基于层次分析法的罗汉果清咽通便双功能保健食品配方设计及“功效-频率-口感”多维度立体评价

该研究设计以罗汉果为核心的具有清咽润喉和润肠通便双功能的保健食品配方,并对其进行综合评价。通过收集整理含罗汉果的保健食品批文、专利和中成药信息建立数据库,使用关联规则算法(Apriori)、层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)、熵权法、逼近理想解排序法(technique for order preference by similarity to solution,TOPSIS)等机器学习算法挖掘其中原料药味配方规律。围绕药味类别、归经和现有处方类型构建AHP评价体系计算原料功效得分,同时对原料口感、频率赋值,以此为依据筛选药味并结合中医药理论进行配方。利用AHP计算“君臣佐使”权重向量,配方中所选原料的3项得分分别按君臣佐使加权后求和,得到“配方功效-配方频率-配方口感”矩阵,利用熵权法处理矩阵后使用TOPSIS法进行综合评价,实现配方设计。收集数据建立清咽通便双功能原料数据库,得到的40味原料以补虚药与清热药居多。其中经AHP评价功效得分较高(>1.0)的共有16种不同原料,除罗汉果外排名前5的分别为甘草、蜂蜜、玉竹、陈皮和西洋参。在此基础上,结合药对组合情况与原料口感得分,筛选得到包括罗汉果在内的11味候选原料,组成10个可能配方。对其进行熵权-TOPSIS分析评价后,由罗汉果、胖大海、麦冬、蜂蜜、甘草组成的配方排名第1位且与其他配方评分相差较大。该研究以罗汉果为例探究保健食品配方设计方法并实现配方多维度立体评价,为后续保健食品研发提供新的思路和方向。

基于数据挖掘和复杂网络的枸杞子提取物保健食品组方规律及质量控制分析

该文探究含枸杞子提取物保健食品的组方规律并分析其质量控制现状。通过检索国家市场监督管理总局及药智网含枸杞子提取物保健食品,采用复杂网络和关联规则等分析其组方规律,同时结合文献分析其质量控制现状。共收集枸杞子提取物保健食品208例,涉及17种保健功能与138种原料,共划分为8个社团,结合中医理论,归纳为8种治则;保健功能以“有助于增强免疫力”和“缓解体力疲劳”为主,前者主要配伍组合为灵芝提取物-西洋参、黄芪提取物-西洋参和黄芪提取物-黄精提取物,后者常用药物组合是西洋参提取物-刺五加提取物、鹿茸-麦冬提取物和西洋参提取物-麦冬提取物;功效成分/标志性成分涉及55种,粗多糖出现频次最高,为137次,目前对于枸杞子提取物的质量控制无统一标准,相关研究较少,主要包括多糖含量测定及单糖组成分析。数据挖掘和复杂网络分析用于保健食品组方规律研究,可为其研发提供新思路;枸杞子提取物及其保健食品质量控制研究有待深入,多种分析技术联用可能为其质量控制研究的新方向。

基于网络药理学与分子对接技术的保健食品白及五味子颗粒保胃护肝作用机制和功效成分含量测定研究

基于网络药理学和分子对接筛选辨识白及五味子颗粒中保胃护肝的功效成分及作用机制,并利用HPLC-DAD建立含量测定方法。该研究遵循多个功效成分共同测定取代总成分测定以提升保健食品质量控制总体思路,采用网络药理学的方法对功效成分进行筛选。基于TCMSP、GEO和Genecards等数据库共收集白及五味子颗粒的59个目标成分和74个疾病与成分的共同作用靶点,采用PPI平台及“成分-靶点-疾病”网络筛选得到包括AKT1、JUN等11个核心靶点与橙皮苷、芒柄花素、川陈皮素、五味子醇甲、五味子甲素和五味子乙素共6个功效成分。通过对共同作用靶点进行GO和KEGG富集分析可知,白及五味子颗粒保胃护肝功能的发挥涉及对化学应激的反应、类固醇代谢过程、对酒精的反应、脂质和动脉粥样硬化通路、IL-17信号通路等关于脂质代谢、氧化应激和炎症反应的通路。提示了白及五味子颗粒发挥保胃护肝功能是通过多成分、多靶点、多通路的协同作用实现的。对筛选得到的功效成分与核心靶点的结合能力进行预测分析,结果显示,所有成分均与核心靶点结合情况良好,结合活性综合排名前3位分别是橙皮苷、五味子醇甲与五味子甲素。此外,对功效成分建立含量测定方法完成对白及五味子颗粒中功效成分的含量测定。该研究结果为保健食品白及五味子颗粒中保胃护肝功效成分的发现和作用机制的阐明提供了思路,建立的功效成分含量测定方法准确、稳定,为实际生产中质量控制环节提供参考。

