Friss gőzölési folyamat optimalizálása Cistanche Tubulosa esetén a Box-Behnken válaszfelületi módszerrel

 

Absztrakt

Célkitűzés:
A friss gőzölési folyamat optimalizálása érdekébenCistanche tubulosa, értékes hagyományos kínai gyógynövény, amely magas bioaktív fenil-etanol-glikozid-tartalmáról ismert.

Mód:
Egytényezős kísérletek alapján a gőzölési folyamat optimalizálására Box-Behnken-tervet alkalmaztak.szelet vastagság, gőzölési idő, ésszárítási hőmérsékletmint változók. Az átfogó értékelési index hat kulcsfontosságú fenil-etanol-glikozid normalizált tartalma (OD-értéke) volt:echinakozid, tubulozid A, akteozid, izoakteozid, 2'-acetil-lakteozid, éstubulozid B.

Eredmények:
Az optimális feldolgozási paramétereket a következőképpen határoztuk meg:

Szelet vastagság: 8 mm

Párolási idő:2 óra

Szárítási hőmérséklet:60 fok

Ilyen körülmények között elérte az OD értéket70.04, ami jelentősen megnövekedett összglikozid tartalomra utal. Friss gőzölés után az összes feniletanoid-glikozid koncentrációja nőtt, kivéve a2'-acetil-lakteozid, -valechinakozidéstubulozid Aa legszembetűnőbb növekedést mutatja. A főkomponens elemzés egyértelműen megkülönböztette a nyers és a gőzölt mintákat, megerősítve az eljárás hatékonyságát.

Következtetés:
Ez az optimalizált friss gőzölési módszer stabil, megvalósítható, és tudományos alapot kínál aszabványosított ipari feldolgozás-bólCistanche tubulosa. A tanulmány egy potenciált is azonosítottinterkonverziós kapcsolat az akteozid és az izoakteozid közötta termikus feldolgozás során, új betekintést nyújtva a növényi másodlagos metabolitok kémiai átalakulásába.

Cistanche tubulosa kivonat por

 

Kulcsszavak:

Cistanche tubulosa, friss gőzölési eljárás, Box-Behnken dizájn, feniletanoid glikozidok, echinakozid, akteozid, természetes növényi kivonatok, gyógynövény feldolgozás optimalizálás

 

Háttér

Cistanche tubulosa- általában "A sivatagi ginzeng"- egy parazita sivatagi növény, amelyet széles körben használnak a hagyományos kínai orvoslásbanyang tonizáló, vértápláló és hashajtó tulajdonságokkal rendelkezik. Farmakológiai aktivitása nagyrészt annak tulajdoníthatófenil-etanol-glikozidok (PhG-k), amelyek olyan előnyöket mutattak, mint plneuroprotekció, veseműködés javítása, ésöregedésgátló hatások.

Azonban a hagyományos feldolgozásCistanchetöbb szárítási lépést tartalmaz, ami ahhoz vezethetnedvességveszteség, barnulás, ésa hatóanyagok lebomlásaszállítás és tárolás során. Így,friss feldolgozás integrálása (趁鲜加工)a hagyományos gőzölési módszerekkel elengedhetetlen a minőség és a hatékonyság javításához.

Ez a tanulmány kihasználjaválaszfelületi módszertan (RSM)a friss párolási folyamat optimalizálására, arra törekedvemaximalizálja a hatóanyagok visszatartásátmiközben biztosítja a megvalósíthatóságotléptékes gyártás.

Műszerek és anyagok

HPLC rendszer:Waters e2695 UV2489 detektorral

Szabványok:Echinakozid, tubulozid A/B, akteozid, izoakteozid, 2'-acetil-lakteozid (nagyobb vagy egyenlő, mint 98%-os tisztaság)

Oldószerek:HPLC-minőségű metanol, acetonitril; analitikai minőségű etanol, hangyasav

Minta eredete:FrissCistanche tubulosabetakarított Xinjiangban, Kínában (2023 őszén)

Jelentősége a természetes termékek kutatásában és a gyógynövény-feldolgozásban

Ez a tanulmány nemcsak aadatvezérelt, reprodukálható módszerfeldolgozásraCistanche tubulosahanem hozzájárul aa hagyományos gyógynövénygyógyászat szabványosítása. A bemutatottglikozidok kémiai átalakulásaia feldolgozás során egyengetni az utata bioaktív vegyületek célzott fokozásagyógynövénykivonatokban.

Az optimalizált folyamat várhatóan szolgálni foggyógynövény gyógyszergyártó cégek, táplálkozási fejlesztők, ésa fitokémia és a természetes termékek szabványosításának kutatói.

 

 

1. Echinakozid 2. Tubulozid A 3. Verbaszkozid 4. Izoverbaszkozid 5. 2-acetileugenol-glikozid 6. Tubulozid B

1. ábra Különböző fenil-etanol-glikozid-komponensek HPLC-kromatogramja

 

2.9 Értékelési mutatók

2.9.1 Makroszkópikus jellemzők

Anyers szeleteket-bólCistanche tubulosakerek vagy ovális alakúak, tompa sárga színűek, durva, egyenetlen felülettel. Könnyűek, törékenyek és könnyen törhetők, keményítőtartalmú, nem ragadós keresztmetszetűek. Íze keserű, állaga sűrű és átlátszatlan, a por sötétsárga.

