基于成分-抗氧化活性相关的鸡血藤饮片等级评价研究

目的基于"成分反映活性,活性指向功效"的中药质量控制研究思路,建立鸡血藤饮片等级评价模型。方法采用超高效液相色谱(UPLC)技术建立鸡血藤饮片的儿茶素、表儿茶素含量测定方法,以ABTS·+清除率、羟自由基清除率和DPPH·清除率作为体外抗氧化活性评价指标,运用Logistic的二分类算法,将儿茶素、表儿茶素含量指标和抗氧化活性指标进行关联分析,最终建立用于鸡血藤4个等级(优、良、中、差)评价研究的"主成分分析-二分类Logistic回归"模型。结果不同产地鸡血藤饮片的儿茶素和表儿茶素质量分数分别介于0.40~1.26mg/g、0.57~2.02mg/g;抗氧化指标ABTS·+、羟自由基和DPPH·清除率分别介于12.96%~51.76%、30.65%~66.65%、37.65%~60.33%。二分类Logistic回归分析结果显示,17个批次的鸡血藤及其2个伪品(大血藤和牛马藤)饮片分布在优级、中级、差级各有5个批次,良级有4个批次,拟合概率P值均大于94%。结论基于Logistic回归分析建立的的鸡血藤等级评价模型,可用于不同产地来源鸡血藤的等级划分。     

基于二分类Logistic回归分析的桃仁等级预测研究

目的基于"成分反映活性,活性指向功效"的中药质量控制研究思路,建立用于桃仁饮片等级评价的Logistic模型。方法采用二元Logistic算法将桃仁饮片苦杏仁苷含量、体外凝血酶时间(TT)、ABTS清除率、DPPH清除率和羟自由基清除能力等指标进行关联分析,建立用于桃仁饮片的等级预测模型,并进行验证。结果 Logistic预测模型概率公式将18个批次桃仁饮片最终分为以内蒙桃仁为代表的优级、以甘肃桃仁为代表的良级、以步长桃仁为代表的中级和以陕西桃仁为代表的差级4个等级,各批次所对应的预测归属等级明确,拟合概率P值均大于98%。结论基于Logistic算法并结合"质控成分-体外效价"所建立的分级标准可用于桃仁饮片的等级分类,且结果准确可靠。     

基于“质量标志物-生物活性”关联分析评价丹参的等级

目的基于"成分反映活性,活性指向功效"的中药质量控制研究思路,建立用于丹参饮片等级评价的Logistic回归模型。方法采用超高效液相色谱法(UPLC)测定丹参质量标志物(quality marker,Q-marker)含量,以凝血酶时间(thrombin time,TT)、羟自由基抑制率、DPPH自由基清除率作为生物活性评价指标,运用Logistic回归分析法将质控指标和生物活性指标进行关联分析,最后建立Logistic回归模型。结果 Logistic模型结果显示,31批丹参饮片被分成了优、良、中、差4个等级,样本等级预测概率(P)值均大于90%,说明本研究所建立的模型其准确性和预测能力均较好。结论基于含量测定及生物活性结果建立的Logistic回归模型可用来评价丹参饮片质量高低,为丹参整体质量控制提供参考依据。     

基于二分类Logistic回归分析的桂枝等级预测研究

目的结合质量控制成分和生物活性对桂枝药材质量等级的影响,建立一种基于"成分-功效"研究思路的二分类模型,为桂枝的质量分级提供依据。方法采用超高效液相色谱法(UPLC),建立质控成分的含量测定方法,以DPPH和羟自由基清除实验来反映桂枝药材体外抗氧化活性,采用Logistic算法,将质控指标和抗氧化指标进行关联分析,最后建立用于桂枝分级的二元Logistic回归模型。结果建立了20批桂枝样品的UPLC指纹图谱,并对其抗氧化活性进行测定。采用主成分分析筛选出了4个质量控制成分香豆素、桂皮醇、肉桂酸、桂皮醛,并对其进行方法学验证。根据回归方程,初步将20批桂枝药材分为优、良、中、差4级。结论基于二元Logistic回归模型来描述桂枝饮片等级与影响因素之间的映射关系是可行的,可以更好地表达投料饮片等级分类标准,为中药桂枝的质量评价标准制定提供了新的思路。     

