ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN  Hà Siu PHÂN CỤM DỮ LIỆU VÀ LUẬT KẾT HỢP ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH DỮ LIỆU CÔNG THỨC DƯỢC PHẨM LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH: KHOA HỌC MÁY TÍNH Mã số: 60.48.01.01 TP HỒ CHÍ MINH – NĂM 2017 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN  Hà Siu PHÂN CỤM DỮ LIỆU VÀ LUẬT KẾT HỢP ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH DỮ LIỆU CƠNG THỨC DƯỢC PHẨM LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH: KHOA HỌC MÁY TÍNH Mã số: 60.48.01.01 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS ĐỖ QUANG DƯƠNG TP HỒ CHÍ MINH – NĂM 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khác Riêng phần lý thuyết phần liệu thực nghiệm, tơi có tham khảo từ cơng trình khác tơi có liệt kê phần trích dẫn phần tài liệu tham khảo luận văn Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực luận văn cảm ơn thơng tin trích dẫn luận văn rõ nguồn gốc Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 03 năm 2017 Học viên thực luận văn Hà Siu Trang i LỜI CẢM ƠN Trước tiên, xin chân thành cảm ơn PGS TS Đỗ Quang Dương tận tình hướng dẫn khoa học, giúp đỡ tài liệu nghiên cứu, liệu thực nghiệm, đọc chỉnh sửa thảo luận văn đóng góp khoa học quan trọng để tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp Tôi xin gửi lời cảm ơn tới thầy, cô giáo Trường Đại học Công nghệ Thông tin (Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh) dạy dỗ truyền đạt kiến thức cho suốt q trình học tập nghiên cứu Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến ThS Nguyễn Thành Tân, người bạn, người đồng nghiệp có góp ý chân thành hữu ích, người giúp đỡ nhiều tài liệu nghiên cứu có liên quan đến lĩnh vực Dược phẩm Tơi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình động viên khích lệ tơi suốt thời gian học tập nghiên cứu vừa qua Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn quý thầy cô đồng nghiệp Trường Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh tạo điều kiện cho xếp thời gian học gánh vác phần công việc thay tơi mơn Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 03 năm 2017 Hà Siu Trang ii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ix DANH MỤC CÁC BẢNG x DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ xii Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Giới thiệu tốn phân tích cơng thức liệu dược phẩm .1 1.2 Các thách thức toán phân tích cơng thức liệu dược phẩm .2 1.3 Tình hình nghiên cứu 1.3.1 Tình hình nghiên cứu nước .2 1.3.2 Tình hình nghiên cứu nước 1.4 Đề tài nghiên cứu “Phân cụm liệu luật kết hợp ứng dụng phân tích cơng thức liệu dược phẩm” .5 1.4.1 Lý lựa chọn đề tài 1.4.2 Mục tiêu đề tài 1.5 Đối tượng phạm vi nghiên cứu .5 1.5.1 Bài toán phân cụm liệu 1.5.2 Bài toán rút luật kết hợp 1.5.3 So sánh điểm mạnh điểm yếu phương pháp 1.6 Nội