Tanulmány a tobozmirigy-glikozid és az ergoszterol-glikozid-tartalom meghatározásának módszeréről Cistanche Tubulosa-ban

A Cistanche tubulosa a Ledaceae család Cistanche nemzetségébe tartozó, száraz, húsos szár pikkelyes levelekkel. Meleg természetű, édes és sós ízű, a vese- és vastagbél meridiánokhoz tartozik. Hagyományos hatásai vannak, például tonizálja a vese yangot, táplálja az esszenciát és a vért, nedvesíti a beleket és elősegíti a bélmozgást, valamint késlelteti az öregedést. "Sivatagi ginzeng" néven ismert. A Kínai Népköztársaság Gyógyszerkönyvének 2010-es kiadásától kezdve a Cistanche tubulosa (Schrenk) R. Wight a Cistanche egyik kötelező alapnövényeként szerepel, és a C. deserticola mellett szerepel.

A Cistanche tubulosa-t főként a Hszincsiangi Ujgur Autonóm Régió Tarim-medence déli szélén termesztik, parazitaként a Tamarix növények gyökerein. Jelenleg ez a kínai piacon a Cistanche tubulosa gyógyászati ​​anyagok elsődleges forrása, éves termelése több mint 60%. A vadon élő erőforrások egyre szűkösebbé válása miatt az Országos Kulcsfontosságú Védett Vad Növény Listán (2021-es kiadás) másodosztályú védett növényként szerepel.

A modern farmakológiai kutatások kimutatták, hogy a Cistanche tubulosa fő farmakológiai anyaga fenil-etanol-glikozidokon (PhG-k) alapul, amelyek közül az echinacoside (C35H46O20) és az Acteoside/verbascoside (C29H36O15) a legmagasabb tartalommal és legerősebb aktivitással rendelkezik a tubulosában, és kifejezetten a tubula minőség-ellenőrzésére jellemző gyógyászati komponensek. a Kínai Gyógyszerkönyv. A Kínai Gyógyszerkönyv 2020-as kiadása szerint a Cistanche tubulosa szárított termékében az echinacrosid és verbascoside teljes mennyisége nem lehet kevesebb 1,5%-nál, ami jóval magasabb, mint a sivatagi Cistanche tubulosa 0,30%-os szabványa. Ezért a pontos, hatékony és reprodukálható tartalommeghatározási módszerek kialakítása nagy jelentőséggel bír a Cistanche tubulosa gyógyászati ​​anyagok minőségellenőrzése, eredetértékelése, telepítési optimalizálás és termékfejlesztés szempontjából.

Echinozid, a Cistanche tubulosa fő kémiai összetevője

Az akteozid, a Cistanche tubulosa fő kémiai összetevője

A fenyőtoboz krizantém-glikozid és az ergotamin-glikozid kémiai jellemzői

kémiai szerkezete

A fenyőtoboz-glikozid és az ergoszterol-glikozid egyaránt fenil-etanoid-glikozidok, amelyek alapváza egy feniletanoid magból áll, amely glikozidkötésekkel kapcsolódik cukorcsoportokhoz (általában glükózhoz és ramnózhoz), és a fenolos hidroxil-helyzetbe szubsztituált csoportok, például koffeoilcsoportok kerülnek be. Az echinakozid molekulaképlete C35H46O20, relatív molekulatömege 786,72. Szerkezete egy koffeoil-, egy glükóz- és egy ramnózcsoportot tartalmaz. Az ergoszterol-glikozid (verbaszkozid) molekulaképlete C29H36O15, relatív molekulatömege 624,59. Szerkezete hasonló a pinealozidhoz, de nincs benne ramnóz és néhány koffeoil szubsztitúció. Mindkettő könnyen oldódik poláris oldószerekben, például metanolban, etanolban és vízben, és jellegzetes abszorpciója van az ultraibolya tartományban (maximális abszorpciós hullámhossz 330 nm körül), ami elméleti alapot ad a HPLC-UV detektáláshoz.

