近日，药学院许康教授、检验学院王春莉副教授科研团队在高水平期刊Food Chemistry（IF：8.5，中科院1区）上发表的题为“Non-targeted metabolomics and explainable artificial intelligence: Effects of processing and color on coniferyl aldehyde levels in Eucommiae cortex”的研究成果。该成果采用非靶向代谢组学和可解释人工智能技术，成功解析了杜仲姜炙前后成分变化规律。研究将AI人工智能与中药炮制研究深度融合，是基于医工融合的中药炮制创新研究的标志性成果。许康教授、王春莉副教授为论文通讯作者，药学院刘先琼副教授为论文共同通讯作者，药学院硕士研究生潘亦靖为论文第一作者。湖北中医药大学、湖北时珍实验室为论文第一单位、通讯单位。
研究首先对姜杜仲的炮制工艺进行了优化，建立了杜仲姜制最佳炮制工艺；进一步通过LC-MS非靶向代谢组学研究方法，鉴定出生品杜仲和姜制杜仲中的3622种化学成分，包括52种炮制后新增成分，同时发现517种成分含量在姜制后发生了显著变化，其中炮制后增量最显著成分为Coniferyl aldehyde（松柏醛，CFA），即为炮制特征成分。在此基础上，研究团队利用可解释的人工智能技术（Explainable AI），揭示了通过提取的颜色数据，预测炮制后特征成分CFA含量的可行性。研究表明，外观颜色性状可作为饮片质量优劣指标的重要依据，为姜杜仲饮片的质量控制和质量标准的制定提供了新思路。
论文图文摘要
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.140564
