UHPLC-põhise ekstraheerimise ja ultrafiltratsiooni eraldamise protsessi optimeerimise uurimine Cistanche ekstraktide jaoks
Apr 01, 2026
Kasutaja antud allika link:https://www.xjcistanche.com/news/hplc-for-simultaneous-determination-of-four-ph-77351688.html
Märkus.Allolev sisu on tõlgitud ja selle jaoks toimetuslikult optimeeritudtehased ja väikesed töökojadhuvitatudürdiekstrakti protsessi optimeerimine, hoides samal ajalalgne tehniline tähendus ja struktuurnii terve kui võimalik.
Abstraktne
Eesmärk:Et asutada aUHPLC mitmekomponendilise kvantitatiivse analüüsi meetodjaoksCistancheja optimeeridaekstraheerimisprotsessjaUltrafiltratsioonimembraani eraldamise protsess.
Meetodid:Töötati välja kiire UHPLC meetod samaaegseks kvantifitseerimisekskolm fenüületanoidglükosiidi (PhG)sisseCistancheekstrakti lahus. Ekstraheerimisprotsessi optimeeriti, kasutades aBox-Behnken vastuse pinnamudel. Ultrafiltreerimiseks kasutataksekolme markerühendi retentsioonimääradjamembraani voogvaliti kuikvaliteetjatõhusustnäitajaid. TheKRIITILINE meetodkasutati indikaatorite kaalude määramiseks, mis võimaldab anortogonaalse ultrafiltratsiooni katseja valiti optimaalsed membraani eraldamise tingimused.
Tulemused:Kehtestatud UHPLC-meetodCistancheekstrakti lahus olistabiilne, kiire ja tõhus. Vastuse pinnaanalüüsi ja tööstusliku teostatavuse põhjal määrati optimeeritud ekstraheerimisprotsess järgmiselt:
"Ekstraheerige kaks korda, kasutades 7-kordset lahustimahtu 60% etanooli, iga kord 80 minutit."
Ultrafiltratsiooni ortogonaalse katse põhjalik hindamine näitas sedamembraani pooride suurusmõjutas oluliselt üldskoori. Optimaalne ultrafiltratsiooni eraldamise protsess oli:
"100 kDa membraanmoodul, 35 kraadi, 0,5 MPa."
Järeldus:Selle uuringuga tehti kindlaks aUHPLC mitmekomponendiline kvantitatiivne meetodja põhjalikult hinnatudekstraheerimise ja ultrafiltratsiooni eraldamise protsessidjaoksCistanche. Analüütiline meetod ja protsess onstabiilne ja usaldusväärne, pakkudes praktilist viidetmastaabi suurendamine ja tööstuslik rakenduskohtaCistancheekstraheerimine ja membraani eraldamine.
Märksõnad: Cistanche; UHPLC; kaevandamine; Ultrafiltratsioonimembraan; eraldamise protsess; protsesside optimeerimine; fenüületanoidglükosiidid; kvaliteedikontroll; kuidas teha kvaliteetset ekstrakti.
Cistanche Tubulosa ekstrakti tootmise vooskeem (allikas wecistanche)
Wecistanche'i tugiteenus – koostöö kohta lisateabe saamiseks
E-post:wallence.suen@wecistanche.com
1. Taust (Miks see on kvaliteetse tegemise jaoks oluline?Cistancheväljavõte)
Cistancheon Hiinas pikka aega kasutatud toidu ja traditsioonilise taimse materjalina, mida traditsiooniliselt seostatakse selliste funktsioonidega nagu "neeru-yangi toniseerimine" ja "toitev essents ja veri". Selle bioaktiivsed koostisosad hõlmavadfenüületanoidglükosiidid, iridoidterpeenid, lignaanid, polüsahhariididjne. Nende hulgasfenüületanoidglükosiidid (PhG-d)on laialdaselt tunnustatud peamiste aktiivsete komponentidena, sealhulgas teatatud tegevustestpõletikuvastane, kasvajavastane, antioksüdant, vananemisvastane, luutiheduse parandamine ja neuroprotektsioon.
Cistancheparasiteerib juurtesHaloksülon(Chenopodiaceae taim) ja seda levitatakse peamiselt Xinjiangis, Gansus ja teistes piirkondades. Kasvatamise laienemisega on selle kasutamine inravimid ja toidulisandidon kiiresti kasvanud.
