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灰色关联度法
流行病学因素分析的研究对象大部分是离散函数.离散函数达不到无限接近的描述,因此就缺乏有效表达因素间关系的方法.灰色关联度是离散函数的有限接近,它是测度.通过对测度的计算,可了解影响因素与被影响因素之间的关联度,达到白化灰系统的目的.本文通过两个实例,简要介绍了灰色关联度的计算方法及其优点.
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基于灰色关联分析的大型医疗设备购置决策方法
文章中利用灰色系统理论中的灰色关联分析方法 ,根据专家对备选大型医疗设备时,基于技术性能、价格、维护成本、配套程度、经济效益和质量等凶素的评议情况,计算灰色关联度,获得各备选设备的一个优势关系,从而为大型医疗设备购置的科学决策提供帮助.
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大气污染物致肺癌的潜伏期灰色定量分析
目的测算大气污染物致肺癌的潜伏期.方法利用灰色系统理论中的灰色关联度模型,根据大关联度值测算出总体的潜伏期.结果总悬浮颗粒物(TSP)的大关联度值为0.886,所对应的是1985～1989年的比较数列与1994～1998年的参考数列的关系为密切.二氧化硫(SO2)的大关联度值为0.919,对应的是1986～1990年的比较数列与1994～1998年的参考数列的关系为密切.结论 H市SO2和TSP致肺癌的潜伏期分别为7年和8年.该方法不受混杂因素的制约,且计算较为简便,为大气污染物致肺癌的潜伏期研究提供一种可行和实用的新途径.
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女儿茶HPLC指纹图谱及清除自由基活性谱效关系
目的:研究女儿茶Rhamnus heterophylla HPLC指纹图谱与其清除自由基活性的关系.方法:采用高效液相色谱法建立8批不同产地、采收期女儿茶指纹图谱,在传统相似度评价基础上,采用Origin Pro 2017软件进行层次聚类分析(hierarchical cluster analysis,HCA)和主成分分析(principal component analysis,PCA)对其指纹图谱中的共有峰进行评价;1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)法研究其清除自由基活性;偏小二乘回归分析(partial least squares regression,PLSR)和灰色关联度分析(grey relational analysis,GRA)研究谱效关系.结果:建立了8批女儿茶HPLC指纹图谱,确定了11个共有峰,相似度在0.948～0.976.采用对照品比对方法指认了其中6个峰:x1为原儿茶酸,x2为木犀革苷,x5为槲皮素,x8为山柰酚,x10为大黄素8-O-α-L-鼠李糖苷,x11为大黄素.样本可聚为4类.8批女儿茶均有不同程度清除自由基活性.灰色关联度分析结果显示共有峰与清除自由基活性的关联度大小为x11＞x10＞x8＞x1＞x9＞x4＞x3＞x2＞x6＞x5＞x7.偏小二乘回归分析建立的回归方程为Y=99.769 17-0.357 49x1-0.001 36x2-0.002 65x3+0.059 63x4+0.011 81x6 +0.010 63x7-0.006 99x8-0.009 14x9 +0.054 27x10 +0.022 75x11.结论:女儿茶清除自由基活性是多组分联合效应的结果.
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黄芩提取物制备过程中化学成分及药效的变化规律分析
目的:分析黄芩提取物制备过程中化学成分及药效的动态变化规律,探寻确定合理提取工艺的研究思路.方法:根据2015年版《中国药典》收载的黄芩提取物制备工艺制备4个中间产物,分别记为水提物(样1),第1次酸沉产物(样2),醇沉精制后产物(样3)和第2次酸沉产物(样4),分别测定以上4个样品中各成分的含量及其解热、抗炎作用,采用灰色关联度分析和双变量相关分析考察成分与药效的相关性.结果:酸沉精制能明显提高黄芩提取物中5种黄酮类成分的含量,但醇沉精制对提高这5种黄酮类成分含量的作用不明显.样1对干酵母致大鼠发热试验的解热效应强,样2对二甲苯致小鼠耳肿胀和角叉菜胶致大鼠足肿胀的抑制作用明显,样3和样4的解热抗炎作用有所减弱,即进一步的纯化精制存在功效损失.黄芩苷与体温升高值、耳肿胀率和足肿胀率的灰色关联系数分别为0.78,0.81和0.70,双变量相关系数分别为0.957,0.848和0.819,均为5种成分中的大值,说明黄芩苷对药效的影响大;此外,除黄芩苷外,其他4种成分与体温升高值、耳及足肿胀率的双变量相关系数为负值(解热效应中的黄芩素除外),提示提高其他4种成分的含量有利于增强提取物的解热抗炎效果.结论:虽然黄芩苷对黄芩提取物药效的影响大,但也不是该成分含量越高越好,且增加除黄芩苷外的其他成分的含量有利于提高该提取物的整体解热抗炎效果.黄芩提取物解热抗炎作用是多种成分的综合效应,在确定制备工艺时应综合考虑多种成分对药效的影响,避免过度纯化造成功效损失.
