基于数据挖掘对蒲公英保健食品应用情况分析

(整期优先)网络出版时间:2024-03-26
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基于数据挖掘对蒲公英保健食品应用情况分析

林鹤1      朱金峰2      邵成文1*

1.黑龙江中医药大学  黑龙江哈尔滨  150040

2.鸡西市参孩儿农业科技有限公司  黑龙江鸡西 158100

摘要: 目的:探究蒲公英相关保健品配伍思路。方法:以国家药品监督管理局(NMPA)特殊食品网站公布的蒲公英保健食品为研究对象,对其剂型、保健功能及中药组方等方面进行分析与评估,应用IBM SPSS Modeler 18.0 对蒲公英保健食品的组方规律进行探究。结果:胶囊剂、片剂是最普遍的剂型;对化学性肝损伤有辅助保护功能、祛痤疮、清咽润喉的保健功能位居前三位;对化学性肝损伤有辅助保护功能的中药组方中,常见蒲公英-枸杞子,蒲公英-五味子,蒲公英-橘皮,蒲公英-泽泻配伍;在祛痤疮功效中,常见蒲公英-赤芍、蒲公英-白芷配伍;在清咽润喉功效中,常见的中药组合为蒲公英-川贝母。结论:本研究在蒲公英保健食品不同方剂配伍上,基本符合中医辨证论治与现代医学理论,可为进一步研发蒲公英相关保健品提供新的思路与参考。

关键词:  蒲公英;保健食品;保健功能

Analysis on Application of Dandelion Health Food Based on Data Mining

Lin He1,Zhu Jinfeng2,Shao Chengwen1*

(1.Heilongjiang University of Chinese Medicine,Harbin,150040;2.JiXi Shenhaier Agricultural Technology Co., LTD,JiXi,158100)

Abstract:Objective: To explore the compatibility of dandelion health care products. Methods: The dandelion health food published on the special food website of National Medical Products Administration (NMPA) was taken as the research object, and its dosage form, health care function and Chinese medicine prescription were analyzed and evaluated. IBM SPSS Modeler 18.0 was used to explore the formula law of dandelion health food. Results: Capsule and tablet were the most common dosage forms. It has the auxiliary function

for chemical liver injury, acne removal, pharyngeal moistening and throat health function ranking the top three. Among the traditional Chinese medicine prescriptions with auxiliary protection function for chemical liver injury, the common combination of dandelion - wolfberry fruit, dandelion - schisandra fruit, dandelion - orange peel, dandelion - Alisma; In the efficacy of acne removal, common dandelion - peony root, dandelion - angelica dahurica compatibility; In the effect of clearing throat and moistening throat, the common combination of Chinese medicine is dandelion - Fritillaria. Conclusion: In terms of the compatibility of different prescription of dandelion health food, this study basically accords with the theory of TCM syndrome differentiation and modern medical theory,which can provide new ideas and reference for further research and development of dandelion health care products.

  Key words: Dandelion; Health food; Health function

蒲公英又名黄花地丁、婆婆丁、奶汁草、黄花三七。《中国药典》(2020版)收录的为菊科植物蒲公英Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz.、碱地蒲公英Taraxacum borealisinense sinicum Kitam.或同属数种植物的带根全草。全国大部分地区均有分布。苦、甘、寒。归肝、胃经[1]。有清热解毒、利尿通淋、消肿散结、健胃消炎和保肝利胆的功效,还有清热活血的功能[2]。现代研究表明,蒲公英中含有丰富生物活性物质,包括黄酮类、多糖类、酚酸类、甾醇、萜类等化合物[3],具有抑菌、抗氧化、抗肿瘤、调节激素水平、降血糖血脂、保护肝脏和前列腺等功能[2,4-6],在保健品领域广受欢迎。本研究拟对蒲公英保健食品的剂型、保健功能进行统计,将所得数据录入Microsoft Excel 2003,从而构建保健食品数据库;同时采用IBM SPSS Modeler 18.0 软件系统,对蒲公英保健食品的组方规律进行梳理。

1资料和方法

1.1 资料来源

对国家药品监督管理局(NMPA,www.nmpa.gov.cn)食品网站现行收录的蒲公英保健食品组方进行收集,并按照保健功能进行分类整理。在“高级查询”的“主要原料”中填入“蒲公英”,共检索到61例保健食品。

