获取原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的监测数据，分析出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂对应的制剂综合效果评估指数，用于对于离子敏感型原位凝胶剂进行预警。
在本实施例中，设置制剂综合效果评估指数的阈值，对超出阈值的制剂综合效果评估指数进行预警处理。首先，凝胶配置模块的作用是为制备过程提供不同基质浓度的原位凝胶。这种多样性有助于寻找最佳的基质浓度，以满足特定应用的要求。基质浓度的不同可能影响凝胶的性质和效果，因此这一步骤为后续的优化提供了多种选择。基质浓度分析模块则通过将不同基质浓度的原位凝胶与人工鼻液相互反应，确定每种基质浓度的凝胶状态和反应结果。这一步骤的关键作用是评估基质浓度与凝胶性质之间的关系，以找到最适合的基质浓度。这种精确的浓度控制可以确保制备的原位凝胶在鼻腔中表现出理想的性质。辅料用料设置模块根据基质浓度的不同设置多组浓度不同的辅助用料，这些辅助用料可以包括成膜剂、增稠剂和防腐剂，这个模块确保了辅助用料的适应性，以便更好地配制原位凝胶。辅料用料分析模块用于获取不同浓度辅助用料配制出原位凝胶的外观结果。这有助于识别哪种辅助用料浓度组合会产生最理想的凝胶外观。这一步骤确保了最终制备的原位凝胶在外观上满足所需的标准。正交试验模块是一个重要的优化步骤，它根据辅助用料浓度和外观结果，通过正交试验来找出最佳的辅助用料浓度组合，以制备鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂。正交试验是一种统计方法，有助于确定最优的参数组合，以确保凝胶的性能达到最佳水平。最后，结果监测模块用于监测原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备数据，并分析出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂综合效果评估指数。这个指数有助于对制备过程的质量进行评估和控制，以确保产品在应用中的性能稳定性。设置制剂综合效果评估指数的阈值是为了进行预警处理，这意味着如果制备过程产生的凝胶不符合质量标准，系统将自动发出警报，以便及时采取纠正措施，避免不合格产品的生产。总的来说，这个制备监测系统通过多个模块的协同工作，提供了对鼻腔用离子敏感型原位凝胶的精确控制和质量评估，从而确保最终产品的质量和性能达到所需的标准，提高了制备过程的效率和可控性。
进一步的，原位凝胶的基质指的是海藻酸盐，海藻酸盐具体指海藻酸钠，原位凝胶的辅助用料包括成膜剂、增稠剂、防腐剂，其中，成膜剂为羟丙甲纤维素、增稠剂为黄原胶、防腐剂为山梨酸钾，配制原位凝胶还需要稀释溶剂，稀释溶剂为去离子水。
在本实施例中，海藻酸盐作为原位凝胶的基质具有优越的生物相容性和生物可降解性。海藻酸钠作为其中的一种海藻酸盐，不仅提供了凝胶形成所需的结构支持，还在生物体内有助于渐进性释放所携带的活性成分。这使得原位凝胶在医药和生物医学应用中具有广泛的潜力。成膜剂羟丙甲纤维素在凝胶形成过程中起到关键作用，通过形成均匀的薄膜，提高了凝胶的稳定性和附着性。这不仅有助于维持凝胶的形状和结构，还有利于延缓活性成分的释放，从而实现持续而控制的效果。增稠剂黄原胶则赋予了原位凝胶更好的黏稠度和黏性，增强了其黏附性能，有助于在应用区域形成持久性的凝胶层。这对于一些局部治疗场景，如伤口愈合或局部药物传递，具有显著的优势。防腐剂山梨酸钾在原位凝胶中的加入，有助于防止微生物污染，延长凝胶的稳定性和使用寿命，确保在长时间内保持其活性成分的有效性。最后，稀释溶剂去离子水的使用使得原位凝胶的配制更加简便，避免了可能对凝胶性能产生负面影响的杂质存在。去离子水的高纯度有助于维持凝胶的纯净性，确保其在生物体内的应用安全可靠。
进一步的，基质浓度的具体确定方法为：获取根据不同高浓度基质配制出的原位凝胶的制剂状态；判断不同浓度基质分别配制出的原位凝胶的制剂状态是否可使用，若原位凝胶的制剂状态为凝胶状，则说明该基质的浓度值过大，已超出可使用范围；将制剂状态为液态的原位凝胶用于与人工鼻液进行体积比例1:1的反应，得出制剂结果；若制剂结果的状态为凝胶状，且黏度值在多组数据中排名最高，则确定其对应的基质浓度用于配制其他原位凝胶。
在本实施例中，当配制出的原位凝胶的制剂状态为凝胶状，意味着其无法继续与人工鼻液搅拌混合发生反应，所以将使得制剂状态为凝胶状的基质浓度视为超出可使用范围的浓度。上述可使用范围的界线取决于制剂状态，制剂状态为液态则属于可使用范围，制剂状态为凝胶状则属于不可使用范围。此外，当制剂状态为液态不足以确定该基质浓度是最佳的用于配制原位凝胶的浓度，还需要检测制剂的黏度（单位：mPA.s）。若制剂为凝胶状则不需要检测黏度值。制剂黏度越高说明该基质浓度越佳，选择几组制剂中黏度最高值对应的基质浓度，将该基质浓度用于后续选择其他辅助用料的选择过程和原位凝胶的制作。下表为基质海藻酸钠用量处方比较表，包含了海藻酸钠浓度用量分别为0.2%，0.7%，1.2%时，形成原位凝胶的制剂状态及其溶液以体积比1:1与人工鼻液反应后的制剂状态及黏度。