基于“生物活性-质量标志物”关联的赤芍饮片等级评价方法研究

目的基于"成分反映活性,活性指向功效"的中药质量控制研究思路,建立用于赤芍饮片等级评价的Logistic回归模型。方法采用超高效液相色谱(UPLC)法测定质量标志物芍药苷的含量,以赤芍抗凝血生物效价,羟自由基抑制率和DPPH抑制率作为生物活性评价指标,运用Logistic回归分析法将各批次芍药苷含量和生物活性指标进行关联分析,最终建立用于赤芍4个等级(优、良、中、差)评价研究的"主成分分析-Logistic回归"模型。结果等级评价结果显示,各批次赤芍的等级概率达到了95%以上。16个批次的赤芍饮片分布在优级、良级和中级各有5个批次,差级有1个批次。结论初步建立了不同批次赤芍饮片等级评价的新方法,并用于赤芍饮片质量的评价。     

基于模式识别和遗传神经网络算法的醋香附近红外光谱等级评价和含量预测模型研究

目的基于近红外光谱(near infrared spectrum,NIRS)技术建立一种能快速准确识别醋香附饮片等级并预测其挥发油中α-香附酮、香附烯酮含量的质量评价模型,为其他中药材或中药饮片的质量评价提供参考。方法采集醋香附的NIRS信息,并建立39批醋香附挥发油气相色谱-质谱联用(GC-MS)指纹图谱,对挥发油中的α-香附酮、香附烯酮进行定量,采用相似度分析、多元统计分析、主成分分析(principal component analysis,PCA)、聚类分析、偏最小二乘-判别分析(partial leastsquares-discriminantanalysis,PLS-DA)、Logistic回归分析等方法处理数据,划分等级;利用遗传神经网络算法(GA-BPNN)将等级划分结果、α-香附酮含量、香附烯酮含量分别与NIRS信息进行拟合,建立等级预测模型和含量预测模型。结果根据主成分聚类分析法可以将醋香附划分为3个等级,其中一等品6批,二等品8批,三等品25批,PLS-DA分析结果与主成分聚类分析结果一致。采用多元Logistic回归分析建立了饮片等级分类经验公式P_(一等)=exp(G_1)/[1+exp(G_1)]、P_(二等)=exp(G_2)/[1+exp(G_2)]、P_(三等)=1-P_(二等),等级预测结果和主成分聚类分析结果一致。利用GA-BPNN建立的醋香附饮片等级预测模型预测准确率达89.74%,模型准确性较好;α-香附酮、香附烯酮回归模型预测集决定系数分别为0.9923、0.9697,能很好地预测醋香附挥发油中α-香附酮、香附烯酮含量。结论采用GA-BPNN所建立的基于近红外技术的醋香附饮片等级评价模型能快速准确地预测醋香附饮片等级,为醋香附及其他中药材或中药饮片质量标准的制定和等级评价模型的研究提供了参考。     

