Kajian Mengenai Kaedah Penentuan Kandungan Pineal Glycoside Dan Ergosterol Glycoside dalam Cistanche Tubulosa

Cistanche tubulosa ialah batang berisi kering dengan daun bersisik milik genus Cistanche dari keluarga Ledaceae. Ia bersifat hangat, rasa manis dan masin, dan tergolong dalam meridian buah pinggang dan usus besar. Ia mempunyai kesan tradisional seperti mengencangkan buah pinggang, pati berkhasiat dan darah, melembapkan usus dan menggalakkan pergerakan usus, dan melambatkan penuaan. Ia dikenali sebagai "Ginseng Gurun". Bermula dari edisi 2010 Pharmacopoeia Republik Rakyat China, Cistanche tubulosa (Schrenk) R. Wight telah ditambah sebagai salah satu tumbuhan basal berkanun Cistanche dan disenaraikan bersama C. deserticola.

Cistanche tubulosa kebanyakannya dihasilkan di sepanjang pinggir selatan Lembangan Tarim di Wilayah Autonomi Uygur Xinjiang, tumbuh secara parasit pada akar tumbuhan Tamarix. Ia merupakan sumber utama bahan ubatan Cistanche tubulosa di pasaran China pada masa ini, dengan pengeluaran tahunan menyumbang lebih daripada 60%. Disebabkan oleh kekurangan sumber liar yang semakin meningkat, ia telah disenaraikan sebagai tumbuhan dilindungi kelas kedua dalam Senarai Tumbuhan Liar Dilindungi Utama Negara (edisi 2021).

Penyelidikan farmakologi moden telah menunjukkan bahawa bahan farmakologi teras Cistanche tubulosa adalah berasaskan phenylethanoid glycosides (PhGs), antaranya Echinacoside (C35H46O20) dan Acteoside/verbascoside (C29H36O15) mempunyai kandungan tertinggi dan aktiviti terkuat, dan merupakan komponen Cistanche yang dikhususkan sebagai bahan kawalan yang berkualiti secara eksplisit. oleh Pharmacopoeia Cina. Menurut Pharmacopoeia Cina edisi 2020, jumlah keseluruhan echinacroside dan verbascoside dalam produk kering Cistanche tubulosa tidak boleh kurang daripada 1.5%, iaitu jauh lebih tinggi daripada standard 0.30% untuk padang pasir Cistanche tubulosa. Oleh itu, mewujudkan kaedah penentuan kandungan yang tepat, cekap dan boleh dihasilkan semula adalah sangat penting untuk kawalan kualiti, penilaian asal, pengoptimuman penanaman dan pembangunan produk bahan perubatan Cistanche tubulosa.

Echinoside, komponen kimia utama Cistanche tubulosa

Acteoside, komponen kimia utama Cistanche tubulosa

Ciri-ciri Kimia Pinecone Chrysanthemum Glycoside dan Ergotamin Glycoside

struktur kimia

Glikosida pinecone dan ergosterol glikosida adalah kedua-dua glikosida phenylethanoid, yang rangka asasnya terdiri daripada nukleus feniletanoid yang disambungkan oleh ikatan glikosidik kepada kumpulan gula (biasanya glukosa dan rhamnose), dan kumpulan yang digantikan seperti kumpulan caffeoyl diperkenalkan pada kedudukan hidroksil fenolik. Formula molekul echinacoside ialah C35H46O20, dengan berat molekul relatif 786.72. Strukturnya mengandungi satu kumpulan caffeoyl, satu kumpulan glukosa, dan satu kumpulan rhamnose. Formula molekul glikosida ergosterol (verbascoside) ialah C29H36O15, dengan berat molekul relatif 624.59. Strukturnya serupa dengan pinealoside, tetapi ia tidak mempunyai rhamnose dan beberapa penggantian caffeoyl. Kedua-duanya mudah larut dalam pelarut polar seperti metanol, etanol, dan air, dan mempunyai ciri penyerapan dalam kawasan ultraungu (panjang gelombang penyerapan maksimum sekitar 330 nm), yang menyediakan asas teori untuk pengesanan HPLC-UV.

