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。

“保健功能-中药-中药”关联的石斛保健食品配方规律分析及斑马鱼增强免疫力和缓解体力疲劳功能评价

目的探究石斛相关保健食品的配方规律,并基于模式生物斑马鱼对含石斛的具有增强免疫力和缓解体力疲劳双功能保健食品的配方进行活性评价。方法对现有含石斛的保健食品批文中的信息资料进行统计分析,利用社团分析方法,探究石斛相关保健食品中保健功能与中药之间的联系规律;采用关联和复杂网络机器学习算法分析石斛相关保健食品配方中中药与中药之间的关联规则,以期深度挖掘其中的“保健功能-中药-中药”关联性。基于此,设计以石斛为核心原料的具有增强免疫力和缓解体力疲劳双功能保健食品的候选配方;建立2,2′-偶氮二异丁基脒二盐酸盐(AAPH)和甲硝唑诱导的氧化应激斑马鱼模型及机械损伤炎症和神经炎症斑马鱼模型,对其中1种候选配方进行抗炎和抗氧化活性评价。结果共收集到含石斛的保健食品批文133件,保健功能以增强免疫力和缓解体力疲劳为主。经筛选共得到含石斛且具增强免疫力和缓解体力疲劳双功能的保健食品配方64个,所有保健功能和中药共分为7个社团,归纳为7种治疗原则,得出相应7种中医证型。统计分析发现保健食品配方中高频中药之间具有较强的关联性,并得到了核心中药组合与核心配方,确定10种中药配伍,设计了6个配方。斑马鱼活性实验结果表明其中1种候选配方(石斛、枸杞子和黄芪)对斑马鱼氧化应激损伤和炎症反应均有一定改善作用。结论机器学习算法指导中药配方合理,为中药类保健食品的配方研发和活性评价提供新的思路和方向。