Farmakológiai aktivitás

A fenyőtoboz krizantém-glikozid és az ergoszterol-glikozid farmakológiai aktivitása széles skálája van: (1) antioxidáns hatás - szuperoxid-anionok (O2 · -), hidroxilgyökök (·OH) és hidrogén-peroxid (H2O2) eltávolítása, a Nrf2/ARE enzim aktiválása és a GSH oxidációs folyamata, valamint az SOX-aktivitás fokozása; (2) Neuroprotektív hatás – elősegíti a neurotróf faktorok, például a GDNF expresszióját, amely javítja az Alzheimer-kór és a Parkinson-kór modelljeit; (3) Hormonszerű hatások – elősegítik a tesztoszteron szintézissel kapcsolatos enzimek expresszióját és javítják a reproduktív funkciót; (4) Hepatoprotektív hatás - csökkenti az alkoholos májkárosodást és az oxidatív stresszt; (5) Daganatellenes hatás – a nyelőcső rákos sejtek apoptózisát indukálja mitokondriális függő útvonalakon keresztül. A fenti tevékenységek a Cistanche tubulosa minőségértékelésének pótolhatatlan indikátorelemeivé teszik őket.

A cistanche-tumorellenes hatások

Tartalommeghatározási módszerek áttekintése

Jelenleg a tobozmirigy-glikozid- és ergoszterol-glikozid-tartalom meghatározására szolgáló módszerek a Cistanche tubulosa-ban főként a nagy teljesítményű folyadékkromatográfiát (HPLC), az ultra-nagy teljesítményű folyadékkromatográfiát (UPLC), a vékonyréteg-kromatográfiás képdigitalizálást (TLC ImageJ) és a folyadékkromatográfiás LC-tömegspektrométert (MS-LCD) tartalmazzák. Közülük a HPLC-módszert a Kínai Gyógyszerkönyv legális meghatározási módszereként fogadta el a berendezések nagy népszerűsége, egyszerű működése és jó reprodukálhatósága miatt, és jelenleg a legszélesebb körben ismertetett módszer a szakirodalomban. A következőkben a HPLC-módszer rendszer létrehozására és optimalizálási folyamatára összpontosítunk.

A különböző származásúak és gazdák hatása a tartalomra

Eredetbeli különbségek

Számos tanulmány következetesen kimutatta, hogy a különböző régiókból származó Cistanche tubulosa esetében jelentős különbségek vannak az echinacroside és az ergoszterol tartalmában. Ha például Xinjiangot vesszük, a két komponens tartalmának különbsége olyan helyekről származó mintákban, mint például Hetian Moyu megye, Kashgar Jiashi megye és Alar város, elérheti a 2-5-szörösét. Általánosságban elmondható, hogy a Hotan területen (különösen Moyu megyében, Minfeng megyében és Yutian megyében) előállított Cistanche tubulosa-ban a feniletanoid-glikozidok összmennyisége viszonylag magas, és egyes jó minőségű mintákban a feniletanoid-glikozidok tartalma elérheti a 2,5-5,0%-ot, ami jóval meghaladja a harmacopoeia p.5%-át.

Különböző gazdahatások

A Cistanche tubulosa a Tamarix nemzetségbe tartozó különböző növények gyökereiben parazitál, és a gazdafajok jelentős hatással vannak a gyógyászati ​​anyagok minőségére. Chen et al. (2005) arról számoltak be, hogy a T. talama kanensis-en élősködő minták fenil-etanolsav-tartalma általában magasabb volt, mint a T. ramosissima-n élősködő mintákban. Ezenkívül különbségek vannak a vadon termesztett és a termesztett termékek között. Általában a vadon termő termékekben magasabb a két komponens tartalma, mint a termesztett termékekben, de az ültetési feltételek optimalizálásával a jó minőségű termesztett termékek is magasabb szintet érhetnek el.

Különbségek a specifikációkban és az alkatrészekben

A Cistanche tubulosa jellemzői (átmérő, hossz) és gyógyászati ​​részei is hatással vannak a tartalmára. A kutatások kimutatták, hogy a vékonyabb, húsos szárak echinakozid- és ergoszteroltartalma gyakran magasabb, mint a vastagabb száraké; A szár felső részén (a virágzatvég közelében) általában magasabb a tartalom, mint a tövében. Ez a szabály referenciaként szolgál a gyógynövények betakarítása és feldolgozása során az alkatrészek kiválasztásához.

