多目标优化技术在中药复方药物筛选及组方优化中的应用

介绍多目标优化技术在中药复方药物筛选及组方优化中的应用,阐述了多目标优化技术在中药复方研究应用的思路与方法。其方案是以均匀设计法安排实验,综合主要目标法、虚拟目标法和约束条件法等多目标优化方法,以网格法作为优化算法实现复方药物筛选及优化,使多项药效指标都达到较好的平衡,从而取得最佳复方配伍组合。本研究探索建立的基于均匀设计的多目标优化技术在药物复方研究中的应用,有助于解决中药复方药物配伍研究方法的关键技术问题,有助于释放出中药复方中潜在的巨大经济效益。     

治疗围绝经期综合征中药小复方的筛选步骤与方法

目的：本文以治疗围绝经期综合征中药小复方为例，进行Ⅱ期临床前中药小复方最佳配伍及最佳剂量配比的比较研究，借以建立中药小复方精选的技术平台。方法：运用拆方研究方法，以比较特异的药效学指标为评价指标，对3种制备工艺进行最佳制备工艺的筛选，以均匀设计法进行处方最佳配伍和最佳剂量配比的比较研究。结果：3种工艺中以根据药物理化性质选择的现代药学提取法为最好，以均匀设计法得出了处方最佳配伍及最佳剂量配比的实验值和理论值。结论：本研究方法在理论和实践中具有实际可行性。     

治疗围绝经期综合征中药小复方的筛选步骤与方法

目的:本文以治疗围绝经期综合征中药小复方为例, 进行Ⅱ期临床前中药小复方最佳配伍及最佳剂量配比的比较研究,借以建立中药小复方精选的技术平台。方法:运用拆方研究方法,以比较特异的药效学指标为评价指标,对3种制备工艺进行最佳制备工艺的筛选,以均匀设计法进行处方最佳配伍和最佳剂量配比的比较研究。结果:3种工艺中以根据药物理化性质选择的现代药学提取法为最好,以均匀设计法得出了处方最佳配伍及最佳剂量配比的实验值和理论值。结论:本研究方法在理论和实践中具有实际可行性。     

以多种数学模型探求降脂颗粒组方配伍优化的研究

目的:探索中药复方多指标综合评价,多组分药物配伍优化的研究方法.方法:采用均匀设计—药效试验—多指标综合评价-LASSO算法建模—进化搜索寻优—试验验证的研究策略,以血清ALT,AST,TG,TC,HDL,LDL,肝TG浓度,肝体比值为药效指标,对降脂颗粒的组方配伍进行优化.结果:层次分析法结合CRITIC法确立的综合药效值,既反映了中药复方的多靶点、多层次的药理效应又反映了实际样本数据的信息,LASSO算法能较准确的反映复方组分与综合药效的复杂的非线性映射关系,在此基础上优化得到的最佳配伍组经实验验证,相对于原方组具有相对较好的综合药理效应.结论:层次分析法结合CRITIC法可用于中药复方药效多指标综合,结合LASSO算法是中药复方多指标评价,多药物配伍优化的有效方法之一.     

应用均匀设计优化中药复方冰茶栓

目的:优化中药复方冰茶栓的组方。方法:采用均匀设计法,以痛阈提高百分率为考察指标,对冰茶栓中起主要镇痛作用的江浙蝮蛇毒、茶叶提取物、冰片的组成进行研究,以使处方得到进一步优化。结果:镇痛实验筛选优化所得的处方为蛇毒8mg,茶咖啡碱80mg,冰片56mg。结论:江浙蝮蛇毒是冰茶栓中起镇痛作用的关键药物,冰片和茶叶提取物起协同促进作用;同时证明,均匀设计法可行简便,有助于考察复方药物组成规律,从而充分发挥中药组方药效。     

治疗慢性胆囊炎中药小复方优化的思路与方法

目的：以治疗慢性胆囊炎中药小复方为例，探讨均匀设计与正交设计有机结合实施处方剂量配比和结构优化的思路与方法。方法：本文以特征性药效学指标为评价指标，采用均匀设计初步判定处方组成，进而利用正交设计对均匀设计优化结果进行取舍与确定。并依据不同因素自身及相互间交互作用F检验结果及各药性味主治理论，对复方内部的配伍关系加以科学诠释，对组方配伍结果做出合理判定。结果：筛选最佳处方组成及比例为赤芍15g、X17g、枳壳13g、槟榔13g、当归1．8g。结论均匀设计与正交设计相结合，可以克服两者单独为用筛选处方时各自存在的不足，从而获得最佳的筛选结果。     