Kaasaegses ravimtaimede tootmisesmitmekomponendiline hindaminekasutatakse üha enam toorainete ja ekstraheerimise/eraldamise etappide kvaliteedikontrolliks. Kuid süstemaatilised uuringud hindavadCistancheekstraheerimine ja membraani eraldamine, kasutades mitut PhG markerit - eriti läbikiired ja tõhusad kvantitatiivsed meetodid- on olnud suhteliselt piiratud. Samal ajal on membraanide eraldamist laialdaselt rakendatud TCM-is ja toidulisandite tootmiseskõrge eraldamise täpsusjaväiksema süsinikusisaldusega keskkonnasõbralik töötlemineja see võib parandada vedelate preparaatide stabiilsust.
Seetõttu:
jaoks töötati välja kiire UHPLC meetodkolm peamist PhG-dsisseCistancheekstrakti lahus;
optimeeritud ekstraheerimine kasutadesvastuse pinna metoodika;
hinnatud ultrafiltratsiooni kasutadesmarkeri kinnipidamine + membraani voog, objektiivse kaalugaKRIITILINE, toetades protsesside valikut industrialiseerimiseks.
2. Instrumendid ja materjalid
2.1 Instrumendid
Agilent 1290 Infinity II UHPLC(Agilent Technologies, USA)
ACQUITY UPLC HSS T3 veerg(100 mm × 2,1 mm, 1,8 μm; Waters, USA)
XS-105DU analüütiline saldo(Mettler Toledo)
BONA-GM-18 mikrofiltratsiooni/ultrafiltratsiooni/nanofiltratsiooni membraanieraldusseade
TKF-18 ultrafiltreerimismembraanid(50, 100, 200 kDa; Shandong Bona Biotechnology Co., Ltd.)
PURELAB klassikaline ülipuhta veesüsteem(ELGA, Ühendkuningriik)
Märkus:1:ehhinakosiid;2:verbaskosiid;3:isoakteosiid
2.2 Materjalid ja reaktiivid
Võrdlusstandardid (riiklikud toidu- ja ravimikontrolli instituudid, Hiina):
ehhinakosiid (111670-201907, 91.8%)
Akteosiid / Verbaskosiid (111530-202315, 97.6%)
Isoakteosiid (112112-202401, 97.0%)
Atsetonitriil, HPLC klass (Fisher Chemical, USA)
Vesi:ülipuhas vesi
Cistanchekeedutükid (partii nr. 250221), ostetud ettevõttelt Henan Dali Pharmaceutical Co., Ltd.
Tuvastas uurija Sun Daihua (Jingpai Chizhengtang Pharmaceutical Co., Ltd.)
Botaaniline päritolu:Cistanche tubulosa (Schenk) Wight
Kinnitatud, et järgidaHiina Rahvavabariigi farmakopöa (2020. aasta väljaanne)nõuded.
Tabel 1. Kolme komponendi lineaarsus, korrelatsioonikordaja, lineaarne vahemik ja LOQ
| Komponent | Regressioonivõrrand (Y=piigi pindala, X=kontsentratsioon) | Korrelatsioonikordaja (R) | Lineaarne vahemik (µg·mL⁻¹) | LOQ (µg·mL⁻¹) |
|---|---|---|---|---|
| ehhinakosiid | Y = 1.873X + 49.049 | 0.9998 | 24.21–774.79 | 0.69 |
| Akteosiid (Verbascoside) | Y = 2.038X − 6.483 | 0.9996 | 15.96–510.64 | 0.46 |
| Isoakteosiid | Y = 2.039X − 3.105 | 0.9999 | 5.00–159.86 | 0.52 |
Tabel 2. Täpsus-, korratavus-, stabiilsus- ja piikide taastamise tulemused (n=6)
| Komponent | Täpsus (RSD, %) | Korratavus (RSD, %) | Stabiilsus (RSD, %) | naelu taastumine (%) | RSD taastamine (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| ehhinakosiid | 0.93 | 1.05 | 1.38 | 98.47 | 1.27 |
| Akteosiid (Verbascoside) | 0.86 | 1.39 | 1.54 | 101.35 | 1.04 |