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苗族药红禾麻黄酮类成分与环境因子的灰色关联度分析
目的:建立苗族药红禾麻药材中黄酮类成分槲皮黄酮-3-芸香苷·芦丁含量测定方法,运用灰色关联度法分析影响红禾麻药材品质产地差异性的主要环境因子,探讨环境因子对红禾麻药材品质形成机制的影响.方法:采用HPLC法,以槲皮黄酮-3-芸香苷·芦丁为对照品,流动相乙腈-甲醇-水(15∶ 15∶70),检测波长360 nm,测定不同产地红禾麻药材中槲皮黄酮-3-芸香苷·芦丁的含量;采用土壤养分测定仪测定不同红禾麻产地土壤中的铵态氮、速效磷、有效钾、pH和水分;通过距产地较近的气象部门查询和以全球卫星定位系统GPS、海拔表等测定地理气候因子,运用灰色关联度法对槲皮黄酮-3-芸香苷·芦丁含量与气候及土壤因子的相关性进行分析.结果:不同产地红禾麻药材槲皮黄酮-3-芸香苷·芦丁在0.094 6 ～4.969 mg·g-1,地理气候因子对红禾麻药材中槲皮黄酮-3-芸香苷·芦丁含量的积累影响较大.结论:建立的红禾麻药材黄酮类成分含量测定方法简便快捷,准确可行,可作为红禾麻药材的质量控制方法.并且通过对红禾麻中槲皮黄酮-3-芸香苷·芦丁含量与环境因子的灰色关联度分析明确了主导环境因子,为该药材的优良种质资源筛选及GAP规范化种植提供前期研究基础,同时也为苗药红禾麻药材质量标准的提升提供了实验依据.
关键词： 苗药红禾麻 槲皮黄酮-3-芸香苷·芦丁含量 环境因子 品质形成机制 灰色关联度 -
基于灰色关联分析的黄连谱效关系研究
目的:明确黄连超高效液相色谱-质谱联用技术(UPLC-MS/MS)指纹图谱与其抗炎药效的相关性,为黄连质量控制和药效物质基础研究提供科学依据.方法:采用灰色关联度分析法研究黄连UPLC-MS/MS指纹图谱和黄连对湿热型溃疡性结肠炎大鼠模型血清白细胞介素4(IL-4)影响的谱效相关性.结果:建立了黄连UPLC-MS/MS指纹图谱的共有模式,确定了能够表征黄连特征的13个共有峰.与模型组比较,不同批次的黄连给药组均能不同程度的升高湿热型溃疡性结肠炎大鼠模型血清IL-4的含量(P＜0.05,P＜0.01).黄连UPLC-MS/MS指纹图谱的各共有峰与其抗炎药效作用的关联度均＞0.6.结论:通过谱效关系研究明确了黄连发挥抗炎药效作用是盐酸小檗碱、盐酸药根碱、黄连碱等多成分共同作用的结果.
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葛根芩连汤治疗溃疡性结肠炎谱效关系研究
目的:研究葛根芩连汤治疗溃疡性结肠炎谱效相关性,探讨葛根芩连汤药效物质基础.方法:在建立葛根芩连汤UPLC-MS/MS指纹图谱和获得葛根芩连汤对湿热内蕴型溃疡性结肠炎大鼠模型血清及组织液TNF-α影响的药效信息基础上,采用主成分分析及灰色关联度分析将葛根芩连汤主要化学成分与药效信息相关联.结果:获得葛根芩连汤的指纹数据和药效信息,葛根芩连汤UPLC-MS/MS指纹图谱的主要共有峰与其药效作用的关联度均＞0.5.葛根芩连汤发挥药效作用是葛根素、大豆苷、黄连碱、表小檗碱、盐酸药根碱、黄芩苷、盐酸小檗碱、盐酸巴马汀、汉黄芩苷、黄芩素、甘草酸铵等多成分.结论:通过谱效关系研究确定了葛根芩连汤发挥药效作用是其主要成分共同作用的结果,为其质量评价与控制、药效物质基础研究提供依据.
