偏最小二乘回归原理、分析步骤及程序

介绍偏最小二乘回归处理多重共线性问题的原理、分析步骤,并给出了相应的SAS程序。     

偏最小二乘回归与主成分回归的比较

多元回归的建模与分析中 ,变量间存在多元共线性的现象十分普遍。另外 ,实际工作中由于种种原因会造成自变量个数 p较多而观察时点数 n并不多 ,甚至出现 n相似文献   

剔除相关性的最小二乘理论研究

提出了一种新的回归模型,剔除相关性的最小二乘,并给出建模步骤。该模型能有效的克服变量间的相关性,兼顾到变量的筛选并克服回归系数反常的现象。     

偏最小二乘回归及其在消尔疴口服液紫外分光光度分析中的应用

偏最小二乘法在对因变量矩阵分解的同时,也依据主成分分析法将自变量矩阵分解,充分利用了两者的信息及内在联系,所得回归模型稳定性好,预示能力强。应用于消尔疴口服液的紫外分光光度分析中,同时测定了两主要成分磺胺噻唑和磺胺二甲嘧啶的含量,平均回收率分别为99.8%和100.4%,变异系数0.52%和0,60%,结果满意。     

基于紫外光谱和偏最小二乘回归算法的畲药地稔中浸出物和6种活性成分快速预测方法

目的 建立基于紫外光谱的畲药地稔中浸出物、没食子酸、阿魏酸、芦丁、槲皮素、木犀草素、山奈酚的快速分析方法。方法 测定地稔水提液中的浸出物和6种化合物浓度,采集紫外光谱。采用SIMCA-P+软件,分别建立浸出物、6种化合物浓度与紫外光谱的偏最小二乘回归模型。采用Visual Basic开发应用软件,将所建模型嵌套入软件,为同时快速分析待测溶液中浸出物和6种化合物浓度提供工具。结果 验证集浸出物和6种化合物浓度的预测均方根误差分别为39.1,0.263,19.0,93.8,0.894,0.593,0.896 ng·mL^-1,预测值和真实值的相关系数均>0.9,并通过软件在10 s内得到了浸出物和6种化合物浓度的预测结果。结论 本方法可为地稔的快速质量评价提供依据。     

基于偏最小二乘回归法分析药用紫草抗肿瘤谱效关系

目的 研究药用紫草高效液相色谱-质谱-多反应监测(UHPLC-QTRAP-MS/MS(MRM)特征轮廓谱与抗肿瘤活性的谱效关系,为明确紫草抗肿瘤作用物质基础提供依据.方法(2018年5月至2019年12月,数据来源于嘉应学院医学院客家药用生物资源研究所)采用UHPLC-QTRAP-MS/MS(MRM)技术建立药用紫草的特征轮廓谱,以A549细胞抑制率为药效指标,采用偏最小二乘回归法分析其谱效关系,并对部分化合物进行活性验证.结果 分析辨识了24个与紫草抗肿瘤作用具有重要影响的成分,其作用相关性由高到低依次为峰59、9、66、32、62、45、46、58、43、71、13、63、41、44、5、39、34、65、49、21、12、3、22和60.验证结果显示紫草呋喃A(19.86±0.55)μmol/L、紫草素(1.10±0.05)μmol/L、紫草呋喃E(22.60±0.92)μmol/L、乙酰紫草素(2.53±0.11)μmol/L、去氧紫草素(5.43±0.24)μmol/L、异丁酰紫草素(2.16±0.10)μmol/L、β,β-二甲基丙烯酰紫草素(3.50±0.16)μmol/L和α-甲基丁酰紫草素(0.74±0.03)μmol/L对A549细胞均有一定抑制作用,其IC50值为0.74～22.60μmol/L,而阳性药紫杉醇的半数抑制浓度(IC50值)为(3.45±0.16)μmol/L.结论 紫草的抗肿瘤药效是多种成分共同作用的结果,该研究初步明确了紫草抗肿瘤药效物质基础,为紫草后续研究和开发提供了科学依据.     