| Isoakteosiid | 0.62 | 0.89 | 1.07 | 99.58 | 0.93 |
Tabel 3. Eksperimentaalsed tegurid ja tasemed (Box-Behnken disain)
| Tase | Tegur A: etanooli kontsentratsioon (%) | Tegur B: lahusti ja materjali suhe (×) | Tegur C: ekstraheerimisaeg (min) |
|---|---|---|---|
| 1 | 50 | 6 | 30 |
| 2 | 60 | 7 | 60 |
| 3 | 70 | 8 | 90 |
Tabel 4. Box-Behnken vastuse pinna katsetulemused
| Jookse | A: etanooli kontsentratsioon (%) | B: lahusti suhe (×) | C: ekstraheerimisaeg (min) | Y₁: ekstraheerimise kogusaagis (%) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 70 | 8 | 60 | 8.40 |
| 2 | 70 | 7 | 90 | 8.31 |
| 3 | 60 | 6 | 90 | 9.09 |
| 4 | 60 | 7 | 60 | 9.56 |
| 5 | 60 | 8 | 30 | 8.69 |
| 6 | 60 | 7 | 60 | 9.46 |
| 7 | 50 | 6 | 60 | 8.24 |
| 8 | 60 | 7 | 60 | 9.57 |
| 9 | 70 | 7 | 30 | 7.74 |
| 10 | 50 | 7 | 30 | 7.81 |
| 11 | 60 | 7 | 60 | 9.54 |
| 12 | 60 | 8 | 90 | 9.53 |
| 13 | 50 | 8 | 60 | 8.84 |
| 14 | 50 | 7 | 90 | 8.99 |
| 15 | 70 | 6 | 60 | 7.77 |
| 16 | 60 | 6 | 30 | 8.03 |
| 17 | 60 | 7 | 60 | 9.51 |
Tabel 5. ANOVA vastuse pinna mudeli jaoks
| Allikas | Ruudude summa | df | Keskmine ruut | F väärtus | P väärtus | Tähendus |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Mudel | 7.76 | 9 | 0.8627 | 377.29 | < 0.0001 | **** |
| A | 0.3444 | 1 | 0.3444 | 150.65 | < 0.0001 | **** |
| B | 0.6786 | 1 | 0.6786 | 296.80 | < 0.0001 | **** |
| C | 1.6700 | 1 | 1.6700 | 728.35 | < 0.0001 | **** |
| AB | 0.0002 | 1 | 0.0002 | 0.0984 | 0.7629 | ns |
| AC | 0.0930 | 1 | 0.0930 | 40.69 | 0.0004 | *** |
| eKr | 0.0121 | 1 | 0.0121 | 5.29 | 0.0550 | ns |
| A² | 3.5600 | 1 | 3.5600 | 1555.28 | < 0.0001 | **** |
| B² | 0.3702 | 1 | 0.3702 | 161.89 | < 0.0001 | **** |
| C² | 0.6619 | 1 | 0.6619 | 289.51 | < 0.0001 | **** |
| Jääk | 0.0160 | 7 | 0.0023 | - | - | - |
| Sobivuse puudumine | 0.0081 | 3 | 0.0027 | 1.37 | 0.3712 | ns |
| Puhas viga | 0.0079 | 4 | 0.0020 | - | - | - |
| Kokku | 7.78 | 16 | - | - | - | - |
3. Meetodid ja tulemused
3.1 Mitmekomponendiline sisu määramine (UHPLC)
3.1.1 Segatud võrdluslahuse valmistamine
Kaaluge täpselt sobivad kogused ehhinakosiidi, akteosiidi (verbaskosiidi) ja isoakteosiidi standardeid ning lahustage metanoolis, et valmistada põhilahused kontsentratsiooniga1936.980, 1702.144ja799,280 ug·mL⁻¹, vastavalt. Pipeteerige täpselt1.00 mL, 0.50 mLja0.50 mLkolmest põhilahusest a5 ml mõõtekolb, lahjendage metanooliga mahuni ja segage hästi, et saada segatud võrdluslahus.
Joonis 3. Kolmemõõtmeline reaktsioonipinna graafik erinevate tegurite vastastikmõjudest.
Joonis 4. Temperatuuri (A), rõhu (B) ja pooride suuruse (C) mõju ultrafiltratsioonimembraani eraldusefektiivsusele.
3.1.2 Proovilahuse valmistamine
Pipeteerige täpselt1.00 mLkohtaCistancheekstrakti lahus või ultrafiltraat a10 ml mõõtekolb, lahjendada mahuni50% etanooli, segage hästi, filtreerige ja koguge järgnev filtraat testlahusena.
