药理学特征范文
时间：2023-12-29 17:08:46
药理学特征篇1
关键词：新疆维吾尔植物药材；颜色特征；纹理特征；特征提取；判别分类
DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2016.01.018
中图分类号：R29 文献标识码：A 文章编号：1005-5304（2016）01-0078-04
Xinjiang Uygur Medicine Image Feature Extraction and Discriminant Analysis Based on Color and Textural Features YUN Wei-kang1， Murat HAMIT1， YAN Chuan-bo1， Abdugheni KUTLUK1， Asat MATMUSA2， YAO Juan3， YANG Fang1， Elzat ALIP1 （1. College of Medical Engineering Technology， Xinjiang Medical University， Urumqi 830011， China； 2. College of Public Health， Xinjiang Medical University， Urumqi 830011， China； 3. Department of Radiology， First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University， Urumqi 830054， China）
Abstract： Objective To extract Xinjiang Uyghur medicine image features and analyze the features； To investigate the image classification effect of the researched features； To find the suitable features for Xinjiang Uyghur medicine image classification； To lay the foundation for content-based medical image retrieval system of Xinjiang Uyghur medicine images. Methods The flowers and leaves of Xinjiang Uyghur medicine were treated as the research objects. First， images were under preprocessing. Then color and textural features were extracted as original features and statistics method was used to analyze the features. Maximum classification distance was used to analyze the main features obtained from image classification. At last， the classification ability of features was evaluated by Bayes discriminant analysis. Results Color and textural features were selected and classified. The correct classification rate of flower images was 85% and the correct classification rate of leaf images was 62%. The classification effect of flower images used by selected features was better than classification effect of original feature. Conclusion Compared with the classification of original features， the classification accuracy of flower medicine is higher through selected features. This research can lay a certain foundation for the further researches on Xinjiang Uyghur medicine images
and the improvement of feature extraction methods.
Key words： Xinjiang Uyghur medicine； color feature； textural feature； feature extraction； discriminant classification
维吾尔医学是我国传统民族医学，是新疆维吾尔自治区卫生服务体系中不可或缺的重要组成部分。新疆地域辽阔，具有独特的地理环境，生态环境多样，孕育着丰富的药材资源。合理并有效地利用这些维吾尔药材数据资源，对保护传统民族药材资源意义重大。
基于内容的图像检索（CBIR）随着数字化时代的到来而迅速发展[1]，成为当今的研究热点。CBIR是指以1个图像作为查询条件，或描述图像的内容，在提取底层特征的基础上建立索引的方式，然后通过计算比较这些特征和查询条件之间的相似度距离，来判断2个图片的相似程度。CBIR包括图像特征提取、特征值的比对、结合语义分析等步骤，其中图像特征提取是其关键步骤之一。图像特征提取是一门交叉性的学科，它既包含在计算机视觉技术中，也包含在图像处理中，通过计算机的分析和处理提取图像特征，进而解决实际问题[2]。
虽然CBIR技术在各领域得到了长足发展，但针对维吾尔医药材的研究较少，因此，在维吾尔医药领域展开相关研究具有重要意义。本研究以维吾尔医植物药材中的花和叶为研究对象，提取药材图像的颜色特征和纹理特征，通过统计分析判断特征分类能力。
1 图像预处理
对原始图像提取特征之前，需对维吾尔药材图像进行预处理。
首先，对彩色图像进行去噪，滤除无用信息，加强原图的细节，使图像颜色更加鲜明、更加立体化。然后对图像尺寸大小进行归一化处理，使图像的最长边界为300像素点。处理后，图像的质量和尺寸得到统一。为了适合图像处理，在尺寸归一化的基础上，要把药材图像从RGB颜色空间转化为HSV颜色空间。以药材数据库中的植物药红花和艾叶为例，预处理结果见图1。
2 图像特征提取
2.1 颜色直方图特征的提取
颜色特征以图像整体为对象，是一种全局特征，描述图像或图像区域所对应景物的表面颜色性质[3-4]。常见的颜色特征有颜色直方图、颜色矩、颜色集。本研究对维吾尔药材图像颜色直方图特征进行提取。
为了便于计算和检索，先将色调（H）、饱和度（S）和亮度（V）3个分量按照色彩的不同范围，采用以下公式的量化级别进行量化。
将HSV三维特征矢量取不同的权值转换成一维特征矢量。在这3个矢量中，H、S和V影响人眼辨别颜色的能力呈递减趋势。根据H、S、V的量化级数和其频率的不同进行组合，S和V的量化级数均为4。可得到表达式：L=16H+4S+V。
通过计算得到256柄的一维直方图。3个三维分量H、S、V转换成1个一维矢量。对H、S和V分别取权重为16、4和1，减小了S和V对计算和检索结果的影响。进行检索实验时，能够较好地检索出颜色分布不同的图像，在充分利用图像颜色特征的同时达到了对图像检索的要求。得到的颜色直方图结果见图2。通过直方图可以直观看出图像的颜色分布。
在颜色直方图基础上，通过计算得到一些统计量，包括均值、方差、歪斜度、峰态、能量，以此来反映图像的特征值[5]。
2.2 纹理特征的提取
灰度共生矩阵（gray level co-occurrence matrix）是反映图像区域微观纹理的有力工具，它按一定的空间关系描述像素点对之间的灰度相关性[6-7]。基于灰度共生矩阵提取纹理特征的方法是一个经典的统计分析方法，是目前公认的纹理分析方法[8]。
经过正规化处理的灰度共生矩阵即是抽取二次统计量纹理特征系数的基础。本研究所采用的特征统计量有以下5种：角二阶矩、熵、惯性矩、相关性和逆差矩。取像素距离d=1，θ={0°，45°，90°，135°}，计算各统计量，并取4个方向的均值。这样就抑制了方向分量，得到的特征与方向无关，从而组成图像的纹理特征。
3 结果与分析
3.1 图像处理结果
选取图像数据库中2种类型图像各100幅[9-10]，采用MATLAB7.1软件编程计算图像的颜色特征和纹理特征，结果见表1。
3.2 结果分析
3.2.1 描述性统计分析和类间距分析 通过描述性统计分析，计算特征向量的均值和方差，描述颜色特征和纹理特征的集中、离散趋势。
在判别分析前，为了剔除分类效果相对较差的特征，适当地选择特征是很重要的。方差归一化间距是衡量用1个特征区分2类能力的指标[11]，故本研究采用归一化间距来评价和选取特征。
对于某一个特征x而言，第i类和第j类类间距离（D）为： 。
其中 、 和 、 分别为第i类和第j类x特征的均值和方差。D越大，说明该特征的分类能力越强；反之，该特征的分类能力越弱。各特征的均值、方差及2种类型图像分类的类间距见表2。
对这10个特征值取平均值，求得 =0.345 311。本研究将D> 的特征筛选出来。根据类间距的结果显示，均值、方差、能量、角二阶矩、熵、惯性矩这6个特征的类间距相对较大，对于图像的分类能力相对较强，将这6个特征值组成筛选后的综合特征。
3.2.2 判别分析 Bayes法是对特征分类能力的有效性进行评估的重要方式，既可用于计量资料的两类判别，也可用于多类判别。Robin H等[12-13]在不同复杂度的模型非监督分类中使用Bayes法。因此，本研究使用Bayes法对结果进行分析。采用SPSS17.0软件对数据进行处理，随机取图像数据库中的两类图像各100幅，提取其特征进而判别分析。首先分别利用颜色特征和纹理特征对药材图像进行判别分析，再利用两类特征的原始特征进行判别分析。为提高特征向量的分类能力，根据表2中类间距值，利用筛选出来的6个特征进行判别分析。得到线性判别函数式。
y1=-0.018x1+0.001x2+60.002x3+466.443x4+149.586x5-
44.553x6-241.524
y2=-0.008x1-0.001x2+60.864x3+468.94x4+148.718x5-
41.567x6-240.652
其中，y1、y2表示花类和叶类，x1、x2、x3、x4、x5、x6分别表示均值、方差、能量、角二阶矩、熵、惯性矩。y1、y2的先验概率同为0.5，即一张药材图像，被判别为花类和叶类的概率是相等的。
根据上述判别函数式和先验概率进行判别分析，进而得到后验概率，即每个样品归属于每一类的概率，判别准则是按后验概率的大小归类。结果见表3。进而比较利用不同特征进行判别分析的分类效果。
根据结果可得，颜色特征对于两类图像的分类效果一样；纹理特征对于花类的分类效果较好，但叶类的就比较差；与原始特征比较，利用最大类间距筛选后的特征进行判别分析使得花类的判别准确率得以提高，但降低了叶类的准确率。综合上述结果，在最大类间距筛选特征的基础上进行判别分类，可以在一定水平上提高花类图像分类的准确率。但叶类药材的效果却相反，这可能与叶类药材的叶片颜色差异不大有关。说明利用筛选后的综合特征比较适合花类，这为进一步研究维吾尔药材图像分类和完善特征提取方法提供了依据。后续会尝试引入其他特征（如形状特征）进行相关研究。
4 小结
图像特征提取是CBIR中一个重要环节。本研究以维吾尔医植物药材图像为对象，提取图像的颜色特征和纹理特征，初步构建了基于维吾尔医植物药材图像特征数据库。根据新疆维吾尔药材中花类和叶类在颜色和纹理分布上的差异，结合药材图像的特点，使用颜色特征和纹理特征提取方法，并进行统计分析。实验结果表明，使用筛选后的特征对花类图像进行判别分类的效果相对较好。这为进一步研究基于内容的新疆维吾尔药材图像检索系统研究奠定了基础。
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药理学特征篇2
[关键词] 道地药材；对照；评价指标体系；研制要求
[Abstract] Establishing evaluation system of Dao-di herbs has been a problem to be solved in the field of traditional Chinese medicine （TCM）， and is also a difficult problem in restricting the realization of TCM quality. On the basis of the national drug standard substance requirements， this paper puts forward to set up reference Dao-di herbs in the first step of the evaluation system of Dao-di herbs， and discusses the properties， evaluation index system and its development requirements of reference Dao-di herbs， aiming at supporting the modern research and characteristics identification of Dao-di herbs in the future.