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基于灰色关联度的当归及其不同药用部位质量评价研究
目的 以当归及其不同药用部位中5个质量指标为依据,建立基于灰色关联度模型的当归及其不同药用部位的质量评价模式.方法 根据2015年版《中华人民共和国药典》通则项下规定对当归及其不同药用部位的理化检识项目进行测定,采用HPLC及分光光度法分别测定阿魏酸及当归多糖含量.结果 当归及其不同药用部位样品的相对关联度介于0.435～0.576且比较集中,其中,全当归相对关联度为0.505,当归尾相对关联度为0.576,略高于当归身和当归头样品.结论 基于多指标测定的灰色关联度分析可系统、全面比较当归及其不同药用部位的质量,为当归药用资源的高效合理利用及药用新资源的开发提供依据.
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基于灰色-模糊系统的中医治疗特发性肺纤维化用药规律研究
目的 探讨灰色-模糊系统数学模型在中医治疗特发性肺纤维化(IPF)组方用药规律研究中的应用,为临床用药及同类型研究提供参考.方法 计算机检索中国知识资源总库(CNKI)、中国学术期刊数据库(万方数据)、中国生物医学文献数据库(CBM)、中文科技期刊数据库(维普网)建库至2017年8月发表于核心期刊的中医治疗IPF相关文献,采用灰色关联度分析、灰色聚类分析及模糊聚类分析等灰色-模糊系统数学模型,挖掘组方规律及用药特点.结果 纳入处方191首,涉及药物227味,使用频次>5％的药物有48味,包括黄芪、丹参、当归等;灰色关联度分析及灰色聚类分析均表明,补虚药(黄芪、冬虫夏草、北沙参、党参、白芍等)、化痰止咳平喘药(浙贝母、川贝母、桑白皮、紫菀等)及活血化瘀药(川芎、三七、红花、水蛭等)对中医治疗IPF的方剂评价系统的影响较大;模糊聚类分析得到核心药物组合10组,新处方4首.结论 中医治疗IPF用药以补虚、化痰止咳平喘及活血化瘀为主;采用基于灰色-模糊系统的数学模型可较客观、全面地反映其用药特点和规律.
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基于组效关系的龙血通络胶囊抗缺血性脑损伤活性成分研究
采用硅胶色谱柱、正交试验等方法将龙血通络胶囊(Longxue Tongluo Capsule,LTC)制备成化学成分明显交叉但各成分相对含量不同的10个组分,采用UHPLC-QE Orbitrap HRMS对不同组分进行化学成分表征,发现了97个共有峰;同时,采用脂多糖(LPS)诱导的BV-2小胶质细胞释放NO模型、氧糖剥夺/复氧复糖(OGD/R)处理的HUVEC血管内皮细胞和PC-12神经细胞损伤模型,对LTC的活性进行测试.基于不同成分对不同活性的贡献不同,采用灰色关联度与PLS两种统计分析方法建立“组效关系”,辨识潜在的活性成分,再采用相同的细胞模型对潜在活性成分进行活性验证.结果 表明,7,4 ＇-二羟基高异黄烷酮、龙血素C、4,4’-二羟基-2,6-二甲氧基二氢查耳酮、homoisosocotrin-4’-ol等4个酚类成分可能是LTC抗神经炎症的活性成分;3,5,7,4’-四羟基高异黄烷酮、龙血素D、7,4’-二羟基高异黄烷酮、7,4’-二羟基高异黄烷、5,7-二羟基-4'-甲氧基-8-甲基黄烷等5个酚类化合物可能是LTC保护血管内皮损伤的活性成分;而5,7,4’-三羟基二氢黄酮、7,4’-二羟基-5-甲氧基高异黄烷、龙血素B等3个酚类成分可能是LTC保护神经细胞损伤的活性成分.