Aktiviti farmakologi

Pinecone chrysanthemum glycoside dan ergosterol glycoside mempunyai pelbagai aktiviti farmakologi: (1) kesan antioksidan - dengan membersihkan anion superoksida (O2 · -), radikal hidroksil (· OH), dan hidrogen peroksida (H2O2), mengaktifkan laluan isyarat Nrf2/ARE, dan mengawal selia aktiviti enzim GSH dan antioksidan seperti SOD; (2) Kesan neuroprotektif - menggalakkan ekspresi faktor neurotropik seperti GDNF, yang mempunyai kesan penambahbaikan pada model penyakit Alzheimer dan Parkinson; (3) Kesan seperti hormon - menggalakkan ekspresi enzim berkaitan sintesis testosteron dan meningkatkan fungsi pembiakan; (4) Kesan hepatoprotektif - mengurangkan kecederaan hati alkohol dan tekanan oksidatif; (5) Kesan antitumor - mendorong apoptosis sel kanser esofagus melalui laluan yang bergantung kepada mitokondria. Aktiviti di atas menjadikannya komponen penunjuk yang tidak boleh ditukar ganti untuk penilaian kualiti Cistanche tubulosa.

Kesan cistanche-antitumor

Gambaran Keseluruhan Kaedah Penentuan Kandungan

Pada masa ini, kaedah untuk menentukan kandungan glikosida pineal dan glikosida ergosterol dalam Cistanche tubulosa terutamanya termasuk kromatografi cecair berprestasi tinggi (HPLC), kromatografi cecair berprestasi ultra tinggi (UPLC), pendigitalan imej kromatografi lapisan nipis (TLC ImageJ), dan spektrometri jisim tandem/MS kromatografi cecair (LC-MS). Antaranya, kaedah HPLC telah diterima pakai sebagai kaedah penentuan undang-undang oleh Pharmacopoeia Cina kerana populariti peralatannya yang tinggi, operasi mudah, dan kebolehulangan yang baik, dan kini merupakan kaedah yang paling banyak dilaporkan dalam literatur. Perkara berikut memberi tumpuan kepada penubuhan sistem dan proses pengoptimuman kaedah HPLC.

Pengaruh asal usul dan hos yang berbeza pada kandungan

Perbezaan dalam Asal

Pelbagai kajian secara konsisten menunjukkan bahawa terdapat perbezaan yang ketara dalam kandungan echinacroside dan ergosterol dalam Cistanche tubulosa dari kawasan yang berbeza. Mengambil Xinjiang sebagai contoh, perbezaan kandungan dua komponen dalam sampel dari tempat seperti Hetian Moyu County, Kashgar Jiashi County, dan Alar City boleh mencapai 2-5 kali ganda. Secara umumnya, jumlah keseluruhan glikosida phenylethanoid dalam Cistanche tubulosa yang dihasilkan di kawasan Hotan (terutamanya Kaunti Moyu, Kaunti Minfeng, dan Kaunti Yutian) adalah agak tinggi, dan kandungan glikosida phenylethanoid dalam beberapa sampel berkualiti tinggi boleh mencapai 2.5% hingga 5.0%, jauh melebihi piawaian farmasi1.5%.

Pengaruh tuan rumah yang berbeza

Cistanche tubulosa memparasit akar tumbuhan yang berbeza dalam genus Tamarix, dan spesies perumah mempunyai kesan yang ketara terhadap kualiti bahan perubatan. Chen et al. (2005) melaporkan bahawa kandungan asid feniletanolik dalam sampel yang diparasit pada T. talama kanensis secara amnya adalah lebih tinggi daripada yang diparasit pada T. ramosissima. Di samping itu, terdapat perbezaan antara produk liar dan tanaman. Secara amnya, kandungan dua komponen dalam produk liar adalah lebih tinggi daripada produk yang ditanam, tetapi produk penanaman berkualiti tinggi juga boleh mencapai tahap yang lebih tinggi dengan mengoptimumkan keadaan penanaman.

Perbezaan dalam spesifikasi dan bahagian

Spesifikasi (diameter, panjang) dan bahagian perubatan Cistanche tubulosa juga mempunyai kesan ke atas kandungannya. Penyelidikan telah menunjukkan bahawa kandungan echinacoside dan ergosterol dalam batang berisi yang lebih nipis selalunya lebih tinggi daripada kandungan dalam batang yang lebih tebal; Kandungan di bahagian atas batang (berhampiran hujung perbungaan) biasanya lebih tinggi daripada di pangkal. Peraturan ini menyediakan rujukan untuk pemilihan bahagian semasa penuaian dan pemprosesan herba ubatan.