dung luận văn 1.7 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 1.8 Kết luận chương Chương 2: TỔNG QUAN VỀ CÔNG THỨC DƯỢC PHẨM 10 2.1 Tổng quan công thức dược phẩm 10 2.1.1 Thuốc 11 2.1.2 Ngành công nghiệp dược phẩm 12 2.1.3 Phát minh thuốc 12 2.1.4 Phát triển thuốc 12 2.1.5 Thiết lập công thức dược phẩm 13 2.1.6 Bào chế học .15 2.1.7 Tối ưu hóa 16 2.1.7.1 Vấn đề tối ưu hóa thực tiễn .16 Trang iii 2.1.7.2 Khái niệm định nghĩa tối ưu hóa 19 2.1.7.3 Phương pháp tối ưu hóa truyền thống 22 2.1.7.4 Phương pháp tối ưu hóa thơng minh 27 2.2 Trí tuệ nhân tạo 30 2.3 Ứng dụng trí tuệ nhân tạo nghiên cứu phát triển dược phẩm 31 2.3.1 Liên quan nhân-quả 31 2.3.2 Lập mơ hình thực nghiệm 31 2.3.3 Phân tích liên quan 32 2.3.4 Ứng dụng máy tính .33 2.3.4.1 Phân cụm liệu .33 2.3.4.2 Luật kết hợp 34 2.4 Kết luận chương 34 Chương 3: TỔNG QUAN CƠ SỞ LÝ THUYẾT .35 3.1 Phân cụm liệu .35 3.1.1 Khái niệm 35 3.1.2 Độ đo khoảng cách 36 3.1.2.1 Khoảng cách Minkowski 36 3.1.2.2 Khoảng cách Manhattan .36 3.1.2.3 Khoảng cách Euclide 37 3.1.2.4 Tính chất độ đo khoảng cách 37 3.1.3 Các phương pháp phân cụm liệu 37 3.1.4 Thuật toán k-means 38 3.1.4.1 Xác định toán 39 3.1.4.2 Giải thuật k-means 40 3.1.4.3 Ưu điểm thuật toán k-means 41 3.1.4.4 Nhược điểm thuật toán k-means 41 3.2 Logic mờ 41 3.2.1 Khái niệm 41 3.2.2 Các dạng hàm thành viên (Membership Function) thường gặp 42 3.2.2.1 Hàm Triangular 42 3.2.2.2 Hàm Trapezoid 43 Trang iv 3.2.2.3 Hàm Gaussian .44 3.2.2.4 Hàm Bell .44 3.2.2.5 Hàm Sigmoid 45 3.2.2.6 Hàm Left-Right 45 3.2.3 Các hệ thống suy diễn mờ (Fuzzy Inference Systems) .46 3.2.3.1 Mơ hình Mamdani .46 3.2.3.2 Mơ hình Sugeno (mơ hình TSK) 49 3.2.3.3 Mơ hình Tsukamoto 50 3.2.4 Ưu điểm .51 3.2.5 Hạn chế 51 3.3 Luật kết hợp .51 3.3.1 Định nghĩa 51 3.3.2 Ý nghĩa luật kết hợp 52 3.3.3 Một số tính chất 53 3.3.4 Phân loại luật kết hợp 53 3.3.4.1 Luật kết hợp nhị phân (Boolean association rule) 53 3.3.4.2 Luật kết hợp định lượng hạng mục (quantitative and categorical association rule) 53 3.3.4.3 Luật kết hợp theo hướng tập thô (mining association rule based on rough set) .54 3.3.4.4 Luật kết hợp đa mức (multi-level association rule) 54 3.3.4.5 Luật kết hợp mờ (fuzzy association rule) 54 3.3.4.6 Luật kết hợp có trọng số (association rule with weighted items) .54 3.3.4.7 Luật kết hợp song song (parallel mining of association rule) .54 3.4 Thuật toán Apriori khai phá luật kết hợp .54 3.4.1 Giới thiệu 54 3.4.2 Thuật toán Apriori .55 3.4.3 Sơ đồ thuật giải 56 3.5 Giới thiệu công cụ phần mềm 56 3.5.1 Phần mềm mã nguồn mở Weka 56 3.5.1.1 Giới thiệu 56 3.5.1.2 Các chức 56 Trang v 3.5.1.3 Mơi trường 57 3.5.2 Phần mềm chuyên nghiệp dành cho ngành Dược FormRules 57 3.5.2.1 Giới thiệu 57 3.5.2.2 Các chức 58 3.5.2.3 Giao diện .58 3.6 Kết luận chương 59 Chương 4: CHƯƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG 60 4.1 Giới thiệu chương