מאמר שיטה

בדיקה מהירה של איכות Indigo Naturalis על ידי פיזור אור מרובים

1K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/64961

⸱

18 באוגוסט 2023

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1School of Pharmacy, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, 2State Key Laboratory of Innovation Drug and Efficient Energy-saving Pharmaceutical Equipment, Jiangxi University of Traditional Chinese Medicine

במאמר זה

סיכום

כאן, אנו מציגים שיטת הערכת איכות המבוססת על טכניקת פיזור אור מרובה כדי להעריך את האיכות של Indigo Naturalis.

תקציר

בקרת איכות של צמחי מרפא סיניים היא מרכיב מכריע במחקר ופיתוח של רפואת צמחי מרפא סינית. לנוכח אתגרי המודרניזציה והבינאום של רפואת צמחי המרפא הסינית, דחוף לקבוע נהלים יסודיים ויעילים לזיהוי איכותי של רפואת צמחי המרפא הסינית, ויש צורך דחוף בטכניקות אנליטיות ובדיקות חדשות, יעילות, מדויקות וידידותיות לסביבה.

פיזור אור מרובה הוא שיטה חדשנית ואנליטית שיכולה להעריך באופן מדויק ומהיר את איכות רפואת הצמחים הסינית מבלי לשנות את אופי או מצב הדגימה או להשתמש בריאגנטים אורגניים. Indigo Naturalis נחשב תרופה טובה עבור היפרתרמיה ילדים, פסוריאזיס, לוקמיה, קוליטיס כיבית. במחקר זה, תהליך ההוספה של אבקת Indigo Naturalis למים תועד במדויק באמצעות מכשיר פיזור אור מרובה.

ניתן להשתמש במדידות האיכותיות והכמותיות של המכשיר כדי ללכוד במדויק את המסלול הכולל והתנהגות השקיעה של אבקת Indigo Naturalis למים ולבסס שיטת הערכה מהירה לאיכות Indigo Naturalis עם ספקטוגרמות ההולכה והפיזור האחורי של הדגימה כאינדיקטורים איכותיים ומדד יציבות כאינדיקטור כמותי. הטכניקה האנליטית המבוססת על פיזור אור מרובה מספקת שיטה מהירה, מדויקת, ירוקה וידידותית לסביבה להערכת האיכות של Indigo Naturalis ותומכת בפיתוח וטרנספורמציה של Indigo Naturalis באיכות גבוהה.

מבוא

ברפואה הסינית המסורתית, במהלך הטיפול במחלה, היעילות הקלינית של התרופות ובטיחות מהלך הטיפול מושפעות ישירות מאיכות רפואת הצמחים הסינית. באמצעות טכנולוגיית זיהוי חדשנית, ניתן להעריך את יעילותה של רפואת הצמחים הסינית ולהבטיח את בטיחות המשתמש. שיטת בדיקת המים של צמחי המרפא הסיניים מתייחסת לטבילה של צמחי המרפא במים או בממס, ולאחר מכן לקבוע במהירות ובמדויק את האותנטיות של התרופה על ידי התבוננות בשינויים בצבע, בגודל ובצורה1.

במקור זו הייתה בחירה טובה לזיהוי הרפואה הסינית. עם זאת, החיסרון של שיטת בדיקת המים המסורתית הוא שהדיוק והרגישות של הבחנה בין האותנטיות של הרפואה הסינית נמוכים בגלל הסובייקטיביות של התבוננות בעין בלתי2. אחד החומרים הרפואיים המרכזיים המשמשים בשיטת בדיקת המים הוא Indigo Naturalis, הנחשב לתרופה יעילה להיפרתרמיה של ילדים, פסוריאזיס, לוקמיה וקוליטיס כיבית3. אינדיגו נטורליס המקורי צף על פני המים, והמים אינם הופכים לכחולים כהים לאחר הרעידה. עם זאת, לאינדיגו נטורליס המזויף יש חלקיקים ששוקעים, והמים יהפכו לכחולים כהים לאחר טלטול4. העיקרון שלה נובע אינדיגו הידרופובי וקל לצוף, אינדירובין, ורכיבים אורגניים אחרים של אינדיגו Naturalis באיכות גבוהה. להיפך, בשל חומר אורגני נמוך, כמות גדולה של סיד, ומרקם כבד, כמה חלקיקים מסוממים עם אינדיגו Naturalis מזויף ישקעו במהירות5. עם זאת, שיטה זו היא רק זיהוי איכותי פשוט, והיא מגבילה את הזיהוי המהיר של האותנטיות של רפואת צמחי המרפא הסינית ואינה חושפת את השינויים של אינדיגו נטורליס במים.