3.1.3 Kromatograafilised tingimused
Veerg:ACQUITY UPLC HSS T3(100 mm × 2,1 mm, 1,8 μm)
Mobiilne faas:Atsetonitriil (A) – 0,1% sipelghappe lahus (B)
Gradiendi elueerimine:
0–5 min: 15–22% A
5–7 min: 22–27% A
7–10 min: 27–30% A
Tuvastamise lainepikkus:330 nm
Voolukiirus:0,3 ml/min
Kolonni temperatuur:30 kraadi
Süstimismaht:1 μL
Vaakumpaak (Wecistanche)
Tabel 6. Ultrafiltratsiooniga eraldamise ühefaktoriliste katsete vahemikud
| tegur | 1. tase | 2. tase | 3. tase | 4. tase | 5. tase |
|---|---|---|---|---|---|
| V: Temperatuur (kraad) | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 |
| B: rõhk (MPa) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
| C: MWCO (kDa) | 10 | 30 | 50 | 100 | 200 |
3.1.4 Spetsiifilisus
Süstiti testlahused (S1), segatud võrdluslahus ja pimelahus (50% etanool). Iga komponendi maksimaalne eraldusvõime oli> 1.5, ja toorik ei näidanud häireid.
Tabel 7. Ortogonaalse katse tegurid ja tasemed
| Tase | V: Temperatuur (kraad) | B: rõhk (MPa) | C: MWCO (kDa) | D: tühi |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 30 | 0.3 | 50 | 1 |
| 2 | 35 | 0.4 | 100 | 2 |
| 3 | 40 | 0.5 | 200 | 3 |
3.1.5 Lineaarsus ja kvantifitseerimispiir (LOQ)
Valmistage ehhinakosiidi, akteosiidi ja isoakteosiidi sisaldav segatud võrdluslahus774.792, 510.643ja159,856 ug·mL⁻¹, siis lahjendage2×, 4×, 8×, 16×, 32×kuue kontsentratsioonitaseme saamiseks. Ülaltoodud kromatograafilistes tingimustes kasutage kalibreerimiskõverate loomiseks kontsentratsiooni (X) vs piigi pindala (Y). Korrelatsioonikordajad (R) olidSuurem kui 0,9996 või sellega võrdne, mis näitab suurepärast lineaarsust. (Regressioonivõrrand, lineaarne vahemik ja LOQ on esitatud algsetes tabelites.)
Tabel 8. Ultrafiltratsioonimembraani eraldamise ortogonaalne eksperimentaalne ülesehitus ja tulemused
Märkus.Retentsioonimäär WWW on esitatud kolme analüüdi kohta:
W1W_1W1 ehhinakosiid; W2W_2W2 Akteosiid (Verbaskosiid); W3W_3W3 Isoakteosiid.
Membraanivoo W4W_4W4 ühik: [L⋅(m2⋅h)−1][ \\mathrm{L \\cdot (m^2 \\cdot h)^{-1}} ][L⋅(m2⋅h)−1]. Üldhinne Y2Y_2Y2 ühik: (%).
| Jookse | V: Temp (kraad) | B: rõhk (MPa) | C: MWCO (kDa) | D (tühi) | W1W_1W1 (%) | W2W_2W2 (%) | W3W_3W3 (%) | W4W_4W4 [L⋅(m2⋅h)−1][L·(m²·h)⁻¹][L⋅(m2⋅h)−1] | Y2Y_2Y2 (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 30 | 0.3 | 50 | 1 | 3.49 | 1.12 | 0.36 | 2.05 | 39.88 |
| 2 | 30 | 0.4 | 100 | 2 | 5.72 | 1.62 | 0.50 | 11.14 | 67.71 |
| 3 | 30 | 0.5 | 200 | 3 | 1.59 | 0.61 | 0.20 | 32.14 | 52.85 |
| 4 | 35 | 0.3 | 100 | 3 | 6.65 | 1.89 | 0.62 | 9.38 | 76.48 |
| 5 | 35 | 0.4 | 200 | 1 | 1.65 | 0.63 | 0.21 | 25.00 | 46.27 |
| 6 | 35 | 0.5 | 50 | 2 | 3.36 | 1.08 | 0.35 | 3.04 | 39.64 |
| 7 | 40 | 0.3 | 200 | 2 | 1.74 | 0.68 | 0.22 | 26.79 | 49.36 |
| 8 | 40 | 0.4 | 50 | 3 | 3.23 | 1.04 | 0.33 | 2.96 | 37.94 |
| 9 | 40 | 0.5 | 100 | 1 | 5.52 |
