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中草药属性与功效网络药理学: (IV) 中草药功效属性分类分析

已有 588 次阅读 2017-4-20 18:06 |系统分类:论文交流

中草药属性与功效网络药理: (IV) 中草药功效属性分类与网络分析


Zhang WJ                                

E-mailzhwj@mail.sysu.edu.cnwjzhang@iaees.org

摘要

本研究采用记录有功效属性的中草药交互式编码数据库CHM-DATA根据早先的研究数据和方法构建了中草药功效属性网络网络分析结果表明,清热,解毒,清肺/润肺,开胃/益胃,生津,止痛,理气/养气,温中/和中/补中,及祛风,是影响最重要的功效属性。p=0.01水平上,功效属性关系网络是一个无尺度复杂网络。由子网络/子模块识别方法,鉴别出7个主要的模块及链接关系。例如,其中三个模块及其功效属性组成为:(清热,解毒,止痛,理气/养气)(润肠,润燥,养血/补血,滋阴,下气/破气)(解表/发表,发汗,解痉,透疹)成份分析和系统聚类法对78功效属性进行了分类分析。78种功效属性的主成份分析表明,功效属性1~50占变异总量的79%1~6088%,说明没有占绝对优势的成份和属性。尽管各属性间功效有不同程度的重叠,但其独立性仍较为明显。由78种功效属性的主成份分析得到的78个成份,实质上是互相独立的综合性功效属性。每个综合性功效属性,由78个原功效属性构成,但原功效属性的重要性和贡献可大不相同。根据每个成份中各原功效属性的重要性程度,确定了每个成份的主要功效属性构成,并对各主成份给出了粗略定义。给出了原功效属性的类群特征,例如,在某水平上,-补肾/温肾,-开胃/益胃,凉血,-理气/养气,-温中/和中/补中,清热,解毒,-祛寒,是综合属性F1的主要构成因素。其中,同号表示作用方向相同。例如,补肾/温肾,开胃/益胃,理气/养气,温中/和中/补中,祛寒,影响方向是一致的;而清热,解毒,凉血,作用方向相同。系统聚类表明,补肾/温肾-壮阳/温阳/益精,通便-润肠,及清热-解毒,最早各自归为同一类,两两之间功效最为接近。同时,阐述了功效属性合并的一些原则,也给出了主成份分析和系统聚类法的Matlab程序代码。

关键词 中草药,功效属性,属性分类,主成份分析,系统聚类,网络

1 引言

中医药理论历经数千年,其基础研究发展十分缓慢,严重阻碍中医药理论的发展和应用(Zhang2017ab)。有鉴于此,Zhang (2017a)1127种中草药属性进行了较为详尽的统计分析,计算分析了总数、频率、百分数等统计量。对1127种中草药,按科别对属性进行了分析,得到了中草药药性和功效的各种属性统计量。此后,又根据属性间的点相关,构造出属性与功效关系网络,归经-功效关系网络,等等,阐明了一些网络特性,给出了较为详尽的属性与功效关系,以及药理机制等(Zhang2017b)此前,又典范相关分析确定了属性类间的典范相关函数,并结合回归方法,建立了中草药线性特征模型,构造出中草药属性类典范相关网络(Zhang2017c)然而,正如较早些所指出(Zhang2017ab)草药性属性味属性及化学成份,具有较高的客观真实性;归经属性尽管比较抽象,但也能在一定程度上反映生物网络特征。功效属性的客观性,虽在总体上得到了承认,但对一些具体属性仍存在定义和含义重复、模糊、混乱的情况,需要做进一步检验和完善。

本研究在前期工作基础上,根据早先的研究数据和方法构建了功效属性网络,以主成份分析和系统聚类法对78中草药功效属性进行了分类分析旨在为了解功效属性的相互关系,以及为功效属性的规范化定义和应用等提供理论和应用基础。

2 材料与方法

2.1 分析方法

2.1.1 网络分析        

采用中心性测度计算各属性的中心性值(Freeman1978Opsahl et al.2010Zhang and Zhan2011Huang and Zhang2012Li and Zhang2013Khansari et al.2016Zhang2016bZhang and Feng2017)。在这里,度中心性是一个基于邻居的局部测度,反映了一个节点对其邻居的影响。度中心性是连接到该节点的链路的权重之和。紧密中心性是一个基于距离的全局性测度,为该节点与所有其他节点间测地距之和的倒数。中介中心性是一个基于距离的测度,代表一个节点控制网络中数据流的能力,为通过给定节点的测地线路径数量占网络中任意节点间测地线路径总数的比例。

应用网络类型检测方法,确定网络类型(Zhang2012b2017bZhang and Zhan,2011)

应用早先建立的算法(Zhang2016a)识别可能的子网络/子模块。

2.1.2 主成份分析

       主成份分析(PCA)可以用来对属性进行分类排序,构造新的综合属性(张尧庭,方开泰,1982Qi2003Zhang2010Vieira2012)假设有n中草药m属性,已知m×n取值矩阵(zij)构造规范化取值矩阵(xij)即取xij =(zij - zbari)/si 其中

                        zbar i =∑nj=1 zij/n

                         si =(∑nj=1(zij- zbar i)2/(n-1))0.5

                              i=12m

计算相关性矩阵R=(rij)

                   rij =∑nk=1(xik xjk)/(n-1)       ij=12m

根据方程|pI-R|=0确定特征值p1p2pm及对应的特征向量u1u2um。其中I单位阵p1>p2>…>pm令矩阵A=(aij)=(u1(p1)0.5u2(p2)0.5 …. um(pm)0.5)中草药j(j=12n)的第i个成分为

                      Fi =∑mk=1(aki zkj)     i=12m

                     

                         abar i =∑mk=1 |aki|/m

                         stdi =(∑mk=1(|aki|- abar i)2/(m-1))0.5

                              i=12m

i个成分Fi,若aki>abari +t*stdi,则akiFi的主要构成属性,k=12m。这里,t为一数值,如t=1.5

以下是主成份分析Matlab程序PCA.m (略)。

2.1.3  系统聚类

系统聚类又称层次聚类,或等级制聚类。设有n个属性,m中草药,已知m×n取值矩阵(xij)。用二种方法之一构造规范化取值矩阵(aij)。标准差法为

aij =(xij - xbar i)/si

i=12mj=12n

其中

                        xbar i =∑nj=1xij/n

                        si =(∑nj=1(xij- xbar i)2/(n-1))0.5

                            i=12m

最大最小法为

aij =(xij -min xik)/( max xik - min xik)

i=12mj=12n

其中max xik=max (xi1xi2...xin)min xik =min ( xi1xi2...xin)

   属性间距离采用Euclidean距离,Pearson相关(1-r),点相关(1-r)Jaccard系数(1-r),具体定义参见Zhang(2011a-b2012b20152017b)。类间距离有3种方法(张尧庭,方开泰,1982;张文军,2007),最短距离法、最长距离法和类平均法。