1.2 建立数据库

1.2.1梳理中药组方

①规范中药名称,原料提取物,一律用原料名称,如“葛根提取物”规范为“葛根”。②剔除化学药品,如牛磺酸等。③剔除药用辅料,如微晶纤维素、淀粉等。④剔除食品添加剂,如阿斯巴甜、亮蓝等。

1.2.2规范数据

涉及同一保健品,组方相同、厂家不同,则规范为同种保健品。

1.3 数据挖掘

利用IBM SPSS Modeler 18.0为数据挖掘工具,绘制网络图;使用Microsoft Excel 2003对蒲公英保健食品的剂型、保健功能进行频数统计;将纳入标准的保健食品根据保健功能进行分类后,对不同保健功能的保健食品组方进行频数分析,综合中药在组方中出现的频数及所属类别,并筛选出常用中药。

2 结果

2.1 剂型分析

60例(剔除同一保健品不同厂家)蒲公英保健食品中共涉及胶囊剂、片剂、颗粒剂和口服液等9种剂型,见图1。其中胶囊剂(26次)是最普遍的剂型,约占43%;其中口香糖、饮料、冲剂较为少见,共占8%。

7b0a202020202263686172745265734964223a20223230343732323037220a7d0a

图2-1  蒲公英保健品的剂型

Fig.2-1  Dosage forms of health food containing Taraxacum mongolicum

由图2-1数据分析显示,蒲公英保健品以胶囊剂和片剂为主要剂型,冲剂和饮料较少,剂型相对单一。胶囊剂和片剂作为市场自主选择的剂型,拥有方便服用、易于运输、储存等优点。作为同为口服给药剂型,颗粒剂也应运用到保健食品中,如泡腾颗粒剂,便于保健品中有效成分的溶出与释放,设计过程中,符合药物动力学模型,为服用相关保健品人群安全合理服用等提供方便。同时,2021年6月初,国家市场监督管理局[7]将粉剂、凝胶糖果等纳入了保健食品备案条例,这也为保健食品剂型提供了新的思路。粉剂即散剂,避免了溶剂变质等不易储存的缺点,在工艺过程中也更加简便;凝胶糖果具有易被服用人群接受、方便购买与服用等特点,作为保健品剂型是很好的选择。

2.2 保健功能分析

在60例蒲公英保健食品组方中,涉及保健功能12种,见表1。其中对化学性肝损伤有辅助保护功能、祛痤疮、清咽润喉位居前三位。

表2-1  蒲公英保健食品的保健功能

Table 2-1  Health-care functions of health containing Taraxacum mongolicum

保健功能

频数/次

对化学性肝损伤有辅助保护功能

15

祛痤疮

12

清咽润喉(清咽)

10

增强免疫力

9

改善胃肠道功能(润肠通便)

7

对胃粘膜有辅助保护作用

5

祛黄褐斑

4

辅助降血脂

3

免疫调节

2

缓解体力疲劳

1

促进消化

1

抗氧化

1

由表2-1数据得出,60例蒲公英保健食品组方中,涉及保健功能12种。化学性肝损伤有辅助保护功能、祛痤疮、清咽润喉为三种主要功效。相关研究表明,于逸凡[8]从蒲公英中分离得到的一种五环三萜类化合物通过建立对乙酰氨基酚(Acetaminophen,APAP)诱导的小鼠肝损伤模型来探究蒲公英甾醇对药物性肝损伤的保护作用,证实有效。凌云[9]等对碱地蒲公英有效成分进行提取,发现有效成分绿原酸有抑菌的功效。陈景耀[10]等对蒲公英黄酮类提取物发现,其在抗炎方面效果显著。结合两者来看,蒲公英中绿原酸与黄酮类提取物是其治疗痤疮的主要有效成分。在清咽润喉方面,罗亚星[11]对清咽润喉类保健品的主要原料、市场、功能性成分与作用机制分析,发现绿原酸和黄酮对清咽润喉有效,但蒲公英的成分与清咽润喉保健功能作用尚不清楚,因此说明蒲公英有效成分的研究与其相关保健品的开发任重道远。

2.3 中药频数分析

对化学性肝损伤有辅助保护功能、祛痤疮、清咽润喉的保健食品组方中单味药药进行频数分析,除蒲公英外的前10味中药分析频数分布分别见表2。

表2-2  不同保健功能的蒲公英保健食品中其他中药的频数(排序前10)

Table 2-2  Frequency of other tradition Chinese medicines in Taraxacum mongolicum health food with different health-care functions (the top 10)

对化学性肝损伤有辅助保护功能

祛痤疮

清咽润喉

No.