均匀设计在中药复方研究中的应用分析

均匀设计(Uniform design)是一种适用于多因素-多水平试验的试验设计方法,其在减少试验次数、防止试验意外和便于现代统计数据处理方面具有优势,较之以往的试验设计方法更加方便、可操作性强、预测性好,为中药复方的配伍理论研究及制剂工艺优化展开了一条新的探索思路和方法。但是均匀设计的应用在指标评价、复方药物(因素)范围的选择、因素和水平的设定以及因素间的交互作用等方面具有一定局限性,该法在中药复方的研究运用尚有很大空间可待发展。     

代谢组学技术在中药复方配伍规律研究中的应用

药物配伍是中医遣方用药的主要形式，中药复方是药物配伍的进一步延伸，要科学阐明中药复方疗效、优化复方配伍，单纯针对中药复方化学成分的研究不足以讲清复方配伍规律及其基本药效与作用机制。中药复方作为一个整体，应通过复方作用于机体和机体所处的整体反应来判定其疗效，进而优化复方配伍。代谢组学通过分析机体相关代谢簇和代谢网络的时序变化，阐明药味及复方的疗效，进而解析复方配伍规律。单味药是配伍的基础，药对是配伍最基本的形式，方剂是复方临床应用的最主要形式。综述了近年来代谢组学在“四气五味”“七情合和”和“君臣佐使”配伍理论中的应用研究，从性味、药对、复方等不同层次对中药复方配伍进行系统性评价，分析中药复方配伍规律，有助于指导中药复方临床用药以及新复方的研制。     

方剂配伍作用“耦合效应”的数理分析方法

方药配伍的“耦合”效用假说用以阐述方剂配伍中药物相互作用所产生的效用。针对方剂的结构及作用特点构建一种适合方剂多药物配伍组合、多指标评价特点，研究方药配伍的“耦合”效用及组方规律的方法，即“均匀设计（Uniform design）-偏最小二乘回归数学建模（systems modeling of partial least square regression）-多目标优化网格算法技术（grid method for multi-objective optimization algorithm）”（UD—PLS—GMO）的方法，使所建立的研究方法更能体现中医的整体观和系统观。在此基础上建立基于WINDOWS桌面操作系统开发的，窗口化操作界面的中药复方配伍研究软件。     

方剂配伍作用“耦合效应”的数理分析方法

方药配伍的“耦合”效用假说用以阐述方剂配伍中药物相互作用所产生的效用。针对方剂的结构及作用特点构建一种适合方剂多药物配伍组合、多指标评价特点，研究方药配伍的“耦合”效用及组方规律的方法，即“均匀设计（Uniform design）－偏最小二乘回归数学建模（systems modeling of partial least square regression）－多目标优化网格算法技术（grid method for multi-objective optimization algorithm）”（UD-PLS-GMO）的方法，使所建立的研究方法更能体现中医的整体观和系统观。在此基础上建立基于WINDOWS桌面操作系统开发的，窗口化操作界面的中药复方配伍研究软件。     

中药复方活性筛选形式与技术研究进展

药物发现是新药研究的重要过程,其中药物活性筛选是决定新药研究成败的关键。本文分析了目前中药复方活性筛选的8种形式,并按历史进程将筛选技术分为传统筛选技术与现代筛选技术,简述了临床前活性药物优化技术、候选药选择技术、分离技术、分子设计、分子水平筛选、生物芯片技术、药物基因组学、药物相互作用分析技术（BIA）、化学和生物信息学结合、中药复方多层区组筛选模式（MBAS模式）等现代筛选技术的特征,并探讨药物发现策略的改变和新技术应用对于中药复方活性筛选研究进程的影响。     

中药复方活性筛选形式与技术研究进展

药物发现是新药研究的重要过程，其中药物活性筛选是决定新药研究成败的关键。本文分析了目前中药复方活性筛选的8种形式，并按历史进程将筛选技术分为传统筛选技术与现代筛选技术，简述了临床前活性药物优化技术、候选药选择技术、分离技术、分子设计、分子水平筛选、生物芯片技术、药物基因组学、药物相互作用分析技术(BIA)、化学和生物信息学结合、中药复方多层区组筛选模式(MBAS模式)等现代筛选技术的特征，并探讨药物发现策略的改变和新技术应用对于中药复方活性筛选研究进程的影响。     