[Key words] Dao-di herbs；reference；evaluation index system；requirements
道地药材作为优质药材代名词，在中药领域中占据独特的地位。20余年来，道地药材现代研究始终是各方关注的热点，在本草考证、生长环境、化学成分及药理活性、产地加工等方面开展了大量的工作[1]，尤其是针对道地药材形成的生物学本质，先后提出了研究模式假说[2]，并对影响道地药材形成的环境和遗传因素进行了深入探讨[3-4]，一定程度上推动了道地药材现论研究。但目前道地药材特征辨识仍然是一个瓶颈问题，与实际应用还有很长的一段距离。
在《中华人民共和国中医药法》第二十三条中明确指出“国家建立道地中药材评价体系，支持道地中药材品种选育，扶持道地中药材生产基地建设等”。在道地药材现代研究中，由于不同研究小组使用的对照组药材各不相同，常造成同一品种研究结果存在差异。另一方面，对道地药材的评价应是在符合《中国药典》要求的基础上，对优质药材进行鉴定与评价。在药品质量分析中，必须使用药品标准物质作为实物对照，这是保证药品质量的关键[5]，而现有的药品标准物质仅包括化学对照品、对照药材、药用辅料对照品及药包材对照品等[6]，已不能满足道地药材评价的需求，因此需要建立更高要求的标准物质。
建立客观、准确的道地药材评价体系，首先需要解决的是实物对照选择问题。本文提出了在道地药材评价体系中建立对照道地药材，并论述了对照道地药材特征、评价指标体系及其研制要求，旨在为道地药材现代研究及其特征辨识提供支撑。
1 对照道地药材研究的必要性
1.1 国家药品标准物质的有益补充
对中药材的管理可分为合格药材和优质药材。所谓合格药材，是指符合《中国药典》要求的药材；所谓优质药材，则是指合格药材中质量优良者。在第390次香山科学会议上，明确提出：“道地药材就是指在某一特定自然条件、生态环境的地域内所产的药材，且生产较为集中，栽培技术、采收加工也都有一定的讲究，以至于较同种药材在其他地区所产者品质佳、疗效好、为世所公认而久负盛名者。”
在道地药材质量控制中，除了使用国家药品标准物质作为实物对照，用于确定基原物种真伪、测量指标性成分、农药、重金属、真菌毒素含量等之外，还需要使用对照道地药材，用于进行测试组与对照组间对比实验，从而评价测试药材的质量。对照道地药材的建立，将在提高和保证中药材质量方面发挥着重要作用。
1.2 道地药材形成机制研究的可靠保障
在现代科学研究中，对照组的设置是保障实验结果准确可靠的关键。与实验组相比，对照组也称控制组，一般为不接受实验变量处理的对象组。同样，对于道地药材现代研究来说，在合格药材的基础上，选择稳定、一致的对照才是获得准确可靠结果的关键。
如何看待“稳定、一致”的对照？首先，道地药材形成机制复杂，涉及环境、遗传、加工等多因素，且每个因素又涵盖不同的生物系统。降阶降维，是道地药材形成生物学机制研究的一种基本思想，即在可控的实验条件下，分析单一因素对药材质量的影响，有望为解析道地药材形成机制提供一些线索[7]。目前对实验中研究材料的认识尚存在一些误区，一般认为所使用研究材料属同一物种即可视为“一致”。但由于物种下尚存在变种、品种、品系等分类，因此同一物种、变种植株间也可存在众多不同基因型，基因型差异会导致植物生长发育以及代谢产物的差异[8]。道地药材是生物学上的“居群”，具有特化的基因型[9]，为提高道地药材现代研究结果的重复性和再现性，使用基因型一致的对照药材进行相关实验是非常必要的。
1.3 道地药材评价体系建立的必要前提
建立道地药材评价体系一直是中药领域中亟待解决的问题，也是制约实现中药材优质优价的难题。在探讨如何建立准确、客观、可操作性强、易标准化的道地药材评价方法之前，首先需要解决道地材评价体系中的实物对照问题。目前中药对照药材为已确认品种的原生药材粉末，是我国药品检验工作按标准规定供薄层鉴别等使用的对照物质[10]。中药对照药材并不具有道地性特征，因而不适宜作为道地药材评价体系中的实物对照。对照道地药材作为道地药材的对照品，除具有对照药材特征之外，还应具有明显的道地性特征，该道地性特征可利用现代分析技术进行表型、生态、遗传等信息表征，从而形成对照道地药材评价指标体系。在此基础上，方可建立用于道地药材评价的数学模型。
2 对照道地药材的特征
中药材的品质与产地关系密切，因此我国历代医家均十分重视中药材的产地，基于药性变迁与地域环境关系的理论基础上，形成了“道地药材”的概念。文献中有关道地药材的记载始于南宋，其发展历史既是我国古人对药物认识与应用的历史，也是本草学发展的历史。中医典籍中，最早应用“道地”一词的是明代《本草品汇精要》，而“道地药材”现存最早出处为明末《牡丹亭》。明清之后，“道地”一词频出现在医学书籍中，且方书中还大量标注药物的产地信息以示强调，道地药材逐渐繁荣发展起来[11]。
道地药材的形成和发展经过了漫长的岁月，随着时代的变迁经历了种种的演变。其形成因素的沿革与变迁主要与自然因素和人文因素2个方面有关[14]。一方面，药物品种的延续或变迁、产地的延续或变迁乃至药用部位的变化都对药材的道地性有重要影响；另一方面，采集时间、加工方式、经验鉴别、质量评价等因素变迁也是道地药材的重要形成因素[15]。
因此，对照道地药材应具有以下特征：首先在历代主流本草中应为有明确记载的品种及其质量优良者产区，可以旁及专题本草或地方本草，特别是在唐、宋、明、清以及民国期间的各部本草中应具有完整的药物生产、加工、流通或使用信息，即反映出道地药材是在长期临床实践中总结出来的、控制药材质量的评价标准。其次，本草记载相对应的现代区域生产有野生或栽培品种，即反映出药材道地产区自古应用至今。随着自然、社会条件的不断变化，道地药材的产地可能会发生改变，如《名医别录》中记载黄芩产区为今湖北一带，至《药物出产辨》记载热河黄芩质量最佳，其产区的变迁被推测主要与气候变化有关[12]。另一些曾经著名的道地药材，如石牌藿香、上党人参等在现代社会中已经消失。此外，为了满足对药材需求量迅猛增长的需求，部分野生药材品种经过驯化，在原产地或其他区域开始大面积进行栽培。因此，根据本草记载道地药材，确定其古代产区对应现代区域是否生产野生或栽培药材品种，是保证获取对照道地药材的基础。第三，现代产区生产药材应符合传统道地药材性状特征。由于古今药材的生长环境变化，种植、采收或加工方式均也可能发生改变，加之在人工选择品种上往往会以增加产量为主要目标，古今药材的性状特征可能存在差异，从而导致药材内在品质发生改变。作为对照道地药材，其应具有传统道地药材性状特征，并被业内广泛认可。
3 对照道地药材的评价指标体系
3.1 道地药材评价指标的研究
目前主要集中在药材的外观形态、色泽等特征，并借助其他现代技术手段来筛选道地药材评价指标，具体包括以下几个方面。
3.1.1 性状特征 传统鉴别方法是通过对药材形、色、嗅、味四大性状鉴别特征的描述，来判断药材真伪优劣。20世纪80年代，电子鼻、电子舌等现代手段已经应用于医药领域，药材的“形”、“嗅”、“味”的数字化有了一定的发展。如利用颜色数量分类鉴别川黄柏和关黄柏[16]。
3.1.2 化学成分 比较不同产区药材间化学成分特征异同，如采用超高效液相色谱-四级杆飞行时间质谱方法分析，发现与道地的江油附子相比，h中附子成分相似、但布拖与巍山附子明显不同，且次乌头碱与新乌头碱是区分江油与布拖、巍山的关键毒性成分[17]。采用多成分定量结合指纹图谱分析对不同产地香加皮、百合进行比较，为用于指导产地鉴别提供了依据[18-19]。
3.1.3 生态因子 药用植物的生长环境不同，温度、光照、湿度、土质等生态因子也随之而异，可能导致植物形态、生理机能以及次生代谢产物产生差异。近年来，利用3S技术对天麻、薄荷等诸多药材开展了产地适宜性分析[20-21]。通过从气候因子和物候期2个方面对19个产区野生黄芩活性成分形成关键气候因子进行了分析，发现夏季高温和早春少雨是影响黄芩活性成分积累的关键因子[22]。而金银花花蕾非腺毛特征的变异被推测与产地气候和土壤的差异有关[23]。生态环境的不同也会导致药材基原植物内生真菌的差异，如慈利、遵义和略阳3个产地杜仲皮内生真菌的数量、组成及种群间存在显著差异[24]，从而影响药材的质量。
3.1.4 遗传因子 道地药材的遗传变异在居群水平通常是量变的过程，其不仅体现在基因结构和表达的变异，还受到表观修饰的影响[25-26]。道地药材可以被认为是一类优良的种质资源，利用SSR/SNP分子标记构建中药材分子身份证体系[27]，可以有效区分中药材不同居群[28]，如利用7对金银花引物，可同时区分不同产地金银花种质[29]，利用2对SSR引物能够鉴别出恩施产区的厚朴和其他湖北省产地的厚朴[30]。
3.1.5 栽培与采收 药材的采收、产地加工与储藏也是形成道地药材重要成因之一。不同加工方法，如先水煮后去皮生晒、先去皮后水煮生晒、去皮后蒸制生晒、直接生晒对杭白芍中芍药苷含量影响差异显著[31]；且不同物候期采收对药材活性成分含量也产生重要影响[32]，但目前这部分研究尚缺乏系统性，需要进一步完善。
3.1.6 药理与临床 目前有关道地药材“量效”关系的报道仍然较少，如5种产地苍术挥发油体外抑菌作用具有明显不同，且不同产地苍术70%醇提物抗胃溃疡作用及对胃、小肠推进功能影响的强度也存在明显差别[33]。通过比较6种产地赤芍在抗凝血方面的作用，发现多伦、克山和恩施赤芍在抗血小板聚集方面作用明显，而多伦赤芍的各项指标与其他产区比较均有显著差别[34]。生物测定方法日益受到广泛的关注，也可作为道地药材评价的一种手段[35]。