Teguritaseme summad/vahemikud (nagu on näidatud joonisel):
| Statistika | A | B | C | D |
|---|---|---|---|---|
| k1k_1k1 | 53.48 | 55.24 | 39.15 | 52.39 |
| k2k_2k2 | 54.13 | 50.64 | 71.74 | 52.24 |
| k3k_3k3 | 52.78 | 54.51 | 49.49 | 55.76 |
| RRR | 1.35 | 4.60 | 32.59 | 3.52 |
Tabel 9. Dispersioonanalüüsi (ANOVA) tulemused
| tegur | DfD_fDf | Adj SS | Adj MS | F | P |
|---|---|---|---|---|---|
| V: Temperatuur | 2 | 2.75 | 1.37 | 0.12 | 0.90 |
| B: rõhk | 2 | 36.65 | 18.32 | 1.54 | 0.39 |
| C: MWCO | 2 | 1663.72 | 831.86 | 70.12 | 0.01 |
| D: tühi | 2 | 23.73 | 11.86 | - | - |
Tabel 10. Ortogonaalse katse kontrolli tulemused
| Jookse | ehhinakosiidide retentsioon (%) | Akteosiidi retentsioon (%) | Isoakteosiidi retentsioon (%) | Membraanivoog [L⋅(m2⋅h)−1][L·(m²·h)⁻¹][L⋅(m2⋅h)−1] |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 94.85 | 92.54 | 91.04 | 10.42 |
| 2 | 94.71 | 93.03 | 92.54 | 10.04 |
| 3 | 94.71 | 92.54 | 91.04 | 10.61 |
| Tähendab | 94.76 | 92.70 | 91.54 | 10.36 |
| RSD (%) | 0.1 | 0.3 | 0.9 | 2.8 |
3.1.6 Täpsus, korratavus, stabiilsus ja taastamine
Meetodi valideerimine viidi läbi vastavalt analüütilise meetodi valideerimise juhisteleHiina farmakopöa (2020), sealhulgas täpsus, korratavus,48-tunnine stabiilsusja naelu taastumine. Tulemused näitasid, et meetod sobib sisu määramiseksCistancheekstrakti lahus.
3.2 Ekstraheerimisprotsessi uuring (kuidas ekstraheerida kõrge kvaliteedi ja suure saagise saamiseks)
3.2.1 Ühe teguriga katsed
Iga kasutatud ekstraktsioon30 gpurustatudCistanchetooraine. Kasutades hindamisindikaatoritena ehhinakosiidi, akteosiidi ja isoakteosiidi ekstraheerimist, uuriti järgmisi tegureid:
Etanooli kontsentratsioon:40%, 50%, 60%, 70%, 80%
Ekstraheerimise ajad:1, 2, 3, 4, 5
Lahusti ja materjali suhe:5×, 6×, 7×, 8×, 9×
Ekstraheerimise aeg:30, 60, 90, 120, 150 min
Ühe teguri uurimisel fikseeriti teised (alustase:60% etanool, 7x lahusti, 3 korda, 1,5 h). Ekstraheerimise meetod:tagasijooksu ekstraheerimine(veevann kl80 kraadi). Iga tingimus viidi läbi kolmes eksemplaris.
Leiud:
Kolme markeri ekstraheerimise kogusaagis suurenes ja vähenes koos etanooli kontsentratsiooniga; erinevused olid olulised (P < 0,05).Parim etanooli kontsentratsioon: 60%.
Lahusti suhe, ekstraheerimisajad ja aeg näitasid sarnaseid suundumusi: saagis suurenes ja seejärel platoo. Pärast7× lahusti, 2 ekstraktsioonija1 h, erinevused ei olnud enam olulised.
Võttes arvesse suurendamise kulusid ja tõhusust, kasutati reaktsioonipinna kujundust: etanooli50–70%, lahusti6–8×, aeg30–90 min, mille ekstraheerimisaeg on seatud2.
Membraani eraldamise seadmed (Wecistanche)
3.2.2 Box-Behnkeni vastuse pinna kujundus ja tulemused
Edasiseks optimeerimiseks kasutati Box-Behnkeni reaktsioonipinna mudelit. Vastuse muutuja oliekstraheerimise kogusaagis (Y1)kolmest fenüületanoidglükosiidist.