   以下是系统聚类Matlab程序SystemCluster.m (略)。

2.2 数据来源

采用中草药交互式编码数据库CHM-DATA(Zhang2017ab)。该数据库记录有化学成份相关记载的中草药,共1127种,210个科,约2000种药用植物和真菌。其中,药用植物占98.94%,药用真菌占1.06%,总计约占中国药用植物和真菌总数的1/5。采用78种功效属性(1)1127种中草药进行分析。本研究中,‘/’表示

1 各功效属性(Zhang, 2017c)。

Function

Clean liver relax liver  consolidate liver bright eyes or eliminate eye screens

Breed or blacked hair

Benefit gallbladder or cure jaundice

Reduce aminotransferase

Consolidate or warm kidney

Induce diuresis or treat strangurt


功效

清肝/补肝/舒肝/明目/退翳

生发/乌发

利胆/退黄

降转氨酶

补肾/温肾

利尿/通淋


x

x1

x2

x3

x4

x5

x6

Function

Activate water metabolism or excrete water

Invigorate male impotence (Yang) or strengthen male essence

Strengthen bones and muscles

Promote granulation

Remove lung-heat or nourish lung

Eliminate  or relieve phlegm


功效

利水/行水

壮阳/温阳/益精

强筋骨

生肌

清肺/润肺

祛痰/化痰


x

x7

x8

x9

x10

x11

x12

Function

Eliminate or relieve phlegm

Eliminate or relieve cough

Eliminate or relieve stuffy nose

Eliminate or relieve tuberculosis

Whet the appetite or reinforce stomach

Strengthen and reinforce spleen


功效

平喘/定喘

止咳

通鼻窍

祛肺结核

开胃/益胃

健脾/补脾


x

x13

x14

x15

x16

x17

x18

Function

Improve digestion

Promote secretion of saliva or body

Relieve sore throat

Resolve food stagnation

Repel foulness

Prevent or arrest vomiting


功效

消食/化食

生津

利咽

消积/消滞

辟秽

止呕


x

x19

x20

x21

x22

x23

x24

Function

Strengthen heart or clean heart-fire

Relieve restlessness calm the nerves alleviate  mental depression or arrest convulsion

Arrest epilepsy

Relieve constipation

Loosen the bowels

Moisten dryness


功效

强心/清心

除烦/安神/解郁/定惊

定痫

通便

润肠

润燥


x

x25

x26

x27

x28

x29

x30

Function

Astringe intestine

Soften hardness or dissolve masses

Antidiarrheal

Stop diarrheal

Cool blood

Stop bleeding


功效

涩肠

散结/软坚

止痢

止泻

凉血

止血


x

x31

x32

x33

x34

x35

x36

Function

Tonify blood

Invigorate blood circulation

Absorb clots eliminate stasis resolve carbuncle  or promote wound healing

Reduce swelling

Antidiabetics

Antiatheroscloresis


功效

养血/补血

活血

化瘀/消痈/敛疮

消肿

降糖

降血脂


x

x37

x38

x39

x40

x41

x42

Function

Antihypertension

Nourish essential fluid (Yin)

Regulate menstruation or promote blood flow

Prevent miscarriage or abortion

Promote lactation or stimulate milk secretion

Regulate or enhance energy flow (Qi)


功效

降压

滋阴

调经/通淋

安胎

通乳/下乳

理气/养气


x

x43

x44

x45

x46

x47

x48

Function

Inhibit or break energy flow (Qi)

Anti-aging

Remove obstruction in meridians and collaterals or relax the muscles and joints

Nourish warm spleen stomach or  Qi

Relieve pain

Anticancer


功效

下气/破气

抗衰老

通络/活络/舒筋

温中/和中/补中

止痛

抗癌


y

y49

y50

y51

y52

y53

y54

Function

Clear away heat

Eliminate dampness

Detoxification

Decrease internal heat

Quench ones thirst

Relieve summer-heat


功效

清热

利湿

解毒

降火

止渴

解暑/消暑


x

x55

x56

x57

x58

x59

x60

Function

Dispel endogenous cold

Dispel endogenous damp

Dispel endogenous wind

Relieve rheumatism or lubricate the joints

Dry dampness

Suppress perspiration


功效

祛寒

祛湿

祛风

祛风湿/利关节

燥湿

止汗


x

x61

x62

x63

x64

x65

x66

Function

Induce perspiration

Relieve external syndrome

Promote astringent function

Discharge pus diminish inflammation or anti-infection

Relieve itching

Kill or expel parasites


功效

发汗

解表/发表

收敛

排脓/消炎/抗感染

止痒

杀虫/驱虫


x

x67

x68

x69

x70

x71

x72

Function

Anti-malaria

Relieve muscular spasm

Expose exthanthema or promote eruption

Dispel evil spirit

Anesthesia

Eliminate impediment

功效

抗疟/截疟

解痉

透疹

逐邪

麻醉

除痹

x

x73

x74

x75

x76

x77

x78










3 结果与分析

3.1 网络分析

       根据早先的研究数据和方法(Zhang2017b),对功效属性构建网络(p=0.01),结果见图1。各中心性值如表2所示。由表2可见,清热,解毒,清肺/润肺,开胃/益胃,生津,止痛,理气/养气,温中/和中/补中,及祛风,是中心性值最大10功效属性。在某种意义上,它们也是影响最重要的功效属性。

功效属性关系网络度分布的斜度为0.2956,网络聚集指数为1.2591,变异系数为2.3496,熵为6.9513,判断为复杂网络。二项分布p=0.2854χ2=12.7229,判断为随机网络。Poisson分布l=5.1507χ2=657.8589,判断为非随机网络。指数分布l=0.1942χ2=27.6564,判断为非指数分布网络。幂律分布a=3.7878xmin=6Kolmogorov-Smirnov拟合优度D=0.1667;节点度符合幂律分布,密度函数为p(x)=x-3.7878x>=6。从各种指标综合来看,在p=0.01水平上,功效属性关系网络是一个无尺度复杂网络。


2 属性的中心性值

序号

功效

中心性

(Degree)

功效

紧密中心性(Closeness)

功效

中介中心性(Betweenness)