טכנולוגיית פיזור אור מרובה היא טכנולוגיה שיכולה למדוד סריקת אותות אור רב-זוויות בהתבסס על לייזר העובר דרך הדגימה. אור האירוע יתפזר כאשר הוא חודר לדגימה או נתקל בחלקיקים. אם האור המפוזר חודר דרך הדגימה, נוצר אות אור שידור; אם ריכוז הדגימה גבוה, האור יוחזר על ידי החלקיקים, וייצור אות אור מפזר לאחור. השינויים בעוצמת האור משקפים את השינויים בריכוז החלקיקים ובגודל החלקיקים בהכנת נוזל6. מכשירי פיזור האור המרובים יכולים לנתח במהירות ובדייקנות תופעות כגון תחלוב, פלוקולציה, משקעים וקרע של תרחיף, תחליב ונוזל קצף על ידי טכנולוגיית פיזור אור מרובה, כמו גם לנתח כמותית מאפיינים כגון קצב התרחשותן של התופעות הנ"ל.

טכנולוגיית פיזור אור מרובה הדגימה יתרונות משמעותיים בניטור יציבות חלקיקים7, הבהרת יין אדום8 ובקרת איכות תסיסה של חלב9. באמצעות טכנולוגיה זו, שיטת בדיקת המים המסורתית של Indigo Naturalis עשויה להיות אינטואיטיבית, כמותית ומדעית. לכן, בהתבסס על העיקרון של טכנולוגיית פיזור אור מרובה, מחקר זה ביסס שיטת הערכה מהירה לאיכות של Indigo Naturalis, תוך לקיחת מדד יציבות טורביסקני (TSI) של הדגימה כמדד בקרת האיכות (איור 1).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1. הכנת מדגם בדיקה

  1. הכינו ארבע אצוות שונות של אבקת צמחים Indigo Naturalis לבדיקה. העבירו כל דגימה דרך המסננת השביעית והמסננת התשיעית בתורו ואספו את הדגימה בין המסננת השביעית לתשיעית5.
    הערה: גודל הצמצם הממוצע של המסננת השביעית הוא 125 מיקרומטר ± 5.8 מיקרומטר. גודל הצמצם הממוצע של המסננת התשיעית הוא 75 מיקרומטר ± 4.1 מיקרומטר.
  2. שקלו במדויק 0.2 גרם מהדגימה (אבקת Indigo Naturalis) על נייר שקילה והניחו אותה בצד.

2. תוספת לדוגמה

  1. בנו מעמד תומך ברזל והניחו עליו טבעת ברזל עם משפך בקוטר 5 ס"מ.
  2. השתמש פיפטה כדי להוסיף 20 מ"ל של מים טהורים לבקבוק זכוכית מדגם (קוטר תחתון 2.6 ס"מ, גובה 6 ס"מ). הניחו את בקבוק הזכוכית לדוגמה ישירות מתחת למשפך, כך שהקצה התחתון של המשפך יהיה צמוד לפה של הבקבוק.
    הערה: נקו את החלק החיצוני של בקבוקון הזכוכית לדוגמה באמצעות מגבת נייר נקייה ולא שוחקת ובדקו את משטח הזכוכית לאיתור סימנים נראים לעין. אם יש, החליפו את בקבוק הזכוכית. יש להיזהר שלא להישפך בעת הוספת נוזל.
  3. שחררו את הדגימה בגובה של 80 ס"מ מהקצה התחתון של המשפך כדי שתוכל להחליק בחופשיות לאורך המשפך לתוך בקבוק הדגימה.