Paigaldatud regressioonivõrrand oli järgmine:
Y1=9.53−0,21A+0.29B+0.46C+0.01AB−0,15AC−0,06BC−0,92A2−0,30B2−0,40C2Y1=9.53 - 0.21A + 0.29B + 0.46C + 0.01AC - 0.158 - 0.92A^2 - 0.30B^2 - 0.40C^2Y1=9.53−0,21A+0.29B+0.46C+0.01AB−0,15AC−0,06BC−0,92A2−0,30B2−0,40C2
koos R2=0.9979R^2=0.9979R2=0.9979.
ANOVA näitas:
Mudel oli väga oluline (P < 0,0001)
Sobivuse puudumine ei olnud oluline (P=0.3712), mis viitab mudeli heale sobivusele
Mõjutegurite järjestus:C > B > A
A, B, C ja ruutliikmed A2A^2A2, B2B^2B2, C2C^2C2 olid äärmiselt olulised (P < 0,0001)
Interaktsiooni terminAColi äärmiselt oluline (P < 0,001)
Rakendust Design-Expert 12 kasutades prognoositi optimaalseteks tingimusteks:
Etanool:58.41%
Lahusti suhe:7.44×
Aeg:77.26 min
Arvestades tööstusliku juhtimise mugavust ja kulusid, kohandati lõplikku praktilist seisukorda järgmiselt:
60% etanool, 7x lahusti, 80 min, ekstraheeriti kaks korda.
3.2.3 Protsessi kontrollimine
Valitud optimaalsetes tingimustes viidi läbi kolm paralleelset valideerimiskatset. Keskmine kaevandamise kogusaagis oli9.66%, mis sobib hästi mudeli ennustusega (suhteline viga0.11%). Kõigi kolme markerühendi ekstraheerimissaagised olid kõrgel tasemel, mis näitab head ühtlust prognoositud ja tegelike tulemuste vahel.
3.3 Ultrafiltratsiooni eraldusprotsessi uuring (kuidas parandada selgust/stabiilsust, säilitades samal ajal toimeaineid)
3.3.1 Ultrafiltratsiooni toitelahuse valmistamine
Kaksteist kilogrammi purustatudCistanchekeetmise tükid ekstraheeriti ülaltoodud optimeeritud ekstraheerimisprotsessi abil ja ekstraktilahust kasutati ultrafiltrimise toiteallikana. Mõõdetud kontsentratsioonid olid:
ehhinakosiid:6,99 mg·mL-1
Akteosiid:2,01 mg·mL-1
Isoakteosiid:0,67 mg·mL-1
3.3.2 Ultrafiltreerimise protseduur ja hindamisnäitajad
Iga jooksu puhul2 Ltoitelahust töödeldi membraanieraldusüksuses. Temperatuuri ja transmembraanset rõhku reguleeriti vastavalt katseplaanile. Pärast tasakaalu saavutamist (0,2 l) arvutati membraanivoog järgmiselt:
Flux=VtA\\text{Flux}=\\frac{V}{tA}Flux=tAV
kus VVV on permeaadi maht, ttt on filtreerimisaeg ja AAA on efektiivne membraani pindala.
UHPLC-d kasutati kolme markeri kvantifitseerimiseks permeaadis. Ultrafiltrimise efekti hinnati, kasutades:
Säilitamise määriga aktiivse komponendi kohta
Säilitamine (%)=Sisu ultrafiltraadisSisu voos × 100%\\tekst{Säilitamine (\\%)}=\\frac{\\text{Sisu ultrafiltraadis}}{\\tekst{Sisu voos}} \\ korda 100\\%Retentsioon (%)=Sisu voos ultrafiltraatSisu × 0%
Membraani voog(efektiivsuse näitaja)
3.3.3 Ühefaktoriline disain
Temperatuuri, rõhku ja MWCO-d (pooride suurust) uuriti üksikute teguritena, mille lähtetingimused olid seatud30 kraadi, 0,3 MPa, 50 kDa. Ortogonaalseks katseks valitud vahemikud määrati ühe teguri tulemuste põhjal.
3.3.4 Ühe teguri järeldused (praktiline tähendus tootmise jaoks)
Temperatuur: säilimistrendid olid sarnased;35 kraadiandis parima üldefekti; voog kippus temperatuuri tõustes → valitud30, 35, 40 kraadi
Rõhk: retentsioon vähenes rõhuga, kuid voog sõltus tugevalt rõhust ja määrab läbilaskevõime → valitud0.3, 0.4, 0.5 MPa
MWCO: mõjutas tugevalt nii säilivust kui ka voogu.100 kDasaavutanudkõrgeim kinnipidaminekolme markeri jaoks, samas200 kDaandis väiksema retentsiooni → valitud50, 100, 200 kDa
Põhjalik hindamine ja optimaalsed ultrafiltratsioonitingimused
Kuna voog varieerus erinevates tingimustes tugevamini kui retentsioon, rakendati uuringusKRIITILINEdünaamilise kohandamismehhanismiga meetod, et vältida väga hajutatud näitajate (voolu) ülekaalumist. Üldarvestuse põhjalmembraani pooride suurusmõjutas skoori oluliselt.