1

清热

20

清热

0.0068

清热

0.2344

2

解毒

15

止痛

0.0062

解毒

0.1853

3

清肺/润肺

12

解毒

0.0062

止痛

0.1062

4

开胃/益胃

11

清肺/润肺

0.0061

祛风

0.1062

5

生津

11

开胃/益胃

0.0061

生津

0.1043

6

止痛

11

生津

0.006

温中/和中/补中

0.1043

7

理气/养气

10

理气/养气

0.006

解表/发表

0.0887

8

温中/和中/补中

10

祛风

0.0059

平喘/定喘

0.0879

9

祛风

10

温中/和中/补中

0.0058

解暑/消暑

0.0864

10

活血

9

活血

0.0057

安胎

0.086

11

祛寒

9

补肾/温肾

0.0056

止泻

0.0856

12

补肾/温肾

8

祛寒

0.0056

清肺/润肺

0.0826

13

消肿

8

消肿

0.0056

祛湿

0.0822

14

安胎

8

强筋骨

0.0055

祛寒

0.0807

15

壮阳/温阳/益精

7

凉血

0.0055

壮阳/温阳/益精

0.0803

16

强筋骨

7

祛湿

0.0053

消肿

0.0769

17

止泻

7

平喘/定喘

0.0053

理气/养气

0.0753

18

养血/补血

7

消食/化食

0.0053

杀虫/驱虫

0.0715

19

祛湿

7

止泻

0.0053

止血

0.0677

20

祛痰/化痰

6

壮阳/温阳/益精

0.0052

活血

0.0674

21

平喘/定喘

6

养血/补血

0.0052

抗癌

0.0635

22

止咳

6

下气/破气

0.0052

收敛

0.0632

23

健脾/补脾

6

化瘀/消痈/敛疮

0.0052

除烦/安神/解郁/定惊

0.0624

24

除烦/安神/解郁/定惊

6

通络/活络/舒筋

0.0052

养血/补血

0.0616

25

清肝/补肝/舒肝/明目/退翳

5

清肝/补肝/舒肝/明目/退翳

0.0051

燥湿

0.0613

26

消食/化食

5

健脾/补脾

0.0051

止痢

0.0594

27

润肠

5

利尿/通淋

0.005

排脓/消炎/抗感染

0.059

28

润燥

5

涩肠

0.005

祛风湿/利关节

0.0586

29

凉血

5

利湿

0.005

开胃/益胃

0.051

30

止血

5

除烦/安神/解郁/定惊

0.005

通便

0.0498

31

化瘀/消痈/敛疮

5

止血

0.005

止咳

0.0483

32

通络/活络/舒筋

5

祛风湿/利关节

0.005

强心/清心

0.0445

33

祛风湿/利关节

5

止咳

0.0049

消积/消滞

0.0438

34

解表/发表

5

润肠

0.0049

润燥

0.0434

35

杀虫/驱虫

5

安胎

0.0048

降压

0.0426

36

利尿/通淋

4

利咽

0.0048

祛痰/化痰

0.04

37

祛肺结核

4

润燥

0.0048

滋阴

0.0396

38

强心/清心

4

滋阴

0.0048

下气/破气

0.0396

39

通便

4

祛痰/化痰

0.0047

利水/行水

0.0392

40

降血脂

4

解暑/消暑

0.0047

利尿/通淋

0.0384

41

滋阴

4

通便

0.0047

止汗

0.0381

42

下气/破气

4

逐邪

0.0047

润肠

0.0373

43

抗癌

4

利水/行水

0.0046

消食/化食

0.0369

44

解暑/消暑

4

强心/清心

0.0045

强筋骨

0.0361

45

燥湿

4

杀虫/驱虫

0.0045

健脾/补脾

0.0361

46

利水/行水

3

祛肺结核

0.0045

化瘀/消痈/敛疮

0.0346

47

消积/消滞

3

抗衰老

0.0045

降火

0.0339

48

止呕

3

止渴

0.0045

降血脂

0.0327

49

涩肠

3

辟秽

0.0045

逐邪

0.0327

50

散结/软坚

3

抗癌

0.0045

利湿

0.0323

51

止痢

3

排脓/消炎/抗感染

0.0045

涩肠

0.032

52

抗衰老

3

止呕

0.0044

补肾/温肾

0.0308

53

利湿

3

散结/软坚

0.0044

祛肺结核

0.0308

54

止渴

3

降血脂

0.0044

凉血

0.0308

55

止汗

3

止汗

0.0044

止渴

0.0304

56

收敛

3

消积/消滞

0.0043

散结/软坚

0.0293

57

排脓/消炎/抗感染

3

燥湿

0.0042

抗衰老

0.0293

58

逐邪

3

解表/发表

0.0041

降糖

0.0289

59

生发/乌发

2

止痒

0.0041

清肝/补肝/舒肝/明目/退翳

0.0274

60

利咽

2

收敛

0.0041

生发/乌发

0.0274

61

辟秽

2

降糖

0.004

生肌

0.0274

62

降糖

2

调经/通淋

0.004

通鼻窍

0.0274

63

降压

2

通鼻窍

0.004

利咽

0.0274

64

降火

2

透疹

0.0039

辟秽

0.0274

65

发汗

2

生发/乌发

0.0039

止呕

0.0274

66

止痒

2

除痹

0.0038

调经/通淋

0.0274

67

解痉

2

降压

0.0038

通络/活络/舒筋

0.0274

68

透疹

2

降火

0.0038

发汗

0.0274

69

生肌

1

止痢

0.0037

止痒

0.0274

70

通鼻窍

1

生肌

0.0034

抗疟/截疟

0.0274

71

调经/通淋

1

发汗

0.0032

解痉

0.0274

72

抗疟/截疟

1

解痉

0.0032

透疹

0.0274

73

除痹

1

抗疟/截疟

0.0029

除痹

0.0274

74

利胆/退黄

0

利胆/退黄

0

利胆/退黄

0

75

降转氨酶

0

降转氨酶

0

降转氨酶

0

76

定痫

0

定痫

0

定痫

0

77

通乳/下乳

0

通乳/下乳

0

通乳/下乳

0

78

麻醉

0

麻醉

0

麻醉

0


由前述子网络/子模块识别方法,鉴别出如下7个主要的模块及链接关系

模块1

(理气/养气止痛)(理气/养气清热)(理气/养气解毒)(止痛清热)(止痛解毒)

功效属性组成:清热,解毒,止痛,理气/养气

模块2

(润肠润燥)(润肠养血/补血)(润肠下气/破气)(润燥养血/补血)(润燥滋阴)

功效属性组成:润肠润燥,养血/补血,滋阴,下气/破气

模块3

(发汗解表/发表)(发汗解痉)(解表/发表解痉)(解表/发表透疹)

功效属性组成:解表/发表,发汗,解痉,透疹

模块4

(平喘/定喘降血脂)(平喘/定喘抗癌)(止咳降血脂)(止咳抗癌)

功效属性组成:平喘/定喘,止咳,降血脂,抗癌

模块5

(祛肺结核散结/软坚)(祛肺结核消肿)(散结/软坚消肿)

功效属性组成:散结/软坚,消肿,祛肺结核

模块6

(开胃/益胃止呕)(止呕温中/和中/补中)(止呕祛寒)

功效属性组成:止呕,温中/和中/补中,开胃/益胃,祛寒

模块7

(清肝/补肝/舒肝/明目/退翳壮阳/温阳/益精)(补肾/温肾壮阳/温阳/益精)(壮阳/温阳/益精止泻)

