基于文獻(xiàn)數(shù)據(jù)地中醫(yī)藥化學(xué)輔助研發(fā)系統(tǒng)

[標(biāo)簽:標(biāo)題1]作者：劉麗紅,尹愛寧,雷蕾,劉靜,賈李蓉,楊陽,田野,奚懷平

【關(guān)鍵詞】中醫(yī)藥信息數(shù)據(jù)庫；中藥化學(xué)；輔助研發(fā)系統(tǒng)

中醫(yī)藥的文獻(xiàn)信息浩如煙海,如果通過統(tǒng)一規(guī)劃建立各種形式的數(shù)據(jù)庫將其數(shù)字化,使其傳播和使用方式通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)生根本的變化,其中的知識(shí)和信息必將推動(dòng)中醫(yī)藥事業(yè)突飛猛進(jìn)的發(fā)展。但在過去的幾十年里,由于這些文獻(xiàn)信息數(shù)字化的程度很低,因而利用程度也低,嚴(yán)重阻礙了中醫(yī)藥現(xiàn)代化的發(fā)展。中醫(yī)藥現(xiàn)代化的發(fā)展需要解決的一個(gè)關(guān)鍵問題是如何收集、存儲(chǔ)、處理和傳輸中醫(yī)藥信息,而中醫(yī)藥信息的收集、存儲(chǔ)、處理和傳輸發(fā)展的關(guān)鍵在于其數(shù)字化的程度。中醫(yī)藥化學(xué)輔助研發(fā)系統(tǒng)是服務(wù)于中藥化學(xué)研究和新藥開發(fā)的綜合性信息系統(tǒng),可以提供與疾病、方劑、中藥、西藥和化學(xué)成分有關(guān)的信息。

1數(shù)據(jù)來源

疾病、方劑、中藥、西藥和化學(xué)成分是我們進(jìn)/lunwenxiezuosucai.html行中醫(yī)藥現(xiàn)代化研究必不可少的數(shù)據(jù),本系統(tǒng)抽取以下數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)來建設(shè)中醫(yī)藥化學(xué)輔助研發(fā)系統(tǒng)。

1.1與疾病相關(guān)的數(shù)據(jù)庫

疾病診療數(shù)據(jù)庫。共收錄疾病3776種,涉及疾病的中英文名稱、疾病的證候、癥狀、治療所用的中藥和方劑等多項(xiàng)內(nèi)容。

1.2與方劑相關(guān)的數(shù)據(jù)庫

方劑現(xiàn)代應(yīng)用數(shù)據(jù)庫、中藥非處方藥數(shù)據(jù)庫、中藥成方制劑標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫、中藥新藥品種數(shù)據(jù)庫、中國醫(yī)藥產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫、中國基本藥物數(shù)據(jù)庫、中華人民共和國藥典數(shù)據(jù)庫(2005版)、中國方劑數(shù)據(jù)庫等。這些數(shù)據(jù)庫提供了約40000首方劑的相關(guān)信息。除了方劑的主治、功效、藥理作用等內(nèi)容,還有藥物組成和化學(xué)成分等與新藥開發(fā)相關(guān)的有用信息。

1.3與中藥相關(guān)的數(shù)據(jù)庫

中國中藥數(shù)據(jù)庫、中國藏藥數(shù)據(jù)庫、瑤藥數(shù)據(jù)庫等。這些數(shù)據(jù)庫包含了約9000種中藥的相關(guān)信息,涵蓋了中藥的性味、歸經(jīng)、功效、主治、藥理作用、不良反應(yīng)、化學(xué)成分等與新藥開發(fā)密不可分的內(nèi)容,其中中國中藥數(shù)據(jù)庫中包含的化學(xué)成分有2萬多個(gè)。

1.4與西藥相關(guān)的數(shù)據(jù)庫

國家藥品標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)藥說明書,共/jx.html收錄記錄1914條,根據(jù)《國家藥品標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)藥說明書內(nèi)容匯編》1～7冊編制而成,由統(tǒng)一藥品說明書及批準(zhǔn)文號(hào)專項(xiàng)工作小組編寫。

1.5與化學(xué)成分相關(guān)的數(shù)據(jù)庫

中國中藥化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù)庫,根據(jù)《中藥原植物化學(xué)成分手冊》、《植物活性成分辭典》(三冊)、《中藥化學(xué)》、《中藥化學(xué)成分提取》、《常用中藥成分與藥理手冊》、《中藥藥劑學(xué)》、《中藥制劑》、《中藥藥理學(xué)》等工具書的內(nèi)容補(bǔ)充完整已有數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容,含有約3000個(gè)化合物的二維結(jié)構(gòu)圖,收錄化合物達(dá)14032個(gè)。

