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。     

谈中药复方设计及组方优化方法

根据作者人事中药降脂复方的研制过程。详细介绍中药复方设计及组方优化方法的研究思想、方法及步骤，并以系统科学中哈肯协同学理论为依据，讨论这一方法的可行性及意义 。     

建立以病证为中心的中药复方药物筛选中心

随着知识产权保护的有关法规在我国初步实施,我国的新药研究与开发必须迅速转变到以创新为主的轨道上来,从合成的新化合物、丰富的植物、动物和微生物资源以及数十万计的中药复方中筛选具有生物活性的物质,则成为新药研究的首要环节。为此,国家在“九五”科技攻关计划中,重点立项资助若干新药筛选中心。目前正在筹建的均为从事化合物、微生物筛选的中心(实验室),尚没有一家能真正在中医理论指导下开展中药复方筛选工作的中心。     

中药组分复方“BZL”的筛选及其对实验性脂肪肝大鼠的作用

目的：运用均匀设计方法,从“祛湿化瘀方”中的5 个中药组分或成分中筛选出中药组分复方“BZL”,并验证其对实验性脂肪肝大鼠的作用疗效。方法：采用高脂饮食诱导的大鼠脂肪肝模型,将“祛湿化瘀方”中5 种有效组分或单体（绿原酸、栀子苷、姜黄素、虎杖苷、白术多糖）作为研究对象,运用均匀设计方法进行分组设计,并且灌胃给药4 周,筛选指标为肝组织甘油三酯（TG）含量,通过均匀设计和回归分析而筛选出中药组分复方“BZL”方。再以同样的脂肪肝动物模型,用母方“祛湿化瘀方”和罗格列酮作为对照,测定实验大鼠的肝组织TG 含量和血清ALT 活性变化,观察其肝组织病理变化（HE 染色和油红O 染色）,并进行Ridit 分析,以此来验证其作用疗效。结果：经过筛选,从而得到回归方程：Y=15.083X1+5.321X2-5.186X3-16.157X4+9.35X5+17.667X3X4-8.422X1X2-6.617X3X5+16.571 （X1 绿原酸、X2 虎杖苷、X3 白术多糖、X4 栀子苷、X5 姜黄素）,根据此方程,当绿原酸、白术多糖、栀子苷取最大剂量时出现降TG 最佳效应,表明对肝组织TG 含量抑制作用最佳组分组合为白术多糖（X3）、栀子苷（X4）、绿原酸（X1）组合（即“BZL 方”）;在相同的高脂饮食诱导的脂肪肝大鼠模型中,筛选出的中药组分BZL 均能可显著降低其肝组织TG 含量和血清ALT 活性（P＜0.01）,明显改善大鼠肝脏的脂肪变性。结论：通过均匀设计方法筛选出来的中药组分复方“BZL”方有显著防治高脂肪饮食诱导大鼠肝脂肪沉积和损伤的作用。     

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。     

高通量药物筛选技术在中药现代化研究中的应用

中医药是世界传统医药宝库中的一颗明珠,从民间传统用药经验升华到传统医药文化,又发展成为一门具较高技术含量的传统医药产业,经历了漫长的历史。中药现代化研究[1~6]是应用现代医药学的研究成果,借助现代化的技术手段,探索、认识、发展传统中药学。中药现代化是时代的需要,是中医药事业发展的必然要求。高通量药物筛选技术是现代药学研究的重要工具之一,将现代药物筛选的最新技术应用到中药学的研究中,将对中药现代化研究起到极大的作用。1高通量药物筛选[7~12]高通量药物筛选(high throughput screening,HTS),就是应用先进的技术手段,…     