功效属性组成:壮阳/温阳/益精,补肾/温肾,清肝/补肝/舒肝/明目/退翳,止泻



1 中草药功效关系网络(Zhang2012a)。黑色链接为正的点相关,蓝色为负的点相关。未列孤立节点。

3.2 主成份分析

78种功效属性的主成份分析表明,功效属性x1~ x15占变异总量的33%x1~ x5079%x1~ x6088%(3)最大特征值为2.7571(3.5348%),最小特征值为0.3495(0.4481%)而说明,没有占绝对优势的成份和属性。尽管各属性间功效有不同程度的重叠,但其独立性也是较为明显的。

78种功效属性的主成份分析得到的78个成份(见附件),实质上就是78个没有重叠的互相独立的综合性功效属性。每个综合性功效属性,由78个原功效属性构成,但原功效属性的重要性和贡献可大不相同(3主成份分析附件)

因而,可根据每个成份中各功效属性的重要性程度,大体判断该成份的主要功效,以及功效属性的类群特征。可给定不同的t值,来大体确定每个成(表3)的主要功效属性构成(表4)。由4可见,可以对各主成份给出粗略定义如下

F1清热-解毒综合属性

F2祛湿-祛风-止痛综合属性

F3补肾-壮阳-益精综合属性

F4通便-润肠综合属性

F5杀虫-止痒综合属性

F6解表-发表综合属性

F7生津-润燥-滋阴综合属性

F8降火-燥湿-安胎综合属性

F9利尿-通淋综合属性

F10止汗综合属性

F11强心-收敛综合属性

F12发汗综合属性

F13降血脂-抗癌综合属性

F14涩肠-止泻综合属性

F15补脾-利湿综合属性

功效属性的类群特征见表4所示。例如,在t=1.5水平上,-补肾/温肾,-开胃/益胃,凉血,-理气/养气,-温中/和中/补中,清热,解毒,-祛寒,大体上为更广意义上的同类功效属性,它们是综合属性F1的主要构成因素。其中,负号表示负的作用。同号表示作用方向相同。例如,补肾/温肾,开胃/益胃,理气/养气,温中/和中/补中,祛寒,影响方向是一致的;而清热,解毒,凉血,也是一致的。

3 78种功效属性的成份构成(只列出前15)


F1

F2

F3

F4

F5

F6

F7

F8

F9

F10

F11

F12

F13

F14

F15

Eignvalues

2.7571

2.3739

2.1204

1.8337

1.7209

1.6407

1.6256

1.6178

1.5005

1.4296

1.4045

1.3683

1.3393

1.3252

1.3002

Contribution (%)