3.2 对照道地药材评价指标体系
对照道地药材应依据药材特点具有独特的评价指标体系，该体系可由表征道地药材各方面特性及其相互联系的多个指标组成。
3.2.1 生态特征 对照道地药材必须为一定区域生产的药材。要记录该区域的经纬度、海拔等地理信息，以及气候和土壤因子等相关数据。
3.2.2 性状特征 包括药材的形状、大小、色泽、表面特征、质地、气味等，以及组织、粉末的组织构造特征，如组织构造中各部分的比例，各组成分子（石细胞、油细胞等）的大小等相关数据。
3.2.3 化学特征 包括药材化学指纹图谱、主要化学成分的结构和含量等相关数据。
3.2.4 遗传特征 包括药材物种、品种、种质、产地鉴别的遗传标记及其指纹图谱。
3.2.5 其他特征 包括其他需要说明的评价指标，如生物效价、产地加工特征等。
4 对照道地药材研制要求
依据对照道地药材的属性，挑选历史公认道地药材品种，对其基原、历史沿革、性状鉴别经验以及与其他产区药材的区别进行详细分析，并通过第四次全国中药资源普查、产地及药材市场购买样品等形式收集样品，建立对照道地药材。
4.1 原材料的选择
依据本草考证、产地和市场调查以及国医大师等名老专家鉴定，选择古代本草有明确记d、现代仍在生产的、且具有传统道地药材性状特征并被广泛认可的品种。
4.2 制备与标定
收集样品，符合《中国药典》要求者，对其生态、性状、化学、遗传以及其他特征数据进行测定和整理。每个品种至少10批样品，经统计分析后，确定对照道地药材的评价指标体系。
4.3 溯源与稳定性
在ISO指南中，对标准物质的定义是“使之可以溯源到准确实现表示其特性值的测量单位”，即标准物质的生产者只要能够把标准物质的标准值和材料制备方法联系起来，就说明标准物质的标准值具有溯源性[13]。对照道地药材来自固定的生产基地，且生产基地所提供的对照道地药材应为完整的药材，一些野生品种应详细记录采集信息，并由专家鉴定，样品均依据量值溯源理论，其生态、性状、化学、遗传以及其他特征数据应符合评价指标体系中的相关标准规范和科学实验数据，以确保对照道地药材特征表征的准确、稳定。
4.4 包装与储存
由于药材在储藏过程中仍经历植物后熟过程，体内发生的生化反应将可能影响药材化学和遗传物质的稳定性。因此，经过杀菌处理后，对照道地药材单个进行密封包装，按照道地产区分类储存，建立信息档案，严格规范储存条件和储存环节，并设专人管理，保证对照道地药材的质量和安全。
5 展望
道地药材是中医药伟大宝库中重要的组成部分，凝结了几千年来对中药质量认识的精华，将本草与现代科技相结合，对道地药材形成机制进行解析，完善和发展现代道地药材概念，对中药质量评价与监管具有极其重要的意义。
在国家药品标准物质要求的基础上，建立对照道地药材是实现道地药材特征辨识的必要前提。对照道地药材不仅符合传统道地药材内涵，而且具有确定特性量值，可以用于道地药材生产、流通的各个环节，进行质量控制。未来需要在此基础上，引入统计学方法进一步开展道地药材评价体系的研究，根据不同药材的特点在居群水平和个体水平上筛选多维鉴别标记，建立道地药材评价方法。
对照道地药材研制在保证各实验室检测数据准确、可靠、有可比性方面将发挥重要作用，通过开展国内外实验室比对，可实现检测结果的国内外互认。在对照道地药材研究的过程中，需要发挥基地、科研、检验机构、协会/学会、政府之间的协同作用，建立道地药材、对照道地药材、道地药材评价体系等相关标准，以及对照道地药材的统一申请、评估、认定及供应体系，逐渐形成一个明确溯源、等效互认的道地药材评价体系，为道地药材研究以及其特征辨识奠定基础。
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药理学特征篇3
关键词 中药饮片辨识；技能实训；趣味性教学
中图分类号：G642 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2016）24-0161-02
Teaching Fun on Skills Training in Identifying Chinese Medicinal
Decoction Pieces//WANG Junming， CAI Hong， LI Jinyang， CUI Ying， JIA Yumei
Abstract This article interprets teaching fun on skills training in iden-
tifying Chinese medicinal decoction pieces， and suggests the following
strategies： contact function inherent characteristic memorizing Pieces，
enhance intuitive and fun； multimedia applications， focusing on rela-
tively inspire interest； hot introduction of science and technology， Chinese medicine into the appropriate thinking， inspired fun； Class Sub-Group， to promote interaction， exchange and cooperation.
Key words identifying Chinese medicinal decoction pieces； skills training； teaching fun
1 前言
中药饮片辨识技能实训在中医药院校中医相关专业中药学课程教学中，作为实训课已得到较大程度的开展与实践，在提高学生辨识常用中药饮片、融会贯通中药学知识、促进学生合作交流等方面作用重大。目前，业内同仁在阐述中药饮片辨识技能实训的必要性、辨识体系、课程开设情况调查、教学模式及考核方法优化等方面已取得些许进展[1-5]。当前，趣味性教学已渗透至中药学[6]、药理学[7]、方剂学[8]等中医药课程教学中。笔者结合自身教学感受，浅谈中药饮片辨识技能实训趣味性教学法及其策略，以期为其教学提供有意义的参考。
2 联系内在功用特点识记饮片，增强直观性和趣味性
临床中药学饮片技能辨识实训课主要针对中医、中西医、骨伤等中医专业性强的本科专业学生开展，要求学生识记饮片外在直观特征的同时，更重要的是联系其内在功用特点，在饮片辨识中复习、巩固和提高中药学知识，学好中药学。这就要求教师在授课时，联系内在功用特点识记中药饮片，增强直观性和趣味性。如讲到杜仲时，既要介绍杜仲断面有细密、银白色、富有弹性的胶丝相连这一重要外观特征，又要着重讲解杜仲补肾阳、强筋骨、安胎而主治肾虚腰痛及各种腰痛、胎动不安及习惯性堕胎等病证，真正做到对饮片外在直观特征与内在功用的有机学习记忆。
3 应用多媒体，注重比较，激发趣味性
多媒体教学具有直观、形象、信息量大、节约课时等特点，在中药饮片辨识实训课中应用则显得更为重要。中药饮片，尤其是外观特征甚或功用有许多共性的饮片，记起来容易混淆而时常张冠李戴。教师在授课时充分利用多媒体技术的优势，将外在特征相近的饮片图片及主要特征在多媒体中一块呈现，并着重讲解其共性和差异，注重比较，让学生在直观而形象的比较中升华对中药知识的学习和理解，收事半功倍之效。如讲授苦杏仁与桃仁的比较，可从外观（长、宽、厚、形状、边缘、基部、表面颜色及特征、味）、功用异同等方面进行多媒体呈现和讲解。
4 引入科技热点，适当融入中医药思维，启发趣味性
在中药饮片辨识技能实训课中，适当引入科技热点，并融入中医药思维，启发趣味性，提高学生学习的热情和积极性，可收事半功倍之效。如在学习清热药青蒿时，教师在讲解完青蒿饮片的外在特征后，由青蒿联想到青蒿素乃至诺贝尔奖，适当引入中国中医科学院屠呦呦研究员发现抗疟药青蒿素的过程，既可使学生感受到中药的奇特效果，又可使学生感受到诺贝尔奖因中药而产生，从而激发学生学习中药的热情和信心。而且，介绍青蒿素的发现过程时，适时强调中医经典医籍在其中的重要作用，强调如果没有葛洪《肘后备急方》提示“青蒿素热不稳定性需用低沸点溶剂提取”的灵感，或许中国科学界的首个诺贝尔奖至今不能实现零的突破，至少青蒿素的发现时间会被推迟。如此一来，使学生了解到中医典籍对中药科技成果突破的重要性，启发中医药思维，增强学习的积极性和趣味性。
5 课堂分小组，促进互动、合作和交流
中药饮片辨识技能实训课以分组形式进行，每组约30人，每组安排1位教师；每组30人再分成若干小组或亚小
组。在实施开展阶段，每小组若6人，安排1名组长，小组在组长带领下，在教师监管下，针对本次课所要学习的中药饮片基本特征、相似饮片特征比较及中药饮片药性、功效、应用、用法用量、使用注意等方面进行全面讨论，在讨论中促进互动、合作和交流。在R近结束前约20分钟，每个小组2人结成对子，对课堂所学互相提问，发现问题及时解决，既可起到对当堂所学知识检阅的作用，又可达到进一步增进互动、合作和交流的目的。
6 结语
