عنوان پایان‌نامه
بررسی، تعمیم و تجزیه و تحلیل مدل های ریاضی سیستم های دارو رسانی هدفمند
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی- بیوتکنولوژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1591.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 68466
- تاریخ دفاع
- ۱۴ تیر ۱۳۹۳
- دانشجو
- امین زارع
- چکیده
- هدف از این پایان¬نامه، تجزیه و تحلیل مدل¬های ریاضی در سیستم¬های دارو¬رسانی هدفمند جهت طراحی و استفاده در صنایع دارو سازی می¬باشد. دارورسانی هدفمند موضوع بسیار مهمی در علم دارو سازی است، که دستگاه¬های کنترلی دارورسان نیازمند دوره رهایش طولانی هستند. بدین معنا که نرخ رهایش ثابت یا آزاد سازی دارو تحت یک پروفایل از پیش تعیین شده باشد. در صنایع داروسازی فرایندهای پیشرفته رهایش دارورسانی کنترل شده با مدلسازی ریاضی مکانیسم¬های رهایش دارو به اندازه کافی ساده سازی شده است. اینگونه مدلسازی¬ها بسیار سخت هستند زیرا در فرایند رهایش دارو چندین مکانیسم وجود دارد. در این پژوهش، تفاوت سیستم¬های رهایش کنترل شده دارو بیان شده است. همچنین مرور جزئیات با تمرکز بر مدل¬های مکانیستی با روشن کردن بحث انتقال جرم و فرایند واکنش¬های شیمیایی در رهاسازی دارو از وسایل پلیمری، مشروط به درک فیزیکی سیستم کنترل رها شده، و تئوری این سیستم¬ها بیان می¬شود. همه مدل¬هایی که مورد بحث قرار می¬گیرند دو خصوصیت مشترک دارند، اول اینکه نفوذ حلال در پلیمر باعث تغییر حالت پلیمر از حالت زجاح به لاستیکی می¬شود که سطح بین این دو حالت به عنوان مرز متحرک مدل می شود و سرعت آن از قانون سینتیک پیروی می¬کند، دوم این که نفوذ دارو فقط در ناحیه زجاج پلیمر با ضریب نفوذ غیر خطی که به غلظت حلال بستگی دارد، اتفاق می¬افتد. مسائل مرز متحرک درمورد نفوذ حلال در پلیمر که منجر به مسائل ذوب و انجماد می-شوند، تحت عنوان مسائل کلاسیک یک فازی استفان بحث می¬کنند. مدل¬سازی و حل عددی بعضی از این مدل¬ها به همراه برنامه کامپیوتری آن¬ها و مقایسه آن¬ها با حالت ساده و نیز تأثیر پارامترهای مختلف و نهایتاً دیدگاه یک مهندس شیمی و فرایندهای انتقال جرم در پچ پوستی به همراه فرضیات بکار رفته تا رسیدن به حالت نهایی را بررسی خواهیم کرد.
- Abstract
- The purpose of this thesis is, analysis of mathematical models in targeting drug delivery systems, for design and used in pharmaceutical industry. Controlled drug delivery is a key topic in modern pharmacotherapy, where controlled drug delivery devices are required to prolong the period of release, maintain a constant release rate, or release the drug with a predetermined release profile. In the pharmaceutical industry, the development process of a controlled drug delivery device may be facilitated enormously by the mathematical modeling of drug release mechanisms. Such mathematical modeling is difficult because several mechanisms are involved during the drug release process. In this thesis, different between controlled drug delivery systems are expression. Also, details with focusing on mechanistic models with reviewing clearing discussing of mass transfer and processing of chemical reaction in drug release from polymeric devices, subject to physical understanding of the controlled release systems, and the theoretical of this system be expressed but all share two common key features, the first is that the solvent penetration into the polymer causes the transition of the polymer from a glassy state into a rubbery state, which interface between the two states is modelled as a moving boundary and the speed of this interface is governed by a kinetic law, the second is that drug diffusion only happens in the rubbery region of the polymer, with nonlinear diffusion coefficient which is dependent on the concentration of solvent. The moving boundary problem describing the solvent penetration into the polymer also arises in melting and freezing problems which have been modelled as the classical one phase Stefan problem. Modeling and numerical solution of these models, including this computering programs and compared them with simplified model and the effect of various parameters and express the comment a chemical engineer about this topic and mass transfer processes in the skin patch with the assumption used to arrive at the final state, is investigated.