Pengenalan kepada kaedah pengukuran lain

Kromatografi cecair berprestasi ultra tinggi (UPLC)

Eksperimen cistanche tubulosa

Klik di sini untuk melihat Serbuk Tambahan Asli Ekstrak Cistanche Tubulosa

【Minta lebih lanjut】 E-mel:cindy.xue@wecistanche.com / WhatsApp: 0086 18599088692 / WeChat: 18599088692

Kaedah UPLC menggunakan lajur kromatografi dengan saiz zarah yang lebih kecil (seperti Waters HSS T3, 1.8 μ m, 100 × 2.1 mm), kadar alir 0.3 mL/min, isipadu suntikan hanya 1 μ L, dan masa analisis boleh dipendekkan kepada 10-15 min (kepadatan HPLC tradisional memerlukan 50 min.) dengan sensitiviti yang lebih baik. Liang Jiansong et al. (2021) menubuhkan kaedah UPLC untuk penentuan serentak enam glikosida feniletanolik, yang mempunyai julat linear yang luas dan kadar pemulihan yang tinggi, dan sesuai untuk pemeriksaan pantas kuantiti sampel yang banyak.

Kaedah LC-MS/MS

Kaedah spektrometri jisim tandem kromatografi cecair mempunyai kepekaan yang sangat tinggi dan pada masa yang sama boleh menentukan berpuluh-puluh komponen dalam Cistanche tubulosa, termasuk echinacoside, ergosterol glycoside, isoergosterol glycoside, dan guanosine A. Ia sesuai untuk penyelidikan metabolomik dan penilaian kualiti yang komprehensif. Teknologi gabungan RPLC-HILIC malah boleh mengukur 23 komponen kutub dan bukan kutub sekaligus, meliputi julat kandungan 5 susunan magnitud.

Pengekstrakan mikro pelarut bertekanan dalam talian kromatografi arus pusar kaedah HPLC

Kaedah ini menggabungkan pengekstrakan sampel, penulenan dan pengasingan kromatografi dalam talian, dengan ketara mengurangkan penggunaan pelarut organik dan penggunaan sampel. LOQ bagi tiga glikosida feniletanolik ialah 0.50 mg/L (echinacoside), 0.25 mg/L (ergosterol glikosida), dan 0.38 mg/L (isoergosterol glikosida), yang sesuai untuk analisis pantas sampel berharga.

Kaedah Pendigitalan Imej TLC

serbuk ekstrak cistanche

Berdasarkan perisian ImageJ, analisis kuantitatif dilakukan pada nilai kelabu bintik kromatografi lapisan nipis. Pekali korelasi r glikosida kekwa pineal, guanosin A, glikosida ergosterol, dan glikosida isoergosterol ialah 0.9974, 0.9931, 0.9923, dan 0.9890, yang konsisten dengan kaedah HPLC. Kaedah ini berkos rendah, mudah dikendalikan, dan sesuai untuk saringan pantas di unit akar umbi dan lapangan.

perbincangan

Isu utama dalam mengoptimumkan keadaan kromatografi

Pemilihan fasa mudah alih adalah penting dalam pembangunan kaedah HPLC. Perbandingan kesusasteraan menunjukkan bahawa: (1) sistem asetonitril air adalah terdedah untuk menyebabkan ekor puncak glikosida feniletanolik, dan menambah 0.1% asid formik atau 1% asid asetik boleh meningkatkan bentuk puncak dengan ketara; (2) Kecekapan pemisahan sistem terner asid asetik asetonitril metanol adalah lebih baik daripada sistem perduaan metanol tulen atau asetonitril tulen; (3) Pemilihan panjang gelombang pengesanan 330-334 nm boleh mengimbangi keamatan penyerapan kedua-dua komponen, dengan tindak balas yang lebih tinggi sedikit pada 334 nm dan kurang gangguan daripada ergosterol pada 330 nm. Suhu lajur mempunyai kesan pada masa pengekalan tetapi tidak mengubah darjah pemisahan dengan ketara, dengan julat yang munasabah 30-35 darjah .