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。     

中药组分复方“BZL”的筛选及其对实验性脂肪肝大鼠的作用

目的：运用均匀设计方法,从“祛湿化瘀方”中的5个中药组分或成分中筛选出中药组分复方“BZL”,并验证其对实验性脂肪肝大鼠的作用疗效。方法：采用高脂饮食诱导的大鼠脂肪肝模型,将“祛湿化瘀方”中5种有效组分或单体（绿原酸、栀子苷、姜黄素、虎杖苷、白术多糖）作为研究对象,运用均匀设计方法进行分组设计,并且灌胃给药4周,筛选指标为肝组织甘油三酯（TG）含量,通过均匀设计和回归分析而筛选出中药组分复方“BZL”方。再以同样的脂肪肝动物模型,用母方“祛湿化瘀方”和罗格列酮作为对照,测定实验大鼠的肝组织TG含量和血清ALT活性变化,观察其肝组织病理变化（HE染色和油红O染色）,并进行Ridit分析,以此来验证其作用疗效。结果：经过筛选,从而得到回归方程：Y=15.083X1＋5.321X2-5.186X3-16.157X4＋9.35X5＋17.667X3X4-8.422X1X2-6.617X3X5＋16.571（X1绿原酸、X2虎杖苷、X3白术多糖、X4栀子苷、X5姜黄素）,根据此方程,当绿原酸、白术多糖、栀子苷取最大剂量时出现降TG最佳效应,表明对肝组织TG含量抑制作用最佳组分组合为白术多糖（X 3）、栀子苷（X 4）、绿原酸（X 1）组合（即“BZL方”）;在相同的高脂饮食诱导的脂肪肝大鼠模型中,筛选出的中药组分BZL均能可显著降低其肝组织TG含量和血清ALT活性（〈0.01）,明显改善大鼠肝脏的脂肪变性。结论：通过均匀设计方法筛选出来的中药组分复方“BZL”方有显著防治高脂肪饮食诱导大鼠肝脂肪沉积和损伤的作用。     

CADD技术在中药及复方研究中的应用探讨

计算机辅助药物设计的理论和方法Computer-aided drug design（CADD），己经从原来的基础理论研究发展成为一门综合实用的学科，成为国际上十分活跃的研究领域，且随着CADD技术应用的深入，CADD技术已应用于中药及其复方的研究。本文就CADD技术在中药及复方药效物质基础研究中的应用进行探讨。     

均匀设计在中药小复方精选中的改良应用

方剂的药物构成、配伍关系和剂量配比关系,是影响和提高中医药临床疗效的瓶颈,是中医药现代化研究亟待突破的关键方法技术问题.当前,均匀设计方法的引入,提供了重要的方法学指导.不过,在中药小复方的上述研究中,完全照搬均匀设计方法,则难以得出比较客观的结论.本文就运用中药小复方普遍存在的关键问题和改良应用方法谈了具体的参考意见.     

中药的生产必须从源头抓起

中药现代化必须从中药生产的源头抓起,笔者认为,在中药现代化过程中,中医药的质量是一个关键的问题。中药材的质量对中药的科研、临床应用、中药制剂生产和中药的国际贸易等方面都起着至关重要的作用。解决中药材质量问题,应从种植采收、收购、加工炮制、供应销售等方面加强和完善管理体系,实现中药材产业新的跨越。     

计算机药物虚拟筛选技术在中医药领域中的应用前景

计算机技术、分子药理学和分子生物学的迅猛发展极大地促进了计算机药物虚拟筛选技术在药物开发中广泛而成功的应用;结合文献及本研究组的工作,本文系统阐述了计算机药物虚拟筛选技术的原理、方法和策略,对近年来有关计算机虚拟药物筛选技术在中医药领域中的应用进展进行了回顾。笔者认为计算机药物虚拟筛选技术必将随着认识的不断深入而在中医药领域发挥更大的作用。     

中药及复方功效的网络药理学研究与思考

中药及复方的功效基于实践而来，是方药临床作用特点和范围的高度概括及对人体医疗作用在中医学范畴内的特殊表达形式。网络药理学作为一种基于系统生物学理论以对生物系统多层次分析的交叉学科，已成为中医药研究中常用的虚拟筛选手段，在大数据与人工智能的推动下逐渐发展完善。现代医学背景下，方药功效的概念模糊、缺少科学论证。如何阐释中药功效内涵，指导中医理论研究成为目前中医药研究的热点与难点之一。该文从现代医学对功效的认识出发，探究使用网络药理学的分析方法进行功效研究的可行性，并结合过去功效相关的网络药理学研究结果探究其是否能代表方药功效的部分作用。汇总了现有功效研究适用平台与算法，从功效概念体现、靶点筛选、结果验证、功效网络的构建及避免网络药理学研究结果同质化等方面提出与讨论该领域研究思路及存在问题，同时展望未来的发展方向，旨在为深入探究中药及复方功效的现代生物学基础，为中医药临床应用及中医理论研究提供参考。     

中药DNA条形码分子鉴定技术的应用与展望

中药材品种广泛,存在多基原的情况,质量差异较大,使临床用药安全性和有效性难以得到保证。因传统中药鉴定方法的局限性,对准确鉴别多基原中药材带来了一定的挑战。为了保证中药临床用药安全有效可控,中药鉴定学已成为最重要的研究课题之一,也是当前中医药事业急需解决的关键技术要求。DNA基因鉴别是从基因层面对中药材进行快速、准确的鉴定,包括DNA分子标记法、核酸探针杂交法和DNA条形码技术,其中DNA条形码技术应用最为广泛。DNA条形码是利用标准的DNA片段对物种进行鉴定的技术,2015年版《中国药典》收载了DNA条形码技术指导原则,建立了动物类采用细胞色素C氧化酶亚基I(COI)序列为主,转录间隔区间(ITS)2为辅;植物类采用ITS2/ITS为主,叶绿体psb A-trn H为辅的中药材鉴定体系。该技术的广泛应用为中药鉴别提供更高效快速的方法,并且有效地应用于多基原中药材的鉴别中,使中药品种混乱现象得到极大改观。文章首先对DNA条形码技术的原理、目的及意义、标准片段的选择进行介绍,着重阐述该技术在中药鉴定中的应用以及存在的局限性,并提出展望,以期为中药材的鉴定研究提供参考。     