基于偏最小二乘回归的红外光谱波段筛选用于甘露醇-氯化钙共晶的定量分析

甘露醇-氯化钙金属有机骨架(MOF)共晶显著改善了β-甘露醇的可压片性,可开发作为新型片剂填充剂,但研究者在该辅料放大生产过程中发现产物中含有甘露醇单体,显著影响辅料的功能特性。本研究拟对甘露醇-氯化钙共晶体系的多组分进行定量研究。实验以MOF共晶辅料甘露醇-氯化钙共晶为模型化合物,采集红外光谱,以偏最小二乘回归(PLSR)为基础,采用去除异常波段、归一化进行光谱预处理,采用遗传算法(GA)和竞争性自适应重加权算法(CARS) 2种不同变量筛选方法筛选关键变量,建立并比较了共晶辅料制备产物中甘露醇-氯化钙MOF共晶含量的定量校正模型。采用GA法和CARS法2种不同变量筛选方法分别筛选出160、14个变量,CARS-PLSR法建立的甘露醇-氯化钙共晶模型具有最佳性能,模型的平均相对误差(MRE)和校正均方根误差(RMSEC)分别为0.008 8和0.892 5,与全光谱模型相比,模型的决定系数(R2)由0.978 3提升为0.994 4。本研究建立的共晶体系定量方法预测精度高、检测速度快、稳定性好,对优化此类共晶辅料制备工艺条件及质量控制方法的研究具有重要意义。     

后向变量选择偏最小二乘法用于近红外光谱定量校正模型的建立

目的:对小麦中蛋白质含量以及橘叶中的橙皮苷含量建立定量校正模型。方法:将原始数据分为校正集、停止集和测试集,考察不同的停止集样本量对删除变量数的影响,并以相关系数与采用传统的偏最小二乘法(PLS)所建立的模型进行对比。结果:使用于建模的变量数分别减少了79%和89%,同时相关系数分别从0.9016和0.7730提高到了0.9306和0.8657。结论:较之于传统的偏最小二乘法,该方法所需用于建模的变量数大大减少,提高了模型的运行速度和预测能力,并且使所建立的模型更富于解释性。     

基于偏最小二乘法分析猪牙皂不同组分对大鼠脑缺血再灌注损伤的影响

目的 探讨猪牙皂对脑缺血再灌注损伤大鼠的保护作用,及其药效部位。方法 实验分6组,即假手术组、模型组、尼莫地平组、皂苷组、皂苷+萃取物组、萃取物组。建立大鼠脑缺血再灌注模型,进行大鼠神经功能评分,测量大鼠脑组织含水量,采用ELISA法检测大鼠脑缺血侧脑组织及血清中白介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白介素-6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、一氧化氮(nitric oxide,NO)的含量和一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)、总超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的活性;最后借助偏最小二乘法和方差分析对比猪牙皂不同组分的作用。结果 与模型组比较,各给药组神经功能评分均下降,大鼠脑组织含水量、脑组织及血清中的IL-1β、IL-6、TNF-α、MDA、NO含量均降低,NOS活性被抑制,SOD活性显著增强。偏最小二乘法分析可得：皂苷4.5 mg·kg^-1对大鼠缺血性再灌注模型的保护作用强于皂苷+萃取物6.1 mg·kg^-1与萃取物1.6 mg·kg^-1。结论 猪牙皂皂苷对脑缺血再灌注损伤大鼠具有一定的治疗作用,其作用机制与抗炎、抗氧化应激作用有关。     

光谱成像结合偏最小二乘判别法快速鉴别西洋参

目的：应用荧光光谱成像技术对不同市售来源的西洋参饮片及其伪品进行检测,结合偏最小二乘判别法区分其真伪,以期实现西洋参饮片的快速无损鉴别。方法：采用凝视式荧光光谱成像装置,对西洋参、人参、桔梗各30份样品进行了荧光光谱成像,提取了其特征光谱曲线。分别采用全光谱偏最小二乘判别（PLS-DA）与联合区间偏最小二乘判别（siPLS-DA）,对3种药材的光谱数据进行了建模分析。结果：相比于PLS-DA方法,siPLS-DA方法提高了模型质量和精度,其在训练集和验证集的识别率分别达到98.33%和96.67%。结论：所建立的模型精度高、预测性能优异,可实现西洋参饮片的快速无损鉴别。     