trình ứng dụng 60 4.1.1 Hệ thống 60 4.1.2 Cấu trúc chương trình 60 4.1.2.1 Module 1: Dữ liệu .61 4.1.2.2 Module 2: Phân cụm liệu với thuật toán k-means 61 4.1.2.3 Module 3: Sinh luật kết hợp với thuật toán C4.5 62 4.1.2.4 Module 4: Sinh luật kết hợp với thuật toán Apriori 63 4.2 Kiến trúc chương trình ứng dụng 64 4.3 Kết cần đạt .65 4.4 Bài toán “Phân cụm liệu luật kết hợp ứng dụng phân tích liệu cơng thức dược phẩm” 65 4.4.1 Đặt vấn đề 65 4.4.2 Mơ tả tốn 66 4.4.3 Ứng dụng hệ điều khiển mờ 66 4.4.4 Minh họa với liệu thực nghiệm công thức viên nén matrix 67 4.4.5 Thử nghiệm đánh giá phần mềm liệu thực nghiệm quy mơ phòng thí nghiệm so sánh với phần mềm có 71 4.5 Kết luận chương 72 Chương 5: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 73 5.1 Công thức liệu: Công thức viên nén matrix .73 5.2 Thống kê 73 5.3 Kết phân cụm liệu 74 5.3.1 Kết phân cụm liệu phần mềm Weka 74 5.3.2 Kết phân cụm liệu phần mềm ứng dụng .74 5.3.2.1 Phân cụm liệu biến phụ thuộc y1 .74 Trang vi 5.3.2.2 Phân cụm liệu biến phụ thuộc y2 .75 5.3.2.3 Phân cụm liệu biến phụ thuộc y3 .75 5.4 Kết rút luật kết hợp 76 5.4.1 Kết rút luật kết hợp phần mềm Weka 76 5.4.2 Kết rút luật kết hợp phần mềm FormRules .77 5.4.2.1 Rút luật kết hợp biến phụ thuộc y1 77 5.4.2.2 Rút luật kết hợp biến phụ thuộc y2 79 5.4.2.3 Rút luật kết hợp biến phụ thuộc y3 80 5.4.3 Kết rút luật kết hợp phần mềm ứng dụng với thuật toán Apriori kết hợp với logic mờ 82 5.4.3.1 Rút luật kết hợp biến phụ thuộc y1 82 5.4.3.2 Rút luật kết hợp biến phụ thuộc y2 82 5.4.3.3 Rút luật kết hợp biến phụ thuộc y3 83 5.4.4 Kết rút luật kết hợp phần mềm ứng dụng kết hợp phân cụm liệu, logic mờ thuật toán định C4.5 84 5.4.4.1 Rút luật kết hợp biến phụ thuộc y1 84 5.4.4.2 Rút luật kết hợp biến phụ thuộc y2 84 5.5 Phân tích mối quan hệ nhân-quả 85 5.5.1 Ảnh hưởng x1 x2 lên biến phụ thuộc y1 85 5.5.2 Ảnh hưởng x2 x3 lên biến phụ thuộc y2 85 5.5.3 Ảnh hưởng x2 x3 lên biến phụ thuộc y3 85 5.6 Kết luận chương 86 Chương 6: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 87 6.1 Nhận xét kết luận 87 6.1.1 Nhận xét 1: Về thuật toán cài đặt 87 6.1.2 Nhận xét 2: Về tính hiệu phần mềm 88 6.2 Đánh giá 88 6.3 Những tồn cần giải 88 6.4 Hướng phát triển 88 6.5 Kết luận chương 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO 90 PHỤ LỤC .93 Trang vii A Công thức liệu số 2: Công thức Diclofenac sodium microspheres .93 B Kết 94 C Nhận xét 97 PHỤ LỤC .98 A Công thức liệu số 3: Cỡ hạt nhũ tương nano .98 B Kết 100 C Nhận xét 101 PHỤ LỤC .102 A Công thức liệu số 4: Viên nang acyclovir tác dụng kéo dài 102 B Kết 103 C Nhận xét 105 PHỤ LỤC .106 A Công thức liệu số 5: Công thức kem Placebo 106 B Kết 107 C Nhận xét 108 PHỤ LỤC .109 A Công thức liệu số 6: Công thức kem Vitamin E – Nghệ 109 B Kết 110 C Nhận xét 112 PHỤ LỤC .113 A Công thức liệu số 7: Viên nén rã nhanh chứa Loratadin 10 mg 113 B Kết 114 