Использование множественного рассеяния света для изучения стабильности экстрактов Phyllanthus emblica L., полученных различными методами экстракции
Summary
Здесь мы представляем метод оценки стабильности, основанный на технологии множественного рассеяния света, для оценки стабильности экстрактов традиционной китайской медицины.
Abstract
Экстракционный промежуточный продукт традиционной китайской медицины является ключевым промежуточным продуктом в процессе приготовления, и его стабильность оказывает важное влияние на эффективность и качество конечного продукта. Однако существующие методы оценки стабильности часто отнимают много времени и труда, требуют длительного наблюдения и эксплуатации сложного оборудования (например, высокоэффективной жидкостной хроматографии), и трудно получить больше физической информации о нестабильности системы. Поэтому существует острая необходимость в создании быстрой и точной технологии анализа стабильности для традиционной китайской медицины. Многократное рассеяние света — это передовой аналитический метод, который позволяет точно и быстро оценить стабильность традиционных китайских лекарств экологически чистым способом, не изменяя природу или состояние образца и не используя органические реагенты.
В этой работе, используя точные данные сканирования множественного рассеяния света, настоящий протокол быстро получил кривые изменения толщины слоя, скорости миграции частиц и среднего размера частиц с течением времени. Это позволило точно определить механизм и важнейшие характеристики, вызывающие нестабильность системы на ранних стадиях. Следует отметить, что период исследования процесса экстракции может быть значительно сокращен за счет детальной количественной оценки стабильности системы, что также позволяет быстро, точно и глубоко проанализировать влияние различных процессов экстракции на стабильность Phyllanthus emblica L.
Introduction
При производстве традиционной китайской медицины (ТКМ) стабильность промежуточных продуктов экстракции ТКМ и связанных с ними жидких препаратов всегда была в центре внимания инспекции1. Клиническая эффективность лекарственных средств, особенно с полифенолами в качестве основного действующего вещества, страдает из-за значительных проблем со стабильностью 2,3. Пероральная жидкость Sanajon и пероральная жидкость Nuodikang являются примерами типичных случаев этой проблемы4. Поэтому крайне важно научиться использовать эффективные инструменты для быстрой и точной оценки и оптимизации стабильности жидких промежуточных продуктов в процессе производства ТКМ. Считается, что Phyllanthus emblica L. (PE), широко распространенное лекарственное растение в Юго-Восточной Азии, обладает хорошими антиоксидантными свойствами5, а также противовоспалительным6, антибактериальным7 и противоопухолевым действиями8. Во время процедуры термической экстракции дубильные вещества в полиэтилене бурно трансформируются9. При катализе с высокими температурами эти дубильные вещества быстро гидролизуются с образованием молекул, таких как галловая кислота и эллаговая кислота, которые приводят к нестабильности или осаждению из-за их плохой растворимости1. Современные методы оценки стабильности ТКМ, такие как ускоренное тестирование или центрифугирование, обычно громоздки4, что ограничивает дальнейшее развитие соответствующих процессов подготовки.
Основываясь на принципе множественного рассеяния света (MLS), мы разработали метод быстрой оценки стабильности экстрактов PEF и проанализировали механизм нестабильности. MLS — это метод измерения, основанный на сканировании источников света в ближнем инфракрасном диапазоне. Любое изменение системы раствора приводит к изменению интенсивности света. Падающий свет рассеивается, когда он поглощается или проникает частицами образца. Система регистрирует световой сигнал передачи, когда он проходит через образец; Если коэффициент пропускания света образца плохой, система регистрирует сигнал обратного рассеяния света. По сравнению с визуальным наблюдением это может сэкономить много времени1 и может быстро и точно проанализировать явление нестабильности в деталях, тем самым предоставляя более полезную информацию для оптимизации процесса экстракции.
Protocol
Representative Results
Discussion
Быстрая и точная оценка стабильности ТКМ всегда была в центре внимания исследований ТКМ. Чтобы предоставить больше полезной информации для направления улучшения процесса экстракции, в этом исследовании были проанализированы механизмы стабильности и нестабильности образца с использ…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Это исследование было поддержано грантами Национального фонда естественных наук Китая (81973493); Национальная междисциплинарная инновационная группа традиционной китайской медицины (ZYYCXTD-D-202209); Sanajon Pharmaceutical Group Совместный лабораторный проект по производству, изучению и исследованию ТКМ Университета Чэнду (2019-YF04-00086-JH); и проект, финансируемый научно-техническим планом провинции Сычуань (2021YFN0100). Авторы благодарят Инновационный институт китайской медицины и фармации Чэндуского университета ТКМ за техническую поддержку в работе по масс-спектрометрии.
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 |
References
- 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).