Ezzel szemben afrissen párolt szeletekethasonló alakot tartanak fenn, de asötétbarna-fekete színű, a fényes felületés asimább textúra. Lágyabbak, rugalmasabbak és nem törik el könnyen. Vízzel érintkezve ragacsossá válnak. Íze enyhén kesernyés afinom virágos aroma, és a szeletek vékonyabbak és áttetszőek. A porított forma világos szürkésfehérnek tűnik.

SEO kulcsszavak: Cistanche tubulosa megjelenése, nyers vs párolt gyógynövény jellemzői, párolt gyógynövény morfológia

A Cistanche tubulosa kivonat előnyei

2.9.2 Fenil-etanol-glikozid-tartalom elemzése

Nyers és frissen párolt mintákCistanche tubulosaaz optimalizált eljárás szerint (lásd 2.8. szakasz) állítottuk elő és HPLC-körülmények között elemeztük (2.1. szakasz). Az eredmények (6. táblázat) azt mutatjákaz összes feniletanoid-glikozid koncentrációja nőtt friss gőzölés után, kivéve2'-acetil-lakteozid, ami enyhe csökkenést mutatott.

Következtetés:A friss gőzölés jelentősen fokozza abioaktív vegyület profil-bólCistanche tubulosa, javítva gyógyászati ​​értékét.

SEO kulcsszavak:feniletanoid-glikozid tartalom, echinakozid, akteozid, gyógynövény-gőzölés optimalizálása

 

2.9.3 A gőzölési idő hatása az akteozidra és az izoakteozidra

Ahogy az ábrán látható4. ábra, a tartalmaakteozidésizoakteozidátalakulási trendet mutatnak a gőzölési idő növekedésével. Az átváltási arány között mozog5% és 10%. A gőzölési időt (X-tengely) és a két vegyület közötti tartalomkülönbséget (Y-tengely) használó lineáris regressziós illesztés a következő modellt eredményezi:

Y = −0.2952X + 52.279

Ez jelzi afokozatos interkonverzióaz akteozid és az izoakteozid között a termikus feldolgozás során, ami befolyásolhatja a farmakológiai hatékonyságot.

 

4. ábra Verbaszkozid és izovalaszkozid tartalom aránya különböző gőzölési időpontokban

2.9.4 Aktív vegyületek klaszteranalízise

HasználataHiplot(https://hiplot.com.cn/) hierarchikus klaszterezési hőtérképet állítottunk elő a nyers minta (S1) és 17 frissen párolt tétel (Q1-Q17) fenil-etanol-glikozid-tartalma alapján. AWard módszerésEuklideszi távolságoszlopstandardizálás után alkalmaztuk. Ahogy az ábrán látható5. ábrakét fő klasztert azonosítottunk:

A klaszter: S1, Q1, Q3, Q5–Q7, Q9

B klaszter: Q2, Q4, Q8, Q10–Q17

Ez arra utal, hogy bár a nyers és a frissen párolt mintáknak van némi hasonlósága,jelentős belső eltérésgőzölt minták között létezik.

SEO kulcsszavak:hierarchikus klaszterezés, növényi glikozid profilalkotás, természetes termékek tételeinek összehasonlítása

5. ábra A fenil-etanol-glikozidok tartalmának klaszteranalízise gőzölés előtt és után

3. Megbeszélés és következtetés

Mivel avariáció a hatóanyag eloszlásábana gyökere és a csúcsa közöttCistanche tubulosa, egységes mintákat választottunk ki, a csúcsrészeket eltávolítottuk, és egyenletesen kevertük egyenlő arányban a megbízható párhuzamos feldolgozás érdekében.

A legfontosabb megfigyelések a következők:

Szelet vastagság:A túl vékony a ragadósság miatt csomósodáshoz vezet; túl vastag akadályozza a hő behatolását és csökkenti az elszívás hatékonyságát.

Szárítási hőmérséklet:A túl alacsony érték meghosszabbítja a száradási időt és növeli a penész kialakulásának kockázatát; ezért,a hőmérsékletnek és az időnek egyensúlyban kell lennieaz optimális feldolgozás érdekében.

Főbb megállapítások:

Frissen pároltCistanche tubulosamutatjajelentős különbségek a színben, állagban és hatóanyag-tartalombannyers mintákkal összehasonlítva.

Fenil-etanol-glikozid tartalomgőzölés után megnövekedett, megerősítve a korábbi megállapításokat (pl. Huang Linfang et al.).

A párolási idő túllépése,csökkent az akteozid tartalma, mígizoakteozid emelkedett, jelezvehővezérelt átalakítás, más gyógynövényeknél is megfigyelhető, mintRehmannia glutinosaésPlantago asiatica.

Ezeket az interkonverziókat korábban dokumentálták, és a jövőbeni kutatások során tovább kell vizsgálni őket.

Következtetés:

FrissCistanche tubulosaig tartalmaz80% nedvesség, készítésfriss feldolgozási technikákmint a gőzölés előnyös:

Hatóanyagok tartósítása

A gyártási határidők lerövidítése

A teljes gyártási költségek csökkentése

Az optimalizált folyamat -8 mm szeletvastagság, 2 órás gőzölés, 60 fokos szárítási hőmérséklet- vannagyon reprodukálható, méretezhető és praktikus. Ezek a megállapítások aszabványosított gyártási protokollok tudományos alapjaiés támogatja a szélesebb körű alkalmazásokatgyógyszer-, táplálkozás- és gyógynövény-ipar.