3. הפעלת מכשירים

  1. הפעל את מכשיר מעבדת הטורביסקן וחמם אותו למשך 30 דקות.
  2. צור את הקובץ. לחצו על הלחצן 'צור קובץ' בתפריט העליון (או על הפונקציה 'קובץ חדש' בתפריט 'קובץ') ליצירת קובץ מדידה ריק חדש . הגדר את שמו ואת מיקום השמירה שלו (כברירת מחדל, תיקיית הנתונים ממוקמת בכתובת: "C:/users/admin/Formulaction/FAnalyser/Data".
  3. לחץ על הלחצן Show Turbiscan Lab Temperature בתפריט העליון כדי להגדיר את טמפרטורת היעד של המכשיר ל- 25°C.
    הערה: טמפרטורת המכשיר מושפעת מטמפרטורת החדר, לכן יש להקפיד לכוונן את טמפרטורת הסביבה.
  4. לחץ על Program Scan בתפריט העליון כדי להיכנס לתוכנית ניתוח ההתקנה. הוסף את התוכנית לרשימה, ובשורת המשימות, הוסף 30 שניות כמחזור ו- 21 סריקות לרצף הניתוח. בחר תוכנית ניתוח זו עבור כל המדידות הבאות.
  5. העבירו את בקבוקון הדגימה שהוכן למערכת המדידה. לאחר הגדרת התוכנית, לחץ על התחל כדי להתחיל את המדידה.
    הערה: היזהרו לא לנער את בקבוק הזכוכית בעת תנועה והזיזו אותו רק מעט.
  6. לאחר רכישת נתונים, לחץ על רשימת הפרמטרים המחושבים כדי לחשב באופן אוטומטי TSI.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

איור 2A-D מתאים ל-S1, S2, S3 ו-S4 של Indigo Naturalis, בהתאמה. A הוא באיכות גבוהה אינדיגו Naturalis, מראה את אותו העברת אור בכל גובה בתוך 0-10 דקות, וזה יציב מאוד. B הוא האינדיגו נטורליס הנפוץ, והעברת האור שלו משתנה מעט עם שינוי הזמן והיא בדרך כלל יציבה. C ו- D הם מוצרים מזויפים ונחותים. ייתכנו שני תנאים בספקטוגרמות השידור של אינדיגו נטורליס מזויפות, כלומר אור השידור ב-C ירד במהירות ברגע הראשון של המדידה, ואור השידור בתחתית בקבוק הדגימה היה נמוך משמעותית מזה...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

על פי הרפואה הסינית המסורתית, לאינדיגו נטורליס יש את הכוח לנקות חום וניקוי רעלים, לקרר דם, לחסל כתמים, לטהר אש ולעצור עוויתות. בהתבסס על ניסויים קליניים אקראיים כפולי סמיות מבוקרים11,12,13, Indigo Naturalis יעיל בטיפול בפסוריאזיס, קוליטיס כיבית ולוקמיה פרומיאלוציטית חריפה בנוסף לטיפול המסורתי שלה בשיעול וליחה, תסמינים דימומים, פצעים ונפיחות, חום כבד ואפילפסיה. בשל המגוון של Indigo Naturalis, ההבדל באיכות הוא גדול, ואת תהליך זיהו...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין ניגודי עניינים לחשוף.

תודות

העבודה מבקשת להכיר בתמיכה מהקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (מס '82173976), התוכנית הלאומית למחקר ופיתוח מפתח (מס '2018YFC1707205), ומעבדת מפתח המדינה של תרופות חדשניות וציוד פרמצבטי חסכוני באנרגיה גבוהה, אוניברסיטת ג'יאנגשי לרפואה סינית מסורתית (לא. GZSYS202003).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
מאזן אנליטי (1/10,000)Sartorious, גרמניהBSA224S www.sartorius.com.cn
משפךצ'נגדו קלונג כימיקלים בע"מקוטר 5 ס"מwww.cdkelongchem.com
אינדיגו נטורליס S1Xianyou, פוג'יאן20210501
אינדיגו נטורליס S2יאן, סצ'ואן20201102
אינדיגו נטורליס S3Xianyou, פוג'יאן20161012
אינדיגו נטורליס S4Xianyou, פוג'יאן20180305
  טבעת ברזלצ'נגדו קלונג כימיקלים ושות' בע"מ/www.cdkelongchem.com
מעמד ברזלצ'נגדו קלונג כימיקלים ושות' בע"מ/www.cdkelongchem.com
Mili-Q מד מים טהור במיוחדMilipore, ארה"בMili-Qwww.merckmillipore.com
מסננת תשיעיתצ'נגדו קלונג כימיקלים ושות' בע"מגודל צמצם ממוצע 75 ומיקרו; mwww.cdkelongchem.com
בקבוק לדוגמאחברת Formulaction הצרפתיתקוטר תחתון 2.6 ס"מ, גובה 6 ס"מwww.formulaction.com
מסננת שביעיתצ'נגדו קלונג כימיקלים בע"מגודל צמצם ממוצע 125 ומיקרו; mwww.cdkelongchem.com
Turbisoft Lab מכשיר פיזור אור מרובהחברת Formulaction הצרפתיתTurbisoft Lab 2.3.1.125 Fanalyser 1.3.5www.formulaction.com
נייר שקילהChengdu Kelong Chemical Co. LTD/www.cdkelongchem.com

