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姜科植物姜黄Curcuma longa L.具有很高的食用和药用价值，姜黄挥发油和姜黄素类是其抗肿瘤主要药效部位。本文以包含姜黄素类和挥发油类的姜黄总提物（turmeric total extracts，TTE）为研究对象，利用特征选择识别活性成分，为姜黄抗肿瘤新药开发奠定基础。主要研究工作如下：1.建立了6种TTE提取方法和6种优化方案，通过提取率对比及成分分析，最终确立TTE提取方法为：无水乙醇超声提取，料液比1:5，提取2次，每次15min。利用此方法提取了48批姜黄药材，提取率范围为4.53%～11.55%（g/g，TTE/药材）。2.采用HPLC-MS（由课题组同学完成）和GC-MS分析48批TTE化学组成，定性了18种非挥发性组分和19种挥发性组分，同时分别以异槲皮苷（isoquercitrin，s2）和正十三烷（n-tridecane，s1）为内标物，定量了22种非挥发性组分和21种挥发性组分。另外采用MTT法检测了48批次TTE对宫颈癌HeLa细胞的毒性，抑制率最低为42.4%（样品19），最高为86.3%（样品43）。3.采用支持向量机回归（SVR）和神经网络（ANNs）中的BPNN、GRNN并结合参数优化算法（PSO粒子群算法、GA遗传算法、GS网格算法和k-fold交叉验证）为TTE建立组分和药效的关系（composition-activity relationship，CAR）模型。经比较误差（RMSE，RSE）和相关系数（R）得出GA-SVR为最佳模型（测试数据集的RMSE，RSE和R分别为0.013，0.021和0.979），其次是GRNN模型（测试数据集的RMSE，RSE和R分别为0.015，0.024和0.970）。4.利用平均影响值（mean impact value，MIV）分别结合GA-SVR和GRNN从TTE中识别出了13种具有显著抗肿瘤活性的化学成分，其中包括6种挥发性成分（ar-turmerone，-turmerone，β-turmerone，ar-curcumene，β-sesquiphellandrene和-zingiberene）和7种非挥发性成分（demethoxycurcumin，curcumin，bisdemethoxycurcumin，cyclocurcumin，demethoxycyclocurcumin和两种未知成分）。除了两种未知成分以外，其它11种成分均有抗肿瘤方面的文献报道。据此说明了辨识结果的可靠性，并为其它中药的活性成分识别提供参考。