C Nhận xét 114 PHỤ LỤC .115 A Công thức liệu số 8: Viên Salbutamol mg phóng thích kéo dài .115 B Kết 116 C Nhận xét 118 Trang viii y3-Cao-x4-TEC-x3-Cao-x2-Cao-x1-Cao-2 y4 Biến x1: IF x1 is LOW THEN y4 is HIGH (0.85) IF x1 is HIGH THEN y4 is LOW (0.77) Tổ hợp biến x2, x3 x4: y3-Cao-x4-DBP-x2-Thap-x3-Cao-2 y3-Cao-x4-TEC-x3-Cao-x2-Trungbinh-2 Tổ hợp biến x1, x2, x3 x4: y4-Cao-x3-Thap-x2-Thap-x4-DBP-x1Thap-1 y4-Cao-x3-Thap-x2-Thap-x4-DBP-x1-Cao3 y4-Cao-x3-Thap-x2-Thap-x4-TEC-x1Thap-1 y4-Cao-x3-Thap-x2-Thap-x4-TEC-x1-Cao2 y4-Cao-x3-Thap-x2-Cao-x1-Thap-x4-DBP3 y4-Cao-x3-Thap-x2-Cao-x1-Thap-x4-TEC1 y4-Cao-x3-Thap-x2-Cao-x1-Cao-x4-DBP-2 y4-Cao-x3-Thap-x2-Cao-x1-Cao-x4-TEC-3 y4-Cao-x3-Cao-x2-Cao-x4-DBP-x1-Thap-3 y4-Cao-x3-Cao-x2-Cao-x4-DBP-x1-Cao-2 y4-Cao-x3-Cao-x2-Cao-x4-TEC-x1-Thap-1 y4-Cao-x3-Cao-x2-Cao-x4-TEC-x1-Cao-2 y4-Cao-x3-Cao-x2-Thap-x4-TEC-x1-Thap1 y4-Cao-x3-Cao-x2-Thap-x4-TEC-x1-Cao-2 Tổ hợp biến x2, x3 x4: y4-Cao-x3-Cao-x2-Thap-x4-DBP-2 Tổ hợp biến x2 x3: y4-Cao-x3-Cao-x2-Trungbinh-2 C Nhận xét Đối với biến y1: FormRules tạo tổ hợp (x1, y1); phần mềm tạo tổ hợp (x1, x2, x3, x4, y1), (x2, x3, x4, y1), (x1, x3, x4, y1) Đối với biến y2: FormRules tạo tổ hợp (x1, y2); phần mềm không tạo kết phụ thuộc vào y2 Đối với biến y3: FormRules tạo tổ hợp (x1, y3), (x3, y360); phần mềm tạo tổ hợp (x1, x2, x3, x4, y3), (x2, x3, x4, y3) Đối với biến y4: FormRules tạo tổ hợp (x1, y4); phần mềm tạo tổ hợp (x1, x2, x3, x4, y4), (x2, x3, x4, y4), (x2, x3, y4) Trang 105 PHỤ LỤC A Công thức liệu số 5: Công thức kem Placebo Dữ liệu công thức dược phẩm tham khảo từ Luận văn Dược sĩ Chuyên khoa 1, Võ Văn Kim Y, Khoa Dược – Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh, 2002 Biến độc lập x1 lượng dầu % x2 lượng Polawax x3 lượng tween 80 x4 lượng luvige Biến phụ thuộc y1 độ dàn mỏng trọng lượng 10 g y2 thời gian tách lớp phút y3 kích thước tiểu phân dầu Ràng buộc cho biến phụ thuộc Y (các tiêu kiểm nghiệm): − y1 = 10 − 100 ≤ y2 − y3 ≤ 0,6 Bảng phụ lục 4.1: Dữ liệu thực nghiệm kem Placebo x1 x2 x3 x4 y1 y2 y3 120 20 30 65 0,84 80 10 30 10 95 0,54 80 20 30 8,5 115 0,48 Trang 106 120 20 30 70 0,72 120 10 50 67 0,72 80 10 50 7,5 67 0,66 120 10 30 10,5 50 0,9 120 20 50 120 0,48 120 10 30 10 65 0,66 10 120 10 50 55 0,9 11 80 10 50 8,5 100 0,54 12 120 20 50 75 0,6 13 80 20 50 75 0,6 14 80 20 50 60 0,66 15 80 20 30 7,5 55 0,84 16 80 10 30 9,5 95 0,6 B Kết Bảng phụ lục 4.2: Kết rút luật kết hợp Biến y1 FormRules Biến x4: IF x4 is LOW THEN y1 is HIGH (1.00) IF x4 is HIGH THEN y1 is LOW (1.00) Biến x2: IF x2 is LOW THEN y1 is HIGH (1.00) IF x2 is HIGH THEN y1 is LOW (0.84) Phân cụm liệu luật kết hợp Tổ hợp biến x1, x2, x3 x4: x1-80-y1-Cao-x2-10-x3-8-x4-30-1 x1-80-y1-Cao-x2-10-x3-8-x4-50-3 x1-80-y1-Cao-x2-10-x3-4-x4-50-2 x1-80-y1-Cao-x2-10-x3-4-x4-30-1 x1-80-y1-Cao-x2-20-x4-30-x3-8-3 x1-80-y1-Cao-x2-20-x4-30-x3-4-2 Tổ hợp biến x1 