מקורות

  1. Li, G. M. The application of water test in the identification of traditional Chinese medicine. Chinese Medicine Modern Distance Education of China. 19 (23), 153-155 (2021).
  2. Ye, B. Analysis of application effect of water test method in identification of traditional Chinese medicine. Heilongjiang Medicine Journal. 33 (02), 283-285 (2020).
  3. Yang, Q. Y., et al. From natural dye to herbal medicine: a systematic review of chemical constituents, pharmacological effects and clinical applications of indigo naturalis. Chinese Medicine. 15 (1), 127(2020).
  4. Chen, C. The application value of water test method in the identification of Chinese medicine. Journal of Traditional Chinese Medicine Management. 30 (10), 133-134 (2022).
  5. Liu, X. M., et al. Establishment and application of a rapid quality inspection method for Indigo Naturalis based on quantitative portrayal of water testing process. Acta Pharmacologica Sinica. 57 (11), 3411-3418 (2022).
  6. Mengual, O., Meunier, G., Cayre, I., Puech, K., Snabre, P. Characterisation of instability of concentrated dispersions by a new optical analyser: the TURBISCAN MA 1000. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 152 (1), 111-123 (1999).
  7. Olatunji, O. N., Du, J., Hintz, W., Tomas, J. Application of particle sedimentation analysis in sterically-stabilized TiO2 particles stability assessment. Advanced Powder Technology. 27 (4), 1325-1336 (2016).
  8. Ferrentino, G., et al. Fining of red wine monitored by multiple light scattering. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 65 (27), 5523-5530 (2017).
  9. Ramezani, M., Ferrentino, G., Morozova, K., Scampicchio, M. Multiple light scattering measurements for online monitoring of milk fermentation. Foods. 10 (7), 1582(2021).
  10. Yang, H. B., et al. A new approach to evaluate the particle growth and sedimentation of dispersed polymer microsphere profile control system based on multiple light scattering. Powder Technology. 315, 477-485 (2017).
  11. Zhang, X. X., et al. Treatment of non-high-risk acute promyelocytic leukemia with realgar-indigo naturalis formula (RIF) and all-trans retinoid acid (ATRA): study protocol for a randomized controlled trial. Trials. 21 (1), 7(2020).
  12. Sugimoto, S., et al. Clinical efficacy and safety of oral Qing-Dai in patients with ulcerative colitis: a single-center open-label prospective study. Digestion. 93 (3), 193-201 (2016).
  13. Lin, Y. K., et al. Clinical assessment of patients with recalcitrant psoriasis in a randomized, observer-blind, vehicle-controlled trial using indigo naturalis. Archives of Dermatology. 144 (11), 1457-1464 (2008).
  14. Sun, Q., Leng, J., Tang, L., Wang, L., Fu, C. A Comprehensive review of the chemistry, pharmacokinetics, pharmacology, clinical applications, adverse events, and quality control of indigo naturalis. Frontiers in Pharmacology. 12, 664022(2021).
  15. Yang, Y. J., et al. Investigation and analysis of the commodity quality of Indigo Naturalis herbs in Beijing area. Lishizhen Medicine and Materia Medica Research. 23 (07), 1787-1788 (2012).
  16. Yao, Z. A., et al. Comparative study of thirty-eight batches of indigo naturalis. Journal of Chengdu University of TCM. 34 (02), 86-88 (2011).
  17. Bai, Z., et al. Determination of indigo and indirubin in indigo naturalis by HPLC. Modern Chinese Medicine. 12 (08), 27-29 (2010).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

Turbiscan

מאמרים קשורים