摘要：目的 分析治疗肺系疾病经典方剂中药物化学成分类别的构成情况及可能的配伍关系，为治疗肺系疾病方剂的临床应用、物质基础研究与组分配伍研究提供参考。方法 以《中医方剂大辞典精选本》作为方剂基本信息来源，筛选治疗肺系疾病经典方剂，进行信息标准化处理，系统检索方剂组成中药化学成分类别构成，应用数据挖掘技术中的频数、频繁项集及关联规则，对筛选的方剂组成中药化学成分类别构成及关联关系进行分析。结果 按照筛选标准共筛选100首方剂，其中96%的治疗肺系疾病方剂组成药物含萜类化合物，95%含甾体，94%含生物碱；生物碱类化合物与甾体类化合物、黄酮与萜类化合物关联关系非常强，黄酮、生物碱组合等大部分二类化合物组合与萜类或甾体类化合物关联程度高。结论 中药萜类、甾体、黄酮及生物碱类化合物及其组合可能与方剂治疗肺系疾病的物质基础有一定联系，但是尚需进行系统的化学与药效实验研究加以证实。
关键词：方剂；肺系疾病；数据挖掘；化学成分；配伍
中图分类号：R2-05 文献标识码：A 文章编号：1005-5304（2013）01-0028-03
随着大气污染、人口老龄化、吸烟等因素，肺系疾病（呼吸系统疾病）的发病率呈上升之势，已经成为严重危害我国人民身体健康重要因素之一[1]。中药尤其是复方对肺系疾病具有较好疗效，古代医籍文献对肺系疾病的治疗方剂记载颇多，近年来，有许多学者对这些方剂的有效部位进行研究，以探索其作用的物质基础。本研究利用数据库及数据挖掘技术对古代医籍
基金项目：山东省博士后创新项目专项资金（201102036）
文献所记载治疗肺系疾病的方剂进行了分析和数据挖掘研究，探索方剂组成中药物化学成分类别的构成情况及可能的配伍关系，以期为治疗肺系疾病方剂的临床应用、物质基础研究与组分配伍研究提供参考。
1 资料与方法
1.1 处方来源、筛选标准与标准化处理
本研究以《中医方剂大辞典精选本》[2]作为方剂基本信息来源。参考《中华医典》[3]、《方剂学》[4]。
本研究所筛选方剂满足以下要求：①《中医方剂大辞典精选本》所列治疗肺系疾病的方剂（以下简称“肺系方剂”）；②有针对肺系病证功效的描述，如“清肺”、“润肺”、“温肺”、“敛肺”、“补肺”、“泻肺”等，或“止咳”、“平喘”、“定喘”、“化痰”等；③方剂主治病证中含有“肺痿”、“肺痈”、“肺胀”、“肺痨”、“咳嗽”、“哮喘”等；④药味≤6味；同时，要求方剂包含的信息较完整，方名、组成、功效、主治各项齐备，有较系统的化学成分研究。所有中药名以《中华人民共和国药典》[5]与《中华本草》[6]记载的正名（即目录名称）为准。
化学成分类别构成的文献资料来源于中国期刊全文数据库、中文科技期刊数据库以及美国化学文摘（CA）数据库，分别以中药的中文名、英文名、拉丁名进行化学成分的资料检索。
1.2 数据分析方法
1.2.1 频数及频繁项集 ①进行处方中中药数据信息的频数与频率分析。数据的频数分析是一种描述性统计分析[7]，包含频数与累计频数两个参数，其中累计频数是依次累计得到的各组频数之和。本研究通过频数分析挖掘处方组成药物的化学成分类别构成情况，其中方剂化合物类别频数是组成药物中含某类化合物的方剂出现的次数，在本研究中累计频数采用向下累计频数，即由频数值高的组向频数值低的组依次累计频数，主要反映组成中药含某几类化合物方剂的频数和在总体频数中所占的比例。②进行频繁项集分析。频繁项集是数据挖掘技术中的一种常用方法，指的是支持度大于或等于用户指定的最小支持度阈值的项集[8]。在本研究中，项集是指处方方剂组成中药化合物类别的集合。通过频繁项集挖掘分析处方中含2类及2类以上化合物类别组成方剂的集合。
1.2.2 关联分析方法 采用关联规则[9-10]挖掘方剂中不同类别化学成分之间的关联关系，即发现处方中组成中药所含化学成分类别之间出现的关联关系强弱。其中支持度是组成中药中含某类化学成分的方剂及其集合（前项）与其他组成中药中含某类化学成分的方剂及其集合（后项）同时出现的频率，亦即前项与后项同时出现的方剂数与总的方剂数的比值。置信度是前项出现时，后项中药出现的概率，亦即前项与后项同时出现的方剂数与只有前项出现的方剂数的比值。
