Цифровизация экспериментальных исследований при синтезе готовых лекарственных форм на микрореакторе проточного типа

Abstract

В статье рассмотрены проблемы цифровизации натурного и вычислительного экспериментов при проведении научных исследований на микрореакторе проточного типа при синтезе активных фармацевтических с редств лекарственных препаратов. Микрореакторы проточного типа реализуют инновационные технологии синтеза и пока применяются только в научных исследованиях для отработки методов и алгоритмов исследования и оптимизации технологических процессов. Для повышения эффективности натурного эксперимента предложено использовать один из алгоритмов симплекс метода, онлайн алгоритм Нелдера - Мида. Показаны преимущества приведенного алгоритма при выполнении натурного эксперимента на объекте исследования. В качестве примера рассмотрен синтез известного лекарственного препарата гидрохлорид ß-дитетиламиноэтилового эфира бензгидрола или димедрола. Эта задача возникла в связи с необходимостью повысить воспроизводимость и эффективность самой субстанции с помощью высокоточного синтеза в проточном реакторе. Приведены алгоритмы планирования натурного эксперимента в условиях ограничений на контролируемые, но не управляемые параметры. Приведен вариант алгоритма, позволяющий повысить его эффективность в случае, когда экстремума не удается достигнуть из-за влияния ограничений. Показано расширение алгоритма на n число управляемых переменных. Приведены алгоритмы построения многооткликовой регрессионной модели для проведения вычислительных экспериментов для оптимизации процесса синтеза.