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科学研究

徐冰 副教授 硕士生导师

  徐冰,男,1985年生,籍贯山东,医学博士,副教授,硕士研究生导师。现于北京中医药大学中药学院中药信息系从事中药质量和先进工艺控制研究,致力于用现代信息科学和系统科学的理论与方法、以及大数据和人工智能的手段提升中药制药工艺和质量控制水平。

       兼任中药生产过程控制与质量评价北京市重点实验室、教育部中药制药与新药开发关键技术工程研究中心、国家中医药管理局中药信息工程重点研究室方向负责人,世界中医药联合会中药系统科学与工程专业委员会常务理事,中国仪器仪表协会药物分析与过程控制分会委员,中华中医药学会中药分析专业委员会委员,国际制药工程协会(ISPE)会员。

       主持国家自然科学基金、北京市自然科学基金等课题4项;参加科技部“重大新药创制”科技重大专项、国家中药标准化项目等国家级、省部级课题30余项;负责企业技术攻关课题3项。以第一/通讯作者发表学术论文50余篇(其中SCI论文16篇、EI论文4篇),SCI单篇最高被引42次,申请国家发明专利3项(已授权2项)合作指导访问学者1人,博士研究生2名,硕士研究生9名。

        曾分别在《中国中药杂志》和世界中医药学会联合会会刊《世界中医药》杂志组织“中药质量源于设计(QbD)”研究专题受邀担任Chem Eng Res Des、《中国中药杂志》等期刊审稿人。参编“十二五”国家重点图书出版规划项目《中药信息学》(副主编);参编国家卫计委 “十三五”规划研究生教材《中药分析学专论》。曾入选北京市自然科学基金委“优秀青年人才”(2017年度),曾获北京市科学技术奖一等奖(2017年度)、北京市高等教育教学成果二等奖(2017年度)、教育部首届高等学校中药学专业青年教师教学设计大赛二等奖等,第三届全国中医药博士生优秀论文等。

 

研究方向:

1. 中药生产过程建模、控制与优化;

2. 中药智能制造技术及实现;

3. 中药工业药剂学

 

科研课题:

1.      国家自然科学基金项目,串联型中药制药过程质量传递模型和全局优化方法研究,81403112,2015/01-2017/12,23万,主持;

2.      北京市自然科学基金项目,中药丹参酮提取物高速剪切湿法制粒过程无尺度建模研究,7154217,2015/01-2016/12,8万,主持;

3.      北京中医药大学优秀青年骨干教师专项,中药高速剪切湿法制粒过程无尺度建模研究,2014-QNJSZX011,2014/01-2014/12,3万,主持;

4.      国家中药标准化项目,脑心通胶囊标准化建设,ZYBZH-C-QIN-45;2016/1-2018/12,参加;

5.      国家“重大新药创制”科技重大专项,安宫牛黄丸生产过程优化及在线质量控制研究,2011ZX09201-201-24,2011/01-2013/12,参加;

6.      国家“重大新药创制”科技重大专项,清开灵注射液安全性关键技术研究,2010ZX09502-002,2010/9-2012/12,参加;

7.      国家“重大新药创制”科技重大专项,适宜于中药复方多组分特色的缓控释给药系统,2009ZX09502-008,2009/1-2011/12,参加;

8.      国家自然科学基金项目,81503246,中药近红外定量模型跨尺度传递方法研究,2016/01-2018/12,参加;

9.      国家自然科学基金项目,81473364,基于计算机模拟的冰片经皮吸收促进机理多尺度研究,2015/01-2018/12,参加;

10.   国家自然科学基金项目,81303218,多源信息融合的中药近红外模型适用性评价方法研究,2014/01-2016/12,参加;

11.   北京市支持中央在京高校共建项目,中药中试放大关键技术研究,2011/01-2016/5,参加;

12. 中药基础与新药研究北京市重点实验室项目,串联型中药制药过程集成建模与优化控制技术研究,2013/10-2016/5,参加;

13.   北京市科委中药生产过程控制与质量评价北京市重点实验室2015年度科技创新基地培育与发展专项项目,Z151100001615065,2015/7-2016/6,参加;

14.   北京市支持中央在京高校共建项目,中医药BT/IT/CT数据融合支撑平台研究,2013/06-2016/05,参加。

 

代表性论文:

1.      徐冰, 史新元, 吴志生, 张燕玲, 王耘, 乔延江*. 论中药质量源于设计. 中国中药杂志,2017,42(6):1015-1024.