x3: IF x1 is LOW AND x3 is LOW THEN y1 is LOW (1.00) IF x1 is LOW AND x3 is HIGH THEN y1 is LOW Trang 107 y2 y3 (0.57) IF x1 is HIGH AND x3 is LOW THEN y1 is HIGH (0.52) IF x1 is HIGH AND x3 is HIGH THEN y1 is LOW (0.57) Biến x1: IF x1 is LOW THEN y2 is LOW (0.53) IF x1 is HIGH THEN y2 is LOW (0.70) Biến x1: IF x1 is LOW THEN y3 is LOW (0.68) IF x1 is HIGH THEN y3 is HIGH (0.59) Tổ hợp biến x1, x2, x3 x4: x2-10-x4-50-x1-120-y2-Thap-x3-8-2 x2-10-x4-50-x1-120-y2-Thap-x3-4-1 Tổ hợp biến x1, x2, x3 x4: x2-20-x1-120-y3-Cao-x4-30-x3-4-1 x2-20-x1-120-y3-Cao-x4-30-x3-8-2 x2-20-x1-120-y3-Cao-x4-50-x3-4-3 x2-20-x1-120-y3-Cao-x4-50-x3-8-2 x2-20-x1-80-y3-Cao-x3-8-x4-30-3 x2-20-x1-80-y3-Cao-x3-8-x4-50-2 x2-20-x1-80-y3-Cao-x3-4-x4-50-2 x2-20-x1-80-y3-Cao-x3-4-x4-30-1 x2-10-x4-30-y3-Cao-x1-80-x3-8-3 x2-10-x4-30-y3-Cao-x1-80-x3-4-2 x2-10-x4-30-y3-Cao-x1-120-x3-4-1 x2-10-x4-30-y3-Cao-x1-120-x3-8-2 x2-10-x4-50-y3-Cao-x1-120-x3-8-2 x2-10-x4-50-y3-Cao-x1-120-x3-4-1 x2-10-x4-50-y3-Cao-x1-80-x3-4-2 x2-10-x4-50-y3-Cao-x1-80-x3-8-3 C Nhận xét Đối với biến y1: FormRules tạo tổ hợp (x4, y1), (x2, y1), (x1, x3, y1); phần mềm tạo tổ hợp (x1, x2, x3, x4, y1) Đối với biến y2: FormRules tạo tổ hợp (x1, y2); phần mềm tạo tổ hợp (x1, x2, x3, x4, y2) Đối với biến y3: FormRules tạo tổ hợp (x1, y3); phần mềm tạo tổ hợp (x1, x2, x3, x4, y3) Trang 108 PHỤ LỤC A Công thức liệu số 6: Công thức kem Vitamin E – Nghệ Dữ liệu công thức dược phẩm tham khảo từ Luận văn Dược sĩ Chuyên khoa 1, Nguyễn Hoàng Nam, Khoa Dược – Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh, 2002 Biến độc lập x1 lượng dầu % x2 lượng Cetostearyl Alcohol x3 lượng Polawax x4 lượng tween 80 x5 lượng span 80 Biến phụ thuộc y1 độ dàn mỏng trung bình y2 thời gian tách lớp phút y3 kích thước tiểu phân y4 độ pH Ràng buộc cho biến phụ thuộc Y (các tiêu kiểm nghiệm): − 12 ≤ y1 ≤ 12,5 − 57 ≤ y2 − y3 ≤ 0,585 − 6,5 ≤ y4 ≤ 6,7 Bảng phụ lục 5.1: Dữ liệu thực nghiệm kem Vitamin E - Nghệ x1 x2 x3 x4 x5 Trang 109 y1 y2 y3 y4 120 90 20 0,4 21,58 42 0,61 6,24 120 70 20 0,6 24,3 34 0,6 6,49 120 70 40 0,6 14,94 67 0,56 6,28 160 90 20 0,4 18,52 42 0,58 6,51 160 90 40 0,6 11,67 78 0,5 6,3 160 70 40 0,4 16,44 69 0,54 6,47 160 70 40 0,6 17,32 61 0,56 6,5 160 70 20 0,4 24,88 35 0,67 6,53 160 90 40 0,4 13,34 80 0,58 6,63 10 120 90 40 0,6 14,31 72 0,56 6,33 11 120 90 40 0,4 12,33 75 0,52 6,57 12 120 90 20 0,6 20,07 38 0,56 6,45 13 120 70 20 0,4 21,69 36 0,63 6,58 14 160 90 20 0,6 21,36 41 0,59 6,72 15 160 70 20 0,6 23,03 36 0,6 6,4 16 120 70 40 0,4 18,18 58 0,57 6,62 B Kết Bảng phụ lục 5.2: Kết rút luật kết hợp Biến y1 FormRules Biến x3: IF x3 is LOW THEN y1 is HIGH (1.00) IF x3 is HIGH THEN y1 is LOW (1.00) Biến x2: IF x2 is LOW THEN y1 is HIGH (0.90) IF x2 is HIGH THEN y1 is LOW (0.88) Biến x4: Phân cụm liệu luật kết hợp Tổ hợp biến x1, x2, x3, x4 x5: x5-Cao-y1-Cao-x1-120-x2-90-x4-4-x3-20-1 