中药是中医用来防病治病的重要工具，也是从事中药生产、检验、研发等药学相关工作者的物质对象来源。如今中药材市场相对混乱，劣药假药较为多见[9-10]，这更要求中医药专业学生及从业人员既要掌握中药学基本理论及具体药物的药性、功用、用法等内在知识，还要掌握中药饮片的外在特征，具备识药辨药方面的基本功，从而在一定程度上增强抵制劣药假药的能力，提高临床用药的疗效和安全性。中药饮片辨识技能实训课程正是在这样的背景和需求下应运而生，对于提高学生辨识中药饮片、融会贯通中药学知识、促进学生合作交流等方面作用重大。
兴趣是最好的老师。通过增强趣味性，可以对教学起到事半功倍的效果。本文探讨中药饮片辨识技能实训趣味性教学法及其策略，提出：1）联系内在功用特点识记饮片，增强直观性和趣味性；2）应用多媒体，注重比较，激发趣味性；3）引入科技岬悖适当融入中医药思维，启发趣味
性；4）课堂分小组，促进互动、合作和交流。希望本文为中药饮片辨识技能实训课教学提供有意义的参考。
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药理学特征篇4
关键词：中药鉴定学；实践教学；教学改革
《中药鉴定学》是研究和鉴定中药的品种和质量，制定中药质量标准的应用学科[1]，是中药专业学生的一门重要专业课程。中药鉴定具有较强的应用性和实践性的特点[2]，因此，中药鉴定实践教学环节是学生灵活运用理论课所学内容解决问题，提高自身实践能力和专业素质的重要过程。
1 中药鉴定实践教学的现状
1.1中药鉴定实践教学项目单一，内容不全面 目前鉴定实践基本以性状鉴定实验为主，显微鉴定实验为辅，性状鉴定实验主要是利用眼看、手摸、鼻嗅、口尝等方式鉴别课上所学的300种常用中药饮片。显微鉴定实验则是利用显微镜观察理论课所讲的中药粉末特征。
1.2理论与实践教学脱节 中药鉴定学作为一门实践性很强的应用学科，在教学中要注重将专业理论知识与实践教学相结合[3]。学生不能很好的将鉴定术语与药材实物特征进行联系，如黄芪在课上看到的是横切片，在见到纵切片时很多学生就含糊了，不知道是什么。正品药材也有质量优劣之分，平时看到的百合个比较小，肉质薄，当看到个大，肉厚的百合时也不敢认了。再有实验室的伪品有限，很多都只能局限于图片进行讲解，看不到实物，无法形成鲜明的对比，给学生留下深刻印象，影响教学效果。
2 中药鉴定实践教学改革建议
2.1加强中药标本馆建设 我校标本馆内设有生药标本区、人参标本区、浸制标本区、经典方剂区、动植物、矿物标本生态园区等十二个展区。其中有生药标本1200余种，生药伪品200余种，蜡叶标本50余种，动物药标本20余种，经典方剂60套。有些药材除有正品、伪品外，还有地方代用品，如川贝母，除有不同性状的松贝、青贝、炉贝外，还有新疆贝母、湖北贝母、土贝母等。在讲课时，教师可以将相关药材进行展示，拓展知识，加深学生理解，提高学习兴趣。如讲到人参时，引导学生参观标本馆不同年份的园参和野山参，了解相关术语，比较正品药材和伪品的性状特征，找出二者的性状区别，理论联系实践，增强鉴别药材的能力。标本馆建设是中药鉴定实践教学的一个重要环节，随着中药市场行情的不断变化，应与时俱进，做好正品、伪品、地方用药等的收藏。
2.2改善实验室教学条件，更新实验仪器设备 良好的实践教学环境是开展实践教学的坚实基础和根本保障，加强实践教学条件建设，有利于提高实践教学质量[4]。改善现有实验室条件，如使用专业显微数码的显微镜和电脑的连接系统，把在该显微镜下观察到的显微结构特征，通过主电脑屏清晰地显示出来，并投影到大屏幕上[5]。教师结合图像进行讲解，学生参与互动，生动形象易于掌握。积极开展理化鉴定实验，购买仪器设备，适当将液相色谱仪、紫外分光光度仪、薄层色谱等引入鉴定实验中，开展灰分测定、含量测定，如槐米中芦丁的含量测定，金银花中绿原酸的含量测定。显色反应、沉淀反应、荧光实验、微量升华实验等定性实验，使学生会操作相关仪器设备，增强动手操作能力和中药理化知识，了解科学技术在中药鉴定中的应用。
2.3建设中药资源网络平台，方便学生学习 信息技术、网络技术将中药文化以数字化方式展示出来，采用虚拟与实际相结合的多媒体手段，为学习中药知识提供一个新途径[6]。建设中药资源网络平台，网络中药标本不受时间和空间的限制，学生能够随时随地查阅自己所需的资料，方便快捷，成为学生自主学习中药性状特征的平台。
2.4药材市场实践 目前中药同物异名、同名异物现象较多，地方习用品、代用品各异，中药混淆问题普遍。不法商人为追求自身利益，以次充好，以假乱真，如硫磺熏制枸杞子、西洋参；以水半夏充半夏、以芍药根充牡丹皮、以生晒参加工后冒充西洋参、以光皮木瓜冒充木瓜，将未成熟的杏、山杏、桃等加工做乌梅用。通过实践可以使学生开阔眼界，加强学生对伪品、混淆品的鉴别能力，弥补了学校现有药材伪品有限的不足。了解不同商品规格的药材，如三七、西洋参，加深了对中药商品规格的认识，巩固中药商品规格知识。不同来源的药材，如花鹿茸和马鹿茸的饮片，根据其性状特征判断质量优劣，学生可以获得形象直观的认识。还可以了解书本上学不到了一些冷背药材，如一叶、七里香、一碗水、百草霜、九层塔、玉蝴蝶、西河柳、过江龙、桃胶、刀豆壳、积雪草等。药材市场的药种类多，进行教学实践，丰富了学习内容，弥补了学校实验室、标本馆药材有限、更新速度慢的不足，使学生更好地将理论所学的知识应用于实践，提高鉴定药材的水平。
2.5参观药园，上山采药实践 常用中药大部分来源于植物类药材，叶类中药、草类中药如紫苏叶、艾叶、蓼大青叶、蒲公英、紫花地丁、莶草、墨旱莲、薄荷等干燥后都比较皱缩，性状特征不明显，学生鉴别时容易混淆。在实践教学中，带领学生参观药园，引导学生将叶类、草类药材与原植物进行对比，提高鉴别药材的能力。北京地区车前草、地黄、败酱草、黄芩、桔梗、丹参、柴胡、苍术等药材较常见，上山采药，使学生对药材生长环境、原植物特征、个子货有形象认识。学生经过采药、观察特征、制作标本，提高了协作能力和实际动手能力[7]。
2.6参观中药材种植基地 为保证中药的质量，我国对中药材的种植、生产实行规范化管理。如西洋参、太子参、三七、人参等种植基地，中药鉴定的任务是鉴别真伪优劣，通过对药材GAP基地参观学习，使学生走进中药生产的第一线，了解中药的种植、采收、质量控制等内容，为学生毕业后更好地适应相关工作奠定了基础。
2.7医院中药房实习 中药房实习不同于课堂教学，是一种灵活直观的教学方式[8]。带教老师具有丰富的工作经验，学生在其指导下，熟悉上药、审方、调配、复核等环节，对中药炮制品、毒性药材、贵重药材的鉴别技术及理论知识水平都有很大提高。
3 小结
中药鉴定实践教学要根据其学科特点和中药专业岗位培养需求，将理论与实践紧密结合，丰富实践教学内容，优化教学项目，提高学生的职业素质和实践技能，培养符合社会需求的人才。
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药理学特征篇5
【关键词】柴胡属；生药学；研究进展
【中图分类号】R93【文献标志码】 A【文章编号】1007-8517（2017）02-0070-05
The Research Progress on Pharmacognosy of Genus Bupleurum Plants
ZHANG Dongjia1，2PENG Yunxia1，2LIN Haiming1*ZHANG Haijing3
1.Institute of Chinese Medicines， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou 730070， China；
2.Laboratory of Germplasm Improvement and Quality Control Engineering of Chinese Herbal Medicine， Gansu Province， Lanzhou 730070， China；
3.Gansu Jiahe Chinese Medicine Science & technology co.， LTD， Lanzhou 730070， China
Abstract：The research progress on traditional characteristics （appearanceand microscopic characteristics） and modern pharmacognosy studies （chromatographic spectrum， Fingerprint and molecular biology）of genus Bupleurum plants were reviewed， the methods of the main characteristics and identify of genus Bupleurum plantswere summed up， so as to provide reference for quality control and evaluation of radix Bupleuri and resources protection， rational utilization and related works of genus Bupleurum plants.