Bevezetés más mérési módszerekbe

Ultra-nagy teljesítményű folyadékkromatográfia (UPLC)

Cistanche tubulosa kísérlet

Kattintson ide a Cistanche Tubulosa Extract Natural Supplement Powder megtekintéséhez

【Kérjen többet】 E-mail:cindy.xue@wecistanche.com / WhatsApp: 0086 18599088692 / WeChat: 18599088692

Az UPLC módszer kisebb részecskeméretű (például Waters HSS T3, 1,8 μm, 100 × 2,1 mm) kromatográfiás oszlopot használ, áramlási sebessége 0,3 ml/perc, injektálási térfogata mindössze 1 μl, és az analízis ideje 10-15 percre rövidíthető, jobb érzékenységű HPLC és 0 percre van szükség (hagyományos 30-5) elválasztás. Liang Jiansong et al. (2021) hat fenil-etanol-glikozid egyidejű meghatározására hozott létre egy UPLC módszert, amely széles lineáris tartományban és nagy visszanyerési sebességgel rendelkezik, és alkalmas nagy mennyiségű minta gyors szűrésére.

LC-MS/MS módszer

A folyadékkromatográfiás tandem tömegspektrometriás módszer rendkívül nagy érzékenységgel rendelkezik, és egyidejűleg több tucat komponenst képes meghatározni a Cistanche tubulosa-ban, köztük az echinakozidot, az ergoszterol-glikozidot, az izoergoszterol-glikozidot és a guanozin A-t. Alkalmas metabolomikai kutatásra és átfogó minőségértékelésre. Az RPLC-HILIC kombinált technológia akár 23 poláris és nem poláris komponenst is képes egyszerre mérni, 5 nagyságrendű tartalomtartományt lefedve.

Online nyomás alatti oldószeres mikroextrakciós örvényáramos kromatográfiás HPLC módszer

Ez a módszer összekapcsolja a minta extrakcióját, tisztítását és kromatográfiás szétválasztását online, jelentősen csökkentve a szerves oldószerek fogyasztását és a mintahasználatot. A három fenil-etanolos glikozid LOQ értéke 0,50 mg/L (echinakozid), 0,25 mg/L (ergoszterol-glikozid), illetve 0,38 mg/L (izoergoszterol-glikozid), amelyek alkalmasak értékes minták gyors elemzésére.

TLC képdigitalizálási módszer

cistanche kivonat por

Az ImageJ szoftver alapján kvantitatív analízist végeztünk a vékonyréteg-kromatográfiás foltok szürkeértékein. A tobozmirigy-glikozid, a guanozin A, az ergoszterol-glikozid és az izoergoszterol-glikozid r korrelációs együtthatói rendre 0,9974, 0,9931, 0,9923 és 0,9890 voltak, amelyek összhangban voltak a HPLC módszerrel. Ez a módszer olcsó, könnyen kezelhető, és alkalmas alulról építkező egységek és szántóföldi gyors szűrésre.

vita

A kromatográfiai feltételek optimalizálásának kulcskérdései

A mobil fázis megválasztása döntő jelentőségű a HPLC módszerek fejlesztésében. Az irodalom összehasonlítása azt mutatja, hogy: (1) a víz-acetonitril-rendszer hajlamos a fenil-etanol-glikozid-csúcs farkképződését okozni, és 0,1% hangyasav vagy 1% ecetsav hozzáadása jelentősen javíthatja a csúcs alakját; (2) A metanolos acetonitril-ecetsav háromkomponensű rendszer elválasztási hatékonysága jobb, mint a tiszta metanolé vagy a tiszta acetonitril bináris rendszeré; (3) A 330-334 nm-es detektálási hullámhossz-választás kiegyenlítheti mindkét komponens abszorpciós intenzitását, 334 nm-en valamivel nagyobb válaszreakciót, 330 nm-en pedig kisebb interferenciát biztosít az ergoszterolból. Az oszlop hőmérséklete hatással van a retenciós időre, de nem változtatja meg jelentősen az elválasztási fokot, ésszerű 30-35 fokos tartományban.