x5-Cao-y1-Cao-x1-120-x2-90-x4-4-x3-40-2 x5-Cao-y1-Cao-x1-120-x2-90-x4-6-x3-40-3 x5-Cao-y1-Cao-x1-120-x2-90-x4-6-x3-20-1 x5-Cao-y1-Cao-x1-120-x2-70-x4-4-x3-20-3 x5-Cao-y1-Cao-x1-120-x2-70-x4-4-x3-40-2 x5-Cao-y1-Cao-x1-120-x2-70-x4-6-x3-40-2 x5-Cao-y1-Cao-x1-120-x2-70-x4-6-x3-20-1 x5-Cao-y1-Cao-x1-160-x2-90-x3-20-x4-6-2 x5-Cao-y1-Cao-x1-160-x2-90-x3-20-x4-4-1 x5-Cao-y1-Cao-x1-160-x2-90-x3-40-x4-6-3 x5-Cao-y1-Cao-x1-160-x2-90-x3-40-x4-4-2 Trang 110 y2 y3 IF x4 is LOW THEN y1 is HIGH (0.74) IF x4 is HIGH THEN y1 is LOW (0.73) Tổ hợp biến x2 x3: IF x3 is LOW AND x2 is LOW THEN y2 is LOW (0.97) IF x3 is LOW AND x2 is HIGH THEN y2 is LOW (0.85) IF x3 is HIGH AND x2 is LOW THEN y2 is HIGH (0.65) IF x3 is HIGH AND x2 is HIGH THEN y2 is HIGH (0.92) Biến x3: IF x3 is LOW THEN y3 is HIGH (1.00) IF x3 is HIGH THEN y3 is LOW (1.00) Biến x4: IF x4 is LOW THEN y3 is HIGH (0.82) IF x4 is HIGH THEN y3 is LOW (0.92) Biến x2: IF x2 is LOW THEN y3 is HIGH (0.79) IF x2 is HIGH THEN y3 is LOW (0.89) y4 Biến x5: IF x5 is LOW THEN y3 is HIGH (0.70) IF x5 is HIGH THEN y3 is LOW (0.80) Biến x5: IF x5 is LOW THEN y4 is HIGH (0.58) IF x5 is HIGH THEN y4 is LOW (0.60) x5-Cao-y1-Cao-x1-160-x2-70-x4-6-x3-40-2 x5-Cao-y1-Cao-x1-160-x2-70-x4-6-x3-20-1 x5-Cao-y1-Cao-x1-160-x2-70-x4-4-x3-40-2 x5-Cao-y1-Cao-x1-160-x2-70-x4-4-x3-20-1 Khơng có Tổ hợp biến x1, x2, x3, x4 x5: x5-Cao-y3-Cao-x1-120-x2-90-x3-20-x4-4-1 x5-Cao-y3-Cao-x1-120-x2-90-x3-20-x4-6-2 x5-Cao-y3-Cao-x1-120-x2-70-x4-4-x3-20-3 x5-Cao-y3-Cao-x1-120-x2-70-x4-4-x3-40-2 x5-Cao-y3-Cao-x1-120-x2-70-x4-6-x3-40-2 x5-Cao-y3-Cao-x1-120-x2-70-x4-6-x3-20-1 x5-Cao-y3-Cao-x1-160-x2-90-x3-40-x4-6-3 x5-Cao-y3-Cao-x1-160-x2-90-x3-40-x4-4-2 x5-Cao-y3-Cao-x1-160-x2-70-x4-6-x3-40-2 x5-Cao-y3-Cao-x1-160-x2-70-x4-6-x3-20-3 x5-Cao-y3-Cao-x1-160-x2-70-x4-4-x3-40-2 x5-Cao-y3-Cao-x1-160-x2-70-x4-4-x3-20-1 Tổ hợp biến x1, x2, x3 x5: x5-Cao-y3-Cao-x1-120-x2-90-x3-40-2 x5-Cao-y3-Cao-x1-160-x2-90-x3-20-2 Tổ hợp biến x1, x2, x3, x4 x5: x5-Cao-y4-Cao-x2-90-x3-20-x1-120-x4-4-2 x5-Cao-y4-Cao-x2-90-x3-20-x1-120-x4-6-3 x5-Cao-y4-Cao-x2-90-x3-40-x1-160-x4-6-1 x5-Cao-y4-Cao-x2-90-x3-40-x1-160-x4-4-3 x5-Cao-y4-Cao-x2-90-x3-40-x1-120-x4-4-2 Trang 111 x5-Cao-y4-Cao-x2-90-x3-40-x1-120-x4-6-3 x5-Cao-y4-Cao-x2-70-x3-20-x1-160-x4-4-3 x5-Cao-y4-Cao-x2-70-x3-20-x1-160-x4-6-1 x5-Cao-y4-Cao-x2-70-x3-40-x1-120-x4-6-2 x5-Cao-y4-Cao-x2-70-x3-40-x1-120-x4-4-3 x5-Cao-y4-Cao-x2-70-x3-40-x1-160-x4-6-3 x5-Cao-y4-Cao-x2-70-x3-40-x1-160-x4-4-1 Tổ hợp biến x1, x2, x3 x5: x5-Cao-y4-Cao-x2-90-x3-20-x1-160-3 x5-Cao-y4-Cao-x2-70-x3-20-x1-120-3 C Nhận xét Đối với biến y1: FormRules tạo tổ hợp (x4, y1), (x2, y1), (x3, y1); phần mềm tạo tổ hợp (x1, x2, x3, x4, x5, y1) Đối với biến y2: FormRules tạo tổ hợp (x2, x3, y2); phần mềm không tạo kết phụ thuộc vào y2 Đối với biến y3: FormRules tạo tổ hợp (x3, y3), (x4, y3), (x2, y3), (x5, y3); phần mềm tạo