3.5348

3.0435

2.7185

2.3509

2.2063

2.1035

2.0841

2.074

1.9237

1.8329

1.8006

1.7542

1.717

1.699

1.6669

x1

-0.1693

0.1789

0.3681

-0.0574

0.0282

-0.1052

-0.0042

0.2013

-0.1289

-0.1338

0.0063

-0.0503

0.0823

0.1918

0.2121

x2

-0.0272

0.0555

0.1389

-0.0338

-0.0315

-0.0394

-0.0559

0.0022

0.0552

-0.0378

-0.004

-0.0274

0.1508

0.1494

0.0335

x3

0.0401

0.0355

0.0227

0.0558

-0.0251

-0.0413

0.0118

0.0163

-0.1702

-0.1067

-0.1143

-0.1444

-0.1003

0.0737

0.1985

x4

0.0391

0.0123

0.0006

0.0225

0.019

-0.0131

0.0064

0.0011

-0.0227

-0.0154

0.0348

-0.0292

-0.0043

0.0173

0.0226

x5

-0.3515

0.2398

0.5695

-0.0442

-0.0392

-0.1643

0.1865

0.0786

0.0543

0.1167

0.0657

0.0232

-0.0677

0.0726

0.0584

x6

0.1279

0.1516

0.0507

-0.005

-0.063

-0.0053

0.0436

0.0895

-0.3745

0.1033

-0.1528

-0.1463

-0.2109

-0.0205

-0.1618

x7

0.0522

-0.0412

-0.0629

-0.1828

0.1094

0.3182

0.1227

0.0513

-0.0403

0.1724

0.0493

0.2705

-0.0593

-0.1856

0.1746

x8

-0.2843

0.2224

0.4342

0.0165

0.1387

-0.2561

0.2082

-0.0149

-0.044

0.1574

0.0862

0.131

-0.1807

-0.0931

-0.145

x9

-0.1715

-0.0437

0.4293

-0.0848

-0.1627

-0.0592

-0.0539

0.1214

0.0545

0.1026

0.0838

0.0323

0.1443

0.1776

0.069

x10

0.0958

-0.0105

0.0746

0.0857

-0.1105

-0.026

0.0547

-0.0841

0.1824

0.024

-0.1423

0.1404

0.219

-0.0978

-0.2375

x11

-0.1366

0.3316

-0.2734

-0.2605

0.0048

-0.1736

-0.1308

-0.0416

0.2662

0.1011

0.0625

-0.0043

-0.2178

0.0047

0.1282

x12

-0.0978

0.0285

-0.4061

-0.2711

0.0353

-0.0656

0.1444

0.2145

0.0827

0.0126

-0.2158

0.0766

-0.0273

0.3555

-0.0981

x13

-0.0742

0.0261

-0.2953

-0.3666

-0.1404

-0.2958

0.1322

0.1292

-0.0978

-0.0318

0.0235

-0.0477

0.1287

-0.2879

0.1685

x14

-0.0317

0.0398

-0.4005

-0.3894

-0.159

-0.3815

0.1136

0.151

0.1221

0.016

-0.1466

-0.0817

0.0097

-0.0159

0.1247

x15

-0.0603

-0.0379

-0.0576

-0.0404

0.0243

-0.0753

-0.0406

0.0266

0.071

-0.0376

0.02

-0.0808

-0.0737

0.0762

-0.0325

x16

0.0081

0.0236

-0.07

0.013

-0.0719

0.113

0.1541

0.0594

-0.1049

0.1983

0.1357

0.0992

0.0407

0.1906

-0.2141

x17

-0.3771

0.1847

-0.2177

0.2997

-0.1111

0.146

0.2021

-0.105

0.0258

0.1473

0.1437

-0.0523

0.0399

0.208

0.0942

x18

-0.3044

0.2325

0.0142

0.2184

-0.0587

0.0922

0.2403

-0.1277

0.0074

0.0956

-0.0349

-0.028

-0.0888

0.0372

0.2661

x19

-0.2247

0.1042

-0.1928

0.2088

-0.131

0.1911

0.2144

-0.1713

-0.0663

0.1779

0.1429

0.0093

0.1292

0.1512

-0.0452

x20

-0.143

0.4428

-0.2235

0.1312

-0.1112

0.0635

-0.4509

-0.0641

0.0665

0.184

0.0863

0.095

0.0619

-0.0651

-0.056

x21

0.0412

0.1353

-0.0997

-0.1083

0.0396

-0.0862

-0.0732

-0.0142

-0.0187

0.0674

0.016

-0.1202

-0.1941

0.0029

-0.1041

x22

-0.0139

-0.0009

-0.0217

-0.0634

0.2377

0.2596

0.1001

-0.2142

0.0505

0.0468

-0.1432

0.0342

0.1396

0.0173

0.1878

x23

-0.0962

-0.0541

-0.0535

0.1059

-0.0171

0.0392

-0.0343

-0.0467

-0.1368

-0.1431

-0.2613

-0.0853

0.0178

-0.0563

-0.0531

x24

-0.1566

0.0284

-0.1591

0.1184

0.1102

0.0069

0.2046

0.0841

0.0754

-0.1229

0.1044

-0.0467

0.0189

0.0702

-0.2129

x25

-0.115

0.2153

-0.0086

0.1227

-0.1387

0.1421

0.0178

0.0606

-0.3516

-0.0347

-0.3945

-0.0281

-0.203

-0.0541

0.0464

x26

-0.1274

0.2129

-0.1041

0.1265

-0.2083

0.091

-0.1156

-0.0101

-0.3935

-0.0945

-0.2715

-0.0149

0.0182

-0.0672

-0.0312

x27

-0.0131

-0.0188

-0.0004

-0.004

-0.0236

0.0125

-0.0102

-0.0051

0.0034

-0.028

-0.0018

-0.0128

-0.0017

-0.0125

-0.0295

x28

0.0089

0.1835

0.1261

-0.4368

0.3147

0.1178

0.1109

-0.3428

-0.1499

-0.1744

0.0221

-0.1868

0.0407

-0.0555

-0.1682

x29

-0.0939

0.2233

0.1453

-0.4871

0.3035

0.0768

0.0767

-0.3748

-0.0257

-0.1972

0.0238

-0.069

0.0287

-0.0004

-0.1747

x30

-0.062

0.2285

-0.0302

-0.0735

0.1287

0.1302

-0.374

-0.1395

0.0264

-0.0287

0.1416

0.0823

0.1452

-0.0553

-0.0757

x31

-0.0812

0.123

-0.0566

0.023

0.0141

-0.0676

-0.0364

0.0387

0.174

0.1953

-0.0637

-0.1378

-0.1813

-0.352

-0.2613

x32

0.091

-0.0081

-0.099

-0.1073

0.0237

0.1381

0.1471

0.2457

-0.1446

0.0901

0.0131

0.2248

-0.0936

0.1447

-0.2751

x33

0.0488

0.0763

0.0312

0.0283

-0.0672

-0.0312

0.0158

0.0837

0.1881

-0.1133

-0.2665

0.1859

0.1021

-0.0728

0.0108

x34

-0.1994

0.0865

0.152

0.1447

0.0135

-0.1721

0.1839

0.0809

0.1754

0.1736

-0.0285

-0.1266

-0.1824

-0.3956

-0.2097

x35

0.3545

0.1121

0.0358

0.1504

0.002

-0.1943

-0.0498

-0.0613

0.1903

-0.045

-0.0214

-0.1176

0.0457

0.1741

-0.0658

x36

0.3226

0.0202

0.1398

0.1293

-0.0896

-0.1355

-0.0163

-0.1527

0.3665

0.0539

-0.2049

0.0037

0.0482

-0.0016

-0.2104

x37

-0.1533

0.1895

0.202

-0.1381

0.0044

0.099

-0.2006

-0.1782

-0.0763

-0.2359

0.0554

0.1561

0.0377

0.0055

0.0206

x38

-0.0015

-0.3231

0.1392

-0.1483

-0.3094

0.1882

-0.0882

-0.1468

0.0251

-0.092

0.0953

0.1165

-0.0791

-0.094

-0.0491

x39

0.1828

-0.1959

0.0974

-0.0753

-0.1496

0.1805

0.001

-0.1648

0.1

0.0561

0.0062

0.1517

-0.1291

0.0499

-0.0115

x40

0.3104

-0.2044

-0.0495

-0.1411

-0.2332

0.1141

0.1557

0.0225

-0.0457

0.1654

0.264

0.228

-0.1147

-0.0144

-0.0293

x41

0.058

0.0585

-0.0703

-0.0537

-0.05

-0.1077

-0.0359

0.0348

-0.0622

0.0178

0.1175

-0.0572

-0.0469

-0.1004

0.1634