进一步的，设置多组浓度不同的辅助用料用于配制原位凝胶的具体配制方法为：基于确定出的基质浓度，将不同浓度的辅助用料分别与确定浓度的基质相混合；加入稀释溶剂至一定总值，搅拌均匀；得出不同浓度辅助用料对应的原位凝胶。
在本实施例中，确定基质浓度为0.7%，基于此分别配制出其他辅助用料的浓度。例如设置多组不同浓度的羟丙甲纤维素，将不同浓度的羟丙甲纤维素配制出原位凝胶。下表为含羟丙甲纤维素原位凝胶的外观考察表，当羟丙甲纤维素浓度分别为0.05%，0.2%，0.5%，获取含羟丙甲纤维素原位凝胶的外观考察结果。
例如设置多组不同浓度的黄原胶，将不同浓度的黄原胶配制出原位凝胶。下表为含黄原胶原位凝胶的外观考察表，当黄原胶浓度分别为0.1%，0.2%，0.3%，获取含黄原胶原位凝胶的外观考察结果。
例如设置多组不同浓度的山梨酸钾，将不同浓度的山梨酸钾配制出原位凝胶。下表为含山梨酸钾原位凝胶的外观考察表，当山梨酸钾浓度分别为0.05%，0.25%，0.50%，获取含山梨酸钾原位凝胶的外观考察结果。
进一步的，找出辅助用料浓度的最佳浓度组合的具体方法为：将不同浓度辅助用料及其对应的原位凝胶外观采用正交试验法进行处理；根据处理结果，提取对于原位凝胶的外观和黏度影响最大且抑菌效果最好的浓度组合作为最佳浓度组合；采用最佳浓度组合配制出抗鼻腔过敏原位凝胶；抗鼻腔过敏原位凝胶与人工鼻液反应得出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂。
在本实施例中，以羟丙甲纤维素（A）、黄原胶（B）、山梨酸钾（C）作为影响因素，每个因素选取三种浓度作为三个水平，进行正交试验。下表为因素水平表。
下标为正交试验结果。
根据正交试验结果可知，影响因素A=B＞C，其中A因素（羟丙甲纤维素浓度）与B因素（黄原胶浓度）对处方的外观和黏度有显著影响，C因素（山梨酸钾浓度）的影响无显著性差异，但是从抑菌的效果及参考其他相关文献山梨酸钾浓度选择0.25%，故最终的选择结果的最有组合为A2B2C2，其外观性状和黏度均能达到良好的状态，产品抑菌效果、储存期限均能达到最优效果，即羟丙甲纤维素浓度为0.2%、黄原胶浓度为0.2%、山梨酸钾浓度为0.25%。
进一步的，鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂直接附着于人体鼻粘膜表面，作用于脑与脊液，其具有靶向性。
在本实施例中，一旦找到最佳浓度组合，就可以使用这一组合来制备抗鼻腔过敏原位凝胶。这种原位凝胶的独特之处在于其离子敏感性质。当与人工鼻液接触时，它会发生反应，变得更黏稠，并迅速附着到人体鼻粘膜表面。这种鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的靶向性质非常有价值，因为它可以定向释放药物或治疗物质到需要的位置，如脑与脊液。这种精确的靶向性有望降低不必要的系统性副作用，并提高治疗效果。
进一步的，制剂综合效果评估指数的具体分析方法为：对原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的监测数据进行分析，构建制剂综合效果评估指数模型；通过制剂综合效果评估指数模型，计算出制剂综合效果评估指数；具体的制剂综合效果评估指数模型公式为：，式中，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂综合效果评估指数，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂稳定性指数，/>为制剂稳定性指数在制剂综合效果评估指数中的权重占比值，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂效能指数，/>为制剂效能指数在制剂综合效果评估指数中的权重占比值，/>为自然常数。
在本实施例中，制剂综合效果评估指数模型的具体公式中，制剂稳定性指数和制剂效能指数分别起到了权重占比的角色。这是因为在制剂设计中，我们需要平衡制剂的稳定性和效能，以确保制剂在储存和使用过程中保持稳定性，同时具备优越的治疗效果。
进一步的，制剂稳定性指数的具体分析方法为：根据原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的监测数据确定鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的外观状态，根据监测数据构建制剂稳定性指数模型；通过制剂稳定性指数模型，计算出制剂稳定性指数；具体的制剂稳定性指数模型公式为：，式中，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的外观状态为/>时对应的外观稳定系数，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的外观状态为/>时对应的外观稳定系数在制剂稳定性指数中的权重占比值，/>表示制剂外观状态，/>指制剂外观状态为液态，/>指制剂外观状态为凝胶状，/>为存储期限系数，/>为存储期限系数在制剂稳定性指数中的权重占比值，/>为抑菌系数，/>为抑菌系数在制剂稳定性指数中的权重占比值；其中，外观系数的具体计算公式为：/>，式中，/>为外观状态为/>的液态时鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂对应的黏度值，/>为外观状态为/>的凝胶态时鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂对应的黏度值；存储期限系数的具体计算公式为：，式中，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂中防腐剂延长存储期限的程度，/>为存储期限系数的修正值；抑菌系数的具体计算公式为：，式中，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂中pH值对应的抑菌程度，/>为存储期限系数的修正值。