Optimaalne ultrafiltratsiooniprotsess:
100 kDa membraanmoodul, 35 kraadi, 0,5 MPa
Seda protsessi kirjeldatakse kui vähese süsinikdioksiidiheitega ja keskkonnasõbralikkuaktiivsete markerite kõrge säilivusvõttes arvesse ka eraldamise tõhusust, muutes selle sobivaks laiemaks kasutamiseks.
4. Arutelu (rakendamise juhised tehastele ja töökodadele)
4.1 Mitme markeriga QC on "kvaliteetse ekstrakti" alus
Kui soovite valmistada ühtlast kvaliteetset taimeekstrakti, vajate:
A kiire analüüsi meetodmida saab sageli käivitada (protsessisisene QC)
Mitu aktiivset markerit(mitte ainult üks ühend)
See uuring demonstreerib 10-minutilist UHPLC meetodit kolme peamise PhG jaoks, mis toetab ekstrakti tootmise ja membraani töötlemise rutiinset partiikontrolli.
4.2 Ekstraheerimine: tasakaal tootluse, kulude ja mastaapsuse vahel
Optimeeritud ekstraheerimistingimused -60% etanool, 7 × lahusti, 80 min, 2 tsüklit- on tööstuslikult sõbralik, kuna:
Kasutab mõõdukat etanooli kontsentratsiooni (ohutu ja kulutasakaalustatud)
Kasutab lahusti suhet ja aega, mida on lihtne standardida
Vähendab tarbetuid lisatsükleid, kui saadakse platood
4.3 Ultrafiltreerimine: säilitab toimeained, parandades samal ajal stabiilsust
Ultrafiltreerimist kasutatakse sageli vedelate ekstraktide selguse ja stabiilsuse parandamiseks (nt suuremate molekulide/lisandite eemaldamiseks). Valitud tingimus -100 kDa, 35 kraadi, 0,5 MPa- on mõeldud:
Säilitage peamiste PhG-de kõrge säilivus
Säilitage tootmisvõimsuse jaoks vastuvõetav voog
Pakkuge protsessi, mida saab standardida ja skaleerida
5. Praktilised märksõnad (SEO / GPT-sõbralik tööstuse veebisaitidele)
kuidas teha kvaliteetset ekstrakti
Cistanchekaevandamise optimeerimine
UHPLC mitmekomponendiline kvantifitseerimine
fenüületanoidglükosiidide (PhG) analüüs
ehhinakosiid akteosiid isoakteosiid UHPLC
ravimtaimede ekstrakti protsessi arendamine
ravimtaimede ekstraktide membraanfiltreerimine
ultrafiltratsioon MWCO 100 kDa
ekstraheerimise saagikuse reaktsiooni pind Box–Behnken
protsessisisene kvaliteedikontroll (IPQC) botaaniliste ekstraktide jaoks
skaleeritav etanooli ekstraheerimise protokoll
parandada vedela taimeekstrakti selgust ja stabiilsust
Viited
Liu X, Yang Z, Han M jt. Bioaktiivsed komponendid, farmakoloogilised omadused ja rakendusedCistanche deserticolaYC Ma: põhjalik ülevaade.Toitained. 2025;17(9):1501.
Riiklik farmakopöa komisjon.Hiina Rahvavabariigi farmakopöa, Vol. 1. Peking: China Medical Science and Technology Press; 2020.
Bi Cuicui, Liu Yinlu, Wei Fenfen jt. Peamiste keemiliste koostisosade ja bioaktiivsuse uurimise edusammudCistanche. Uimastite hindamine. 2019;42(9):1896-1900.
Chen Changmao, Gazang Zhaxi, Wang Jie jt. Aktiivsete komponentide ja farmakoloogiliste mehhanismide uurimise edusammudCistanche. Hiina traditsioonilised ja taimsed ravimid. 2025;56(12):4464-4477.
