实验设计的优化方法及应用建议

1.4.1　实验设计

在提取分离工艺研究过程中，工艺条件的筛选和确定，需要采用科学、客观、可量化比较的实验方法与评价指标。在具体的评价指标选择上，可结合天然药物的特点，采用多种具体实验方法，如单因素实验设计法、多因素实验设计法等，多因素实验设计法又包括了正交设计法、均匀设计法、球面对称设计法等。对于主要影响因素、水平取值的确定，一般可根据预试验结果确定。具体方法的选择应根据研究的情况、需要考察的因素等确定，但应考虑方法适用的范围、因素、水平设置的合理性，避免方法上的错误和避免各种方法的滥用和误用，例如因素、水平选择不当，样本量不符合要求，指标选择不合理，评价方法不合适，适用对象不符等，并应注意对试验结果的处理分析。对因素水平的设置，应注意结合被研究对象特点灵活选择。

由于工艺的多元性、复杂性以及研究中不可避免的实验误差，工艺优化的结果应通过重复和放大试验加以验证。在工艺的优化过程中建议尽可能有意识地引入数理实验设计的思想和方法，积极采用先进、科学的设计方法以及数据的统计分析方法等，并加强计算机辅助设计及分析手段的应用。(www.xing528.com)

在提取、分离与纯化过程中，常需通过浓缩与干燥等工艺过程，达到作为制剂原料或半成品的要求。通过有针对性的试验，考察各步骤有关指标的情况，以评价各步骤工艺的合理性。对所应用方法可能的影响因素进行研究，选择合适的工艺条件，以确保工艺的可重复性和药品质量的稳定性。选择适宜的提取分离方法及合理的工艺条件与设备，对保证制剂的质量，提高提取效率与经济效益是十分重要的。为保证工艺的稳定性、减少批间质量差异，应固定工艺流程及其所用设备。评价指标的选择与提取分离工艺的合理性有很大关系，若有效成分或有效部位比较明确，评价指标应以有效成分或有效部位为主；而天然药物复方制剂较为复杂，在提取、分离与纯化方法及其指标的选择上，应考虑制剂多成分作用的特点。有效成分明确的，以有效成分为指标，但在有效成分不明确的情况下进行提取、分离与纯化，如何保证有效成分的保留、如何保证制剂的安全有效，应慎重考虑。既要重视传统用药经验，充分考虑基础研究比较薄弱、对天然药物作用的物质基础和机理不清楚的现状，不宜盲目纯化，又要尽力改善制剂状况，采用多指标综合评价，以满足临床用药要求，应对评价指标的选择作一定的探讨研究。在具体评价指标的选择上，应结合天然药物的特点和品种的具体情况，谨慎探讨能够对其安全、有效、可控作出科学合理、切合实际的评价指标，通常以多指标作为综合评价，以期得到工艺操作上既科学又合理可行，并能真正保证天然药物疗效的工艺。