基于主成分聚类和PLS回归分析的穿心莲质量等级评价研究

目的结合性状指标和内在质量指标对穿心莲进行质量等级评价,建立等级评价模型,为穿心莲及其他中药材等级标准的制定提供参考。方法采收不同批次的穿心莲药材样品,测量和描述穿心莲药材的性状,采用数量分类学的方法对其评价指标进行编码,以HPLC法测定药材的4个二萜内酯类成分的含量,将编码后的性状指标和4个内酯的总量及醇溶性浸出物含量做相关性分析,初步筛选出13个评价指标,应用主成分聚类分析法对这13个指标进行分析,划分等级;并以偏最小二乘-判别分析(PLS-DA)对所划分的等级进行判别分析;最后,通过偏最小二乘回归分析(PLS)建立穿心莲药材等级的预测模型。结果根据主成分聚类分析法可以将穿心莲药材划分为3个等级,PLS-DA分析表明该等级划分合理;PLS回归分析所建立的穿心莲质量等级的预测模型为药材等级(Y)=3.761-0.020×叶含量-0.388×穿心莲内酯含量-1.117×新穿心莲内酯含量-0.274×去氧穿心莲内酯含量-0.287×脱水穿心莲内酯含量-0.302×4个内酯总量-0.104×醇溶性浸出物含量-0.015×茎颜色-0.0084×叶颜色-0.003×茎基部直径+0.020×分枝数+0.137×茎上部直径+0.011×株高,若Y在0.7～1.3,则预测穿心莲药材为一等品;若Y在1.7～2.3,则为二等品;若Y在2.7～3.3则为合格品。结论主成分聚类分析法结合PLS回归建立的穿心莲等级快速评价模型评价效果较为理想,可作为穿心莲药材质量等级的快速评价模型,为穿心莲及其他中药材质量等级评价及其等级标准的制定提供新思路。     

虎杖的功效成分组研究Ⅰ——延长凝血时间作用的谱效分析研究

目的:在虎杖HPLC液相图谱和凝血时间药效的基础上进行谱效分析,以此确定虎杖延长凝血时间药效的"药效成分组"。方法:采用偏最小二乘回归法,对虎杖HPLC指纹图谱数据和凝血时间药效数据之间的内在联系进行谱效分析。结果:指纹图谱上的X2、X6、X7、X8、X15、X16这6个成分组成的"药效成分组"对虎杖凝血时间药效的贡献较大。结论:中医用药基于正确的辨证沦治,是根据中药的功效对患者进行治疗,因此,反映中药功效的"功效成分组"是评价中药质量的关键,"功效成分组"需最终得到药效验证才具有代表性。     

虎杖功效成分组研究Ⅴ-血沉沉降速率谱效关系研究

目的:在HPLC指纹图谱和血沉沉降速率的基础上进行谱效分析,以此确定虎杖影响急性血瘀大鼠血沉沉降速率药效的"功效成分组"。方法:采用偏最小二乘回归法,对虎杖HPLC指纹图谱数据和血沉沉降速率数据之间的内在联系进行谱效分析。结果:指纹图谱上的X3、X4、X5、X17、X18这5个成分组成的"功效成分组"对虎杖影响血沉沉降速率药效的贡献较大。结论:中医用药基于正确的辨证论治,是根据中药的功效对患者进行治疗,因此,反映中药功效的"功效成分组"是评价中药质量的关键,"功效成分组"需最终得到药效验证才具有代表性。     

基于复合质量常数的北柴胡饮片等级评价

目的:建立北柴胡饮片等级评价标准,为根及根茎类规则形状中药饮片的等级标准构建提供理论依据。方法:复合质量常数是一种基于传统又优于传统的综合性中药饮片等级评价方法,该方法基于质量常数,通过考察中药饮片的外观性状、挥发油、浸出物、柴胡皂苷a和d含量等指标,将北柴胡饮片的内在指标和外观性状有效结合,构建复合质量常数,完善并建立北柴胡饮片等级标准。结果:该研究收集20批不同质量的北柴胡饮片,以检验合格的19批北柴胡饮片为研究对象,研究结果显示其复合质量常数为1.616~8.414,可以将北柴胡饮片划分成3个等级,一级北柴胡饮片复合质量常数≥7.871,二级北柴胡饮片复合质量常数7.871且≥5.602,三级北柴胡饮片复合质量常数5.602。结论:复合质量常数能够科学、客观、合理地划分饮片的等级,解决了相对质量常数评价方法存在的诸多问题,为多指标成分中药饮片等级划分提供了新方法、新模式,为进一步建立和健全北柴胡饮片综合质量评价体系提供有益参考。     