2.      Zhong Xue, Bing Xu*, Xinyuan Shi, Chan Yang, Xianglong Cui, Gan Luo, Yanjaing Qiao*. Overall uncertainty measurement for near infrared analysis of cryptotanshinone in tanshinone extract[J]. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 2017, 170: 39-47.

3.      Fei Sun, Bing Xu*, Yi Zhang, Shengyun Dai, Xinyuan Shi, Yanjiang Qiao*. Latent variable modeling to analyze the effects of process parameters on the dissolution of paracetamol tablet[J]. Bioengineered,2017,8(1): 61-70 .

4.      Gan Luo#1, Bing Xu#1, Yi Zhang#1, Xianglong Cui, Jianyu Li, Xinyuan Shi, Yanjiang Qiao*. Scale-up of a high shear wet granulation process using a nucleationregime map approach[J]. Particuology,2017,31,87-94. (#1These authors contributed equally to this study and share the first authorship.)

5.      Jianyu Li, Bing Xu*, Yi Zhang, Shengyun Dai, Fei Sun, Xinyuan Shi, Yanjiang Qiao*. Determination of Geniposide in Gardenia jasminoides Ellis. Fruit by Near Infrared Spectroscopy and Chemometrics[J]. Analytical Letter, 2016,49(13): 2063-2076.

6.      Shengyun Dai, Bing Xu*, Yi Zhang, Fei Sun, Jianyu Li, Yahua Cui, Xinyuan Shi, Yanjiang Qiao*. Robust design space development for HPLC analysis of five chemical components in Panax notoginseng saponins[J]. Journal of Liquid Chromatography & Related Technologies, 2016, 39(10): 504-512.

7.      Shengyun Dai, Bing Xu*, Yi Zhang, Jianyu Li, Fei Sun, Xinyuan Shi, Yanjiang Qiao*. Establishment and reliability evaluation of the design space for HPLC analysis of six alkaloids in Coptis Chinensis (Huanglian) using Bayesian approach[J]. Chinese Journal of Natural Medicines, 2016,14(9):697-708.

8.      Fei Sun, Bing Xu*, Yi Zhang, Shengyun Dai, Chan Yang, Xianglong Cui, Xinyuan Shi, Yanjiang Qiao*. Statistical modeling methods to analyze the impacts of multiunit process variability on critical quality attributes of Chinese herbal medicine tablets. Drug Design, Development and Therapy, 2016,10:3909-3924.

9.      Bing Xu, Fei Sun, Jianyu Li, Xianglong Cui, Xinyuan Shi*, Yanjiang Qiao*. Application of TOPO to the Multistage Batch Process Optimization of Gardenia Extracts[C]. Lecture Notes in Computer Science,2016, 9243, 267-276.

10.   Xianglong Cui, Bing Xu*, Xin Wang, Fei Sun, Xinyuan Shi, Yanjiang Qiao*. Using quality by design and quality risk management principles to aid the development of a high shear wet granulation process. Proceedings of the 2016 International Conference on Intelligent Information Processing(ICIIP '16), doi:10.1145/3028842.3028850.

11.   Luo Gan, Xu Bing*, Shi Xinyuan, Li Jianyu, Dai Shengyun, Qiao Yanjiang*. Rapid Characterization of Tanshinone Extract Powder by Near Infrared Spectroscopy[J]. Internationa journal of analytical chemistry, 2015(2015), DOI: 10.1155/2015/704940.

12.   Xue Zhong, Xu Bing*, Yang Chan, Cui Xianglong, Li Jianyu, Shi Xinyuan, Qiao Yanjiang*. Method validation for the analysis of licorice acid in the blending process by near infrared diffuse reflectance spectroscopy[J]. Analytical Methods, 2015, 7: 5830-5837.

13.   Dai Shengyun, Xu Bing*, Luo Gan, Li Jianyu, Xue Zhong, Shi Xinyuan, Qiao Yanjiang*. Application of Design of Experiment and Design Space (DOE-DS) Methodology for the HPLC Separation of Panax Notoginseng Sapnins[J]. The open chemical engineering journal, 2015, 9 : 47-52.

14.   Bing Xu, Xing Wang, Tom Dhaene, Xinyuan Shi*, Ivo Couckuyt, Yan Bai, Yanjiang Qiao*. Genetic Algorithm Based Multi-objective Least Square Support Vector Machine for Simultaneous Determination of Multiple Components by Near Infrared Spectroscopy. Spectroscopy and Spectra Analysis, 2014,34(3):638-642.