在本实施例中，制剂稳定性指数模型的具体公式中，涉及了外观稳定系数、存储期限系数和抑菌系数等参数，它们分别反映了制剂的外观状态、防腐剂的效果和pH值对抑菌的影响。最佳抑菌浓度和pH有关，山梨酸钾是酸性防腐剂，pH越低抑菌效果越好，pH＜3.5时抑菌效果最佳（最佳抑菌浓度小于0.1%），pH4.5时效果大概减半（抑菌浓度加倍），pH＞6基本无抑菌作用。
进一步的，制剂效能指数的具体分析方法为：对鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的监测数据进行分析，构建制剂效能指数模型；通过制剂效能指数模型，计算出制剂效能指数；具体的制剂效能指数模型公式为：，式中，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂释药速度，/>为制剂释药速度在制剂效能指数中的权重占比值，/>为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的对应的黏度值，/>为黏度值在制剂效能指数中的权重占比值。
在本实施例中，通过监测数据的分析，可以获取有关制剂的释药速度和黏度值的信息。释药速度是指制剂中药物的释放速度，而黏度值则反映了制剂的粘稠程度。由于它们直接影响到药物（鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂）在鼻腔内的传递和吸收，故这两个参数对于鼻腔用药物的效能非常重要。
如图2所示，为本申请实施例提供的鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法的流程图，本申请实施例提供的鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法使用鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统，鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法包括：获取多组基质浓度不同的原位凝胶与人工鼻液的反应结果，并通过鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统进行监测，确定基质浓度；基于确定基质浓度，获取多组辅助用料不同的原位凝胶的外观结果，对其进行正交试验，并通过鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统进行监测，确定最佳浓度组合；根据确定基质浓度和最佳浓度组合得出抗鼻腔过敏原位凝胶的浓度比例；基于抗鼻腔过敏原位凝胶的浓度比例制备出抗鼻腔过敏原位凝胶，抗鼻腔过敏原位凝胶的浓度比例为海藻酸盐：羟丙甲纤维素：黄原胶：山梨酸钾：去离子水=0.7：0.2：0.2：0.25：98.65；按照人工鼻液的质量比例制备出人工鼻液，人工鼻液的质量比例为氯化钠：碳酸氢钠：氯化钾：氯化钙：去离子水=7.91：2.56：3.68：0.51：1000；将抗鼻腔过敏原位凝胶与人工鼻液按照体积比1:1反应后，得出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂。
在本实施例中，抗鼻腔过敏原位凝胶中的海藻酸盐采用海藻酸钠，抗鼻腔过敏原位凝胶包括：0.7%浓度的海藻酸盐、0.2%浓度的羟丙甲纤维素、0.2%浓度的黄原胶、0.25%浓度的山梨酸钾、98.65%浓度的去离子水。抗鼻腔过敏原位凝胶的具体制备方法为：称取0.2%浓度的羟丙甲纤维素和0.25%浓度的山梨酸钾置于烧杯中，加入适量的去离子水，搅拌充分溶胀，后加入0.7%浓度的海藻酸盐和0.2%浓度的黄原胶，最后加入去离子水至总量100ml（毫升），搅匀，即得抗鼻腔过敏原位凝胶。人工鼻液的具体制备方法为：氯化钠7.91g（克）、碳酸氢钠2.56g、氯化钾3.68g和氯化钙0.51g加去离子水溶解并稀释至1000ml，即得人工鼻液。其中海藻酸盐为原位凝胶基质，羟丙甲纤维素为成膜剂，黄原胶为增稠剂，山梨酸钾为防腐剂，去离子水为稀释溶剂。下表为与人工鼻液反应后的制剂状态及黏度考察表，展示制备的原位凝胶与人工鼻液以1:1（体积比）反应后的制剂状态及黏度结果。
