Verwendung von Mehrfachlichtstreuung zur Untersuchung der Stabilität von Phyllanthus emblica L. Extrakte, die mit verschiedenen Extraktionsmethoden gewonnen wurden
Summary
Hier stellen wir eine Stabilitätsbewertungsmethode vor, die auf der Mehrfachlichtstreuungstechnologie basiert, um die Stabilität von Extrakten aus der Traditionellen Chinesischen Medizin zu bewerten.
Abstract
Das Extraktionsintermediat der Traditionellen Chinesischen Medizin ist das wichtigste Zwischenprodukt im Zubereitungsprozess, und seine Stabilität hat einen wichtigen Einfluss auf die Wirksamkeit und Qualität des Endprodukts. Bestehende Methoden zur Bewertung der Stabilität sind jedoch oft zeit- und arbeitsintensiv, erfordern eine Langzeitbeobachtung und den Betrieb komplexer Geräte (z. B. Hochleistungsflüssigkeitschromatographie), und es ist schwierig, mehr physikalische Informationen über die Instabilität des Systems zu erhalten. Daher ist es dringend notwendig, eine schnelle und genaue Stabilitätsanalysetechnologie für die Traditionelle Chinesische Medizin zu etablieren. Die Mehrfachlichtstreuung ist eine hochmoderne Analysemethode, mit der die Stabilität traditioneller chinesischer Arzneimittel auf umweltfreundliche Weise genau und schnell bewertet werden kann, ohne die Art oder den Zustand der Probe zu verändern oder organische Reagenzien zu verwenden.
In dieser Arbeit konnte das vorliegende Protokoll unter Verwendung der präzisen Scandaten der Mehrfachlichtstreuung schnell die Variationskurven für die Schichtdicke, die Partikelmigrationsgeschwindigkeit und die durchschnittliche Partikelgröße über die Zeit erfassen. Dies ermöglichte die genaue Identifizierung des Mechanismus und der entscheidenden Merkmale, die die Instabilität des Systems in seinen frühen Stadien verursachen. Bemerkenswert ist, dass der Untersuchungszeitraum für den Extraktionsprozess durch die detaillierte Quantifizierung der Systemstabilität erheblich verkürzt werden kann, was auch eine schnelle, genaue und tiefgehende Analyse der Auswirkungen verschiedener Extraktionsprozesse auf die Stabilität von Phyllanthus emblica L ermöglicht.
Introduction
Bei der Herstellung der Traditionellen Chinesischen Medizin (TCM) steht seit jeher die Stabilität der TCM-Extraktionsintermediate und verwandter flüssiger Zubereitungen im Fokus der Inspektion1. Die klinische Wirksamkeit von Arzneimitteln, insbesondere mit Polyphenolen als primärem Wirkstoff, leidet unter erheblichen Stabilitätsproblemen 2,3. Sanajon Flüssigkeit zum Einnehmen und Nuodikang Flüssigkeit zum Einnehmen sind Beispiele für typische Fälle dieser Ausgabe4. Daher ist es wichtig zu lernen, wie man effiziente Werkzeuge einsetzt, um die Stabilität von flüssigen Zwischenprodukten im TCM-Produktionsprozess schnell und genau zu bewerten und zu optimieren. Phyllanthus emblica L. (PE), eine in Südostasien weit verbreitete Heilpflanze, wird angenommen, dass sie gute antioxidative Eigenschaften5 sowie entzündungshemmende6, antibakterielle7 und antitumorale Wirkungen8 hat. Während des thermischen Extraktionsverfahrens wandeln sich die Tannine in PE heftig um9. Bei der Katalyse mit hohen Temperaturen hydrolysieren diese Tannine schnell zu Molekülen wie Gallussäure und Ellagsäure, die aufgrund ihrer schlechten Löslichkeit zu Instabilität oder Ausfällung führen1. Aktuelle Methoden zur Bewertung der TCM-Stabilität, wie z.B. beschleunigte Tests oder Zentrifugation, sind in der Regel umständlich4, was die Weiterentwicklung entsprechender Präparationsprozesse einschränkt.
Basierend auf dem Prinzip der Mehrfachlichtstreuung (MLS) haben wir eine schnelle Stabilitätsbewertungsmethode für PEF-Extrakte etabliert und den Instabilitätsmechanismus analysiert. MLS ist ein Messverfahren, das auf der Abtastung von Nahinfrarot-Lichtquellen basiert. Jeder Wechsel des Lösungssystems führt zu einer Änderung der Lichtintensität. Das einfallende Licht wird gestreut, wenn es von den Partikeln der Probe absorbiert oder durchdrungen wird. Das System zeichnet das Sendelichtsignal auf, wenn es die Probe durchläuft. Ist die Lichtdurchlässigkeit der Probe schlecht, zeichnet das System das rückstreuende Lichtsignal auf. Im Vergleich zur visuellen Beobachtung kann dies viel Zeit sparen1 und kann das Instabilitätsphänomen schnell und genau im Detail analysiert werden, wodurch nützlichere Informationen für die Optimierung des Extraktionsprozesses bereitgestellt werden.