中药多组分网络靶点效应PK-PD结合模型应用研究与思考

中药复方多组分、多途径、多靶点、多效应的作用特点,使得研究中药复方物质基础、体内过程、生物效应及其相互关系相当复杂.在中医药理论指导下,开展中药多组分PK-PD结合模型应用研究的思路和方法探讨,对阐明中药复方本质及其规律具有重要意义.建立中药多组分网络靶点PK-PD结合模型,首先应该选择合适的药效物质基础,建立合理的网络靶点效应指标体系,综合运用智能计算方法、代谢组学、系统生物学等现代生物技术和方法,揭示中药复方的作用机制和科学内涵,设计及优选中药复方给药方案,促进中药复方新药开发和药物再评价.     

均匀设计-高通量筛选技术在中药丹参多成分配比研究中的应用

 目的以丹参有效成分组合活性评价为切入点,建立一种多因素多水平的均匀设计-高通量筛选(UD-HTS)中药研究新的模式。方法选择具有药理活性的丹参有效成分11种(其中脂溶性成分4种,水溶性成分7种),通过均匀设计,进行各种成分及不同浓度之间相互作用的组合,以DPPH氧化法评价各种有效成分组合对药效的影响。结果经过初筛和复筛,初步得到了丹参最佳水溶性配伍、水溶性+脂溶性配伍及优化组合配伍的组合样品。结论均匀设计-高通量筛选技术是适用于传统多因素多水平组合特点的大规模药效筛选研究新方法。     

均匀设计在中医药研究中的应用

均匀设计将试验有关因素的各水平数均匀分散在实验范围内,使每一个试验点都有更好的代表性,减少了实验次数,且实验结果可用计算机处理,在寻找最佳实验条件、最佳配比等方面是选择优化条件的有力工具,因而大量运用于中药制剂的提取工艺、成型工艺的研究。近年来将其引入研究方剂和药物配伍。研究显示：对一些传统方剂的配伍分析结果与均匀设计的分析结果一致。均匀设计方法可作为一种筛选研究手段,用于中药的现代化研究;运用均匀设计方法对经方进行研究,把其所对应的“证”作为考察指标,有助于深入认识“方证”的科学内涵。本文就上述内容加以综述。     

具抗氧化活性的中药有效组分的配伍研究

目的:以4种中药有效组分配伍的抗氧化活性为研究对象,探索适合中药多组分多指标"组效关系"的研究方法。方法:基于LARS回归算法和综合权重分析方法,按照均匀试验设计-药效试验-数学建模(模型验证)-综合药效评价程序,进行甘草总黄酮、银杏叶提取物、淫羊藿总黄酮和黄芪总苷4个中药组分不同配伍剂量体外清除DPPH和多环芳烃的研究。结果:采用改进最小角回归分析和综合权重法,评价清除DPPH和多环芳烃的最优综合药效,中药组分配伍最佳剂量组合为甘草总黄酮-银杏叶提取物-淫羊藿总黄酮-黄芪总苷(1∶0.254 5∶0.007 6∶0.011 5)。结论:上述中药组分配伍能有效清除多环芳烃和DPPH,具有良好的抗氧化作用。本实验采用的均匀设计结合综合权重法,适合"非线性、小样本"生物实验数据分析,是进行中药组分配伍筛选评价的适合研究方法。     

HPLC研究川芎-赤芍配伍的化学成分变化

中药复方配伍理论是中药方剂的精华。中药配伍后多化学成分的变化研究尚未见报道。本文首次应用HPLC—DAD研究川芎-赤芍配伍的多化学成分变化。由于中药成分复杂，需要建立稳定、重复、可靠的液相色谱分析方法；然后用液相色谱的统一方法分离样品和数据处理；通过比较合煎液和单煎液中各成分的保留时间和紫外光谱确定合煎液中各峰的归属；并可研究配伍后化学成分含量的变化。实验结果表明，川芎-赤芍配伍后少数化学成分含量发生变化，但没有发现新峰的产生。