综上，与人工鼻液反应后的结果可知，抗鼻腔过敏原位凝胶在使用前为液态，通过与模拟的人工鼻液接触后变成凝胶状，发生了相变（由液态转变成半固体），且黏度有着较大变化，产品可以附着在人体鼻粘膜表面，可直接作用于脑与脊液，具有靶向性。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：相对于公开号为：CN104840568A公开的一种鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法，本申请实施例通过监测原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备数据，并分析出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂综合效果评估指数，从而对制备过程的质量进行评估和控制，有助于研究人员和生产者更全面地了解产品的性能，进而有针对性的优化，这种优化不仅有助于提高产品的质量，还可以降低制备过程中的变异性，确保产品在应用中的性能更加稳定可靠；相对于公开号为：CN116741285A公开的氢敏显色检测凝胶孔隙率计算方法及检测凝胶制备方法，本申请实施例通过多个模块的协同工作，提供了对鼻腔用离子敏感型原位凝胶的精确控制和质量评估，从而确保最终产品的质量和性能达到所需的标准，进而提高了制备过程的效率和可控性。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的系统、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (7)
1.一种鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统，其特征在于，包括：凝胶配置模块、基质浓度分析模块、辅料用料设置模块、辅料用料分析模块、正交试验模块和结果监测模块；
所述凝胶配置模块：用于配置多组基质浓度不同的原位凝胶；
所述基质浓度分析模块：用于将基质浓度不同的原位凝胶与人工鼻液相互反应，根据原位凝胶状态和反应结果确定出基质浓度；
所述辅料用料设置模块：用于基于基质的浓度，设置多组浓度不同的辅助用料用于配制原位凝胶；
所述辅料用料分析模块：用于获取不同浓度辅助用料配制出原位凝胶的外观结果；
所述正交试验模块：用于根据辅助用料浓度和对应的外观结果通过正交试验进行浓度组合，找出辅助用料浓度的最佳浓度组合，并得出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂；
所述结果监测模块：用于获取原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的监测数据，分析出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂对应的制剂综合效果评估指数，用于对于效果不合格的鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂进行预警；
所述制剂综合效果评估指数的具体分析方法为：
对原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的监测数据进行分析，构建制剂综合效果评估指数模型；
通过制剂综合效果评估指数模型，计算出制剂综合效果评估指数；
具体的制剂综合效果评估指数模型公式为：
式中，Ψ1为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂综合效果评估指数，η1为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂稳定性指数，λ1为制剂稳定性指数在制剂综合效果评估指数中的权重占比值，η2为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂效能指数，λ2为制剂效能指数在制剂综合效果评估指数中的权重占比值，e为自然常数；
所述制剂稳定性指数的具体分析方法为：
根据原位凝胶和鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的监测数据确定鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的外观状态，根据监测数据构建制剂稳定性指数模型；
通过制剂稳定性指数模型，计算出制剂稳定性指数；
具体的制剂稳定性指数模型公式为：
式中，χr为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的外观状态为r时对应的外观稳定系数，γr为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的外观状态为r时对应的外观稳定系数在制剂稳定性指数中的权重占比值，r表示制剂外观状态，r＝1指制剂外观状态为液态，r＝2指制剂外观状态为凝胶状，α1为存储期限系数，δ1为存储期限系数在制剂稳定性指数中的权重占比值，α2为抑菌系数，δ2为抑菌系数在制剂稳定性指数中的权重占比值；
其中，所述外观系数的具体计算公式为：
式中，PAr＝1为外观状态为r＝1的液态时鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂对应的黏度值，PAr＝2为外观状态为r＝2的凝胶态时鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂对应的黏度值；