中药

频数/次

中药

频数/次

中药

频数/次

1

山楂

6

金银花

7

金银花

6

2

葛根

5

菊花

4

胖大海

5

3

黄芪

4

桑白皮

4

薄荷

4

4

绞股蓝

4

栀子

4

桔梗

4

5

灵芝

4

白茅根

3

菊花

4

6

丹参

4

赤小豆

3

麦冬

4

7

泽泻

3

丹参

3

青果

4

8

五味子

3

桑叶

3

乌梅

3

9

橘皮

3

白芷

2

玄参

3

10

枸杞子

3

赤芍

2

川贝母

2

分析表2-2数据可得,化学性肝损伤有辅助保护功能方面的蒲公英保健食品中,单味中药频数较高的为山楂、葛根。查阅相关文献发现,王晓慧[12]通过检索近5年的国内外文献对目前药食两用中药及其有效成分抗肝损伤作用及机制进行研究。结果发现蒲公英、山楂等中药对肝损伤有保护作用,其作用机制主要与降酶有关。黄琼[13]在研究大豆、枸杞子、山楂复合提取物对小鼠化学性肝损伤的保护作用,观察测定血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)及天门冬氨酸氨基转移酶(AST)活性得出有效结论。陈苑红[14]探讨葛根提取物对四氯化碳(CCl4)致小鼠急性肝损伤的保护作用,检测血清中相关酶含量,其机制可能与增强抗氧化能力及抗炎作用相关。

蒲公英保健食品的祛痤疮功效中,金银花、菊花中药频数较高。相关研究发现,金银花主要含有黄酮类、有机酸类、挥发油类、环烯醚萜类等化学成分,雷玲[15]等对金银花药用部位进行常规处理与提取后,按小鼠体重45g·Kg-1剂量进行腹腔注射,结果显示其提取物使小鼠腹腔毛细血管通透性增加,证明其抗炎作用;张星海[16]通过二甲苯诱发的耳肿胀试验、角叉菜胶致小鼠足趾肿胀试验探讨菊花抗炎的部分机制其抗炎机理与抑制环氧酶代谢途径、减少PGE2等炎症介质的释放以及减少炎症发生过程中自由基产生有关。

在蒲公英保健品的清咽润喉方面,金银花与胖大海具有高频数。前文分析过金银花相关有效成分的抗炎等作用,继上述研究分析发现,陈慧浓[17]采用自身对照设计,对含有金银花的药物受试对象的功效观察进而证实金银花胶囊具有清咽润喉及改善慢性咽炎受试者咽部症状及体征的功效。《中华人民共和国药典》[1](2020版)记载胖大海具有清热润肺、利咽、清肠通便的传统功效,其主要成分为糖类、黄酮类、生物碱类、有机酸类等化合物。杜力军[18]等在运用巴豆油致小鼠耳肿胀模型中,腹腔注射胖大海多糖有明显抗炎作用,推测其清咽润喉也有效果。

2.4 中药类别分析

对蒲公英保健食品组方中其他中药进行类别统计,前5位中药类别排序见表3。在对化学性肝损伤有辅助保护功能中,补虚药占比最高;在祛痤疮功效中,清热药占比最高;在清咽润喉功效中,同为清热药占比最高。

表2-3  不同保健功能的蒲公英保健食品中所含中药的类别

Table 2-3  Categories of TCM in Taraxacum mongolicum health food with different health-care functions

对化学性肝损伤有辅助保护功能

祛痤疮

清咽润喉

No.