山乌桕质量标准及急性毒性研究

目的建立山乌桕药材的质量标准并进行急性毒性研究。方法对10批山乌桕药材进行性状鉴别、粉末显微鉴别、薄层色谱(thin-layer chromatography,TLC)鉴别研究,并采用HPLC建立特征图谱;采用电感耦合等离子体质谱(inductively coupled plasma-mass spectrometry,ICP-MS)法测定镉(Cd)、铅(Pb)、砷(As)、铜(Cu)、汞(Hg)5种重金属元素含量;以最大给药量法进行急性毒性研究。结果山乌桕药材外皮深褐色,内表面浅黄棕色,纤维性强。其粉末呈棕黄色,晶鞘纤维常见,草酸钙簇晶排列成行。供试品TLC图中,在对照品(东莨菪内酯、异秦皮啶)相应的位置上显相同颜色的荧光斑点;特征图谱中共标定5个共有峰,指认出3个特征峰(东莨菪内酯、异秦皮啶、白蜡树素)。所测重金属元素含量低于国家限量标准,测定方法学考察其线性相关系数R2>0.999,精密度、稳定性、重复性RSD<10%,平均加样回收率为80%~120%,RSD<10%。急性毒性试验最大给药量为184.09 g·kg^(-1),14 d内体质量、进食量、脏体比,大鼠血清中丙氨酸转氨酶、天冬氨酸转氨酶、尿素氮、肌酐水平与正常对照组比较无显著差异,未见明显毒性。结论所建标准可为山乌桕药材的质量评价提供参考。10批药材重金属含量在安全范围内;急性毒性试验表明山乌桕药材口服无明显不良反应,安全剂量范围大,为山乌桕药材后续开发利用提供了参考。

基于复杂网络-关联规则-模糊联合的菟丝子保健食品组方设计与评价研究

目的应用数据挖掘技术分析含药食同源菟丝子的保健食品、中成药和方剂的组方规律,获得具有缓解疲劳和增强免疫力功能的潜在配方。方法借助国家市场监督管理总局特殊食品信息查询平台和药智网平台收集并组建含菟丝子的保健食品、中成药和方剂的数据库。利用复杂网络分析、Apriori关联规则算法、层次分析法(analytic hierarchy process,AHP)-基于指标相关性的指标权重确定方法(criteria importance though intercrieria correlation,CRITIC)组合赋权算法和自组织映射(self-organizing maps,SOM)聚类算法从单味药、药对和药组层面研究其组方规律并设计新配方,利用逼近理想解法(technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)和秩和比法(rank-sum ratio,RSR)的模糊联合对配方进行排序和评价。结果收集到45个保健食品、59个方剂、103个中成药,共142种原料,Apriori关联规则获得39对高频药对,SOM聚类将不同权重原料聚为8类。结合中医药传统理论,共获得28个潜在配方,根据模糊集理论,优化获得最优配方为菟丝子-熟地黄-杜仲-黄芪。结论以药食同源菟丝子为例,以缓解疲劳和增强免疫力功能为导向,结合数据挖掘技术和中医药传统理论,得到最优保健食品组,为中药类保健食品的配方设计提供新思路。

基于VOSviewer和CiteSpace的菟丝子知识图谱可视化分析

目的通过Cite Space和VOSviewer文献计量学方法,分析菟丝子Cuscutae Semen的研究现状和研究趋势。方法分别从中国知网数据库与Web of Science数据库核心集中,导出主题为菟丝子的中英文文献,并使用Cite Space、VOSviewer、Excel软件分别对中英文文献的发文量、作者、发文机构、文献被引频次、关键词等进行分析。结果共纳入文献485篇,其中中文文献440篇,英文文献45篇。菟丝子的年发文量总体呈现增长趋势。发文量最多的中英文发文机构分别为北京中医药大学(43篇)和Tehran University of Medical Sciences(徳黑兰医科大学,4篇)。研究菟丝子的国家以中国为主。收录文献最多的中英文期刊分别是《时珍国医国药》和Journal of Ethnopharmacology。被引频次前10的中英文文献主要研究方向为菟丝子黄酮对生殖系统的药理作用,以及其抗衰老、抗骨质疏松、抗氧化等药理作用。资助最多的基金均为中国国家自然科学基金。结论菟丝子的数据挖掘、组方规律的探究,以及菟丝子治疗不孕症等生殖、内分泌系统疾病及抗氧化、抗细胞凋亡等作用机制研究为目前的研究热点。对菟丝子治疗生殖、内分泌系统疾病及抗氧化作用的深入研究为未来的重点研究趋势。