所述存储期限系数的具体计算公式为：
式中，RF为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂中防腐剂延长存储期限的程度，β1为存储期限系数的修正值；
所述抑菌系数的具体计算公式为：
式中，PH为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂中pH值对应的抑菌程度，β2为存储期限系数的修正值；
所述制剂效能指数的具体分析方法为：
对鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的监测数据进行分析，构建制剂效能指数模型；
通过制剂效能指数模型，计算出制剂效能指数；
具体的制剂效能指数模型公式为：
式中，为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制剂释药速度，ε1为制剂释药速度在制剂效能指数中的权重占比值，PA为鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的对应的黏度值，ε2为黏度值在制剂效能指数中的权重占比值。
2.如权利要求1所述鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统，其特征在于：所述原位凝胶的基质指的是海藻酸盐，所述海藻酸盐具体指海藻酸钠，所述原位凝胶的辅助用料包括成膜剂、增稠剂、防腐剂，其中，成膜剂为羟丙甲纤维素、增稠剂为黄原胶、防腐剂为山梨酸钾，配制所述原位凝胶还需要稀释溶剂，所述稀释溶剂为去离子水。
3.如权利要求1所述鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统，其特征在于，所述基质浓度的具体确定方法为：
获取根据不同高浓度基质配制出的原位凝胶的制剂状态；
判断不同浓度基质分别配制出的原位凝胶的制剂状态是否可使用，若原位凝胶的制剂状态为凝胶状，则说明该基质的浓度值过大，已超出可使用范围；
将制剂状态为液态的原位凝胶用于与人工鼻液进行体积比例1:1的反应，得出制剂结果；
若制剂结果的状态为凝胶状，且黏度值在多组数据中排名最高，则确定其对应的基质浓度用于配制其他原位凝胶。
4.如权利要求1所述鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统，其特征在于，所述设置多组浓度不同的辅助用料用于配制原位凝胶的具体配制方法为：
基于确定出的基质浓度，将不同浓度的辅助用料分别与确定浓度的基质相混合；
加入稀释溶剂至一定总值，搅拌均匀；
得出不同浓度辅助用料对应的原位凝胶。
5.如权利要求1所述鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统，其特征在于，所述找出辅助用料浓度的最佳浓度组合的具体方法为：
将不同浓度辅助用料及其对应的原位凝胶外观采用正交试验法进行处理；
根据处理结果，提取对于原位凝胶的外观和黏度影响最大且抑菌效果最好的浓度组合作为最佳浓度组合；
采用所述最佳浓度组合配制出抗鼻腔过敏原位凝胶；
所述抗鼻腔过敏原位凝胶与人工鼻液反应得出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂。
6.如权利要求5所述鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统，其特征在于：所述鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂直接附着于人体鼻粘膜表面，作用于脑与脊液，其具有靶向性。
7.一种使用如权利要求1-6中任意一项所述的鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统的鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取多组基质浓度不同的原位凝胶与人工鼻液的反应结果，并通过鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统进行监测，确定基质浓度；
基于确定基质浓度，获取多组辅助用料不同的原位凝胶的外观结果，对其进行正交试验，并通过鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂的制备监测系统进行监测，确定最佳浓度组合；
根据确定基质浓度和最佳浓度组合得出抗鼻腔过敏原位凝胶的浓度比例；
基于抗鼻腔过敏原位凝胶的浓度比例制备出抗鼻腔过敏原位凝胶；
按照人工鼻液的质量比例制备出人工鼻液，人工鼻液的质量比例为氯化钠：碳酸氢钠：氯化钾：氯化钙：去离子水＝7.91：2.56：3.68：0.51：1000；
将抗鼻腔过敏原位凝胶与人工鼻液按照体积比1:1反应后，得出鼻腔用离子敏感型原位凝胶剂。
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