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不同酸剂诱导人工沉香的分析与评价
该研究按照《中国药典》(2015年版)要求测定样品醇溶性浸出物含量,同时建立GC-MS指纹图谱,使用《中药指纹图谱相似度评价(2012年版)》计算指纹图谱相似度,峰面积归一化法计算170~270 min与0~100 min 2区间总峰面积的比值,自动质谱退卷积定性系统(AMDIS)结合保留指数(RI)鉴定共有组分和差异组分,OPLS-DA结合相关系数P(corr)和变量权重(VIP)筛选差异组分,灰色关联度和TOPSIS分析法综合评价人工沉香品质.结果显示18批人工沉香中15批浸出物含量符合要求,指纹图谱相似度在0.439~0.779,2区间总峰面积比值在0.307~13.254,共鉴定出9个共有组分和8个差异组分,综合上述20个指标进行灰色关联度和TOPSIS分析得到2%水杨酸诱导的人工沉香品质优.建立的灰色关联度结合TOPSIS分析法可快速判断不同酸性诱导剂生产的人工沉香品质,为人工沉香的全面质量评价提供参考依据.
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基于灰色关联度分析和DTOPSIS法综合评价青川柴胡资源
为了筛选适宜四川省青川县大规模推广种植的优质柴胡种质资源,并探索综合评价柴胡质量的新方法,对14个具有代表性的柴胡样品的12个性状采用灰色关联分析融入DTOPSIS法,建立一种新型柴胡质量综合评价方法.结果表明,8,10号柴胡种质资源综合质量优,可在青川县推广种植;采用灰色关联度法与DTOPSIS法的综合评价结果一致,DTOPSIS法中Ci的大差异达到46.33％,灰色关联度法中加权关联系数ri的大差异仅有13.10％;灰色关联度分析与DTOPSIS法结合能全面、客观地评价柴胡资源质量.
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纳米药物状态对药物吸收影响的灰色关联度分析
采用灰色关联度分析方法研究了药物的表面zeta电位、形状因子和尺度等因素对药物和吞噬细胞相互作用的过程影响的关联度,并进行了机制分析.结果表明:在药物和细胞作用过程中,药物的表面zeta电位对内化过程的影响大,形状影响次之,颗粒尺度影响相对较小.
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基于微流控芯片技术的荆芥诱导肺肿瘤细胞凋亡谱效关系研究
为了进一步全面地阐明荆芥药材乙醇提取物中主要发挥抗肺癌作用的化学组成,本文基于微流控芯片技术开展不同产地荆芥药材乙醇提取物的体外抗肺肿瘤药效学研究,并通过HPLC方法建立9种不同产地荆芥药材乙醇提取物的指纹图谱,将药效指标与指纹图谱的相关信息通过灰色关联度软件进行谱效关系分析,采用HPLC-Q-TOF/MS的技术手段对其进行快速分析与鉴定.结果显示,关联系数较大的色谱峰中第19、6、16、11、18号峰所代表的化合物为香叶木素、木犀草苷、木犀草素、橙皮苷、芹菜素;第10、12、20号峰可能为柚皮素-7-O-葡萄糖醛酸苷或槲皮苷、迷迭香酸甲酯或异鼠李素-3-木糖苷、5,7-二羟基-6,4-二甲氧基黄酮.该研究进一步明确了荆芥中发挥抗肺肿瘤作用的主要化学组成,为荆芥药材的质量控制及中药复杂成分的药效物质基础研究提供方法学探讨和实验依据.
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基于灰色关联度与正交偏小二乘法分析的苍术挥发油燥性谱效关系研究
目的 研究苍术挥发油的气相色谱-质谱(GC-MS)联用指纹图谱与苍术燥性效应的谱效关系,初步明确苍术主要燥性成分.方法 采用GC-MS法对不同批次苍术(S1～S9)挥发油进行分析,以大鼠日均饮水量、全血黏度、肾脏中水通道蛋白2(AQP2)量为苍术燥性效应药效指标,采用灰色关联度分析法和正交偏小二乘法相结合分析其谱效关系.结果 苍术发挥燥性效应是多种成分共同作用的结果,对燥性作用药效贡献较大的3个峰分别为31、28、33号峰,经过谱库检索分析鉴定出3个峰对应的成分分别为β-桉叶醇、马兜铃烯、异愈创木醇.结论 初步明确苍术主要燥性成分有β-桉叶醇、马兜铃烯、异愈创木醇,为苍术燥性物质基础研究提供参考.