均匀设计在中药药理试验中的应用

采用均匀设计方法考察中药卷丹在小白鼠耐缺氧试验中,给药后时间和给药剂量对药效的影响。     

中药复方肠复康抗结直肠癌血管生成作用靶基因网络药理学研究

目的运用网络药理学方法,研究中药复方肠复康(CFK)对结直肠癌(colorectal cancer,CRC)血管生成作用靶基因,为揭示其作用机制奠定理论基础。方法采用TTD、DrugBank数据库、OMIM数据库、GAD和PharmGKB等5个数据库分别检索CRC基因;采用TSMSP数据库及基于VBA工具的有效成分筛选方式检索CFK所含的5味中药,利用ADME参数进行有效成分筛选,通过TCMSP数据库检索各个有效成分的靶基因,利用cytoscape 3.2.1软件及其插件ClueGO、Bisogenet、CytoNCA对靶基因进行分析并构建CFK成分靶点网络图,并结合KEGG数据库进一步说明CFK与CRC血管生成靶基因的关系。结果 CRC靶基因339个,CFK靶基因182个;通过cytoscape构建并结合网络拓扑分析,ADRA1A、ADRA1B、ADRA1D、ADRB1、CHRM1、CHRM2、CHRM3、CHRM4、INSR、PIK3CG、RXRA、BAX、BCL2、CASP8、ICAM1、NFKBIA、CASP9、KDR、MAP2、PRKCA、PTGS2等靶点与血管生成相关;CFK治疗CRC过程中BRCA1、CDK2、CDKN1A、ITGA4、MDM2、YWHAG、CREBBP、CUL2、EP300、VHL、FLNA、SHC1、TRAF6、XPO1、EGFR、GRB2、IKBKG、NTRK1、TP53、 YWHAB、YWHAE与血管生成相关;主要通过调控PI3K-Akt、MAPK、HIF-1及VEGF信号通路抑制CRC患者新生血管生成。结论 CFK可能会通过VBRCA1、CDK2、CDKN1A、ITGA4、MDM2、YWHAG、CREBBP、CUL2、EP300、VHL、FLNA、SHC1、TRAF6、XPO1、EGFR、GRB2、IKBKG、NTRK1、TP53、 YWHAB、YWHAE等靶点调控PI3K-Akt、MAPK、HIF-1及VEGF等信号通路,进而发挥抑制CRC患者新生血管生成作用,具体机制有待进一步研究。     

运用数字化色谱指纹谱技术设计中药复方专利技术特征

中药复方是中医学的精髓，但目前专利法的设置以及专利申请文件的撰写格式不利于中药复方的技术保护。数字化色谱指纹谱将色谱峰的定位和峰面积以数字化形式进行表达，不仅能够比较准确地表达一个组合物的内在总体情况，亦能较完整地反映出复杂中药复方产品的化学组成特征。作者认为，数字化色谱指纹图谱技术不仅能准确反映中药复方的整体质量状况，也可用于中药复方专利中技术特征的描述。     

应用α-葡萄糖苷酶抑制剂高通量筛选模型筛选降血糖中药

 目的建立筛选α-葡萄糖苷酶抑制剂的体外高通量筛选模型,并对30味常用清热解表中药进行筛选。方法应用大鼠小肠上段提取的α-葡萄糖苷酶,以蔗糖作为底物,通过测定反应体系中葡萄糖的生成量来检测α-葡萄糖苷酶的活性。通过优化酶促反应条件,建立检测α-葡萄糖苷酶活性的比色测定法及其抑制剂体外筛选的方法,并对30味中药共72个样品进行高通量筛选。结果阿卡波糖对α-葡萄糖苷酶的抑制活性与文献报道相近;筛选发现鸭跖草、山慈菇和桑叶等3味中药的不同极性提取物对α-葡萄糖苷酶有可重复的抑制作用。结论应用比色法建立的筛选模型可进行α-葡萄糖苷酶抑制剂的高通量筛选及中药相关活性物质的发现。