Keywords：Bupleurum；Pharmacognosy；Research Progress
柴胡始载于《神农本草经》，为常用的大宗中药材，有解表退热；疏肝解郁，升举阳气之功效，用于外感发热、寒热往来、疟疾、肝郁胁痛、乳胀、头痛头眩、月经不调、气虚下陷之脱肛、子宫脱垂、胃下垂等症[1]。《中国药典》（2015年版）规定中药“柴胡”的来源为柴胡属植物柴胡（Bupleurum chinense DC.）和狭叶柴胡（Bupleurum scorzonerifolium Willd.）的干燥根[2]，但市场流通和临床常用柴胡除药典所载种以外，还有多种柴胡属植物在不同的地方供药用。
国内各地区入药的柴胡植物不完全一致，各地区仍按历史习惯自产自销或民间入药，形成区域药用柴胡，由于在品种、药用部位、资源多寡及临床用药等方面存在差异，造成药用柴胡使用品种混乱，化学成分复杂，有效成分相差悬殊，造成柴胡及其制剂质量不稳定。为充分挖掘柴胡属植物的资源优势及潜力，保证制剂质量和临床用药的疗效及用药安全，特将柴胡属植物的生药学研究资料进行收集整理总结，以期为相关研究工作提供参考。
1各地习用柴胡属植物资源
柴胡为常用中药，我国自古以来就广为使用。柴胡属植物种类较多，在我国除海南以外各地均有分布，作为柴胡使用的有二十余种，多自采自用，本地区流通，来源及用法不尽相同。现将除药典收载种以外的地方习用柴胡属植物资源进行整理[3]，详见表1。
2柴胡属植物生药性状特征
性状鉴定是用看、摸、闻、尝等十分简便的鉴定方法，来鉴别药材的外观性状，这些方法在我国的传统医药学中积累了丰富的传统鉴别经验，具有简单、易行、迅速的特点。柴胡属药用植物的根多呈A柱形或圆锥形，有或无分枝，长一般为3～15cm，直径02～12cm；表面颜色从淡黄色到黑色不等；根质地松脆者易折断，坚硬者不易折断，断面多较平坦，皮部颜色一般较木部深；多具油腥气，气微香，味微苦[4-5]。常用柴胡属植物生药性状特征见表2。
3柴胡属植物生药显微特征
柴胡属植物生药显微特征的区别主要在木栓层木栓细胞列数的多少，皮层油室的个数，韧皮部油室多少、排列方式及大小，木质部导管的排列方式及木纤维群的多少及排列方式等[4-6]，常用柴胡属植物生药显微特征见表3。
4理化鉴定
利用物理、化学或仪器分析方法，鉴定中药的真实性、纯度和品质优劣程度，统称为理化鉴定，是中药鉴定分析的重要方法[7]。柴胡属植物主要含有皂苷、木质素、黄酮类、香豆素、挥发油、多糖及多炔类等成分。由于柴胡种类繁多，各种间可能存在次生代谢产物种类和数量的差异。利用薄层色谱（TLC） 、高效液相色谱（HPLC） 、气相色谱（GC） 等分离技术结合物质鉴定方法对化学成分及含量进行分析，据此作为鉴定依据，近年来发展起来的中药指纹图谱技术就属于此类。
张府君等[8]用硅胶G板，以石油醚-乙酸乙酯为展开剂，建立了小叶黑柴胡的薄层色谱鉴别方法，该方法操作简便、灵敏、专属性和重现性好，可作为小叶黑柴胡质量控制和鉴定的参考依据。胡双丰等[5]对小叶黑柴胡及北柴胡、狭叶柴胡、锥叶柴胡的薄层色谱特征进行了比较，发现小叶黑柴胡的斑点与后三者存在明显差异，可用于鉴别。
Huang等[9]通过高效液相色谱-二极管阵列检测法（HPLC-DAD） 对不同柴胡属植物多炔含量与质量的测定结果表明，不同种柴胡所含多炔的种类和含量不尽相同，可以依据多炔成分的含量与种类差异对柴胡属进行鉴别。肖蓉等[10]从7批道地产区柴胡药材挥发油GC指纹图谱中提取19个共有峰，用质谱分析鉴定出其成分，柴胡类药材挥发油气相色谱指纹图谱中各成分均得到了较好的分离，可作为柴胡药材质量评价及鉴定的专属性指纹图谱。王砚等[11]用HPLC法建立了北柴胡标准指纹图谱，确立了14个色谱峰为共有峰，测定了13 批不同基源柴胡的指纹图谱及相似度，并对包括北柴胡在内的23 批柴胡进行聚类分析，聚类分析结果与传统分类结果具有一致性，可用于柴胡属植物的基源鉴定。
5分子鉴定
近年来，随着分子生物技术的发展及其在中药学领域的渗透，以DNA分子为标记的中药分子鉴定方法得到不断的发展与应用，中药DNA分子鉴定经历了以RFLP，RAPD 和 DNA 条码技术为代表的三个阶段，形成了基于分子杂交信号、PCR 扩增指纹、核酸序列分析的三大 DNA 鉴定技术体系。
刘力等[12]研制了基于其内转录间隔区（ITS1）多态性的用于柴胡属植物来源的柴胡生药鉴别的DNA芯片，将设计的特异性寡核苷酸探针点印于基质上制备芯片，从待检测样品中提取基因组DNA， 扩增ITS1片段， 并以荧光标记后， 与芯片杂交，在与其相应的探针位置即可出现信号，每种不同来源的柴胡有其特异的杂交谱图，为柴胡类生药的鉴定提供可靠便利的方法。马艳芝等[13]以柴胡干品为材料，提取其基因组DNA，利用ISSR标记和ITS序列分析方法，对11份柴胡种质进行鉴定和亲缘关系分析，从100条ISSR引物中筛选出21条扩增谱带清晰、多态性高的引物，利用这些引物从11份柴胡样品中共获得185条扩增条带，其中156条条带呈现多态性，利用ITS技术或将其与ISSR标记相结合可以高效准确地鉴定柴胡类资源。迟莹等[14]采用改良的CTAB 法提取柴胡及小叶黑柴胡等柴胡属植物的干根基因组DNA，设计特异性引物，利用PCR 扩增技术进行DNA 指纹鉴定，各类柴胡DNA 具有特异性指纹特征，可用于柴胡类药材的鉴别和鉴定。武莹[15]对包括小叶黑柴胡在内的常用柴胡属植物ITS 区进行测序，分析柴胡属12种植物种间差异和遗传距离，通过比较发现柴胡属植物的 ITS 序列差异明显。严华等[16]对5种柴胡属植物的叶进行DNA提取，PCR扩增后双向测序，对所得的峰图文件进行分析，并与GenBank中的柴胡属18条基因序列进行比对，并构建了NJ系统聚类树。利用中药材DNA 条形码鉴定系统（ BLAST） 的ITS2 序列比对结果表明，ITS2 序列可以准确区分柴胡属北方常见同属混伪品。袁伯川等[17]以来自北京、宁夏、山西、甘肃、河北的10个居群125份北柴胡及银州柴胡样品为实验材料，提取其总DNA，并PCR扩增其ITS 序列，对序列进行双向测序，进行序列分析，计算种内、种间遗传距离，构建邻接树，结果表明利用ITS 序列可快速准确地鉴定北柴胡与银州柴胡。韩晓伟等[18]对从河北中药材市场采购的28份柴胡药材的ITS2序列进行PCR扩增，同时从Gen Bank下载7个样本序列。通过分析比对，计算其种间、种内的K2P距离以及各序列的变异位点并进行聚类分析，表明 ITS2序列能够作为柴胡药材鉴别的有效方法（见图1，图2）。
梁之桃等[19]对北柴胡、狭叶柴胡、大叶柴胡、竹叶柴胡、小叶黑柴胡进行了RAPD 分析，用筛选的3个有效引物共扩增54个DN段，平均每个引物扩增18个DN段， 54个片段中公共片段3个，显示多态性片段51个，能有效地鉴定这5种柴胡属植物。
丁锐等[20]采用聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）对5种柴胡脂酶同工酶进行了研究。结果表明柴胡不同种之间脂酶同工酶条带数不同， 且各自均具有特征谱带，用PAGE能对柴胡属5种植物进行区分。
6小结
由于柴胡属药用植物种类多，分布广泛，表型特征相似度高，因此存疑类群较多，属下种间分类不清。前人已从形态学、化学、解剖学、分子生物学等方面建立了多种方法，用于柴胡类药材的鉴别和鉴定。由于柴胡从野生种到栽培种的变化过程中，通常是农户自种自繁，没有明确的种子、种苗来源，不同地区的种质也是随意引种种植，留种过程缺乏去杂除劣措施，这就造成不同种质相互混杂。另外，由于柴胡为异花授粉植物，柴胡种质常常是遗传背景混杂的群体，不同个体间形态也常表现出一定的差异，给鉴定和资源利用造成了较大困难。
柴胡为常用大宗药材，各地用药习惯不一，地方标准收载情况差别较大，药材中常有混杂，甚至掺假现象，因此加强柴胡及同属药用植物的鉴别及质量评价、质量控制研究，以保证药品疗效和用药安全。传统的形态特征鉴定中药材具有简便、易行、快速、成本低的特点，但需要鉴定人员有丰富的专业知识和长期积累的经验，后继人才乏力。现代色谱、光谱技术特别是分子鉴定技术专属性强、准确，鉴定结果不受外界环境、植物的生长发育阶段和样品的形态、性状特征等因素的影响，DNA 分子技术在鉴定没有背景信息的中药样品及在方法通用性方面具有优势，相关的人员只要掌握样品处理及仪器操作方法即可胜任该工作。实践操作中应根据实际情况，选择适宜的方法，发挥各自的优势，进行生药鉴定和质量评价。
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药理学特征篇6
[关键字] 药性组合；药理作用；关联关系
[收稿日期] 2013-11-27
[基金项目] 国家自然科学基金项目（81373985，81173568）；教育部新世纪优秀人才支持项目（NECT-11-0605）；国家科技支撑计划项目（2008BAI51B01）；北京中医药大学科研创新团队支持项目（2011-CXTD-11）；北京中医药大学校级课题（2013-JYBZZ-XS-110）
[通信作者] 王耘，教授，博士生导师，Tel：（010）84738620，E-mail：；乔延江，教授，博士生导师，Tel：（010）84738620，E-mail：
肺系疾病是临床最常见的疾病之一，归肺经中药对肺系疾病的治疗具有一定优势[1]?中医认为，肺为华盖，为娇脏，五行属金，主气行水，司呼吸，朝百脉?宣发和肃降是肺的生理特性?通过肺的宣发使卫气和津液输布全身，以温煦肌腠皮毛，抵御外邪?肺气虚弱易患感冒，外邪入侵会引发恶寒?发热?咳嗽?气喘等肺气不宣之证?而外邪不解入里化热，易形成肺热实证?肺清肃下降的功能包括肺气下降正常，气道通畅，呼吸调匀，否则多见咳嗽?气喘；另一方面可通调水道，促进水液代谢，使上焦水液不断下输膀胱，保持小便通畅，否则易导致痰饮?水肿?小便不利等病症[2]?
本文以肺经药的药性作为研究对象?根据前期调研发现，药性的统计分析和实验研究都侧重在单个药性层面，这就割裂了四气，五味，归经多个因素的系统联系?课题组提出了药性组合概念[3]，以“性-味-归经"为整体这一药性组合，研究药性与功效的关系已经取得一定进展，并将发现的规律用于组方实践[4]?在组方过程中，很多化学成分没有药性，而有药理作用描述，如果能将药性组合与药理作用对应起来，那么就可以将药性配伍的特征转化成药理作用特征，从而指导化学成分配伍，形成分子复方设计的完整流程?
药性与药理作用都是对药理作用效果和作用特点的抽象和总括，因此二者有着密切的联系?药性的药理特征研究，是中西医的两套理论沟通的桥梁，是药性理论融合现代分子生物学研究成果， 揭示中药药性的本质的有效手段?基于中药药理作用是中药药性理论研究的最佳方法之一[5]?以肺经作为研究对象，研究药性在药理层面的含义和特征，具有一定的典型性和示范性?
归肺经的药物相关药理作用的实验研究比较深入[6]，但大量的药理实验结果难以总结规律，探寻药性-药理关系的全貌?数据挖掘方法可以较全面的研究药性-药理之间的关系，适合本研究系统挖掘归肺经药性特征的目标?综上所述，本文以药性组合与药理作用的相关性为切入点，面向中药药性的药理特征发现问题，采用归肺经中药作为研究载体，在收集中药药性和药理作用数据的基础上[7]，利用关联规则方法，基于药性组合挖掘与其相关的药理作用，获得同一药性中药在药理作用层面的特征?基于已知的经验知识，对上述药理特征进行分析验证?本研究以探索中药药性-药理作用的关联关系为主线，将中药传统理论与现代研究成果联系起来，为建立符合中医药思想的中药药性组方体系打下基础?