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基于灰色关联度分析的荆芥抗Caco-2细胞总黄酮纯化工艺研究
目的 通过灰色关联度分析技术及对Caco-2肠癌细胞增殖情况的影响来评价荆芥总黄酮大孔吸附树脂纯化工艺.方法 以总黄酮静态吸附量和解吸率为考察指标筛选大孔吸附树脂型号,采用单因素试验,优化其纯化总黄酮的工艺条件,并采用MTT法测定Caco-2细胞抑制率,同时应用灰色关联度分析技术,计算总黄酮质量分数与对肿瘤细胞增殖抑制率的关联度.结果 HPD-400型大孔吸附树脂对荆芥总黄酮有较好的吸附分离性能,荆芥药材以0.1 g/mL的生药质量浓度、0.8 g/mL(药材/湿树脂)的上柱量上柱,用2倍柱体积(BV)水洗除杂,用8 BV、70％乙醇进行洗脱,体积流量均为4 BV/h,收集洗脱液,挥干,同法进行第2次纯化,总黄酮质量分数为92.15％,对Caco-2细胞增殖抑制率为86.17％,总黄酮质量分数与抑制率灰色关联系数为0.950 2.结论 此工艺条件稳定可行,体外抗Caco-2肿瘤细胞药效明确,为开发以荆芥总黄酮纯化物为主成分的抗癌新药奠定基础.
关键词： 荆芥总黄酮 HPD-400型大孔吸附树脂 纯化工艺 Caco-2细胞 灰色关联度 -
基于灰色关联度分析戊己丸对胃蛋白酶抑制作用的谱效关系
目的 以大鼠胃溃疡模型为研究对象,研究中药复方戊己丸对大鼠胃溃疡治疗效应的谱效关系及药效物质基础.方法 在建立不同来源药材的11批戊己丸指纹图谱的基础上,采用大鼠胃溃疡模型,对11批戊己丸进行药效实验.运用灰色关联度分析法,将11批戊己丸药效数据与指纹图谱共有峰的相对峰面积相关联,建立谱效关系模型.结果 谱效关系研究结果表明,戊己丸对大鼠胃溃疡的药效作用是多种成分共同作用的结果,黄连中盐酸小檗碱、吴茱萸中吴茱萸碱、白芍中芍药苷等可显著降低胃组织中胃蛋白酶(PEP)的量,是戊己丸治疗胃溃疡的主要有效成分.结论 通过谱效关系研究获得了药效活性物质群,建立了戊己丸谱效关系评价的方法,客观反映药物内在质量,为该类中药制剂后期创新研究提供了重要的参考依据.
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甘草根系呼吸代谢与生物量积累的相关性分析
[目的]研究甘草根系呼吸代谢与生物量积累的关联关系,为探索生理生化反应与目标收获量的可能影响机制奠定研究基础.[方法]溶氧法测定甘草根系呼吸强度;通过抑制关键酶的活性,测定各个基础生化途径的呼吸强度;采用烘干称质量法测定甘草地上部分和地下部分的生物量;通过灰色关联分析方法考察甘草根系呼吸代谢与生物量的相关关系.[结果]甘草根系以EMP-TCA呼吸途径和PPP呼吸途径为主,两条途径共同作用,9月上旬甘草根系呼吸代谢变化较显著,以EMP呼吸途径占总呼吸的比例小,PPP呼吸途径占的比例大,TCA的变化总体较小.TCA途径的呼吸强度与甘草地上部分生物量积累的关联度较大,关联系数为0.8282,其次为PPP途径,而EMP途径的关联性较小(0.500).3个基础生化途径与地下部分生物量积累均具有一定的关联度,但关联系数较小,且他们之间的差别不大.[结论]三羧酸循环、磷酸戊糖途径与甘草地上部分生物量积累的关联度较大,但3个基础生化途径与地下部分生物量积累的关联度差异不大.
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灰色关联分析法在粉尘监测中的应用
运用灰色系统中的一种新的关联分析法对青海省各工业系统1990～1999年间粉尘监测资料进行了统计分析.结果表明建材系统关联度为1,冶金系统关联度为2,是影响青海省粉尘行业监测点合格率的主要工业系统,提示我省今后的防尘工作中应以建材、冶金系统为重点.