Az extrakciós módszerek optimalizálása

Az oldószer koncentrációja, a szilárd-folyadék arány, az ultrahang hőmérséklet és az idő egyaránt befolyásolja az extrakció hatékonyságát. A kutatások kimutatták, hogy: (1) 50–80%-os metanollal vagy etanollal mindkét glikozidkomponens hatékonyan extrahálható, valamivel magasabb, 60–80%-os etanol extrakcióval; (2) Az 1:30-1:50 (g/ml) szilárd-folyadék arány elegendő az alapos extrakcióhoz; (3) Az optimális kombináció az 50-60 fokos ultrahang hőmérséklet és 40 perces időtartam; (4) Az ultrahangos extrakció jobb, mint a reflux extrakció, mivel az utóbbi könnyen a hőérzékeny fenil-etanolos glikozidok lebomlásához vezethet.

Beszélgetés a gyógyszerkönyvi szabványok racionalitásáról

A jelenlegi gyógyszerkönyv előírja, hogy a paeoniflorin és az ergoszterol glikozidok teljes mennyisége a Cistanche tubulosa-ban legfeljebb 1,5%. Ez a szabvány viszonylag laza – a Xinjiangból származó jó minőségű minták általában elérik a 3–5%-ot, és csak néhány gyenge minőségű minta közelíti meg az alsó határt. Some researchers suggest raising the standard to 2.0% to 2.5% to better ensure the quality of medicinal materials. Ezenkívül a gyógyszerkönyv csak két komponenst használ indikátorként, míg a Cistanche tubulosa különféle aktív fenil-etanolos glikozidokat is tartalmaz, például guanozin A-t, izoergoszterol-glikozidokat és heszperidint. Multi-indicator comprehensive evaluation is the future development direction.

Javaslatok a módszer kiválasztásához

Az általános gyógyászati ​​anyagok minőségellenőrzéséhez és a napi gyártási minőségellenőrzéshez a gyógyszerkönyvi HPLC módszer alkalmazása javasolt. A módszer kiforrott, a berendezésigény alacsony, az eredmények pedig nagyon összehasonlíthatóak. Nagyszabású minták szűrésére vagy értékes minták elemzésére az UPLC vagy az online PLME-TFC-HPLC módszerek hatékonyabbak. Az LC-MS/MS osztályozási módszer a preferált módszer a mélyreható minőségértékeléshez és a fajtaazonosításhoz. A vékonyréteg-kromatográfiás képmódszer alkalmas a gyors kezdeti szűrésre alulról építkező szinten. A kutatóknak ésszerű döntéseket kell hozniuk a tényleges szükségletek alapján.

cistanche kivonat por

Következtetés

Ez a cikk szisztematikusan kidolgozza a HPLC módszert az echinakozid és az ergoszterol tartalmának meghatározására Cistanche tubulosa-ban. Ezt a módszert többdimenziós módszertannal validálták, és széles lineáris tartomány (r nagyobb vagy egyenlő 0,999), jó pontosság (RSD) jellemzői.<3%), high accuracy (recovery rate 95.7%~100.7%), and easy operation, fully meeting the quality control requirements of the Chinese Pharmacopoeia for Cistanche tubulosa.

Az átfogó elemzés azt mutatja, hogy: (1) a tobozmirigy-glikozid tartalma a Cistanche tubulosa-ban általában 3-8-szorosa az ergoszterol-glikozidnak, és a kettő összmennyisége a származási helytől, a gazdaszervezettől, a mérettől és a helytől függően változik; (2) A hszincsiangi Hotanból származó kiváló minőségű mintákban a fenil-etanolsav teljes mennyisége elérheti a gyógyszerkönyvi szabvány 2-3-szorosát vagy többet; (3) Az olyan új technológiák, mint az UPLC és az LC-MS/MS, hatékony eszközöket biztosítanak a többkomponensű szinkron meghatározáshoz és a mélyreható minőségértékeléshez.