15.   Zhong Xue, Bing Xu*, Qian Liu, Xinyuan Shi, Jianyu Li, Zhisheng Wu, Yanjiang Qiao*. Application of Uncertainty Assessment in NIR Quantitative Analysis of Traditional Chinese Medicine. Spectroscopy and Spectra Analysis, 2014,34(10):2657-2661.

16.   Bing Xu, Zhaozhou Lin, Zhisheng Wu, Xinyuan Shi*, Yanjiang Qiao*, Gan Luo. Target-oriented Overall Process Optimization (TOPO) for Reducing Variability in the Quality of Herbal Medicine Products. Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems, 2013,128,144-152.

17.   Bing Xu, Gan Luo, Zhaozhou Lin, Lu Ai, Xinyuan Shi*, Yanjiang Qiao*. End-point Detection of the Alcohol Adding Process in Alcohol Precipitation of Lonicerae Japonicae Based on Design Space and Process Analytical Technology. Chemical Journal of Chinese Universities,2013,34(10): 2284-2289.

18.   Bing Xu, Zhisheng Wu, Zhaozhou Lin, Chenglin Sui, Xinyuan Shi*, Yanjiang Qiao*. NIR analysis for batch process of ethanol precipitation coupled with a new calibration model updating strategy. Analytica Chimica Acta, 2012,720,22-28. (SCI, IF=4.555)

19.   Bing Xu, Zhaozhou Lin, Xinyuan Shi*, Yanjiang Qiao*, Min Du, Zhisheng Wu. NIR determination of three critical quality attributes in alcohol precipitation process of Lonicerae Japonicae with uncertainty analysis. International Conference on Biomedical Engineering and Biotechnology, 2012,1566-1571.

20.   崔向龙, 徐冰*, 张毅, 张娜, 史新元, 乔延江*. 质量源于设计在银杏叶片制粒工艺中的应用(Ⅰ):颗粒粉体学性质综合评价. 中国中药杂志,2017,42(6):1037-1042.

21.   徐冰, 崔向龙, 杨婵, 王馨, 史新元*, 乔延江*. 质量源于设计在银杏叶片制粒工艺中的应用(Ⅱ):颗粒关键质量属性辨识. 中国中药杂志,2017,42(6):1043-1047.

22.   崔向龙, 徐冰*, 孙飞, 戴胜云, 史新元, 乔延江*. 质量源于设计在银杏叶片制粒工艺中的应用(Ⅲ): 基于设计空间的过程控制策略. 中国中药杂志,2017,42(6):1048-1054 .

23.   崔向龙, 徐冰*, 刘俊文, 石国琳, 史新元, 乔延江*. 质量源于设计在银杏叶片制粒工艺中的应用(Ⅳ): 原料质量波动的影响及控制. 中国中药杂志,2017,42(6):1055-1061

24.   戴胜云, 徐冰*, 史新元, 徐翔, 孙英强, 乔延江*. 基于QbD理念的三七总皂苷定量分析方法持续改进研究. 中国中药杂志,2017,42(6):1095-1103.

25.   王馨, 徐冰*, 薛忠, 杨婵, 张志强, 史新元, 乔延江*. 中药陈皮提取物粉末中糊精含量近红外分析方法的验证和不确定度评估. 药物分析杂志,2017,37(2):339-344.

26.   薛忠, 徐冰*, 张志强, 史新元, 付静, 杜新刚, 乔延江*. 药物粉末混合过程在线监控技术研究进展[J]. 中国药学杂志,2016,02:91-95.

27.   李建宇, 徐冰*, 张毅, 戴胜云, 孙飞, 史新元, 乔延江*. 近红外光谱用于大孔树脂纯化栀子提取物放大过程的监测研究[J]. 中国中药杂志,2016,41(3):421-426.

28.   贾帅芸, 徐冰*, 杨婵, 崔向龙, 史新元, 乔延江*. 基于SIC算法的丹参醇提过程近红外定量模型更新研究[J]. 中国中药杂志,2016,05:823-829.

29.   戴胜云, 徐冰*, 张毅, 孙飞, 李建宇, 史新元, 乔延江*. 质量源于设计(QbD)在药物分析方法开发中的应用研究进展[J]. 药物分析杂志,2016,06:950-960.