虎杖的功效成分组研究Ⅱ——对全血黏度影响的谱效分析研究

目的:在HPLC指纹图谱和降低急性血瘀大鼠全血黏度药效的基础上进行谱效分析,以此确定虎杖降低急性血瘀大鼠全血黏度药效的"药效成分组"。方法:采用新型的多元统计分析方法——偏最小二乘回归法,对虎杖HPLC指纹图谱数据和降低急性血瘀大鼠全血黏度药效数据之间的内在联系进行谱效分析,得到指纹图谱中代表化学成分的各个峰的峰面积对药效的回归系数。结果:指纹图谱上的X1、X2、X7、X13、X17、X21这6个成分组成的"功效成分组"对虎杖降低全血黏度药效的贡献最大。结论:中医用药基于正确的辨证论治,是根据中药的功效对患者进行治疗,因此,反映中药功效的"功效成分组"是评价中药质量的关键。     

基于药物体系质量评价模式的柴胡质量表征关联分析研究

目的：运用药物体系质量评价模式对柴胡饮片进行质量表征及关联分析,以有效地评价柴胡饮片的质量。方法：采用HPLC法同时测定柴胡饮片中药物体系关联成分芦丁、柴胡皂苷c、柴胡皂苷a、柴胡皂苷d的含量,同时表征主要黄酮类成分含量和及主要皂苷类成分含量和,并采用可见分光光度法测定柴胡饮片中总酚类成分含量。结果：基于药物体系质量评价模式,对柴胡饮片中有效指标性成分含量及其相对比值进行质量表征,同时将不同批次的饮片与经过药效验证的基准饮片进行关联度分析。结果表明,样品7、8、14中有效指标性成分含量总体高于基准批号5,批号6中有效指标性成分含量与基准批次饮片5相近,样品7、8、13、14与基准批次饮片5关联度较高。综合质量表征及关联分析结果,样品7、8、14、5、13的品质居优。结论：基于药物体系质量评价模式对柴胡饮片的质量进行评价,通过有效指标性成分含量及其相对比值的质量表征,以经过药效验证的饮片为基准,结合关联度分析,可综合全面地评价柴胡饮片的质量,为柴胡饮片的资源筛选、药物原料的质量控制和应用提供依据,同时为中药质量评价提供了方法学及其应用借鉴。     

基于指纹图谱和网络药理学的南柴胡质量标志物预测分析

目的基于指纹图谱和网络药理学分析南柴胡Bupleurumscorzonerifolium中潜在的质量标志物(qualitymarker,Q-Marker)并测定其含量。方法运用高效液相色谱法建立南柴胡药材指纹图谱,确认共有峰并进行指认,再运用网络药理学方法构建"活性成分-靶点-通路"网络,预测Q-Marker,并测定其含量。结果建立了12批南柴胡药材指纹图谱,确认了13个共有峰,通过柴胡皂苷对照品指认5个色谱峰,分别为柴胡皂苷a、柴胡皂苷b2、柴胡皂苷c、柴胡皂苷d、柴胡皂苷f;经网络药理学确认以上5种成分为活性成分,可作用于14个核心靶点、20条关键通路发挥抗炎、抗抑郁、抗肿瘤作用,初步预测柴胡皂苷a、柴胡皂苷b2、柴胡皂苷c、柴胡皂苷d、柴胡皂苷f为南柴胡潜在的Q-Marker,南柴胡药材中其总质量分数不低于0.10%。结论南柴胡Q-Marker预测分析为药材质量评价提供参考,为阐明其药效物质基础的作用机制奠定基础。     

以抗氧化活性为指标对栀子缓释片体外释放的评价研究

以栀子提取物缓释片为模型药物,栀子苷为成分指标,DPPH自由基清除率为抗氧化活性指标,对以药效指标评价中药缓释制剂的可行性进行探讨研究。通过建立可计量的体外DPPH测定方法,以该方法测定栀子缓释片不同时间点体外释放液的抗氧化活性,绘制时间-效应曲线,采用线性回归和f₂相似因子法与栀子苷的时间-累积释放度曲线比较,结果显示体外释放度评价中DPPH药效指标与栀子苷成分指标有较好相关性,提示DPPH清除率药效指标可以用来评价以环烯醚萜类为主要成分的栀子缓释片的体外释放行为。     