多波长单因变量偏最小二回归校正法在他莫昔芬高效液相定量分析中的应用

使用偏最小二回归校正法处理他莫昔芬高效液相定量分析数据得到他莫昔芬的多波长标准方程,并将其与传统的单波长标准方程进行比较。结果显示多波长标准方程的平方相关系数大于单波长标准方程的平方相关系数,而多波长标准方程预测标准误小于单波长标准方程。     

一元加权最小二乘估计处理异方差性及SAS实现

分析线性回归分析中异方差性的产生原因和影响,介绍加权最小二乘估计法处理一元回归分析中异方差性的原理,并用SAS软件加以实现。通过比较SAS软件输出结果,得出当存在异方差性时,加权最小二乘估计法比普通最小二乘估计法估计效果更好的结论。     

诊断-偏最小二乘法同时测定去痛片中各组分含量

去痛片中４个组分光谱行为间存在较强的相互干扰作用,从而使其光谱线性加和性较差．本文首先采用诊断方法剔除非线性点．然后再用偏最小二乘法处理数据,较之单用偏最小二乘法取得了更加满意的结果．用本法对去痛片进行了８个模拟样品的计算．非那西丁、咖啡因、苯巴比妥、氨基比林的平均回收率分别为１００４％,１００３％,９９５％和１００４％,ＲＳＤ分别为０９０％,１９％,１８％,１６％（ｎ＝６）．并与地方标准法（天津 ７４）结果进行了比较,经ｔ检验（α＝００５）表明,两者结果无显著性差异．     

正交函数-偏最小二乘算法及其在复方制剂分析中的应用

提出了一种由正交函数（ＯＦ） 与偏最小二乘法（ＰＬＳ） 相结合的正交函数 偏最小二乘算法（ＯＦ ＰＬＳ） ,并把它用于撒痛风注射液各组分的同时测定,与偏最小二乘法（ＰＬＳ） 所预测的结果进行比较,两者所测得安替比林、水杨酸钠、咖啡因的平均回收率和相对标准偏差分别为１００－２ ％ ,１－６ ％ ;１００－１ ％ ,０－３７％ ;１００－１ ％ ,０－９６ ％ 和９９－４ ％ ,２－０ ％ ;１００－９ ％ ,１－２ ％ ;９９－８ ％ ,１－５ ％ ．     

Quantitative Fourier Transform-Infrared/Attenuated Total Reflectance (FT-IR/ATR) Analysis of Trimethoprim and Sulfamethoxazole in a Pharmaceutical Formulation Using Partial Least Squares

An alternative procedure for the simultaneous determination of trimethoprim and sulfamethoxazole in an intravenous pharmaceutical formulation is presented. Infrared spectra of 14 calibration and 6 validation samples were collected using Fourier transform-infrared/attenuated total reflectance (FT-IR/ATR). Partial least-squares (PLS) analysis of the spectral data yielded an average relative error of prediction of 0.69% for trimethoprim and 0.38% for sulfamethoxazole. Analysis of a commercial formulation gave concentration values for sulfamethoxazole and trimethoprim in close agreement with those obtained by a modification of the high-performance liquid chromatography (HPLC) assay listed in the United States Pharmacopeia (USP).     

偏最小二乘紫外分光光度法同时测定克感敏片中三种成分的含量

介绍了偏最小二乘法在分光光度法中同时测定复方药物的原理。用该法对克感敏片中三种成分非那西汀、氨基比林和咖啡因的含量进行了同时测定,所得平均回收率为100.2±0.4%,99.6±0.6%和100.3±0.7%(置信度为95%)。