2 结果
2.1 化合物类别构成分析
按照筛选标准，共筛选了100首方剂，各类二次代谢产物在肺系方剂中出现的频数情况见表1。通过频繁项集挖掘，两类化合物在一首方剂的组成药物中同时出现的情况分析见表2。
从表1可以看出，100首肺系方剂中有96首组成药物中含萜类化合物，95首组成药物含甾体化合物，94首含生物碱，最少的是醌类化合物，只有13首。从表2可以看出，生物碱与甾体的组合在肺系方剂中出现的频数最多，其次是萜类与甾体、生物碱与萜类。
2.2 化合物类别关联分析
采用关联规则挖掘方法，挖掘各化合物类别间的相关性，结果见表3、表4（支持度≥80%，置信度≥80%）。
上述结果显示，在肺系方剂中，生物碱类化合物与甾体类化合物、黄酮与萜类化合物关联关系非常强。黄酮、生物碱组合等大部分2类化合物组合与萜类或甾体类化合物关联关系强。说明生物碱类化合物与甾体类化合物、黄酮与萜类化合物在肺系方剂组成药物化学成分类别的构成及配伍当中具有比较重要的意义。
3 讨论
中药方剂化学成分的研究是中药现代研究的一个主要方面。对“复方丹参方”的研究，通过采用药理与化学相结合的方法，不但明确了方剂中有效成分的配伍规律，确定了丹参主要水溶性成分丹酚酸B和脂溶性成分丹参酮ⅡA的最佳配伍比例范围，为现代中药方剂的研究开创了一条新的思路[11]。本研究通过对100首治疗肺系疾病的传统方剂中药物化学成分类别关联关系的研究，发现萜类、生物碱、甾体类化合物出现频数最高，生物碱类化合物与甾体类化合物、黄酮与萜类化合物关联关系非常强。黄酮、生物碱组合等大部分2类化合物组合与萜类或甾体类化合物关联关系强。
萜类化合物是天然物质中最多的一类化合物，如挥发油、橡胶、树脂及胡萝卜素等。目前发现的在萜类化合物已超过22 000种[12]，而且许多具有较强生理或生物活性的物质被应用于临床，如穿心莲内酯、甘草酸、龙脑、齐墩果酸等。萜类化合物在中药中分布极为广泛，藻类、菌类、地衣类、苔藓类、蕨类、裸子植物及被子植物中均有萜类的存在，尤其在裸子植物及被子植物中萜类化合物分布得更为普遍[13]。萜类化合物种类繁多，结构复杂，性质各异，因而具有多方面的生物活性，其中不少化合物是常见的一些中药中的有效成分，具有较为重要的生物活性[12]。现代药理研究表明，萜类化合物对肺系疾病具有明显的药效作用。Shin CY等[14]对桔梗三萜类化合物的祛痰活性研究表明，桔梗皂苷D和D3通过雾化给药，能增加大鼠上皮细胞中黏液素的释放，而且比阳性对照药品ATP和Ambroxole的作用更强；缪氏等[15]发现艾叶提取物α-萜品烯醇对哮喘小鼠气道炎症及外周血Th1/Th2平衡具有积极影响；唐氏等[16]发现单萜类化合物具有良好气管扩张和抗变态反应作用；李氏等[17]发现土贝母苷甲对肺部肿瘤细胞的细胞毒作用大于其他部位的肿瘤细胞。
生物碱类化合物同样是肺经中药中一类重要的化合物。如
麻黄中麻黄碱具有松弛支气管平滑肌、收缩血管和升高血压等作用，临床主要用于支气管哮喘、过敏性反应、鼻黏膜肿胀及低血压等病症的治疗；山豆根中氧化苦参碱可显著减轻哮喘小鼠血管、气道周围炎性细胞浸润，改善黏膜上皮坏死脱落情况，消除哮喘的主要病理基础，起到抗炎、平喘的作用[18]。
从现代药理研究的报道来看，萜类化合物、生物碱类化合物与肺系方剂治疗肺系疾病的作用是有一定关联作用的，但是萜类化合物、生物碱类化合物与黄酮类化合物之间的配伍组合能产生何种有益效应，对治疗肺系疾病能产生何种作用，是否具有特异性，有待今后的研究进一步证实。
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（发稿日期：2012-04-25，编辑：华强）
