Summary

Farklı Ekstraksiyon Yöntemleri ile Elde Edilen Phyllanthus emblica L. Ekstraktlarının Stabilitesini İncelemek İçin Çoklu Işık Saçılmasının Kullanılması

Published: April 14, 2023
doi:

Summary

Burada, geleneksel Çin tıbbı ekstraktlarının stabilitesini değerlendirmek için çoklu ışık saçılma teknolojisine dayanan bir stabilite değerlendirme yöntemi sunuyoruz.

Abstract

Geleneksel Çin tıbbının ekstraksiyon ara maddesi, hazırlık sürecindeki kilit ara maddedir ve stabilitesi, nihai ürünün etkinliği ve kalitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Bununla birlikte, mevcut stabilite değerlendirme yöntemleri genellikle zaman alıcı ve emek yoğundur, uzun süreli gözlem ve karmaşık ekipmanların (yüksek performanslı sıvı kromatografisi gibi) çalışmasını gerektirir ve sistemin kararsızlığı hakkında daha fazla fiziksel bilgi edinmek zordur. Bu nedenle, geleneksel Çin tıbbı için hızlı ve doğru bir stabilite analiz teknolojisi oluşturmak için acil bir ihtiyaç vardır. Çoklu ışık saçılması, geleneksel Çin ilaçlarının stabilitesini, numunenin doğasını veya durumunu değiştirmeden veya organik reaktifler kullanmadan çevre dostu bir şekilde doğru ve hızlı bir şekilde değerlendirebilen son teknoloji bir analitik yöntemdir.

Bu çalışmada, çoklu ışık saçılımının hassas tarama verilerini kullanarak, mevcut protokol zaman içinde katman kalınlığı, parçacık göç hızı ve ortalama parçacık boyutu için varyasyon eğrilerini hızla elde etti. Bu, mekanizmanın ve sistemin erken aşamalarında istikrarsızlığına neden olan önemli özelliklerin kesin olarak tanımlanmasını sağladı. Not olarak, ekstraksiyon işlemi için araştırma süresi, sistem kararlılığının ayrıntılı bir şekilde ölçülmesi ile önemli ölçüde kısaltılabilir, bu da çeşitli ekstraksiyon işlemlerinin Phyllanthus emblica L’nin stabilitesi üzerindeki etkilerinin hızlı, doğru ve derinlemesine bir analizine izin verir.

Introduction

Geleneksel Çin tıbbı (TCM) üretiminde, TCM ekstraksiyon ara ürünlerinin ve ilgili sıvı preparatların kararlılığı her zaman muayene1’in odak noktası olmuştur. Tıbbi ürünlerin, özellikle de birincil etken madde olarak polifenollerin klinik etkinliği, önemli stabilite sorunları nedeniyle acı çekmektedir 2,3. Sanajon oral sıvı ve Nuodikang oral sıvı, bu sayının tipik vakalarına örnektir4. Bu nedenle, TCM üretim sürecinde sıvı ara ürünlerin stabilitesini hızlı ve doğru bir şekilde değerlendirmek ve optimize etmek için verimli araçların nasıl kullanılacağını öğrenmek çok önemlidir. Güneydoğu Asya’da yaygın bir tıbbi bitki olan Phyllanthus emblica L. (PE), iyi antioksidan özelliklere sahip olduğu düşünülmektedir5, ayrıca anti-enflamatuar6, antibakteriyel7 ve antitümör etkileri8. Termal ekstraksiyon prosedürü sırasında, PE’deki tanenler şiddetli bir şekilde dönüşür9. Yüksek sıcaklıklara sahip kataliz altında, bu tanenler gallik asit ve ellagik asit gibi moleküller üretmek için hızlı bir şekilde hidrolize olur, bu da zayıf çözünürlükleri nedeniyle kararsızlığa veya çökelmeye neden olur1. Hızlandırılmış test veya santrifüjleme gibi TCM stabilitesini değerlendirmek için mevcut yöntemler genellikle hantaldır4, bu da ilgili hazırlık süreçlerinin daha da geliştirilmesini sınırlar.

