Värske aurutamisprotsessi optimeerimine Cistanche Tubulosa jaoks, kasutades Box-Behnkeni reageerimispinna metoodikat

 

Abstraktne

Eesmärk:
Värske aurutamisprotsessi optimeerimiseksCistanche tubulosa, väärtuslik traditsiooniline Hiina ravimtaim, mis on tuntud oma kõrge bioaktiivsete fenüületanoidglükosiidide sisalduse poolest.

Meetodid:
Ühe teguriga katsete põhjal kasutati aurutamisprotsessi optimeerimiseks Box-Behnkeni disaini, kasutadesviilu paksus, aurutamisaegjamuutujatena. Põhjalik hindamisindeks oli kuue peamise fenüületanoidglükosiidi normaliseeritud sisaldus (OD väärtus):ehhinakosiid, tubulosiid A, akteosiid, isoakteosiid, 2'-atsetüüllakteosiidjatubulosiid B.

Tulemused:
Optimaalsed töötlemisparameetrid määrati järgmiselt:

Viilu paksus: 8 mm

Aurutamisaeg:2 tundi

Kuivamistemperatuur:60 kraadi

Nendes tingimustes saavutati OD väärtus70.04, mis näitab oluliselt suurenenud glükosiidide kogusisaldust. Pärast värsket aurutamist suurenes kõigi fenüületanoidglükosiidide kontsentratsioon, välja arvatud2'-atsetüüllakteosiid, koosehhinakosiidjatubulosiid Anäitab kõige silmatorkavamat kasvu. Põhikomponentide analüüs eristas selgelt toor- ja aurutatud proove, kinnitades protsessi tõhusust.

Järeldus:
See optimeeritud värske aurutamismeetod on stabiilne, teostatav ja pakub sellele teadusliku alusestandardiseeritud tööstuslik töötleminekohtaCistanche tubulosa. Uuring tuvastas ka potentsiaaliakteosiidi ja isoakteosiidi vaheline konversioonisuhetermilise töötlemise ajal, pakkudes uusi teadmisi taimede sekundaarsete metaboliitide keemilisest muundamisest.

Cistanche tubulosa ekstrakti pulber

 

Märksõnad:

Cistanche tubulosa, värske aurutamisprotsess, Box-Behnkeni disain, fenüületanoidglükosiidid, ehhinakosiid, akteosiid, looduslikud taimeekstraktid, taimse töötlemise optimeerimine

 

Taust

Cistanche tubulosa- mida tavaliselt nimetatakse "Kõrbe ženšenn"-on parasiitkõrbetaim, mida kasutatakse laialdaselt traditsioonilises hiina meditsiinisyangi toniseerivad, verd toitvad ja lahtistavad omadused. Selle farmakoloogiline aktiivsus on suuresti tingitudfenüületanoidglükosiidid (PhG-d), mis on näidanud selliseid eeliseid naguneuroprotektsioon, neerufunktsiooni paraneminejavananemisvastane toime.

Kuid tavapärane töötlemineCistanchehõlmab mitut kuivatamisetappi, mis võib viianiiskuse kadu, pruunistaminejaaktiivsete ühendite laguneminetranspordi ja ladustamise ajal. Seegavärske töötlemise integreerimine (趁鲜加工)traditsiooniliste aurutamismeetoditega on oluline kvaliteedi ja tõhususe parandamiseks.

See uuring võimendabvastuse pinna metoodika (RSM)värske aurutamisprotsessi optimeerimiseks, eesmärgigamaksimeerida aktiivsete ühendite säilimisttagades samal ajal teostatavuseskaleeritud tootmine.

Seadmed ja materjalid

HPLC süsteem:Waters e2695 UV2489 detektoriga

Standardid:ehhinakosiid, tubulosiid A/B, akteosiid, isoakteosiid, 2'-atsetüüllakteosiid (puhtus on suurem või võrdne 98%)

Lahustid:HPLC-puhas metanool, atsetonitriil; analüütilise puhtusega etanool, sipelghape

Proovi päritolu:VärskeCistanche tubulosakoristatud Hiinas Xinjiangis (2023. aasta sügis)

Loodustoodete uurimise ja ravimtaimede töötlemise tähtsus

See uuring ei paku mitte ainult aandmepõhine reprodutseeritav meetodtöötlemiseksCistanche tubulosavaid aitab kaasa katraditsioonilise taimse meditsiini standardimine. Näidatudglükosiidide keemilised muutusedtöötlemise ajal sillutada teedbioaktiivsete ühendite sihipärane suurendamineravimtaimede ekstraktides.

Eeldatakse, et optimeeritud protsess toimibtaimsed farmaatsiaettevõtted, toitainete arendajadjafütokeemia ja looduslike toodete standardimise teadlased.

 

 

1. ehhinakosiid 2. tubulosiid A 3. verbaskosiid 4. isoverbaskosiid 5. 2-atsetüülleugenoolglükosiid 6. tubulosiid B

Joonis 1 Erinevate fenüületanoolglükosiidi komponentide HPLC kromatogramm

 

2.9 Hindamisnäitajad

2.9.1 Makroskoopilised omadused

Thetoored viiludkohtaCistanche tubulosaon ümara või ovaalse kujuga, tuhmkollase värvusega, kareda, ebaühtlase pinnaga. Need on kerged, rabedad ja kergesti purunevad, tärkliserikka, mittekleepuva ristlõikega. Maitse on mõrkjas, tekstuur on paks ja läbipaistmatu ning pulber on tumekollane.