基于CiteSpace和VOSviewer可视化分析药食同源中药罗汉果的发展态势

目的罗汉果Siraitia grosvenorii为药食同源中药,具有较高营养价值、药用价值。随着居民饮食消费观念改变,天然甜味剂市场需求增加,而罗汉果作为天然代糖,热度日趋增强。分析罗汉果的研究现状和发展态势,为未来研究拓展提供参考。方法以罗汉果为关键词,从中国知网(CNKI)数据库与Web of Science(WOS)数据库核心集检索并导出相关文献,并导入Endnote软件进行查重、筛选和格式转换后导出题录。最后使用CiteSpace、VOSviewer、Excel软件分别对罗汉果中英文文献的整体产出、研究主体及合作网络、高被引文献、关键词等进行分析。结果共纳入文献551篇,其中中文文献458篇,英文文献93篇。罗汉果的年发文量大体呈现增长趋势,共有14个国家参与罗汉果的研究,其中以中国为主。中英文文献居发文量榜首的机构分别为广西壮族自治区药用植物园、Chinese Academy of Sciences(中国科学院)。中英文文献发文量最多的作者均为马小军。研究领域内各机构和团队之间的交流合作有待加强。被引频次前10的中英文文献主要研究方向为罗汉果的化学成分、植物培养及药理作用研究等。罗汉果苷V作为罗汉果中备受关注的活性物质是该领域的研究热点。中英文关键词共现、聚类显示研究热点集中于罗汉果的栽培、提取分离、工艺优化、药理作用、应用等方面。结论罗汉果研究目前仍处于上升阶段,未来罗汉果领域的研究重点应关注罗汉果苷V的高含量品种选育、提取工艺等方面,另罗汉果多糖结构与活性的关联性也是罗汉果发展的重要趋势。

枸杞多糖中医药研究概况:文献计量学分析

目的对枸杞多糖的中英文文献进行计量学分析,探究枸杞多糖的研究历史与未来发展趋势。方法收集整理中国知网(CNKI)与Web of Science(WOS)数据库核心集中关于枸杞多糖的文献,通过R语言环境下的Bibliometrix包和Java语言环境下的VOSviewer、CiteSpace软件,对其进行发文量、作者、发文机构、国家、发文期刊、资助基金、关键词、文献被引频次的可视化分析。根据可视化结果,探讨枸杞多糖的研究概况与未来发展趋势。结果检索到文献共1152篇,其中中文876篇,英文276篇,2018年中英文发文总量最高,为93篇;中英文发文总量最多的为罗琼,且该作者在枸杞多糖的研究领域具有较大影响力;发文机构中,宁夏医科大学发文量名列榜首,共发表中英文文章共203篇;研究枸杞多糖的国家主要是中国,外国在此方面研究较少;收录枸杞多糖相关文章最多的中英文期刊分别是《食品科学》与International Journal of Biological Macromolecules;对枸杞多糖进行资助研究的资金主要是国家自然科学基金;关键词分析显示,枸杞多糖近几年的研究热点主要在肠道菌群、抗氧化活性等方面;引用频次最高的文献主要研究内容为降血糖、调血脂。结论枸杞多糖的年发文量呈现增长趋势,在国家自然科学基金与地方资金的资助下,以宁夏医科大学为首的高校、科研机构的研究人员对枸杞多糖展开了大量研究。枸杞多糖的研究热点集中在肠道菌群、氧化应激、细胞凋亡、细胞自噬等方面,预测未来研究热点将主要围绕枸杞多糖生理活性与肠道菌群之间的作用机制及具体通路开展。

基于Apriori和MIE算法分析关节炎中药制剂用药规律及核心药对的潜在作用机制

目的基于Apriori和MIE算法分析并总结《中国药典》2020年版中关节炎成方和单味制剂的用药规律。方法检索《中国药典》2020年版一部中治疗关节炎的成方制剂和单味制剂的信息。运用WPS Office Excel软件建立数据库,应用IBM SPSS Modeler 18.0软件中Apriori算法、MIE算法和Cytoscape 3.9.1进行关联规则分析、药对相关性分析等。选取MIE分析和关联规则分析中置信度和支持度相对较高的核心药物,进行基因本体(gene ontology,GO)功能富集和京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopedia of genes and genomes,KEGG)通路富集分析,并进行成分-靶点-通路分析。结果共收集102个成方制剂和8个单味制剂,涉及中药271味,包含毒性中药42味,依频次高低排序前6的中药为当归、红花、乳香、没药、防风和独活。功效以祛风湿、补虚、活血化瘀为主,归经以肝经、脾经和肾经为主,四气以温为主,五味以辛为主。其中大毒中药6味,小毒中药19味,有毒中药17味,依频次高低排序前4的毒性中药为制川乌、制草乌、马钱子、樟脑。关联规则分析得到“没药-乳香”“乳香-没药-当归”等配伍最常见。MIE分析得到“党参-白芍”“狗脊-淫羊藿”等强相关潜在药对。其中,MIE分析和关联规则中支持度与置信度较高的药对为“当归-川芎”,药组为“当归-川芎-白芷”。网络药理学分析显示主要潜在活性成分为β-谷甾醇、豆甾醇、杨梅酮、阿魏酸等,核心靶点为PTGS2、HSP90AB1、CASP3、Bcl2、PTGS1、Bax等,主要涉及包含癌症相关通路、花生四烯酸代谢通路、亚油酸通路等。集群分析成方制剂以治疗风寒湿痹症为主。结论关节炎为正虚邪实证,治疗应以扶正驱邪、宣通脏腑、调达经络为主。毒性中药使用较多且用量较大,可增强疗效,但应该严格控制用量,防止中毒现象的发生。核心药对“当归-川芎”、核心药组“当归-川芎-白芷”的活性成分能够通过多种途径作用于多靶点防治关节炎。