tổ hợp (x1, x2, x3, x4, x5, y3), (x1, x2, x3, x5, y3) Đối với biến y4: FormRules tạo tổ hợp (x5, y4); phần mềm tạo tổ hợp (x1, x2, x3, x4, x5, y4), (x1, x2, x3, x5, y4) Trang 112 PHỤ LỤC A Công thức liệu số 7: Viên nén rã nhanh chứa Loratadin 10 mg Dữ liệu công thức dược phẩm tham khảo từ Luận văn Cao học Dược, Nguyễn Thụy Việt Phương, Khoa Dược – Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh, 2008 Biến độc lập X1 loại tá dược siêu rã (A-B) X2 lượng tá dược siêu rã (mg) X3 lượng tá dược dập thẳng (mg) Biến phụ thuộc Y1 thời gian làm ướt (giây) Y2 thời gian rã (giây) Ràng buộc cho biến phụ thuộc Y (các tiêu kiểm nghiệm): biến Y có giá trị thấp tốt Bảng phụ lục 6.1: Dữ liệu thực nghiệm viên Loratadin x1 x2 x3 B 8,00 170,00 29,00 8,00 A 8,00 150,00 32,00 23,00 B 6,00 130,00 52,00 26,00 A 8,00 170,00 30,00 15,00 B 4,00 150,00 33,00 24,00 A 8,00 130,00 47,00 36,00 A 4,00 170,00 22,00 18,00 Trang 113 y1 y2 B 8,00 150,00 39,00 20,00 A 6,00 130,00 43,00 34,00 10 B 6,00 170,00 20,00 9,00 11 A 4,00 150,00 26,00 13,00 12 A 4,00 130,00 56,00 22,00 13 B 6,00 150,00 43,00 23,00 14 B 4,00 130,00 43,00 26,00 B Kết Bảng phụ lục 6.2: Kết rút luật kết hợp Biến y1 y2 FormRules Biến x3: IF x3 is LOW THEN y1 is HIGH (0.76) IF x3 is HIGH THEN y1 is LOW (0.88) Biến x3: IF x3 is LOW THEN y2 is HIGH (0.74) IF x3 is HIGH THEN y2 is LOW (0.84) Phân cụm liệu luật kết hợp Tổ hợp biến x1, x2 x3: x1-B-y1-Thap-x3-170-x2-8-2 x1-B-y1-Thap-x3-170-x2-6-1 x1-B-y1-Trungbinh-x3-150-x2-4-2 x1-B-y1-Trungbinh-x3-150-x2-8-2 x1-B-y1-Trungbinh-x3-150-x2-6-3 Tổ hợp biến x1 x3: x1-B-y1-Trungbinh-x3-130-3 Khơng có C Nhận xét Đối với biến y1: FormRules tạo tổ hợp (x3, y1); phần mềm tạo tổ hợp (x1, x2, x3, y1), (x1, x3, y1) Đối với biến y2: FormRules tạo tổ hợp (x3, y2); phần mềm khơng tạo kết phụ thuộc vào y2 Trang 114 PHỤ LỤC A Công thức liệu số 8: Viên Salbutamol mg phóng thích kéo dài Dữ liệu cơng thức dược phẩm tham khảo từ luận văn Thạc sĩ Dược học Võ Thị Ngọc Thuyết, Khoa Dược – Đại học Y Dược Thành phố Hồ Chí Minh, 2008 Biến độc lập x1 lượng ethyl cellulose nhân x2 lượng calci sulfat dihydrat nhân tỷ lệ ethyl cellulose so với lượng polymer sử dụng để tạo lớp bao x3 kiểm sốt phóng thích x4 khối lượng lớp bao kiểm sốt phóng thích hoạt chất Biến phụ thuộc y2 % Salbutamol hòa tan sau y4 % Salbutamol hòa tan sau y8 % Salbutamol hòa tan sau Với viên phóng thích kéo dài, công thức tối ưu phải đạt tiêu chuẩn sau: − y2 ≤ 0,3: % hoạt chất giải phóng sau nhỏ 30% − 0,35 ≤ y4 ≤ 0,65: % hoạt chất giải phóng sau từ 35% đến 65% − 0,70 ≤ y8: % hoạt chất giải phóng sau 70% Bảng phụ lục 7.1: Dữ liệu thực nghiệm viên Salbutamol x1 x2 x3 x4 y2 y4 y8 35 15 75 25 3,38 8,8 53,48 15 15 75 25 5,11 31,73 55,1 Trang 115 35 75 25 0,76 1,7 5,6 15 75 25 2,4 6,63 49,64 35 15 70 25 17,95 39,74 65,16 15 15 70 25 26,04 53,70 76,33 35 70 25 22,26 41,53 65,67 15 70 25 22,97 