x42

0.0144

0.0077

0.0046

-0.1627

-0.0773

-0.0528

0.053

0.0648

-0.1784

-0.0246

0.1091

-0.1814

0.3637

-0.1765

-0.0423

x43

-0.034

0.0691

0.0505

-0.0069

-0.1103

0.0072

-0.0566

0.2067

-0.1155

-0.0286

-0.1301

-0.0043

0.2303

0.0644

-0.08

x44

-0.0688

0.338

-0.1324

0.0322

-0.0788

-0.0194

-0.4167

-0.0817

0.1157

0.0226

0.2143

0.0258

-0.0529

-0.0289

0.1659

x45

0.0052

-0.0634

0.1878

-0.0945

-0.18

0.1241

-0.0093

-0.0873

0.0575

-0.1063

-0.2224

0.1656

-0.1738

-0.1308

0.0695

x46

-0.149

0.0887

0.2435

0.0493

-0.0447

0.0362

0.0642

0.3511

0.1398

-0.1784

0.1044

0.0638

0.015

-0.0687

0.1011

x47

0.0753

0.0055

0.0674

0.0387

-0.0823

0.141

0.0774

0.0648

0.0014

-0.0618

0.0295

0.0643

-0.0222

-0.138

0.1216

x48

-0.3885

-0.0443

-0.1671

0.1599

-0.1775

0.102

0.077

-0.1369

0.0644

-0.2944

0.1399

-0.0377

-0.1115

-0.1372

0.0896

x49

-0.0895

0.0868

-0.1637

-0.1793

0.1886

0.0886

0.1577

-0.0697

0.1751

0.089

-0.146

0.1328

0.0892

0.2489

0.0745

x50

-0.0267

0.0642

-0.1008

-0.0516

-0.0378

-0.0451

-0.0853

0.043

0.0632

0.0827

-0.0685

0.0357

0.0462

0.0762

-0.0334

x51

-0.1168

-0.2783

0.0355

-0.1407

-0.0166

0.0201

-0.203

-0.0229

-0.0429

0.0152

0.0565

-0.1265

0.031

0.0116

-0.117

x52

-0.3433

-0.1138

-0.2162

0.2256

0.1114

0.0074

0.2017

-0.0745

0.0837

-0.2521

0.0822

-0.0924

0.1057

-0.0944

-0.129

x53

-0.1782

-0.4668

-0.0429

-0.0314

-0.2837

0.0618

-0.0491

-0.0702

0.0148

-0.1952

0.0872

-0.0325

-0.1064

-0.0923

-0.0805

x54

0.0034

-0.0069

-0.0975

-0.0637

-0.1424

-0.0827

0.1002

0.101

-0.2163

-0.0981

0.0751

-0.0324

0.3897

-0.1851

-0.0449

x55

0.6484

0.1534

-0.0138

0.2437

0.1308

-0.1465

0.0238

-0.0084

-0.1064

-0.1442

0.0983

-0.1266

-0.0738

0.0401

0.101

x56

0.292

0.0315

-0.0201

0.1483

-0.0377

-0.1389

0.1559

-0.1929

0.1032

-0.1998

0.0456

-0.0789

-0.0227

-0.0041

0.2794

x57

0.646

0.0014

-0.018

0.0813

0.04

-0.0497

0.0891

-0.0104

-0.0894

0.0047

0.2456

-0.0104

-0.0646

0.0108

0.0603

x58

0.091

0.2033

-0.0384

0.0708

0.1464

0.1254

-0.2039

0.3712

0.0156

-0.2429

0.0531

0.0278

-0.0902

-0.0285

-0.1411

x59

-0.04

0.2101

-0.1362

0.0642

-0.1284

0.064

-0.275

-0.0562

-0.1109

0.1667

0.0106

-0.0011

0.1252

-0.0096

-0.1286

x60

-0.0313

-0.0422

-0.0297

0.248

0.1496

-0.1047

0.0484

-0.179

0.0083

-0.0191

-0.0423

0.0702

0.2164

-0.0285

0.088

x61

-0.3711

-0.2702

-0.1774

0.0538

0.0239

-0.0606

0.0663

0.0389

0.0819

-0.2135

0.1758

-0.1062

-0.0887

0.0825

-0.1433

x62

-0.2145

-0.4672

0.044

0.0799

0.1392

-0.063

-0.2521

-0.0129

-0.0336

0.1864

-0.1813

-0.1136

-0.083

0.0801

0.0716

x63

-0.2026

-0.5501

0.0103

-0.0019

0.1901

-0.128

-0.32

0.0176

-0.0504

0.0741

-0.0466

-0.043

-0.092

0.0887

0.0273

x64

-0.096

-0.093

0.263

-0.1467

-0.1965

0.0001

-0.1033

0.1807

0.0566

0.1669

0.0675

-0.2013

0.2701

0.0943

0.0765

x65

-0.0136

0.0724

-0.0364

0.1065

0.332

0.1731

-0.0418

0.4672

0.1067

-0.2376

0.1359

0.0416

-0.0471

0.0332

-0.1074

x66

-0.067

0.1057

0.0291

-0.0298

0.0028

0.1199

-0.1198

0.2447

0.1753

-0.3054

-0.0081

0.2807

-0.0339

-0.0892

0.0854

x67

-0.1137

-0.1097

-0.0635

0.0274

0.1399

-0.2247

-0.0191

-0.083

-0.1093

0.0664

-0.058

0.3884

0.0668

-0.0746

0.0664

x68

-0.1465

-0.1613

-0.0835

0.186

0.2594

-0.4408

-0.0145

-0.1322

-0.2117

-0.0388

0.0902

0.3913

0.1084

-0.0921

0.0024

x69

0.09

0.0554

0.0626

0.1206

-0.0991

-0.0516

0.0434

-0.0809

0.2483

-0.0843

-0.365

0.1349

0.2442

-0.0761

-0.1079

x70

0.1305

0.0321

0.0072

0.0542

-0.0961

0.1137

0.0763

0.1002

-0.0086

0.1246

0.2145

-0.0142

0.2811

-0.1582

-0.1094

x71

-0.0057

-0.1497

-0.0225

0.1554

0.3988

0.0865

-0.0578

0.1353

0.0274

0.1083

-0.0517

-0.1496

0.1229

-0.1529

0.1613

x72

0.0044

-0.1103

0.0008

-0.004

0.4319

0.3091

0.0022

0.133

0.0812

0.2985

-0.0821

-0.114

0.0854

-0.2247

0.1309

x73

0.0472

0.0106

-0.0523

0.0036

0.0614

0.1736

0.09

0.1107

-0.0737

0.0397

-0.1615

0.1103

0.0296

-0.0866

0.0748

x74

-0.0443

-0.0774

-0.0513

-0.0319

0.0987

-0.1673

-0.0352

0.0776

-0.1091

-0.0065

-0.0257

0.3087

0.0456

0.0198

-0.0054

x75

-0.0308

0.0407

0.0569

0.1399

0.1264

-0.2814

-0.0956

-0.082

-0.2849

0.0762

0.1247

0.1989

-0.0616

0.0135

-0.1054

x76

-0.0052

0.0231

-0.0809

-0.1522

-0.0299

-0.0229

0.0483

0.0421

0.0176

0.1034

0.0757

0.1148

-0.0453

-0.2127

0.2031

x77

-0.0407

-0.0889

0.0391

-0.0223

-0.0279

-0.0111

-0.109

0.0393

0.007

0.0816

-0.0246

-0.1312

0.0766

0.0734

0.0367

x78

-0.0334

-0.0434

0.0329

0.0177

0.0097

0.0485

0.0061

0.029

0.0413

0.1418

0.0138

-0.131

0.0472

-0.176

0.0591

      属性x1- x78见表1

4 78种功效属性的成份属性构成(只列出前15)


t=1.5

t=2

t=2.5

F1

-补肾/温肾,-开胃/益胃,凉血,-理气/养气,-温中/和中/补中,清热,解毒,-祛寒;

清热,解毒

清热,解毒

F2

清肺/润肺,生津,-活血,滋阴,-止痛,-祛湿,-祛风;

生津,-止痛,-祛湿,-祛风

生津,-止痛,-祛湿,-祛风  

F3

清肝/补肝/舒肝/明目/退翳,补肾/温肾,壮阳/温阳/益精,强筋骨,-祛痰/化痰,-平喘/定喘,-止咳;

清肝/补肝/舒肝/明目/退翳,补肾/温肾,壮阳/温阳/益精,强筋骨,-祛痰/化痰,-止咳

补肾/温肾,壮阳/温阳/益精,强筋骨  

F4

-祛痰/化痰,-平喘/定喘,-止咳,开胃/益胃,-通便,-润肠;

-平喘/定喘,-止咳,-通便,-润肠

-止咳,-通便,-润肠

F5

通便,润肠,-活血,-止痛,燥湿,解表/发表,止痒,杀虫/驱虫;

通便,-活血,燥湿,止痒,杀虫/驱虫

止痒,杀虫/驱虫

F6

利水/行水,-壮阳/温阳/益精,-平喘/定喘,-止咳,消积/消滞,-解表/发表,杀虫/驱虫,-透疹;

利水/行水,-平喘/定喘,-止咳,-解表/发表,杀虫/驱虫

-止咳,-解表/发表

F7

-生津,-润燥,-滋阴,-止渴,-祛风;

-生津,-润燥,-滋阴,-祛风

-生津,-润燥,-滋阴

F8

-通便,-润肠,安胎,降火,燥湿;