Çoklu ışık saçılması (MLS) prensibine dayanarak, PEF ekstraktları için hızlı bir stabilite değerlendirme yöntemi oluşturduk ve kararsızlık mekanizmasını analiz ettik. MLS, yakın kızılötesi ışık kaynaklarının taranmasına dayanan bir ölçüm yöntemidir. Herhangi bir çözüm sistemi değişikliği, ışık yoğunluğunda bir değişikliğe neden olur. Gelen ışık, numunenin parçacıkları tarafından emildiğinde veya nüfuz ettiğinde dağılır. Sistem, numuneden geçerken iletim ışık sinyalini kaydeder; Numunenin ışık geçirgenliği zayıfsa, sistem geri saçılan ışık sinyalini kaydeder. Görsel gözlemle karşılaştırıldığında, bu çok zaman kazandırabilir1 ve kararsızlık fenomenini ayrıntılı olarak hızlı ve doğru bir şekilde analiz edebilir, böylece ekstraksiyon işleminin optimizasyonuna rehberlik etmek için daha yararlı bilgiler sağlar.

Protocol

1. Ekstrakt hazırlama Uygun miktarda PE’yi doğru bir şekilde tartın ve reflü ekstraksiyonu için 10x (ağırlık) deiyonize su ekleyin. Tartımdan sonra 0 saat (E1), 0,5 saat (E2), 1 saat (E3), 1,5 saat (E4) ve 2 saat (E5) boyunca reflü ekstraksiyonu için beş numune ayarlayın. Ekstraksiyondan sonra, numuneleri oda sıcaklığına soğutun ve ekstraksiyon öncesi ağırlıklarla tutarlılık sağlamak için kaybedilen ağırlığı telafi etmek için tartım. <…

Representative Results

Şekil 1, çoklu ışık ölçümünün prensibini ve toplanan sonuçların anlamını göstermektedir. MLS spektrum sonuçlarında (Şekil 2), apsis örnek hücrenin yüksekliğiydi ve ordinat iletim (% T) ve geri saçılma (BS% ) yoğunluğuydu. MLS spektrum sonuçlarını hesaplayarak, sistem ölçüm periyodu boyunca delta iletim ortalama değeri (ΔT) (Şekil 3A), foton serbest yolu (<strong class="xf…

Discussion

TCM kararlılığının hızlı ve doğru bir şekilde değerlendirilmesi her zaman TCM araştırmasının odak noktası olmuştur. Ekstraksiyon işleminin iyileştirilmesini yönlendirmek için daha yararlı bilgiler sağlamak için, bu çalışma yakın kızılötesi tahribatsız bir teknoloji kullanarak bir numunenin stabilite ve kararsızlık mekanizmalarını analiz etmiştir.

Bu protokolde, önemli kararlılık parametreleri doğru MLS tarama verilerine dayanarak hesaplanır. MLS taramal…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (81973493) tarafından sağlanan hibelerle desteklenmiştir; Geleneksel Çin Tıbbı Ulusal Disiplinlerarası İnovasyon Ekibi (ZYYCXTD-D-202209); Sanajon İlaç Grubu Chengdu TCM Üniversitesi üretim, çalışma ve Araştırma Ortak Laboratuvar Projesi (2019-YF04-00086-JH); ve Sichuan Eyaleti Bilim ve Teknoloji Planı Destekli Proje (2021YFN0100). Yazarlar, Chengdu TCM Üniversitesi Yenilikçi Çin Tıbbı ve Eczacılık Enstitüsü’ne kütle spektrometresi çalışmalarındaki teknik desteği için teşekkür eder.

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

  1. 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).
  2. Ran, F., et al. High or low temperature extraction, which is more conducive to Triphala against chronic pharyngitis. Biomedicine and Pharmacotherapy. 140, 111787 (2021).
  3. 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).
  4. 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).
  5. 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).
  6. 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).
  7. 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).
  8. 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).
  9. Rehman, H. -. u., et al. Studies on the chemical constituents of Phyllanthus emblica. Natural Product Research. 21 (9), 775-781 (2007).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).
check_url/kr/65130?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Huang, H., Li, M., Luo, C., Fan, S., Mo, T., Han, L., Zhang, D., Lin, J. Using Multiple Light Scattering to Examine the Stability of Phyllanthus emblica L. Extracts Obtained with Different Extraction Methods. J. Vis. Exp. (194), e65130, doi:10.3791/65130 (2023).

View Video