30.   张毅, 徐冰*, 孙飞, 王馨, 张娜, 史新元, 乔延江*. 中药提取物粉末物理指纹谱研究及应用[J]. 中国中药杂志,2016,12:2221-2227.

31.   杨婵, 徐冰*, 张志强, 王馨, 史新元, 付静, 乔延江*. 基于移动窗F检验法的中药配方颗粒混合均匀度近红外分析研究[J]. 中国中药杂志,2016,19:57-62.

32.   崔雅华, 王茜, 徐冰*, 张志强, 杜新刚, 史新元*. 质量源于设计:基于知识组织的中药生产潜在关键工艺参数的辨识[J]. 中国实验方剂学杂志,2016,15:1-8.

33.   徐冰, 周海燕, 史新元*, 孙飞, 张毅, 乔延江*. 清开灵注射液生产过程性能指数研究[J]. 中国中药杂志, 2015, 40(10): 1930-1934.

34.   徐冰, 薛忠, 罗赣, 李建宇, 史新元*, 乔延江*. 基于β-容度容忍区间的血塞通注射液近红外定量分析不确定度评估[J]. 中草药, 2015, 46(6): 832-839.

35.   罗赣, 徐冰*, 孙飞, 崔向龙, 史新元, 乔延江*. 基于QbD理念的微晶纤维素高速剪切湿法制粒过程实验研究[J]. 药学学报, 2015, 50(3): 355-359.

36.   罗赣, 徐冰*, 孙飞, 崔向龙, 史新元, 乔延江*. 丹参酮提取物物理化学质量属性相关性分析. 世界科学技术-中医药现代化, 2014,12,2575-2581.

37.   罗赣, 徐冰*, 刘倩, 李洋, 史新元, 乔延江*. 基于QbD理念的丹参醇提工艺设计空间的建立与验证. 世界中医药,2013,8(11):1283~1286.

38.   刘倩, 徐冰*, 罗赣, 李建宇, 史新元, 乔延江*. 丹参提取物中辅料糊精的近红外快速定量分析. 世界中医药,2013,8(11):1287~1289.

39.   徐冰, 史新元*, 乔延江*, 吴志生, 林兆洲. 中药制剂生产工艺设计空间的建立. 中国中药杂志,2013,38(6): 924-929.

40.   徐冰, 史新元*, 乔延江*, 杜敏, 隋丞琳, 刘倩. 金银花醇沉多阶段多变量统计过程控制研究. 中华中医药杂志,2012,27(4):784~788.

41.   徐冰, 杜守颖*, 翟永松, 高瑛. HPLC法测定不同产地益母草中盐酸水苏碱的含量. 中国药品标准,2011,12(4):264~268.

 

发明专利:

1.      名称:中药配方颗粒混合过程终点在线监控方法. 申请人:北京中医药大学,北京康仁堂药业有限公司. 发明人:徐冰, 史新元, 乔延江, 付静, 张志强, 林兆洲. 专利号:201610836387.

2.      名称:多阶段间歇生产过程的全程优化方法. 申请人:北京中医药大学,亚宝北中大(北京)制药有限公司. 发明人:乔延江, 徐冰, 史新元, 周海燕. 专利号:2013100051013.

3.      名称:一种中药组合物制剂的指纹图谱检测方法. 申请人:北京中医药大学,北京同仁堂股份有限公司. 发明人:马群、解素花、乔延江、顾海鸥、杜菁、吴炜、吴志生、徐冰. 专利号:201310394990.7。

 

课堂教学:

1. 《药物分析》(本科生);

2. 《分析化学》(本科生),主讲数据统计、光谱分析;

2. 《中药信息学》(本科生、研究生),主讲中药智能制造;

3. 《科研思路与方法》(研究生),主讲实验设计(DOE)。

 

大会报告:

1. 2012年7月,中华中医药学会中药分析分会第五次中药分析学术交流会(沈阳),报告题目:《中药近红外定量分析——不确定性认识与风险控制》;

2. 2013年7月,中华中医药学会中药分析分会第六次中药分析学术交流会(西宁)报告题目:《中药生产过程全程优化策略》

3. 2014年6月,2014先进制药技术发展趋势国际研讨会(杭州),报告题目:《中药生产过程质量变异控制-目标导向全程优化策略》;

4. 2017年6月,第八次全国中西医结合信息学术交流会(北京),报告题目:《中药智能制造思考与实践》。


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