-通便,-润肠,安胎,降火,燥湿

-润肠,安胎,降火,燥湿

F9

-利尿/通淋,清肺/润肺,-强心/清心,-除烦/安神/解郁/定惊,止血,收敛,-透疹;

-利尿/通淋,-强心/清心,-除烦/安神/解郁/定惊,止血

-利尿/通淋,-强心/清心,-除烦/安神/解郁/定惊,止血

F10

-养血/补血,-理气/养气,-温中/和中/补中,-降火,-燥湿,-止汗,杀虫/驱虫;

-理气/养气,-止汗,杀虫/驱虫

-止汗

F11

-辟秽,-强心/清心,-除烦/安神/解郁/定惊,-止痢,消肿,解毒,-收敛;

-强心/清心,-收敛

-强心/清心,-收敛

F12

利水/行水,止汗,发汗,解表/发表,解痉;

止汗,发汗,解表/发表,解痉

发汗,解表/发表

F13

降血脂,降压,抗癌,祛风湿/利关节,收敛,排脓/消炎/抗感染;

降血脂,抗癌,祛风湿/利关节,排脓/消炎/抗感染

降血脂,抗癌

F14

祛痰/化痰,-平喘/定喘,-涩肠,-止泻,下气/破气;

祛痰/化痰,-平喘/定喘,-涩肠,-止泻

祛痰/化痰,-涩肠,-止泻

F15

-生肌,健脾/补脾,-涩肠,-散结/软坚,利湿;

健脾/补脾,-涩肠,-散结/软坚,利湿

F1

-Consolidate or warm kidney-Whet the appetite or reinforce stomachCool blood-Regulate or enhance energy flow (Qi)-Nourish or  warm spleen / stomach / QiClear away heatDetoxification-Dispel endogenous cold

Clear away heatDetoxification

Clear away heatDetoxification  

F2

Remove lung-heat or nourish lungPromote secretion of saliva or body-Invigorate  blood circulationNourish essential fluid (Yin)-Relieve pain-Dispel endogenous damp-Dispel endogenous wind

Promote secretion of saliva or body-Relieve pain-Dispel endogenous damp-Dispel endogenous wind

Promote secretion of saliva or body-Relieve pain-Dispel endogenous damp-Dispel endogenous wind

F3

Clean liver / relax liver / consolidate liver /  bright eyes / eliminate eye screensConsolidate  or warm kidney Invigorate male impotence (Yang) or strengthen  male essence Strengthen bones and muscles-Eliminate or relieve phlegm-Eliminate  or relieve phlegm-Eliminate or relieve cough

Clean liver / relax liver / consolidate liver /  bright eyes / eliminate eye screensConsolidate  or warm kidney Invigorate male impotence (Yang) or strengthen  male essenceStrengthen bones and muscles-Eliminate or relieve phlegm-Eliminate  or relieve cough

Consolidate or warm kidneyInvigorate male impotence (Yang) or strengthen male essenceStrengthen bones and muscles

F4

-Eliminate or relieve phlegm-Eliminate or relieve phlegm-Eliminate  or relieve coughWhet the appetite or reinforce stomach-Relieve constipation-Loosen the bowels

-Eliminate or relieve phlegm-Eliminate or relieve cough-Relieve  constipation-Loosen the bowels

-Eliminate or relieve cough-Relieve constipation-Loosen the bowels

F5

Relieve constipationLoosen the bowels-Invigorate blood circulation-Relieve painDry dampnessRelieve  external syndromeRelieve itchingKill or  expel parasites

Relieve constipation-Invigorate blood circulationDry  dampnessRelieve itchingKill or  expel parasites

Relieve itchingKill or  expel parasites

F6

Activate water metabolism or excrete water-Invigorate male impotence (Yang) or strengthen male essence-Eliminate or relieve phlegm-Eliminate  or relieve coughResolve food stagnation-Relieve external syndromeKill or expel parasites-Expose exthanthema or promote eruption

Activate water metabolism or excrete water-Eliminate or relieve phlegm-Eliminate  or relieve cough-Relieve external syndromeKill or expel parasites

-Eliminate or relieve cough-Relieve external syndrome

F7

-Promote secretion of saliva or body-Moisten dryness-Nourish essential fluid (Yin)-Quench one's thirst-Dispel endogenous wind

-Promote secretion of saliva or body-Moisten dryness-Nourish essential fluid (Yin)-Dispel endogenous wind

-Promote secretion of saliva or body-Moisten dryness-Nourish essential fluid (Yin)

F8

-Relieve constipation-Loosen the bowelsPrevent miscarriage or abortionDecrease internal heatDry dampness

-Relieve constipation-Loosen the bowelsPrevent miscarriage or abortionDecrease internal heatDry dampness

-Loosen the bowelsPrevent  miscarriage or abortionDecrease internal heatDry dampness

F9

-Induce diuresis or treat strangurtRemove lung-heat or nourish lung -Strengthen  heart or clean heart-fire-Relieve restlessnesscalm the nervesalleviate mental depressionor arrest convulsionStop bleedingPromote  astringent function-Expose exthanthema or promote eruption

-Induce diuresis or treat strangurt-Strengthen heart or clean heart-fire-Relieve  restlessnesscalm the nervesalleviate  mental depressionor arrest convulsionStop bleeding

-Induce  diuresis or treat strangurt-Strengthen heart or clean heart-fire-Relieve restlessnesscalm the nervesalleviate  mental depressionor arrest convulsionStop bleeding

F10

-Tonify blood-Regulate  or enhance energy flow (Qi)-Nourish or warm spleen / stomach / Qi-Decrease internal heat-Dry dampness-Suppress  perspirationKill or expel parasites

-Regulate or enhance energy flow (Qi)-Suppress perspirationKill or expel parasites

-Suppress perspiration

F11

-Repel foulness-Strengthen  heart or clean heart-fire-Relieve restlessnesscalm the nervesalleviate mental depressionor arrest convulsion-AntidiarrhealReduce  swellingDetoxification-Promote  astringent function

-Strengthen heart or clean heart-fire-Promote astringent function

-Strengthen heart or clean heart-fire-Promote astringent function

F12

Activate water metabolism or excrete waterSuppress perspirationInduce perspirationRelieve  external syndromeRelieve muscular spasm

Suppress perspirationInduce perspirationRelieve external syndromeRelieve muscular spasm

Induce perspirationRelieve  external syndrome

F13

AntiatheroscloresisAntihypertensionAnticancerRelieve rheumatism or lubricate the jointsPromote astringent functionDischarge  pusdiminish inflammation or anti-infection

AntiatheroscloresisAnticancerRelieve rheumatism or lubricate the jointsDischarge  pusdiminish inflammation or anti-infection

AntiatheroscloresisAnticancer

F14

Eliminate or relieve phlegm-Eliminate or relieve phlegm-Astringe  intestine-Stop diarrhealInhibit or  break energy flow (Qi)

Eliminate   or relieve phlegm-Eliminate or relieve phlegm-Astringe intestine-Stop diarrheal