1 数据来源与方法
1.1 数据来源 2005年版《中国药典》一部（以下简称《药典》）共收载526味中药，其中人工牛黄?九里香?大蓟炭?川射干?广枣?小叶莲?天山雪莲?天然冰片?毛诃子?冬葵果?亚乎奴?虫白蜡?朱砂根?华山参?红粉?体外培育牛黄?沙棘?贯叶金丝桃?草乌叶?独一味?穿山龙?菊苣?黑种草子?蜂胶?蜂蜡?颠茄草?藏菖蒲27味中药因药性或功效数据不完整而在本文不予采用，以其余206味归肺经中药作为本文研究的基础?
1.2 药性组合整理方法 在《中国药典》中，对大寒?微寒?大热?微热?微苦?微辛等表示程度差别的词在本文中不予区别，统一记录成寒?热?苦?辛等?药性组合是指性?味?归经各取1个元素组成组合，作为药性基本单元?例如，紫苏的性味归经为温?辛?归脾肺经，按药性组合的形式整理紫苏应包含有2种药性组合，分别是温辛脾?温辛肺，则在数据表中将其记录2次?
1.3 归肺经中药药理作用整理方法 本文基于前期四性与药理作用相关性研究的药理数据[7]，利用“中国期刊全文数据库"（CNKI）检索，收集1980年以来国内公开发表的有关这些中药药理研究的全部文献，并参考《中药学》[8]?《临床中药学》[9]对其药理信息进行补充?为提高数据质量，去掉缺失值较多的样本，整理后共377味中药，并对药理指标进行归纳?提炼和整理，得到39个药理指标?
其中，141味中药在药典记载中既归肺经又具有药理作用数据，统计发现有9个归肺经药性组合对应5个或5个以上的中药，分别为寒甘肺?凉甘肺?寒苦肺?温辛肺?温苦肺?温甘肺?平涩肺?平苦肺?平甘肺?由于关联规则的特点是从大量数据中寻找共性规律，因此将包含小于或等于4个单味药的药性组合，暂时不予讨论?
1.4 药性组合与药理作用关系的确定 对于一个药性组合，收集包含此药性组合的相关中药，根据中药的药理作用数据，利用关联规则方法对每个药性组合相关中药的药理作用进行挖掘，结果可以确定与某个药性组合关系最密切的2个或以上药理作用，称为一条规则?本文对包含药味数大于或等于5的9个药性组合进行了9次相应关联规则计算?得到结果，以支持度和计数2个参数进行约束得到相关一系列规则?本文支持度（support）指相同药性（或药性组合）的中药中，同时具有2个或多个药理作用的概率；计数（count）是指特定药性条件下药理作用规则出现的频次?
本文支持度揭示了药理作用同时出现的频率，如果一起出现的频率非常小，那么就说明了药理作用之间的联系并不大；否则说明药理作用与药性的关联可能非常紧密?
2 结果与讨论
以支持度≥50%，计数≥2为参数条件，得到结果109条?本文只研究药性和药理作用之间的关系，不考虑药理与药理之间关系?因此，对于同一支持度的规则，结果会出现某些规则的药理作用组成包括了其他规则的药理组成，这种情况下保留较大规则，被包含的小规则删除?不同药性组合可能对应相同的规则，也可能对应不同规则?不同药性组合有不同的药理作用规则，说明了他们在功能上的差异，结果见表1；不同药性具有相同规则，说明他们在功能上具有相似性，重复3次以上的规则见表2?
肺主气，外合皮毛，主要生理功能是宣发肃降?外邪入侵，常由皮毛而犯肺，出现恶寒?发热?咳嗽?气喘等肺气不宣之证?肺气虚弱，卫外功能不足而易患感冒?外邪不解，内传于里，郁而化热，形成肺热实证?对于单纯肺气不足需要补肺，外感风寒则要宣散风寒，外感风热宣散风热，发展到肺热实证则要清肺热?这是中医肺系病的常见发病机制?
本文从中医角度研究归肺经疾病，不等同于现代解剖学的肺器官，因此有可能出现与器官肺没有直接关系的药理作用?
结果中前3个药性组合，平苦肺?温苦肺?寒苦肺都属于苦味归肺经的药性组合，寒苦肺和平苦肺的相关药理作用区别不大，都是以抗菌?降压为主?但温苦肺，主要的药理作用是镇痛?镇咳?祛痰?
五味与药物功能相关，归经与药物作用部位对应?苦能燥能泄，苦味归肺经可能会具有清泄肺热，降泄肺气，燥湿止咳的作用?四气表示作用趋势，寒苦归肺经，主要针对热证而言，具有清泄肺热的作用?肺主肃降，通调水道?为水之上源，归肺经药有利尿消肿之功?临床上多年来，将利尿剂作为降压一线药物[10]，降压效果明显，因此在关联结果中寒苦肺出现降血压的药理作用具有其合理性?
温苦归肺经，主要具有镇咳?祛痰的药理作用，针对寒证而言，属于降泄肺气?燥湿止咳的功能?如肺失肃降，就可出现咳喘?卧不平等症状?因此，温苦肺降泄肺气可以达到镇咳的作用?风邪或寒邪侵肺时，使肺内的津液凝聚成痰?因此，温苦肺的燥湿功能可以实现祛痰的药理作用?总的来说，寒苦肺偏于清泄，而温苦肺偏于降泄燥湿?
温苦归肺经中药从作用趋势上用于治疗寒证?但对于寒热证的趋向，药理作用不能体现，因此在药性组合与药理作用的对应关系中，可能会出现2个不同趋向的药性组合都能具有同一药理作用的结果?这是中药?西药两套理论在对应过程中，不能完全匹配造成的，不可避免?
结果中甘味的药性组合为平甘肺和温甘肺?平甘肺的主要药理作用为抗缺氧?降血糖?免疫促进?温甘肺的药理作用主要变现为镇咳?免疫促进?免疫抑制?他们的共同药理作用，免疫促进，体现的甘能补的特点?
温甘肺除免疫促进还有镇咳作用?肺为娇脏，针对肺燥咳嗽，用温润的甘味归肺经药物，能够达到镇咳的目的?由于同一药理作用可能实现的机制不同，因此关联时可能同样是镇咳，有温甘肺的镇咳，有温苦肺的镇咳?温甘肺还具有调节免疫力的作用?值得一提的是，温甘肺的调节免疫力作用是双向的，既有抑制，又有促进，临床上根据患者是免疫力低下或亢进具体情况调节，更具有针对性?
平甘肺，能够润肺，甘味入脾，生津止渴[11-13]，糖尿病在中医里又名消渴[14]，意指口渴欲饮，平甘归肺经药的润肺止渴功效有助于治疗糖尿病的烦渴症状，因此平甘肺与降血糖作用相关也具有一定理论依据?
温辛肺相关的药理作用是镇痛和抗炎?肺主要功能之一就是宣发卫气于皮毛肌腠，以温分肉，充皮肤，肥腠理，司开阖?辛能行能散，温能散寒，因此温辛肺与肺的宣发功能密切相关?外感风寒会造成的肺宣发功能失常，症状多见恶寒发热?头痛无汗?发热在现代分子病理学当中是炎症引起的，因此首选抗炎药来解热，常伴随头痛身痛，则用镇痛药?可见，温辛肺与镇痛和抗炎药理作用的关联结果具有合理性?
除上述结果以外，归肺经药性组合可能具有相似药理作用，选取重复3次以上的药理作用规则列在表2中?同时抗肿瘤且抗菌药理作用，可以由寒甘肺?凉甘肺?寒苦肺?温辛肺?温苦肺?温甘肺?平涩肺?平甘肺多种药性途径产生；抗肿瘤且抗炎的药理作用，可以由温辛肺?温苦肺?温甘肺?平苦肺?平甘肺多种药性途径产生?换句话说，抗菌?抗炎?抗肿瘤3个药理作用对于区分归肺经中药的性味特征不具有特异性，但反映了不同药性组合的共同作用效应，说明了归肺经中药的整体功能――抗炎?抗肿瘤?抗菌作用?
多种药性可能都与抗炎?抗菌?抗肿瘤相关，提示在挖掘和分析过程中可酌情忽略其对药性组合差异结果的干扰?
从以往简单的频次分析[15]只能得出 “归肺经中药以寒凉药性为主，止咳?祛痰?平喘等临床功效以及抗菌?抗炎?抗肿瘤?镇咳?平喘?祛痰等药理作用可能与归肺经有关"的结论?综合本文结果，更加明确了性-味-归经药性组合与药理作用的对应关系，与肺的基本功能息息相关，比以往统计结果[1]更具有指导性?药性组合的研究可以细化药性的药理特征归纳，有助于更深入的研究药性，将来更好的利用中医药的独特理念和临床经验造福人类?
本文结果与经验常识基本一致，但由于篇幅所限，不能一一解析证明，只能将结果悉数列出，供同道参考与指正?
3 结论
本研究以归肺经药“药性组合-药理作用"关系为主线，进行了中药药性的药理作用数据挖掘，得到结果与中医药理论相一致?本文初步证明了通过药性组合形式研究药性-药理关系，具有可行性与合理性，将中药传统理论与现代研究成果联系起来，对解析归肺经中药的作用机制具有一定意义，为建立符合中医药思想的中药药性组方体系打下基础?由于药理作用名称缺乏统一标准，因此本文只能选取分类层次较高的?公认程度大的药理作用名称作为研究对象?随着研究的加深，和详细药理作用描述的实验数据不断的丰富，挖掘的结果会更有特异性和指导性?