Liu Aoxue, Wan Feng, Hu Jiangxue jt. Fenüületanoidglükosiidide struktuuri ja aktiivsuse suhe ja mehhanismid, mis soodustavad neuroregeneratsiooni rakuanalüüsidel, võrgufarmakoloogial ja molekulaarsel dokkimisel.Uimastite hindamine. 2025;48(1):136-142.
Li J, Zou Z, Su X jt.Cistanche deserticolaparandab munasarjade eemaldamisest põhjustatud osteoporoosi peamiselt lipiidide metabolismi reguleerimise kaudu: ülevaated seerumi metaboloomikast, kasutades UPLC / Q-TOFMS-i.J Etnopharmacol. 2024;322:117570.
Wen L, Hu J, Zhang J jt. Herba Cistanche fenüületanoolglükosiidid parandavad hüpoksilise kasvaja mikrokeskkonda ja tugevdavad oksaliplatiini toimet HIF-1 signaaliraja kaudu.Mol Med Rep. 2021;24(1):517.
Yao SQ, Xu ZP, Guo WX jt. Neuroprotektiivne toimeCistanche deserticolaglükosiidid MPTP-indutseeritud Parkinsoni tõve hiiremudelis hõlmavad Nrf2 aktiveerimist.J Toxicol Environ Health A. 2025;88(14):576-588.
Feng Duo, Duan Hao, Lü Yanni jt. RakendusCistancheHiinas tervislikes toitudes.Toiduteadus ja -tehnoloogia. 2021;46(12):76-81.
Zhao Hongting, Xin Guoxiong, Guo Yuan. Meditsiinilise ja söödava homoloogse TCM-i uurimistöö edenemineCistanche. Hiina traditsioonilised ja taimsed ravimid. 2025;56(9):3316-3329.
Mei Ju, Wu Tao, Li Qiang jt. Erineva päritoluga kaneeli kvaliteedi ja töötlemisega seotud komponentide muutused.Looduslike toodete uurimis- ja arendustegevus. 2024;36(3):377-387,399.
Meng Ran, Wu Zhe, Feng Wei jt. Võilille kvaliteedi hindamine, mis põhineb HPLC sõrmejälgede võtmisel, kemomeetrial ja mitmekomponendilisel kvantifitseerimisel.Hiina traditsioonilised ja taimsed ravimid. 2022;53(24):7887-7896.
Wu Xin, Wu Tao, Wang Bingqing jt. UPLC-sõrmejälgede loomine ja kuue komponendi kvantifitseerimine erineva päritoluga lagritsas.Hiina traditsioonilised ja taimsed ravimid. 2025;56(7):2518-2526.
Li Yang, Bubi Ajiar·Hayirati, Qin Yadi jt. Nelja fenüületanoidglükosiidi samaaegne määramineCistanchekeedutükid jaCistanche tubulosaekstraktid HPLC abil.Hiina farmaatsia. 2022;31(6):77-80.
Ding Yanxia, Wang Xiaoqin, Zhang Ying. Kuue peamise fenüületanoidglükosiidi määramineCistanchemeditsiinilised materjalid HPLC abil.Shizhen Guoyi Guoyao. 2020;31(4):813-816.
Dong Zhiguo, Zhou Rong, He Jinfeng jt. Membraanide eraldamise tehnoloogia rakendamine ja väljavaated TCM-i rohelises tootmises.Hiina traditsioonilised ja taimsed ravimid. 2024;55(12):4225-4234.
Li Yaxin, Liang Huizhen, Zhang Wensheng jt. Tervisliku alkoholi töötlemistehnoloogia uurimise edusammud.Hiina õllepruulimine. 2022;41(5):23-27.
Wang Yuetong, Liu Hongbo, Xu Sining jt. Ultrafiltratsioonimembraanitehnoloogia mõju Astragaluse veeekstraktide füüsikalis-keemilistele omadustele ja antioksüdantsele toimele.Kaasaegne Hiina meditsiin. 2024;26(4):695-701.
Huang Xiang, Guo Yehong, Jia Cunqin jt. Ekstraheerimisprotsessi ja kuivatamismeetodi uuringCistanche. Hiina traditsioonilised ja taimsed ravimid. 2019;50(15):3622-3630.
Ma Jincheng, Wang Xuxing, Li Qian jt. Kahe päritolu kaheksa keemilise komponendi UPLC-põhine võrdlusCistanchetoortooted ja veinitöödeldud tooted.Kaasaegne Hiina meditsiin. 2025;27(6):1040-1048.