Seevastuvärskelt aurutatud viiludsäilitavad sarnase kuju, kuid näitavad atumepruunist mustani, a läikiv pindja asujuvam tekstuur. Need on pehmemad, paindlikumad ja ei purune kergesti. Veega kokkupuutel muutuvad need kleepuvaks. Maitse on kergelt mõrkjas apeen lillearoom, ja viilud on õhemad ja poolläbipaistvad. Pulbriline vorm tundub helehallikasvalge.

SEO märksõnad: Cistanche tubulosa välimus, toores vs aurutatud ravimtaimede omadused, aurutatud taimsete ravimite morfoloogia

Cistanche tubulosa ekstrakti eelised

2.9.2 Fenüületanoidglükosiidi sisalduse analüüs

Proovid nii toorelt kui ka värskelt aurutatudCistanche tubulosavalmistati vastavalt optimeeritud protsessile (vt punkt 2.8) ja analüüsiti HPLC tingimustes (punkt 2.1). Tulemused (tabel 6) näitavad, etkõigi fenüületanoidglükosiidide kontsentratsioon suurenes pärast värsket aurutamist, välja arvatud2'-atsetüüllakteosiid, mis näitas kerget langust.

Järeldus:Värske aurutamine suurendab oluliseltbioaktiivse ühendi profiilkohtaCistanche tubulosa, parandades selle raviväärtust.

SEO märksõnad:fenüületanoidglükosiidide sisaldus, ehhinakosiid, akteosiid, ürtide aurutamise optimeerimine

 

2.9.3 Aurutamisaja mõju akteosiidile ja isoakteosiidile

Nagu näidatudJoonis 4, sisuakteosiidjaisoakteosiidnäitavad aurutamisaja pikenedes transformatsioonitrendi. Konversioonimäär jääb vahemikku5% ja 10%. Lineaarne regressioonisobitus, kasutades aurutamisaega (X-telg) ja sisalduse erinevust (Y-telg) kahe ühendi vahel, annab järgmise mudeli:

Y = −0.2952X + 52.279

See näitab ajärkjärguline vastastikune konversioonakteosiidi ja isoakteosiidi vahel termilise töötlemise ajal, mis võib mõjutada farmakoloogilist efektiivsust.

 

Joonis 4. Verbaskosiidi ja isovalaskosiidi sisalduse osakaal erinevatel aurutamisaegadel

2.9.4 Aktiivsete ühendite klastrianalüüs

KasutadesHiplot(https://hiplot.com.cn/) koostati toorproovi (S1) ja 17 värskelt aurutatud partii (Q1–Q17) fenüületanoidglükosiidide sisalduse põhjal hierarhiline klastrite soojuskaart. TheWard meetodjaEukleidiline kaugusrakendati pärast kolonni standardimist. Nagu näidatudJoonis 5, tuvastati kaks peamist klastrit:

Klaster A: S1, Q1, Q3, Q5–Q7, Q9

Klaster B: Q2, Q4, Q8, Q10–Q17

See viitab sellele, et kuigi toored ja värskelt aurutatud proovid jagavad mõningaid sarnasusi,märkimisväärne sisemine erinevusesineb aurutatud proovide hulgas.

SEO märksõnad:hierarhiline rühmitamine, taimeglükosiidide profiilide koostamine, looduslike toodete partiide võrdlus

Joonis 5 Fenüületanoidglükosiidide sisalduse klasteranalüüs enne ja pärast aurutamist

3. Arutelu ja järeldused

Tänuvarieeruvus toimeaine jaotusesjuure ja tipu vahelCistanche tubulosa, valiti ühtlased proovid, mille otsaosad eemaldati ja segati ühtlaselt võrdses vahekorras usaldusväärse paralleelse töötlemise tagamiseks.

Peamised tähelepanekud hõlmavad järgmist:

Lõigu paksus:Liiga õhuke põhjustab kleepuvuse tõttu kokkukleepumist; liiga paks takistab soojuse läbitungimist ja vähendab ekstraheerimise efektiivsust.

Kuivamistemperatuur:Liiga madal pikendab kuivamisaega ja suurendab hallituse ohtu; seega,temperatuur ja aeg peaksid olema tasakaalusoptimaalseks töötlemiseks.

Peamised leiud:

Värskelt aurutatudCistanche tubulosanäitabolulisi erinevusi värvi, tekstuuri ja toimeaine sisalduse osasvõrreldes toorproovidega.

Fenüületanoidglükosiidide sisaldussuurenenud pärast aurutamist, kinnitades varasemaid leide (nt Huang Linfang et al.).

Üle aurutamisaja,akteosiidide sisaldus vähenes, samal ajalisoakteosiid suurenenud, mis näitabtermiliselt juhitav konversioon, mida on täheldatud ka teistel maitsetaimedel naguRehmannia glutinosajaPlantago asiatica.

Need vastastikused teisendused on varem dokumenteeritud ja neid tuleks tulevastes uuringutes täiendavalt uurida.

Järeldus:

VärskeCistanche tubulosasisaldab kuni80% niiskust, valmistaminevärsked töötlemismeetodidnagu aurutamine on kasulik:

Aktiivsete ühendite säilitamine

Tootmistähtaegade lühendamine

Üldiste tootmiskulude vähendamine

Optimeeritud protsess -Viilu paksus 8 mm, aurutamine 2 tundi, kuivatustemperatuur 60 kraadi- onväga reprodutseeritav, skaleeritav ja praktiline. Need leiud pakuvad astandardiseeritud tootmisprotokollide teaduslik alusja toetada laiemaid rakendusifarmaatsia-, toitumis- ja taimsete ravimite tööstus.