Future research should focus on: (1) establishing a multi-index quality evaluation system that covers more phenylethanoid glycosides; (2) thoroughly investigating the comprehensive impact of planting environment, host harvesting period, and processing method on the content; (3) promoting the standardization of the entire industry chain of Guanhua Cistanche from medicinal herbs to health food and cosmetic raw materials.

Hivatkozások

[1] Levesmoha HPLC módszer az echinakozid és ergotamin tartalmának meghatározására Guanhua Roucong Kui-ban [J]. Chinese Pharmacist, 2009, 12 (8): 1061-1063

[2] Chen M, Xiao SP, Cui GH és mtsai. Echinakozid és akteozid meghatározása Cistanche tubulosa[J] gyógynövényekben. China Journal of Chinese Materia Medica, 2005, 30(11): 839-841.

[3] Baoshan, Ju Aihua, Xiao Zhibin. Echinakozid és ergotamin tartalmának meghatározása Guanhua Roucong Kui-ban [J]. Kínai Orvostudományi Szemle, 2017, 23 (19): 39-40, 44

[4] Liang Jiansong, Xue Cuili, Wu Menghua stb. Hat fenil-etanol-glikozid UPLC-tartalmának meghatározása és kemometriai értékelése Roucong Kui-ban és Shacong Kui-ban [J]. Journal of Pharmaceutical Analysis, 2021, 41 (2): 226-235

[5] A Kínai Népköztársaság Gyógyszerkönyvi Bizottsága A Kínai Népköztársaság gyógyszerkönyve (2020-as kiadás, 1. kötet) [S]. Peking: China Medical Science and Technology Press, 2020: 148-149

[6] Zhang Leihong, Du Niansheng, Wang Qing stb. Roucongkui összglikozid-kapszulák echinochlorin-tartalmának meghatározása HPLC-vel [J]. Northwest Pharmaceutical Journal, 2002, 17 (1): 3-4

[7] Ju Aihua, Ao Geriletu, Zhou Kai Echinakozid és ergotamin tartalmának meghatározása Belső-Mongóliából származó sózott húsban és napraforgóban [J]. Chinese Journal of Traditional Chinese Medicine, 2011, 26 (1): 178-180

[8] Song Peng, Tu Pengfei. A kutatás előrehaladása a hagyományos kínai orvoslás minőségellenőrzésével és értékelésével kapcsolatban Roucongkui [J]. Északi Gyógyszertár, 2011, 8 (2): 45-47

[9] Guo Dingyu, Xiao Jinglei. Progress in Quality Control and Biological Activity Research of Functional Components in Roucongkui [J]. Jilin Hagyományos Kínai Orvoslás, 2023, 43 (7): 856-860

[10] Lu Yinghui, Pi Wenmin, Zhang Yue, etc Comparative Study and Market Status Analysis of Roucong Kui and Guanhua Roucong Kui [J]. Modern Chinese Medicine, 2019, 21 (8): 1105-1110

[11] A Nemzeti Gyógyszerkönyvi Bizottság szabványa a Roucongkui (Guanhua Roucongkui) formulagranulátumaira [S]. Peking: Kínai Orvostudományi és Technológiai Kiadó, 2021

[12] Fu C, Li J, Aipire A, et al. Cistanche tubulosa phenylethanoid glycosides induce apoptosis in Eca-109 cells via the mitochondria-dependent pathway[J]. Oncology Letters, 2019, 17(2): 1883-1892.

[13] Xu Mingjun, Kína különböző régióiból származó sivatagi húsos napraforgó várakozási minőségi elemzése és átfogó értékelése [J]. Élelmiszeripari Tudomány és Technológia, 2022, 43 (15): 312-320

[14] Hao nővér, Chen Sumei, Yan Donghai stb. A Roucongkui kozmetikai alkalmazására vonatkozó kutatási eredmények [J]. Journal of Daily Chemical Science, 2021, 44 (9): 28-33

[15] Hou Ji, Wang Bo, Li Guanghui stb. A kutatás előrehaladása és Roucongkui iparosodási helyzete [J]. Shandong Agricultural Science, 2020, 52 (12): 147-154