Pengoptimuman Kaedah Pengekstrakan

Kepekatan pelarut, nisbah pepejal-cecair, suhu ultrasound, dan masa semuanya mempengaruhi kecekapan pengekstrakan. Penyelidikan telah menunjukkan bahawa: (1) 50%~80% metanol atau etanol boleh mengekstrak kedua-dua komponen glikosida dengan berkesan, dengan kadar pengekstrakan yang lebih tinggi sedikit sebanyak 60%~80% etanol; (2) Nisbah pepejal-cecair 1:30~1:50 (g/mL) adalah mencukupi untuk pengekstrakan menyeluruh; (3) Gabungan optimum ialah suhu ultrasound 50-60 darjah dan masa 40 minit; (4) Pengekstrakan ultrasonik adalah lebih baik daripada pengekstrakan refluks, kerana pengekstrakan yang kedua dengan mudah boleh membawa kepada degradasi glikosida feniletanolik termosensitif.

Perbincangan tentang Rasionaliti Piawaian Farmakope

Farmakope semasa menetapkan bahawa jumlah keseluruhan paeoniflorin dan glikosida ergosterol dalam Cistanche tubulosa hendaklah Lebih daripada atau sama dengan 1.5%. Piawaian ini agak longgar - sampel berkualiti tinggi dari Xinjiang biasanya mencapai 3% hingga 5%, dengan hanya beberapa sampel berkualiti rendah menghampiri had bawah. Sesetengah penyelidik mencadangkan menaikkan standard kepada 2.0% hingga 2.5% untuk lebih memastikan kualiti bahan perubatan. Selain itu, farmakope hanya menggunakan dua komponen sebagai penunjuk, manakala Cistanche tubulosa juga mengandungi pelbagai glikosida feniletanolik aktif seperti guanosine A, isoergosterol glycosides, dan hesperidin. Penilaian komprehensif berbilang penunjuk ialah hala tuju pembangunan masa hadapan.

Cadangan untuk Pemilihan Kaedah

Untuk pemeriksaan kualiti bahan perubatan am dan kawalan kualiti pengeluaran harian, adalah disyorkan untuk menggunakan kaedah farmakope HPLC. Kaedahnya matang, keperluan peralatan adalah rendah, dan hasilnya sangat setanding. Untuk pemeriksaan sampel berskala besar atau analisis sampel berharga, kaedah UPLC atau PLME-TFC-HPLC dalam talian adalah lebih cekap. Kaedah pengelasan LC-MS/MS ialah kaedah pilihan untuk penilaian kualiti yang mendalam dan pengenalpastian pelbagai. Kaedah imej TLC sesuai untuk saringan awal pantas di peringkat akar umbi. Penyelidik harus membuat pilihan yang munasabah berdasarkan keperluan sebenar.

serbuk ekstrak cistanche

Kesimpulan

Artikel ini menghuraikan secara sistematik kaedah HPLC untuk menentukan kandungan echinacoside dan ergosterol dalam Cistanche tubulosa. Kaedah ini telah disahkan oleh metodologi multidimensi dan mempunyai ciri-ciri julat linear yang luas (r Lebih besar daripada atau sama dengan 0.999), ketepatan yang baik (RSD).<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.

Analisis komprehensif menunjukkan bahawa: (1) kandungan glikosida pineal dalam Cistanche tubulosa biasanya 3-8 kali ganda daripada glikosida ergosterol, dan jumlah kedua-duanya berbeza-beza bergantung pada tempat asal, perumah, saiz dan lokasi; (2) Jumlah keseluruhan asid feniletanolik dalam sampel berkualiti tinggi dari Hotan, Xinjiang boleh mencapai 2-3 kali atau lebih daripada piawaian farmakope; (3) Teknologi baharu seperti UPLC dan LC-MS/MS menyediakan alatan berkuasa untuk penentuan segerak berbilang komponen dan penilaian kualiti yang mendalam.