基于“辨状论质”综合评价指数的厚朴饮片等级划分和优质优效研究

目的建立基于传统中药"辨状论质"的厚朴饮片质量综合评价指数(Qi),利用Qi值高低评价其质量,划分饮片等级,并采用药效学方法评价药效强弱。方法对传统优质厚朴"皮厚、肉紫、气辛"的评价进行定量化描述,分别测定57批厚朴饮片的平均厚度、粉末颜色、挥发油成分β-桉叶醇以及厚朴酚、和厚朴酚和辣薄荷基厚朴酚的含量,以三角形面积法建立厚朴饮片Qi,根据Qi值划分饮片等级,并采用硫酸阿托品引起的小鼠胃排空和小肠推进抑制模型,评价不同质量样品药效强弱。结果所有样品Qi值范围为0.17～0.87,说明饮片质量差异明显。以Qi值划分饮片等级,一等样品Qi值≥0.47,二等样品Qi值在0.35～0.47,三等样品Qi值0.35。药效结果显示,饮片Qi值与胃内残留率呈现显著的负相关,说明胃排空作用与饮片Qi值呈正相关,饮片Qi值高,饮片质量优质,药效作用强。结论首次在传统"辨状论质"基础上利用Qi值对厚朴饮片进行等级划分,并选择与其"下气除满"功效相关的药理模型,揭示了Qi值和药效强弱的相关性,为中药饮片等级评价提供了新的思路。     

基于网络药理学的莲子心中生物碱类成分发挥传统安神功效的药理机制研究

莲子心具有传统的安神功效,但是其作用机制不明确。该研究以莲子心传统安神功效与镇静催眠之间的关系为切入点,采用网络药理学方法研究预测莲子心中主要药效成分的镇静催眠药理作用机制,建立其"活性成分-靶标-通路-疾病"的网络药理学研究模式。针对莲子心中主要药效成分——生物碱类成分,采用Swiss Target Prediction服务器反向药效团匹配方法,TCMSP以及BATMAN-TCM服务器预测莲子心生物碱成分靶标,并通过Drug Bank,OMIM,TTD等数据库筛选出FDA批准的镇静催眠药物的靶标,筛选出两者的交集基因。通过对交集基因的GO及KEGG通路富集分析,采用Cytoscape 3. 7. 1软件构建莲子心"活性成分-靶标-通路-疾病"网络。网络分析表明,21个活性成分共涉及44个靶标,28条通路,预测出其中21个成分、35个靶标蛋白和15条通路与镇静催眠相关。莲子心可能通过作用于神经活性受体配体相互作用(neuroactive ligand-receptor interaction)通路、肌动蛋白细胞骨架(regulation of actin cytoskeleton)通路、钙信号通路(calcium signaling pathway)、胆碱能突触(cholinergic synapse)通路等通路相关的靶标起到镇静催眠的功效。该研究初步揭示了莲子心传统安神功效的潜在活性成分及其可能的作用机制,为进一步的药效物质基础和作用机制实验研究提供了理论依据。     

基于“生物活性-质量标志物”关联的红花等级评价研究

目的关联分析红花质量标志物(Q-marker)羟基红花黄色素A的含量、抗凝血及抗氧化结果,建立一种基于Logistic回归分析的红花饮片等级评价方法。方法采用超高效液相色谱(UPLC)法测定红花Q-marker羟基红花黄色素A的含量,以凝血酶时间(TT)反映红花的抗凝血活性,以清除羟自由基及DPPH自由基的能力反映红花体外抗氧化活性,运用Logistic回归分析法将含量指标和生物活性指标进行关联分析,最终建立用于红花饮片等级评价的Logistic回归模型。结果建立的Logistic模型具有良好的稳定性及等级预测能力(训练集及测试集样本的P值均大于0.999),将19批红花分为了优、良、中、差4个等级。结论基于含量测定及生物活性建立的Logistic模型可以用来评价红花饮片质量优劣,为其质量控制提供一定的参考。     