53,75 81,07 35 15 75 15 3,1 42,62 64,9 10 15 15 75 15 15,7 46,51 79,9 11 35 75 15 4,46 19,11 56,71 12 15 75 15 1,94 21,02 64,39 13 35 15 70 15 41,41 60,91 86,43 14 15 15 70 15 47,43 74,18 93,89 15 35 70 15 35,11 54,22 76,46 16 15 70 15 45,19 68,84 85,83 B Kết Bảng phụ lục 7.2: Kết rút luật kết hợp Biến y2 FormRules Tổ hợp biến x3 x4: IF x3 is LOW AND x4 is LOW THEN y2 is HIGH (1.00) IF x3 is LOW AND x4 is HIGH THEN y2 is LOW (0.58) IF x3 is HIGH AND x4 is LOW THEN y2 is LOW (1.00) IF x3 is HIGH AND x4 is HIGH THEN y2 is LOW (1.00) Biến x1: IF x1 is LOW THEN y2 is Phân cụm liệu luật kết hợp Tổ hợp biến x1, x2 x3: x1-35-x2-15-y2-Cao-x3-75-3 x1-15-x2-8-y2-Cao-x3-75-3 Tổ hợp biến x1, x2, x3 x4: x1-35-x2-15-y2-Cao-x3-70-x4-25-1 x1-35-x2-15-y2-Cao-x3-70-x4-15-2 x1-35-x2-8-y2-Cao-x4-25-x3-75-3 x1-35-x2-8-y2-Cao-x4-25-x3-70-1 x1-35-x2-8-y2-Cao-x4-15-x3-75-3 x1-35-x2-8-y2-Cao-x4-15-x3-70-2 x1-15-x2-15-y2-Cao-x4-25-x3-75-3 x1-15-x2-15-y2-Cao-x4-25-x3-70-1 x1-15-x2-15-y2-Cao-x4-15-x3-75-3 x1-15-x2-15-y2-Cao-x4-15-x3-70-2 x1-15-x2-8-y2-Cao-x3-70-x4-25-1 Trang 116 HIGH (0.61) IF x1 is HIGH THEN y2 is LOW (0.60) Biến x3: IF x3 is LOW THEN y4 is HIGH (1.00) IF x3 is HIGH THEN y4 is LOW (1.00) x1-15-x2-8-y2-Cao-x3-70-x4-15-2 Tổ hợp biến x1 x2: x1-35-x2-15-y2-Trungbinh-3 x1-15-x2-8-y2-Trungbinh-3 Khơng có Biến x4: IF x4 is LOW THEN y4 is HIGH (1.00) IF x4 is HIGH THEN y4 is LOW (1.00) y4 Biến x2: IF x2 is LOW THEN y4 is LOW (0.80) IF x2 is HIGH THEN y4 is HIGH (0.83) Biến x1: IF x1 is LOW THEN y4 is HIGH (0.82) IF x1 is HIGH THEN y4 is LOW (0.79) Biến x3: IF x3 is LOW THEN y8 is HIGH (1.00) IF x3 is HIGH THEN y8 is LOW (0.74) y8 Khơng có Biến x4: IF x4 is LOW THEN y8 is HIGH (1.00) IF x4 is HIGH THEN y8 is LOW (0.64) Biến x1: IF x1 is LOW THEN y8 is HIGH (0.92) IF x1 is HIGH THEN y8 is LOW (0.55) Trang 117 C Nhận xét Đối với biến y2: FormRules tạo tổ hợp (x1, y2), (x3, x4, y2); phần mềm tạo tổ hợp (x1, x2, x3, y2), (x1, x2, y2), (x1, x2, x3, x4, y2) Đối với biến y4: FormRules tạo tổ hợp (x1, y4), (x2, y4), (x3, y4), (x4, y4); phần mềm khơng tạo kết phụ thuộc vào y2 Đối với biến y8: FormRules tạo tổ hợp (x1, y8), (x3, y8), (x4, y8); phần mềm khơng tạo kết phụ thuộc vào y8 Trang 118 ... 1: Phân cụm liệu ứng dụng phân tích cơng thức liệu dược phẩm - Bài toán 2: Rút luật kết hợp ứng dụng phân tích cơng thức liệu dược phẩm 1.5 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu công. .. khác công thức Luận văn tập trung vào toán phân cụm liệu toán rút luật kết hợp ứng dụng cho việc phân tích công thức dược phẩm sở liệu động, sở liệu lấy từ tạp chí khoa học chuyên ngành Y Dược. ..ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN  Hà Siu PHÂN CỤM DỮ LIỆU VÀ LUẬT KẾT HỢP ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH DỮ LIỆU CÔNG THỨC DƯỢC PHẨM LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH: KHOA HỌC MÁY