Protocol
Representative Results
Discussion
Die schnelle und genaue Beurteilung der TCM-Stabilität ist seit jeher ein Schwerpunkt der TCM-Forschung. Um weitere nützliche Informationen für die Verbesserung des Extraktionsprozesses zu erhalten, analysierte diese Studie die Stabilitäts- und Instabilitätsmechanismen einer Probe mit einer zerstörungsfreien Nahinfrarot-Technologie.
In diesem Protokoll werden die wichtigen Stabilitätsparameter auf der Grundlage genauer MLS-Scandaten berechnet. MLS-Scans können die Transmission (T</…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Studie wurde durch Zuschüsse der National Natural Science Foundation of China (81973493) unterstützt; Nationales interdisziplinäres Innovationsteam für Traditionelle Chinesische Medizin (ZYYCXTD-D-202209); Gemeinsames Laborprojekt der Sanajon Pharmaceutical Group der Chengdu University of TCM (2019-YF04-00086-JH); und das vom Wissenschafts- und Technologieplan der Provinz Sichuan finanzierte Projekt (2021YFN0100). Die Autoren danken dem Innovativen Institut für Chinesische Medizin und Pharmazie der TCM-Universität Chengdu für die technische Unterstützung bei der Massenspektrometrie.
Materials
| Adjustable electric heating jacket | Beijing Kewei Yongxing Instrument Co., Ltd | MH-1000 | www.keweiyq.com |
| Analytical balance(1/10000) | Sartorious, Germany | BSA224S | www.sartorius.com.cn |
| CNC ultrasonic instrument | Kunshan Ultrasonic Instrument Co., Ltd | KQ-500DE | www.ks-csyq.com |
| GL-16 high-speed centrifuge | Sichuan Shuke Instrument Co., Ltd | 18091403 | www.sklxj.com |
| Phyllanthus emblica L. | Hehuachi medicinal materials market | YJL2004 | Produced in Yunnan |
| Turbisoft Lab multiple light scattering instrument | French Formulaction Company | Turbisoft Lab 2.3.1.125 Fanalyser 1.3.5 | www.formulaction.com |
| UPR-II-5T ultra-pure water device | Sichuan ULUPURE Ultrapure Technology Co., Ltd | Z16030559 | www.ccdup.com |
Riferimenti
- Huang, H. -. Z., et al. Exploration on the approaches of diverse sedimentations in polyphenol solutions: An integrated chain of evidence based on the physical phase, chemical profile, and sediment elements. Frontiers in Pharmacology. 10, 1060 (2019).
- Ran, F., et al. High or low temperature extraction, which is more conducive to Triphala against chronic pharyngitis. Biomedicine and Pharmacotherapy. 140, 111787 (2021).
- Wei, X., et al. Hepatoprotective effects of different extracts from Triphala against CCl(4)-induced acute liver injury in mice. Frontiers in Pharmacology. 12, 664607 (2021).
- Huang, H. Z., et al. Study on the stability control strategy of Triphala solution based on the balance of physical stability and chemical stabilities. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 158, 247-256 (2018).
- Bhattacharya, A., Chatterjee, A., Ghosal, S., Bhattacharya, S. K. Antioxidant activity of active tannoid principles of Emblica officinalis (amla). Indian Journal of Experimental Biology. 37 (7), 676-680 (1999).
- Chao, P. C., Hsu, C. C., Yin, M. C. Anti-inflammatory and anti-coagulatory activities of caffeic acid and ellagic acid in cardiac tissue of diabetic mice. Nutrition and Metabolism. 6, 33 (2009).
- Tiwari, V., Kuhad, A., Chopra, K. Emblica officinalis corrects functional, biochemical and molecular deficits in experimental diabetic neuropathy by targeting the oxido-nitrosative stress mediated inflammatory cascade. Phytotherapy Research. 25 (10), 1527-1536 (2011).
- Baliga, M. S., Dsouza, J. J. Amla (Emblica officinalis Gaertn), a wonder berry in the treatment and prevention of cancer. European Journal of Cancer Prevention. 20 (3), 225-239 (2011).
- Rehman, H. -. u., et al. Studies on the chemical constituents of Phyllanthus emblica. Natural Product Research. 21 (9), 775-781 (2007).
- Jang, Y., Koh, E. Characterisation and storage stability of aronia anthocyanins encapsulated with combinations of maltodextrin with carboxymethyl cellulose, gum Arabic, and xanthan gum. Food Chemistry. 405, 135002 (2022).
- Fu, X., et al. Novel phenylalanine-modified magnetic ferroferric oxide nanoparticles for ciprofloxacin removal from aqueous solution). Journal of Colloid and Interface Science. 632, 345-356 (2023).
- Jiang, T., Charcosset, C. Encapsulation of curcumin within oil-in-water emulsions prepared by premix membrane emulsification: Impact of droplet size and carrier oil on the chemical stability of curcumin. Food Research International. 157, 111475 (2022).