大柴胡汤治疗肝郁气滞型胰腺炎功效物质基础与作用机制网络研究

目的探讨大柴胡汤治疗肝郁气滞型胰腺炎的功效物质基础和作用机制。方法基于网络药理学,首先运用Cytoscape 3.6.0等软件构建疏肝理气中药功效关键靶点蛋白质相互作用(PPI)网络和大柴胡汤治疗胰腺炎"中药方剂-活性成分-关键靶点"多维关系网络,再将2个网络进行交集处理获得大柴胡汤治疗肝郁气滞型胰腺炎"中药方剂-活性成分-关键靶点"功效作用网络,以相关软件进行分析。结果共获得AKT1、VEGFA、PRSS1等59个疏肝理气中药功效关键靶点;共收集到大柴胡汤中槲皮素(quercetin)、山柰酚(kaempferol)、黄芩素(baicalein)等83个主要活性成分,治疗肝郁气滞型胰腺炎涉及PTGS2、DPP4、PRSS1等18个疏肝理气靶点以及细胞外基质降解(extracellular matric disassemble)、白细胞介素-17信号通路(IL-17 signaling pathway)、晚期糖基化终末产物与其受体信号通路(AGE-RAGE signaling pathway in diabetic Com plications)等30条相关生物过程和信号通路。结论大柴胡汤多成分、多靶点是其发挥功效作用的基础,运用网络药理学在证候背景下研究中药复方值得深入思考。     

以药效成分群-活性-功效关联作用筛选当归质量标志物

目的基于质量标志物(quality markers,Q-Marker)概念,通过构建当归的药效成分群-生物活性关联网络,确定影响当归药材质量的Q-Marker,建立当归药材的整体质控方法。方法以当归药材表征成分结合主成分分析结果,对15批次不同产地当归药材差异显著的活性成分进行筛选,将初步选定的差异成分作为当归质控的药效成分群。基于关联规则,建立体外、体内活性成分筛选评价模型,通过挖掘组分间关系,以此确定当归药材的Q-Marker,并建立了Q-Marker同时定量的测定方法。结果经UPLC-TOF/MS技术及药动学参数预测,找到当归中11个具有潜在药效活性的药效成分群。经药效成分群-生物活性关联网络分析,将阿魏酸、Z-藁本内酯和欧当归内酯A作为当归质控的Q-Marker,其方法学结果显示,3种化合物线性关系良好,r0.990,精密度、重复性和稳定性良好,平均加样回收率范围为99.18%～100.25%。结论基于药效成分群-生物活性关联概念,采用多元统计结合液质联用分析技术的当归药材Q-Marker辨析方法,可以初步明确与当归药效紧密联系的化学成分来源,为当归的整体质量控制提供相关数据。     

板蓝根制剂制备过程中成分变化及其药效相关性研究

目的探讨板蓝根制剂制备过程中主要指标性成分(告依春、尿苷、鸟苷、腺苷、靛玉红)质量分数变化与其药效的相关性,以阐明板蓝根制剂制备过程中的关键影响环节,为后续制备工艺优化提供理论基础。方法模拟板蓝根制剂制备过程(提取-浓缩-醇沉-干燥-制粒),采用HPLC法测定各阶段化学成分的质量分数变化;以体外羟基自由基清除率为模型,测定各阶段中间体溶液的抗氧化活性;利用聚类分析法、偏最小二乘法和多元线性回归对色谱-药效活性数据进行相关分析。结果提取-浓缩-醇沉-干燥-制粒等过程中板蓝根制剂化学成分的质量分数与其抗氧化活性整体呈降低的趋势,其中热处理环节(浓缩、干燥)损失较大;分别采用2种计量学方法进行相关分析,结果靛玉红、鸟苷、腺苷质量分数与羟基自由基清除率呈正相关。结论板蓝根制剂制备过程中的各阶段操作水平对其指标组分的质量分数及药效影响显著,其中浓缩干燥环节为影响其制剂质量的关键环节;靛玉红、鸟苷、腺苷可能是其发挥抗氧化活性的关键药效物质基础。