Введение
1. Литературный обзор 4
2. Постановка задачи 14
3. Численное решение задачи диффузии 16
4. Полученные результаты 20
5. Численное решение задачи диффузии с фильтрацией через
пористую стенку
23
6. Метод решения задачи диффузии вещества через пористую
стенку
25
7. Результаты 26
Заключение 32
Литература 33
Работа направлена на исследования в области транспортировки лекарственных средств (Drug Delivery) к очагу заболевания в живом организме. Разработка и внедрение инновационных лекарственных форм является приоритетной задачей фарминдустрии. Целенаправленная доставка лекарственного вещества к очагу заболевания обладает очевидными преимуществами: снижение количества приемов лекарственных средств, более точный расчет дозировки лекарственного средства, как следствие снятие токсикологического эффекта от процесса лечения.
Контролируемый выход лекарственного средства достигается за счет сложного морфологического строения стенки капсулы. Использование современных достижений нанофармакологии позволяет применять в материале стенки капсулы «сигнальные» вещества, обеспечивающие программируемый выход лекарственного средства в непосредственной близости от очага заболевания.
Предметом исследования данной работы является математическое моделирование процессов транспортировки капсулированных лекарств, обладающих пористой стенкой, посредством диффузии в биологическую жидкость и определение оптимальных параметров процессов растворения.
Изучение математических моделей позволяет раскрыть более глубокое физическое понимание процессов распространения лекарственных средств из лекарственной формы. В процессе использования результатов моделирования фармакологические компании смогут сократить затраты на этапах доклинических и клинических испытаний новых препаратов.
Глобальная цель состоит в теоретическом исследовании процесса доставки лекарственных средств к очагу заболевания. В настоящее время данная проблема обладает высокой актуальностью, так как целенаправленная доставка лекарственного вещества к очагу заболевания имеет множественные фармакологические и токсикологические преимущества в сравнении с традиционными системами транспортировки лекарственных средств.
Сформулирована в диффузионном приближении задача о растворении капсулированного лекарства в биологической жидкости. Разработан алгоритм численного решения. Написана программа для численного исследования процесса.
Сформулирована задача о растворении капсулированного лекарства в биологической жидкости из капсулы с пористой стенкой. Разработан алгоритм численного решения для задачи с пористой стенкой. Написана программа для численного исследования процесса.
Установлена зависимость между параметрами пористости стенки и временем полу высвобождением лекарственного вещества.
Выявлены параметры оказывающие наибольшее влияние на время полу высвобождения лекарственного вещества: коэффициенты диффузии, а так же пористость стенки.