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Study on characteristics of pharmacological effects of traditional Chinese
medicines distributing along lung meridian based on
medicinal property combination
GU Hao， ZHANG Yan-ling， WANG Yun， QIAO Yan-jiang
（Information Engineering Research Center for Traditional Chinese Medicines， Beijing University of Chinese Medicine，
Beijing 100102， China）
[Abstract] Objective： Medicinal properties are the basic attribute of traditional Chinese medicines（TCM）， while the medicinal property theory is the core theoretical foundation of TCM formula combination. In this particle， authors studied the characteristics of pharmacological effects of property combination of traditional Chinese medicines distributing along meridians， with the aim to introduce the medicinal property combination regularity into the design and optimization process of compound TCMs， and bring the medicinal property theory into full play in guiding the formula combination. Method： In this paper， TCMs distributing along ″the lung meridian″ was taken for example. The medicinal property combinations of TCMs distributing along ″the lung meridian″ recorded in Pharmacopeia （2010） was collected and processed. Besides， Chinese journal full-text database （CNKI） was used to collect all of pharmacological study literatures concerning the above TCMs that have been published since 1980. the pharmacological information was also supplemented by reference to Science of Chinese Materia Medica and Clinical Science of Chinese Materia Medica. Result： TCMs distributing along the lung meridian with different properties and tastes showed significant differences in pharmacological effects. For example， mild-sweet-lung medicines could lower blood sugar levels， decrease anoxia and enhance immunity； Mild-bitter-lung medicines showed anti-bacterial， anti-hypertension， anti-oxidation effects； Hot-sweet-lung medicines showed antibechic and anti-bacterial effects. And Hot-bitter-lung medicines showed phlegm eliminating and anti-inflammatory effects. Meanwhile， TCMs distributing along the lung meridian had similar pharmacological characteristics， such as anti-bacterial and anti-inflammatory effects， which is consistent with lung′s feature in susceptibility to exogenous pathogenic factors. Conclusion： In this study， authors discovered pharmacological characteristics of different TCMs distributing along the lung meridian， which links TCM theory with modern study achievements and lays a foundation for establishing a TCM property formula combination system.
[Key words] medicinal property combination； pharmacological effect； association relation
药理学特征篇7
[关键词] 归胃经中药；药性组合；药理作用；关联规则
[收稿日期] 2013-11-27
[基金项目] 国家自然科学基金项目（81373985，81173568）；教育部新世纪优秀人才支持项目（NECT-11-0605）；国家科技支撑计划项目（2008BAI51B01）；北京中医药大学科研创新团队支持项目（2011-CXTD-11）
[通信作者] 王耘，教授，博士生导师，Tel：（010）84738620， E-mail：；乔延江，教授，博士生导师，Tel：（010）84738620，E-mail：
[作者简介] 张百霞，博士研究生，Tel：（010）84738620，E-mail：
胃为六腑之一，其主要生理功能是主受纳?腐熟水谷，生理特性是主通降?喜润恶燥，有“太仓"?“水谷气血之海"之称[1]?归胃经中药即主归胃经，以清热泻火解毒?和胃通降为主要功效，可用以治疗胃火上炎?火毒炽盛和胃气上逆诸证的药物[2]?中药药性是中药的核心和基础，中药药性理论是指导中药学和中医临床用药的基本理论，是联系中医与中药的桥梁?目前，科研工作者已对归胃经中药的抗炎?抗溃疡?抗肿瘤等药理作用及作用机制开展了大量研究工作[3-6]，但这些工作多未考虑中药药性或局限于单一药性层面，缺乏规律性研究且偏离了中医药理论体系的整体观念，难以全面反映基于中药药性的药理作用规律?本文以归胃经中药作为研究载体，利用关联规则方法，从药性组合角度[7-9]研究归胃经中药的药理作用特征和规律，以期为在整体层次上利用药性对归胃经中药药理作用进行预测提供依据?
1 数据来源与整理
1.1 数据来源 归胃经中药药性数据来自2005年版《中国药典》一部（以下简称药典）[10]，以药典中药性和功效数据完整的中药作为研究载体；归胃经中药的药理作用数据来自中国期刊全文数据库（CNKI）检索自1980年以来国内公开发表的有关这些药味的药理研究的全部文献，并参考颜正华主编的《中药学》（第2版）[2]?高学敏?钟赣生主编的《临床中药学》（第1版）[11]，对中药的药理作用进行标引?
1.2 数据整理 对大热?微热?大寒?微寒?微辛?微苦等表示程度的词统一记录成热?寒?辛?苦等?本文以性-味-归经药性组合作为基本单位?例如，南沙参的性味与归经为甘，微寒，归肺?胃经，则南沙参应包含2种药性组合，分别是寒甘肺?寒甘胃?由于关联规则是从大量数据中寻找共性规律，因此暂不讨论包含小于或等于4味中药的药性组合，只统计对应5个或5个以上归胃经中药的药性组合?有些中药的药理研究尚未开展或不够深入，为提高数据质量，去掉缺失值较多和药理作用少于3项的中药，在药典中有明确性-味-归经记录的共177味，对其药理指标进行归纳?整理?
2 方法
2.1 归胃经中药的气?味特征统计 为了对药典中归胃经中药的药性特征有一个整体上的把握，本文对其四气?五味进行统计分析，以每味中药的名称?四气?五味作为数据表的字段，输入具体数据，利用Access的查询和编程功能得到归胃经中药的四气?五味比例分布特征?
2.2 关联规则分析 关联规则挖掘可以发现大量数据中项集之间的相关联系[12]，利用SAS8.2（Statistics Analysis System）中的Enterprise Miner模块对包含药味数大于或等于5的10个药性组合（寒苦胃?寒甘胃?寒辛胃?寒咸胃?热辛胃?温苦胃?温甘胃?平苦胃?平甘胃?平辛胃）进行10次关联规则分析，发现与归胃经药性组合关联性较高的2个或更多药理作用?因为本研究只考虑药性和药理作用间的关系，不考虑药理作用之间的关系，所以为保证关联规则的重要性，只设置支持度（support）阈值≥50%?记数（count）≥2?本文支持度表示具有相同药性组合和药理作用的归胃经中药在所有归胃经中药中所占的比例，支持度越大表明该规则重要性越高[12]?
3 结果与讨论
3.1 归胃经中药的气?味特征统计 经统计，药典中归胃经药味有177种，各气?味所占百分比见表1?由表1可知，归胃经中药以寒?温性居多，平性药次之，热?凉性药最少?外感邪气?饮食积热?情志化火致使中医胃热证常见于临床，中医胃热证分为热郁胃中?火邪上炎和火热下迫等类型，如热郁胃中，则腐熟功能过于亢进，热盛火炽，多消烁津液，而致燥热内结，胃失和降，甚则耗伤阴液而致胃阴虚?寒能胜热，在腑则通腑，《神农本草经》云：“疗寒以热药，疗热以寒药"，这是临床用药必须遵循的基本原则?赵献可云：“饮食入胃，犹水谷在釜中，非火不能熟?"当胃火不足，胃的腐熟水谷之功能就会受到限制，除热邪外，中医驱邪的手段多用温法，故归胃经中药中寒温性并存且所占比例均较大?平性药兼具寒热之性而不偏，平性药也占部分比例?疾病往往是复杂的，表寒里热?上热下寒?寒热中阻等寒热错杂的证候更为多见，必须寒热药并用，使寒热并除?如甘草泻心汤?半夏泻心汤等就是寒温并用的典范?入胃经中药以苦?甘?辛味药居多，约各占1/3，咸?涩?淡?酸味药较少?苦?甘?辛味药与中医胃证密切相关：苦能泄?能燥，有泄热燥湿之功效，可治疗临床胃热证；甘能补?能和，有补虚?缓急止痛?调和药性之功效，甘入脾，能补脾气之虚，脾胃相表里，反映了有些归胃经证需缓?需补；辛能散?能行，有发散宣通?行气活血之功效，可治疗肝郁气滞型胃病?咸能软?能下；涩与酸相似，能收?能固；淡能利?能渗，中医临床与之对应的疾病较少?
由以上结果可以得出，四气相同的药性组合具有某些共同的药理作用，但因其五味的不同药理作用表现出差异性，五味相同的归胃经中药，其药理作用规则亦表现出此性质?表2中，第26～30条关联规则，包括了寒热温平和苦甘辛咸不同药性，但均具有抗菌和降血压的药理作用，即抗菌和降血压是归胃经中药普遍具有的性质，另外降血脂?抗凝血?强心等方面的药理作用提示归胃经中药在对于心血管疾病方面可能会起到一定的作用?由21～36条关联规则可以看出，四气和五味均不同的药性组合其药理作用也具有相似性?综上所述，不同的药性组合有各自的药理作用特征，不同药性组合间既有相似性也有差异性，说明整体考虑中药药性的必要性，这为作者在中药配伍和临床用药时针对不同的病证选择不同药性组合的药物提供了指导?
4 结论
本文以关联规则分析不同药性组合的归胃经中药的药理作用特征，所得结果与经验知识相符，说明了其科学合理性?对于四气或五味中有一个不同或者四气和五味均不同的药性组合，通过比较发现它们的药理作用既有相似性也有差异性?相似性和差异性的药理作用分别体现了胃病的共同病因和引起的后续效应，中医学采取同病异治或异病同治的方法进行辩证论治，因此治疗胃病也需从病因和后续效应2个方面综合考虑，进而采取不同的治则治法，合理用药?本研究从药性组合的层面将中药药性理论与药理研究成果联系起来，符合中药整体性理念，揭示了不同药性组合的归胃经中药药理作用特征，为揭示归胃经中药的作用机制?发现归胃经中药的药理作用提供了新的思路与方法?相信随着药理数据的不断丰富，数据挖掘的结果会更准确，该方法能够得到更好的应用?