Eliminate   or relieve phlegm-Astringe intestine-Stop  diarrheal

F15

-Promote granulationStrengthen and reinforce spleen-Astringe  intestine-soften hardness or dissolve massesEliminate dampness

Strengthen and reinforce spleen-Astringe intestine-soften hardness or dissolve massesEliminate dampness

NaN

     -: 表示负的作用。

3.3 系统聚类

       选用距离测度为点相关(1-r),采用最大-最小标准化,以类平均法进行聚类。78种功效属性的系统聚类图见图2。图2代表了不同尺度上功效属性的类别归属,可根据需要划定尺度,确定各功效属性所属的类别。

系统聚类结果见系统聚类附件,下面是部分结果

r=-0.00025741 (8)

(x1x2x5x8x9x33x37x46x58x64x65x66x73)

(x3x6x23x25x26x41)

(x11x12x13x14x20x21x22x28x29x30x44x49x50x59)

(x15x17x18x19x24x27x31x34x48x52x53x61x78)

(x51x62x63x67x68x71x72x74x75x77)

(x4x10x35x36x55x56x57x60x69)

(x7x16x32x40x42x43x54x70x76)

(x38x39x45x47)

r=-0.0011981 (7)

(x1x2x5x8x9x33x37x46x58x64x65x66x73)

(x3x6x23x25x26x41)

(x11x12x13x14x20x21x22x28x29x30x44x49x50x59)

(x15x17x18x19x24x27x31x34x48x51x52x53x61x62x63x67x68x71x72x74x75x77x78)

(x4x10x35x36x55x56x57x60x69)

(x7x16x32x40x42x43x54x70x76)

(x38x39x45x47)

r=-0.0015333 (6)

(x1x2x5x8x9x33x37x46x58x64x65x66x73)

(x3x6x23x25x26x41)

(x11x12x13x14x20x21x22x28x29x30x44x49x50x59)

(x15x17x18x19x24x27x31x34x48x51x52x53x61x62x63x67x68x71x72x74x75x77x78)

(x4x10x35x36x55x56x57x60x69)

(x7x16x32x38x39x40x42x43x45x47x54x70x76)

r=-0.0029599 (5)

(x1x2x5x8x9x33x37x46x58x64x65x66x73)

(x3x6x11x12x13x14x20x21x22x23x25x26x28x29x30x41x44x49x50x59)

(x15x17x18x19x24x27x31x34x48x51x52x53x61x62x63x67x68x71x72x74x75x77x78)

(x4x10x35x36x55x56x57x60x69)

(x7x16x32x38x39x40x42x43x45x47x54x70x76)

r=-0.0073534 (4)

(x1x2x3x5x6x8x9x11x12x13x14x20x21x22x23x25x26x28x29x30x33x37x41x44x46x49x50x58x59x64x65x66x73)

(x15x17x18x19x24x27x31x34x48x51x52x53x61x62x63x67x68x71x72x74x75x77x78)

(x4x10x35x36x55x56x57x60x69)

(x7x16x32x38x39x40x42x43x45x47x54x70x76)

r=-0.0079395 (3)

(x1x2x3x5x6x8x9x11x12x13x14x20x21x22x23x25x26x28x29x30x33x37x41x44x46x49x50x58x59x64x65x66x73)

(x15x17x18x19x24x27x31x34x48x51x52x53x61x62x63x67x68x71x72x74x75x77x78)

(x4x7x10x16x32x35x36x38x39x40x42x43x45x47x54x55x56x57x60x69x70x76)

r=-0.009277 (1)

      1系统聚类结果可见,补肾/温肾-壮阳/温阳/益精,通便-润肠,及清热-解毒,最早各自归为同一类,两两之间功效最为接近,或重叠度最大。

      在某水平上,例如r=-0.0002574178种功效属性,可分为8个综合功效属性类如下

1类:

清肝/补肝/舒肝/明目/退翳生发/乌发补肾/温肾壮阳/温阳/益精强筋骨止痢养血/补血安胎降火祛风湿/利关节燥湿止汗抗疟/截疟;  

2类:

利胆/退黄利尿/通淋辟秽强心/清心除烦/安神/解郁/定惊降糖;  

3类:

清肺/润肺祛痰/化痰平喘/定喘止咳生津利咽消积/消滞通便润肠润燥滋阴下气/破气抗衰老止渴;  

4类:

通鼻窍开胃/益胃健脾/补脾消食/化食止呕定痫涩肠止泻理气/养气温中/和中/补中止痛祛寒除痹;  

5类:

通络/活络/舒筋祛湿祛风发汗解表/发表止痒杀虫/驱虫解痉透疹麻醉;  

6类:

降转氨酶生肌凉血止血清热利湿解毒解暑/消暑收敛;

7类:

利水/行水祛肺结核散结/软坚消肿降血脂降压抗癌排脓/消炎/抗感染逐邪;  

8类:

活血化瘀/消痈/敛疮调经/通淋通乳/下乳。



2 78种功效属性的系统聚类图。距离测度为点相关(1-r),最大-最小标准化,类平均法聚类。其中,属性1~78分别为1的属性x1~x78


4 讨论

    严格来讲,各功效属性多少都有一定的相关性;一个功效属性的变化,会通过网络影响到其它属性(Zhang2017b)。因而,功效属性的类群划分,是一个连续统,如图2系统聚类附件所示。

两个功效属性xixj属于同一类,其可能成因主要包括:

(1) xixj为两个完全不同的功效属性,但相关性强,两者直接或间接的高度联动。例如,清热引致解毒。对于此种情形,可考虑将xixj合并为同一功效属性。      

(2) xixj功效上有不同程度的重叠,但也有独立性。

       (3) xixj名称不同,含义差别很小,基本上为同一功效。例如,补肾/温肾-壮阳/温阳/益精,通便-润肠,等等。对此种情形,可考虑将xixj合并为同一功效属性。

理论上,每个综合性功效属性都有一定的功效含义,但限于问题的复杂性,我们很难准确的厘清含义,及给出定义。本研究给出了初步方案和基础,今后可做进一步深入的分析。

关于功效属性,以后需要做的工作主要包括: (1) 功效属性的裁并生成,以及名称的进一步清晰化和规范化;(2) 功效属性的严格科学定义,包括所作用的具体器官和系统、基本药理及可测指标等等。


本文节译自:

Zhang WJ. 2017. Network pharmacology of medicinal attributes and functions of Chinese herbal medicines: (IV) Classification and network analysis of medicinal functions of Chinese herbal medicines. Network Pharmacology2 (for open review)


更新中


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中草药属性与功效网络药理学: (III) 中草药属性类间典范相关函数及线性特征模型

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后记:  体力有限,耗时耗力。从小服过多少中药,也许多少次救命于中药。无数的人们,大概与我是一样的情形。中草药目前垢病不少,有些也不无道理。想到这些研究多少还有点价值,也就做下来了,尽管仍有诸多需要改进的地方




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