Penyelidikan masa depan harus memberi tumpuan kepada: (1) mewujudkan sistem penilaian kualiti berbilang indeks yang meliputi lebih banyak glikosida fenilethanoid; (2) menyiasat secara menyeluruh kesan menyeluruh persekitaran penanaman, tempoh penuaian tuan rumah, dan kaedah pemprosesan ke atas kandungan; (3) menggalakkan penyeragaman keseluruhan rantaian industri Guanhua Cistanche daripada herba perubatan kepada makanan kesihatan dan bahan mentah kosmetik.

Rujukan

[1] Kaedah HPLC lumut sup untuk menentukan kandungan echinacoside dan ergotamine dalam Guanhua Roucong Kui [J]. Ahli Farmasi Cina, 2009, 12 (8): 1061-1063

[2] Chen M, Xiao SP, Cui GH, et al. Penentuan echinacoside dan acteoside dalam herba Cistanche tubulosa[J]. China Journal of Chinese Materia Medica, 2005, 30(11): 839-841.

[3] Baoshan, Ju Aihua, Xiao Zhibin. Penentuan kandungan echinacoside dan ergotamine dalam Guanhua Roucong Kui [J]. Kajian Perubatan Cina, 2017, 23 (19): 39-40, 44

[4] Liang Jiansong, Xue Cuili, Wu Menghua, dll Penentuan kandungan UPLC dan penilaian kemometrik enam glikosida phenylethanoid dalam Roucong Kui dan Shacong Kui [J]. Jurnal Analisis Farmaseutikal, 2021, 41 (2): 226-235

[5] Jawatankuasa Farmakope Republik Rakyat China Farmakope Republik Rakyat China (edisi 2020, Jilid 1) [S]. Beijing: Akhbar Sains dan Teknologi Perubatan China, 2020: 148-149

[6] Zhang Leihong, Du Niansheng, Wang Qing, dsb. Penentuan Kandungan Echinochlorin dalam Kapsul Jumlah Glikosida Roucongkui oleh HPLC [J]. Jurnal Farmaseutikal Barat Laut, 2002, 17 (1): 3-4

[7] Ju Aihua, Ao Geriletu, Zhou Kai Penentuan kandungan echinacoside dan ergotamine dalam daging masin dan bunga matahari dari Inner Mongolia [J]. Jurnal Perubatan Cina Tradisional Cina, 2011, 26 (1): 178-180

[8] Song Peng, Tu Pengfei. Kemajuan penyelidikan mengenai kawalan kualiti dan penilaian perubatan tradisional Cina Roucongkui [J]. Farmasi Utara, 2011, 8 (2): 45-47

[9] Guo Dingyu, Xiao Jinglei. Kemajuan dalam Kawalan Kualiti dan Penyelidikan Aktiviti Biologi Komponen Fungsian di Roucongkui [J]. Perubatan Tradisional Cina Jilin, 2023, 43 (7): 856-860

[10] Lu Yinghui, Pi Wenmin, Zhang Yue, dsb. Kajian Perbandingan dan Analisis Status Pasaran Roucong Kui dan Guanhua Roucong Kui [J]. Perubatan Cina Moden, 2019, 21 (8): 1105-1110

[11] Piawaian Jawatankuasa Farmakope Kebangsaan untuk butiran formula Roucongkui (Guanhua Roucongkui) [S]. Beijing: Akhbar Sains dan Teknologi Perubatan China, 2021

[12] Fu C, Li J, Aipire A, et al. Glikosida phenylethanoid cistanche tubulosa mendorong apoptosis dalam sel Eca-109 melalui laluan yang bergantung kepada mitokondria [J]. Surat Onkologi, 2019, 17(2): 1883-1892.

[13] Xu Mingjun, Analisis Kualiti Tunggu dan Penilaian Komprehensif Bunga Matahari Daging Gurun dari Pelbagai Wilayah di China [J]. Sains dan Teknologi Industri Makanan, 2022, 43 (15): 312-320

[14] Sister Hao, Chen Sumei, Yan Donghai, dll Kemajuan penyelidikan mengenai penggunaan Roucongkui dalam kosmetik [J]. Jurnal Sains Kimia Harian, 2021, 44 (9): 28-33

[15] Hou Ji, Wang Bo, Li Guanghui, dll Kemajuan penyelidikan dan status perindustrian Roucongkui [J]. Sains Pertanian Shandong, 2020, 52 (12): 147-154