[发明专利]一种基于中药有效成分群的中药组方设计技术

说明书

技术领域：

本发明针对中药方剂现代研究的关键瓶颈问题，通过信息整合、数据挖掘、系统建模、层次分析、有效辨识、优化设计、整体评价，建立适宜于中医药整体作用特点的中药组方设计技术，为中药及其复方现代化的研究，同时也为中药的二次开发和创新药物的研发提供技术支撑。

背景技术：

中药及其方剂(复方)是中医临床用药的主要形式。目前，中药的研究有两种基本思路：一种是将中药当成植物或天然药物，按传统经典式的方法进行研究，提取其活性部位，分离化学成分，定结构，乃至人工合成，然后进行药效学、药动学、毒理学的研究，最后过渡到临床试验。这种研究思路，目前仍占相当的地位，他们主要研究单味中药，然后从中找到单体，应用于临床。另一种思路是近30多年来逐步形成的，即是中医药的观点，确切地说按中西医结合的观点对中药及其复方进行研究，其研究的特点是遵循中医药理论，密切结合中医临床疗效，运用现代科学的研究手段开展中药和复方的研究，其主要目的是阐明中医药理论，阐明组方规律和开发新药、研制新药，促进中药现代化。

本发明的基本思路是：以中医药配伍理论为指导，以临床有效方剂为研究对象，以已有中药有效物质基础和作用机理研究成果为基础，以化学信息学、生物信息学、分子生物学、分子药理学、数理统计学为理论支持，以系统建模和优化设计为主线，建立基于中药有效成分群的中药组方设计技术。即：遴选一种临床常见且发病机制相对清楚的疾病为研究病种，优选药效物质基础研究较深入的临床有效方剂为研究对象，建立分子、细胞、整体三个水平的既相互补充又相互映证的系统药效筛选与验证模型，创建君、臣、佐、使四个层次的中药有效成分群辨识及其关联研究方法，集成信息学、现代生物学、计算机科学、现代药理学、数学药理学等五项主要技术，针对中药方剂现代研究的关键瓶颈问题，通过信息整合、数据挖掘、系统建模、层次分析、有效辨识、优化设计、整体评价，建立适宜于中医药整体作用特点的中药组方设计技术，为中药复方现代化的研究，同时也为中药的二次开发和创新药物的研发提供技术支撑。

发明内容：

本发明是在中医配伍理论的指导下，应用计算机辅助药物设计技术，现代生物学技术和数理统计方法，通过系统建模和优化技术，明确中药有效成分群与方剂配伍的关系，建立基于有效成分群的中药组方设计技术，为中药复方的二次开发和创新药物的研发提供技术支撑。目前，中药方剂的研究主要集中在基于药材或饮片(宏观层面)和基于有效部位(中观层面)的研究，缺少基于有效成分群(微观层面)的研究，制约了中药复方的二次开发和创新药物的研发。本发明提出的基于中药有效成分群的中药组方设计技术正是解决上述问题的有益尝试，对推进中药复方的现代化具有积极的意义，

本发明以黄连解毒汤为研究对象，综合并集成信息整合(化学、生物学信息数据库建立)、数据挖掘(方剂已有药理作用和分子机制的知识库建立)、系统建模(基于脓毒症发病机制的分子病理模型和细胞、整体水平的药效模型构建)、层次分析(基于中医配伍理论、现代分子生物学和药理学的有效成分群分类和基于脓毒症分子、细胞、整体水平药效模型的症侯分类)、有效辨识(计算机辅助药物设计技术和体内外药效模型验证)、优化设计(基于脓毒症发病机制的病理模型和计算机辅助药物设计技术的应用)、整体评价(多指标脓毒症整体动物模型和多指标综合指数评价法)等多项技术，用于黄连解毒汤中药有效成分群组方设计，最终确定黄连解毒汤中药有效成分群组方。中药有效成分群复方或中药分子复方与以饮片或有效部位配伍的中药复方相比较，具有化学成分清楚，药理作用明确、分子机制明了，质量标准可控，药物制剂简单，临床应用方便等诸多优点。黄连解毒汤中药有效成分群组方设计技术具有典型和示范作用，亦可用于其它化学成分相对清楚、药理作用相对明确、方剂药味组成相对较少的的中药复方有效成分群组方设计。

具体步骤是：

①选择临床治疗脓毒症的有效方剂黄连解毒汤(黄连、黄芩、黄柏、栀子)作为研究对象，以中医配伍理论君臣佐使为指导，根据脓毒症发病机理分子机制对方剂进行君臣佐使有效成分功能群的研究。

②应用化学信息学及其相关技术，通过文献调研、数据库访问等方法，建立黄连解毒汤各单味药的化学成分信息数据库。其中包括化合物名称、分子式、分子量、结构式(二维、三维)、物化性质、药理作用、分子机制、药代、毒性、临床应用等。

③通过文献调研、数据库访问等方法，建立黄连解毒汤复方数据库。其中包括组成、剂量、功能与主治、化学、药理作用、分子机制、药代、毒性、临床应用等。