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Study on characteristics of pharmacological effects of traditional Chinese
medicines distributing along stomach meridian based on
medicinal property combination
ZHANG Bai-xia， GU Hao， GUO Hong-ling， MA Li， WANG Yun， QIAO Yan-jiang
（Information Engineering Research Center for Traditional Chinese Medicine，
Beijing University of Chinese Medicine， Beijing 100102， China）
[Abstract] At present， studies on traditional Chinese medicine（TCM） properties are mostly restricted to a single or two kinds of medicinal properties， but deviated from the holism of the theoretical system of TCMs. In this paper， the characteristics of pharmacological effects of different property combinations of TCMs distributing in the stomach meridian were take as the study objective. The data of properties of TCMs distributing in the stomach meridian was collected from the Pharmacopoeia of the People′s Republic of China （2005）. The data of pharmacological effects of TCMs distributing in the stomach meridian was collected from all of literatures recorded in Chinese Journal Full-text Database （CNKI） since 1980， Science of Chinese Materia Medica （Yan Zhenghua， People′s Medical Publishing House， 2006） and Clinical Science of Chinese Materia Medica （Gao Xuemin， Zhong Gansheng， Hebei Science and Technology Publishing House， 2005）. The corresponding pharmacological effects of property combinations of TCMs distributing in the stomach meridian was mined by the method of association rules. The results of the association rules were consistent with the empirical knowledge， and showed that different medicinal property combinations had respective pharmacological characteristics， including differences and similarities in pharmacological effects of different medicinal property combinations. Medicinal property combinations with identical four properties or five tastes showed similar pharmacological effects； whereas medicinal property combinations with different four properties or five tastes showed differentiated pharmacological effects. However， medicinal property combinations with different four properties or five tastes could also show similar pharmacological effects. In this study， the medicinal property theory and the pharmacological effects of TCMs were combined to reveal the main characteristics and regularity of pharmacological effects of TCMs distributing in the stomach meridian and provide a new way of thinking and method for revealing the mechanism action of TCMs distributing in the stomach meridian and discovering the pharmacological effects of TCMs distributing in the stomach meridian.
[Key words] traditional Chinese medicine distributing in the stomach meridian； medicinal property combination； pharmacological effect； association rule
药理学特征篇8
[关键词] 天然化合物波谱解析；天然化合物；教学方法
[中图分类号] Q94 [文献标识码] B [文章编号] 1674-4721（2014）02（b）-0123-03
《天然化合物波谱解析》是研究天然化合物结构的一门课程，适合于中药学、中药制药、制药工程、药物制剂等专业的本科生，是中药学、药学类专业的选修课程之一。通过本课程的学习，使学生掌握如何根据天然化合物的波谱，尤其是四大光谱即磁共振波谱（NMR）、质谱（MS）、红外光谱（IR）、紫外光谱（UV）鉴定其化学结构，并掌握各种结构类型天然化合物的主要波谱特征。
天然药物化学成分研究的重要途径就是利用各种先进的色谱分离技术将中药中所含的化学成分分离出来并鉴定结构，由于各种先进色谱技术的发展，化学成分的提取分离已经变得越来越容易，而化学成分的结构研究主要依靠波谱方法，而波谱解析相对来说比较困难，因此天然化合物的结构解析是天然药物化学成分研究的核心问题与关键步骤。笔者在多年的《中药化学》《天然药物化学》本科及硕士研究生《天然化合物波谱解析》的教学工作，积累了一些经验，于2008年编写出版了《中药化学成分波谱解析》[1]。2012年担任主编组织编写出版了全国高等院校中医药类专业卫生部“十二五”规划教材、全国高等医药教材建设研究会规划教材《波谱解析》[2]。在多年的教学科研工作和编写论著的过程中，对于本科生的波谱解析课程教学方法，积累了一些经验，现总结如下。
1 与《仪器分析》课程的联系与区别
《仪器分析》[3-5]是一门介绍各种现代仪器分析方法的物理和化学原理，仪器的结构原理、测试原理和定性定量分析方法的课程，是药学专业的必修专业课程。《天然化合物波谱解析》是在学习过《仪器分析》中的波谱理论后，对波谱理论的实践应用，会加深对波谱理论的理解。然而，波谱技术的基本原理涉及量子力学、电学、磁学和光学等广泛领域，一般的化学工作者并不精通这些领域，会觉得比较难于理解。《仪器分析》在介绍波谱解析方法时均以小分子有机化合物为研究实例，而中药化学成分的结构比较复杂，结构研究比小分子有机化合物要复杂得多，学生普遍感到比较困难。因此，《波谱解析》在介绍波谱学基础知识时，应避开量子化学等波谱基本原理，以具体天然化合物为例，侧重于介绍波谱的解析方法和应用，以及结构解析的规律和过程，四大光谱中应重点讲授结构解析最有力的方法——磁共振谱。例如，在磁共振理论中要重点讲授化学位移值、耦合常数、峰型等与分子结构的关系，在质谱理论中讲授各种质谱裂解技术的特点、使用范围和选择依据，以及常见天然化合物的质谱裂解特征。掌握这些内容即可解析中药化学成分的结构，这是本课程与《仪器分析》的不同之处。
2 与《中药化学》及《天然药物化学》课程的联系与区别
《中药化学》[6-7]和《天然药物化学》[8-9]是一门运用有机化学、分析化学等现代科学理论和技术等研究中药或天然药物中化学成分的课程，研究内容包括化学成分的物理化学性质、提取分离、结构鉴定、生物合成途径等。这两门课程中虽然举例介绍常见天然化合物的波谱特征，但是没有讲授如何从图谱入手解析结构。
结构鉴定是中药化学研究领域中难度较大的一个环节。《天然化合物波谱解析》课程是本科生在学习《中药化学》或《天然药物化学》课程后，在掌握了天然化合物的结构类型、结构特征和理化性质的基础上，在结构研究方面的进一步深化、提高。因此，本课程在教学内容上应与《中药化学》或《天然药物化学》中介绍的化学成分的类型基本一致，主要包括糖苷类、小分子酚酸类、香豆素、木脂素类、黄酮类、醌类、萜类、甾体类、含氮有机化合物类、脂肪酸类、鞣质类等。对于二苯乙烯类、苯乙醇苷和色原酮类化合物，虽然《中药化学》或《天然药物化学》中没有涉及，但是这些类型的化学成分在天然药物中分布相对比较广泛，而且结构骨架比较有规律，所以也可以适当介绍。而多糖和蛋白质类成分，虽然分布很广泛，但是结构研究非常复杂，需要借助于化学方法和NMR、2D-NMR、3D-NMR、MS-MS等先进的波谱技术。
笔者在本科生、研究生教学中，发现学生虽然学习过波谱理论和常见中药化学成分的波谱特征，但对于解析中药化学成分图谱的学习仍感到比较困难，这是因为四大光谱的解析要比波谱数据分析困难的多，从图谱得到波谱数据需要波谱理论和分析图谱的实践经验。因此，本课程应介绍各类中药化学成分如何从图谱入手解析结构，例如在介绍NMR图谱解析方法时，应教会学生如何分析排除图谱中的溶剂信号、杂质信号、水峰等干扰信号，确定1H-NMR峰面积积分值与氢质子数目的对应关系，多重峰峰型和耦合常数的分析方法等。
3 注意教学内容的代表性
本课程介绍的化合物应为在天然药物中分布较广泛，结构特征具有代表性，在《中药化学》或《天然药物化学》课程教学重点介绍的化合物。例如，在小分子酚酸类化合物中介绍咖啡酸、阿魏酸、苯甲酸等结构解析方法，在黄酮一章中介绍芹菜素、山萘酚、木犀草素、槲皮素、葛根素、芦丁等化合物，在单萜中介绍梓醇、栀子苷等化合物，在三萜中介绍齐墩果酸、熊果酸、羽扇豆醇等化合物，学生对这些化合物的结构比较熟悉，而且结构具有代表性，在中药中分布较广泛，通过解析这些化合物的结构并掌握其波谱特征，就能够熟练解析该类化合物的结构。
4 与研究生课程的区别
本课程是药学类本科生、研究生两个层面均设课的一门必修课程，在教学中应针对不同阶段学生讲授的侧重点不同。对于本科生来说，本课程是一门难度较大的专业课程，因此，应重点介绍在天然药物中分部广泛且结构简单、结构规律明显的化合物，例如黄酮一章中应介绍黄酮类、黄酮醇类、二氢黄酮类、异黄酮类、查尔酮、黄酮碳苷类、二氢黄酮醇、二氢异黄酮、二氢查尔酮、黄烷醇、高异黄酮等其他黄酮就不再介绍；在单萜类化合物中应重点介绍环烯醚萜类，在化合物中讲授紫罗兰酮类，在三萜类化合物中讲授齐墩果酸类化合物，对于结构复杂的倍半萜、二萜、四环三萜可不用讲授；在二苯乙烯类和间苯三酚类化合物中应介绍单聚体，对于二聚体、三聚体等多聚体不再讲授；在含氮化合物中讲授结构简单的麻黄碱类生物碱以及结构规律性强的小檗碱类生物碱；鞣质类化合物中讲授可水解鞣质单聚体，对于可水解鞣质二聚体以上以及缩合鞣质、复合鞣质均不介绍。
5 授课方式
本课程授课过程中给出大量图谱，故需要采用多媒体教学。建议授课时以讨论式教学方式，带领学生分析讨论每个化合物的图谱，详细介绍如何从图谱入手解析各类天然化合物的结构，并且对每类化合物的波谱特征和规律进行归纳总结。
5.1 注重对各类化合物波谱规律、特征的总结
中药化学成分是存在于自然界的天然化学成分，每类成分均有其独特的结构特征，这种结构上的特征会相应地反映在波谱中。因此，解析完每一类化合物后，结构解析中在介绍每类化合物的结构解析方法以后，重点总结各类化合物的波谱特征和规律，这对于学生掌握天然化合物的结构研究方法具有非常重要的意义。
5.2 注重图谱的真实性
本课程授课过程中讲授的各种图谱均应为真实图谱，有些图谱中甚至有杂质信号，这都反映了实验室常规测试的实际情况。教师不能刻意将图谱优化，例如去掉1H-NMR图谱中的溶剂峰、水峰、杂质峰、旋转边峰等干扰信号，图谱解析应具有实战性，否则学生不能很好地掌握图谱解析方法。
综上所述，《天然化合物波谱解析》是本科药学专业本科生的一门难度较大、专业性较强的课程，教学中应根据本科生的特点，选择天然化合物中分布广泛、结构简单、结构规律性强、具有一定代表性的化合物，化合物结构由简到难、从小到大，从真实图谱分析入手，分析讨论图谱，得出波谱数据并推断结构，在此基础上总结每类化合物的波谱特征和规律，使学生较快掌握天然化合物的结构解析方法。
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