Solución analítica para la liberación controlada de fármacos con parámetro de difusión dependiente del tiempo
Autores: Mohd Mahali, Shalela; Setapa, Amanina; Harun, Fatimah Noor; Wang, Song
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Solución analítica para la liberación controlada de fármacos con parámetro de difusión dependiente del tiempo
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Medicamentos
Parámetro de difusión
Modelo de liberación controlada de fármacos
Ecuación de advección-difusión
Método de transformación de Landau
Técnica de ajuste de mínimos cuadrados
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 40
Citaciones: Sin citaciones
Los medicamentos parecen difundirse de diferentes maneras en un dispositivo de liberación debido al aumento del tamaño del poro del dispositivo durante la hinchazón. Sin embargo, el parámetro de difusión, , a menudo se asume constante. En este trabajo, se compara un nuevo modelo de liberación controlada de medicamentos desarrollado con un parámetro de difusión dependiente del tiempo con modelos de una y dos fases. El nuevo modelo se obtuvo como una mejora de los modelos constantes y de constantes por partes anteriores. Los modelos se desarrollan resolviendo una ecuación de advección-difusión utilizando el método de transformación de Landau y el método de separación de variables. Para probar estos modelos, ajustamos los datos experimentales con los modelos desarrollados utilizando la técnica de ajuste de mínimos cuadrados. El resultado del ajuste de curva muestra que el error de mínimos cuadrados de los modelos de dos fases y dependientes del tiempo es 10 veces más pequeño que el del modelo de una fase. El tiempo de CPU para el modelo dependiente del tiempo es el más bajo, lo que muestra que un modelo dependiente del tiempo es la mejor opción entre los tres modelos probados considerando ambos factores del error de mínimos cuadrados determinado y el consumo de tiempo.
Descripción
Los medicamentos parecen difundirse de diferentes maneras en un dispositivo de liberación debido al aumento del tamaño del poro del dispositivo durante la hinchazón. Sin embargo, el parámetro de difusión, , a menudo se asume constante. En este trabajo, se compara un nuevo modelo de liberación controlada de medicamentos desarrollado con un parámetro de difusión dependiente del tiempo con modelos de una y dos fases. El nuevo modelo se obtuvo como una mejora de los modelos constantes y de constantes por partes anteriores. Los modelos se desarrollan resolviendo una ecuación de advección-difusión utilizando el método de transformación de Landau y el método de separación de variables. Para probar estos modelos, ajustamos los datos experimentales con los modelos desarrollados utilizando la técnica de ajuste de mínimos cuadrados. El resultado del ajuste de curva muestra que el error de mínimos cuadrados de los modelos de dos fases y dependientes del tiempo es 10 veces más pequeño que el del modelo de una fase. El tiempo de CPU para el modelo dependiente del tiempo es el más bajo, lo que muestra que un modelo dependiente del tiempo es la mejor opción entre los tres modelos probados considerando ambos factores del error de mínimos cuadrados determinado y el consumo de tiempo.