2系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

2.1檢索查詢

本系統(tǒng)可以提供疾病、方劑、單味藥、化學(xué)成分等任意2個(gè)或多個(gè)檢索字段的查詢,而且每個(gè)字段都有多層信息進(jìn)行檢索。由于中醫(yī)和西醫(yī)有各自的理論體系,如果在中醫(yī)病機(jī)中選擇氣陰兩虛證,在方劑主治中選擇糖尿病,就可以檢索出治療糖尿病氣陰兩虛證的方劑中包含的所有化學(xué)成分。這樣的檢索兼顧了中醫(yī)和西醫(yī)的理論,篩選出的化學(xué)成分將更有利于研究工作的進(jìn)行。

2.2高級(jí)檢索

為了方便有機(jī)化學(xué)和藥物化學(xué)工作者進(jìn)行新藥研發(fā),快速全面地檢索中藥中化合物的有用信息,本系統(tǒng)建立了高級(jí)檢索——分子式模糊查詢方式。

2.3藥物分子設(shè)計(jì)中著名的Lipinski規(guī)則

如果化合物滿足以下條件之一,那么此化合物的吸收或滲透性能不好的可能性就會(huì)更大：氫鍵供體數(shù)目(以NH和OH鍵數(shù)目之和計(jì))大于5；MWT大于500；lgP大于5(或MLgP大于4.15)；氫鍵受體數(shù)目(以N和O數(shù)目之和計(jì))大于10(這些條件對于生物載體底物類化合物不適用)。同時(shí)使用4個(gè)限制條件的任意2個(gè),預(yù)測準(zhǔn)確率可達(dá)90%以上；若同時(shí)使用3個(gè)條件,預(yù)測結(jié)果就會(huì)相當(dāng)可靠。本系統(tǒng)在展示界面中設(shè)置可以按照化合物重復(fù)數(shù)、分子量、分子式、NO數(shù)、成分分類和來源排序,其中分子量和NO數(shù)的排序?qū)⒔o新藥開發(fā)人員提供非常有用的信息。

從化學(xué)成分出發(fā)對疾病、方劑和中藥進(jìn)行研究,將有利于擴(kuò)展科研思路,發(fā)現(xiàn)新知識(shí)。例如,具有相同化學(xué)成分的中藥很有可能具有相似的功效,而且化學(xué)成分重復(fù)越多,中藥的功效將有可能越相似。與化學(xué)成分/html/lw/hyjj/相關(guān)西藥的查詢可以提供此化學(xué)成分的最直接的臨床應(yīng)用,會(huì)給中藥工作者非常有用的提示。

2.4組分配伍模塊

此外,這個(gè)系統(tǒng)還掛接了組分配伍模塊,包括了3個(gè)中藥化學(xué)組分配伍的數(shù)據(jù)展示模式和1個(gè)擴(kuò)展研究提示,都以疾病為入口,點(diǎn)選不同模式進(jìn)行相關(guān)信息的查詢。在整個(gè)模式框架下,用戶可以自主對要素進(jìn)行選擇,得出用戶關(guān)注的信息,結(jié)果以化學(xué)組分的藥理作用進(jìn)行聚類,最后以推薦方案的形式展示。模式1：從證候、方劑、單味藥、化學(xué)組分4個(gè)角度查詢相互之間的關(guān)系；模式2：從方劑、單味藥、化學(xué)組分3個(gè)角度查詢相互之間的關(guān)系；模式3：從單味藥、化學(xué)組分兩個(gè)角度查詢相互之間的關(guān)系；擴(kuò)展研究提示：從化學(xué)組分入手研究中醫(yī)治療的疾病和西醫(yī)治療的疾病相互之間的關(guān)系。

3小結(jié)

基于文獻(xiàn)數(shù)據(jù)研制中醫(yī)藥化學(xué)輔助研發(fā)系統(tǒng),將為臨床以及新藥開發(fā)等提供新的思路。組分配伍模塊立足于中醫(yī)藥臨床文獻(xiàn)和疾病、方劑、中藥工具書中包含中藥和中藥中包含的中藥化學(xué)成分和有效成分?jǐn)?shù)據(jù),建立適合中藥組分配伍的數(shù)據(jù)研究方法和篩選規(guī)則,研制出適合組分配伍模式研究的數(shù)據(jù)集成平臺(tái),發(fā)現(xiàn)中藥組分配伍模式,最終以推薦方案的形式展示組分組合規(guī)律。這種基于文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行中醫(yī)藥組分配伍研究的模式能夠從古代經(jīng)典方、現(xiàn)代臨床常用方中尋求中醫(yī)藥治病用藥組合規(guī)律,這種組合規(guī)律可以