类别

占比

类别

占比

类别

占比

1

补虚药

28

清热药

71

清热药

53

2

消食药

15

活血药

14

利咽药

13

3

解表药

13

利尿药

8

解表药

10

4

清热药

10

解表药

6

补益药

10

5

活血药

10

滋阴降火药

8

表2-3数据显示,在化学性肝损伤辅助保护中,常见蒲公英-枸杞子,蒲公英-五味子,蒲公英-橘皮,蒲公英-泽泻配伍。中医学认为,枸杞性平、味甘,归肝肾经,可以扶正固本、滋阴补肾、益气安神、强身健体[19]。枸杞药效补肾益精、养肝明目、治虚安神、对肺燥咳嗽有一定疗效[20]。五味子味酸、甘,性温,归肺、心、肾经,具有收敛固涩、益气生津、补肾宁心之功效[1],具有明显的保护肝脏作用,研究人员对糖尿病引发的肝脏功能损坏大鼠模型进行观察,发现五味子有显著的保护肝脏的作用[21-21]。橘皮有理气、健脾、燥湿、化痰的功效,在《雷公炮制药性解》:“入肺、肝、脾、胃四经[23]”。泽泻属甘、寒。入肾、膀胱经。利水、渗湿、泄热。治小便不利、水肿胀满、脚气、泄泻、痰饮眩晕、淋病、尿血、带下[24],与蒲公英保肝利胆功效配伍,符合中医配伍理论。

在清咽润喉功效中,川贝母药性苦、甘、凉。中医理论中入肺经,具有润肺止咳、化痰散结等功效[25],与蒲公英的清热解毒与清热活血作用配伍,可提供新的清咽润喉的配伍思路。

在祛痤疮疗效中,中药赤芍属苦,微寒。归肝经,清热凉血、散瘀止痛,用于肝郁胁痛、经闭痛经、癥瘕腹痛、跌扑损伤、痈肿疮疡

[26]。白芷性味辛,温。入肺、脾、胃三经。古人认为白芷还有美容之功:“治目赤弩肉,去面皯疵瘢”。“长肌肤,润泽颜色,可作面脂[27]”。与蒲公英清热解毒,消肿散结功效配伍,对治疗痤疮等热毒类疮痈有一定效果,提供参考意义。

2.5 中药网络分析

微信图片_20211214145539为进一步揭示不同保健功能的保健食品组方中各中药间的关联性,对蒲公英和组方中其他前10味中药进行关联网络分析,其中线条的粗细与关联频数成正比,见图2-2。结果发现在对化学性肝损伤有辅助保护功能方面,蒲公英、五味子、枸杞子、橘皮及泽泻之间的关联度较高,蒲公英、丹参、绞股蓝及灵芝次之;在祛痤疮方面,蒲公英、赤芍及白芷的关联程度较高,蒲公英、赤小豆、白茅根、丹参及桑叶关联程度次之;在清咽润喉方面,蒲公英与川贝母的关联较为显著,蒲公英、乌梅及玄参关联程度次之。

  1. 对化学性肝损伤有辅助保护功能;
  2. 祛痤疮;
  3. 清咽润喉;

图2-2  不同保健功能的蒲公英保健食品中蒲公英与频数排序前10味其他中药的关联网络分析

Fig.2-2  Association network display of Taraxacum mongolicum and the other top 10 Chinese herbs in Taraxacum mongolicum health food with different health-care functions

3 讨论

蒲公英保健品作为一种调节人类亚健康状态的特殊食品,也同样符合中医理论中“治未病”的概念,未病先防,既病防变”。上医治未病”最早源自《黄帝内经》所说:“上医治未病,不治已病,此之谓也”。

本文利用IBM SPSS Modeler 18.0为数据挖掘工具,绘制网络图,图形清晰,根据连接线的粗细程度可明显判断出两个中药之间的关联程度大小;以国家药品监督管理局(NMPA)特殊食品网站公布的蒲公英保健食品为研究对象,对其剂型、保健功能及中药组方等方面进行分析与评估。本文只针对已上市获得批准的蒲公英相关保健品进行分析,由于在研和未上市的蒲公英相关保健品因保密措施等原因未等进行数据统计,后续蒲公英保健品的推出仍值得分析与思考。

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基金项目:中央引导地方科技发展专项(成果转移转化项目)

作者简介:林鹤(1998-),女,2021级硕士在研,研究方向:中药制剂与新药研发。

通讯作者:邵成文(1981-),男,助理研究员,药剂学。