Name: fast inspection of quality of indigo naturalis by multiple light scattering
Uploaded: 2023-08-18T12:10:00
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Il lavoro desidera riconoscere il sostegno della National Natural Science Foundation of China (n. 82173976), del National Key Research and Development Program (n. 2018YFC1707205) e dello State Key Laboratory of Innovative Drugs and High Energy Saving Pharmaceutical Equipment, Jiangxi University of Traditional Chinese Medicine (No. GZSYS202003).

1. Preparazione del campione di prova
<ol><li>Prepara quattro diversi lotti di polvere di erbe Indigo Naturalis per il test. Passare ogni campione attraverso il settimo e il nono setaccio a turno e raccogliere il campione tra il settimo e il nono setaccio5. NOTA: La dimensione media dell'apertura del settimo setaccio è di 125 μm ± 5,8 μm. La dimensione media dell'apertura del nono setaccio è di 75 μm ± 4,1 μm.</li>
	<li>Pesare accuratamente 0,2 g del campione (polvere...

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

Secondo la medicina tradizionale cinese, l'Indaco Naturalis ha il potere di eliminare il calore e la disintossicazione, raffreddare il sangue, eliminare le macchie, eliminare il fuoco e arrestare le convulsioni. Sulla base di studi clinici randomizzati controllati in doppio cieco11,12,13, Indigo Naturalis è efficace nel trattamento della psoriasi, della colite ulcerosa e della leucemia promielocitica acuta oltre al trattamento tradizionale di tosse e catarro, sintomi emorragici, piaghe e gonfiori...

Nella medicina tradizionale cinese, durante il corso del trattamento della malattia, l'efficacia clinica dei farmaci e la sicurezza del corso del trattamento sono direttamente influenzate dalla qualità della fitoterapia cinese. Utilizzando una tecnologia di identificazione all'avanguardia, è possibile valutare l'efficacia della fitoterapia cinese e garantire la sicurezza dell'utente. Il metodo di test dell'acqua della medicina erboristica cinese si riferisce all'immersione delle erbe in acqua o solvente, quindi alla determinazione rapida e precisa dell'autenticità della medicina osservando i cambiamenti di colore, dimensione e forma1.
Originariamente era una buona scelta per l'identificazione della medicina cinese. Tuttavia, lo svantaggio del metodo tradizionale di analisi dell'acqua è che l'accuratezza e la sensibilità nel distinguere l'autenticità della medicina cinese sono basse a causa della soggettività dell'osservazione ad occhio nudo2. Uno dei principali materiali medicinali utilizzati nel metodo di analisi dell'acqua è Indigo Naturalis, considerato un rimedio efficace per l'ipertermia pediatrica, la psoriasi, la leucemia e la colite ulcerosa3. Il vero Indigo Naturalis galleggia sulla superficie dell'acqua e l'acqua non diventa blu scuro dopo l'agitazione. Tuttavia, il falso Indigo Naturalis ha particelle che affondano e l'acqua diventerà blu scuro dopo aver agitato4. Il suo principio è dovuto all'indaco, all'indirubina e ad altri componenti organici idrofobici e facilmente galleggiabili di Indigo Naturalis di alta qualità. Al contrario, a causa della scarsa materia organica, della grande quantità di calce e della consistenza pesante, alcune particelle drogate con finto Indigo Naturalisaffonderanno rapidamente 5. Tuttavia, questo metodo è solo una semplice identificazione qualitativa, e limita la rapida identificazione dell'autenticità della fitoterapia cinese e non riesce a rivelare i cambiamenti di Indigo Naturalis nell'acqua.
La tecnologia di diffusione multipla della luce è una tecnologia in grado di misurare la scansione del segnale luminoso multi-angolo in base a un laser che passa attraverso il campione. La luce incidente viene diffusa quando penetra nel campione o incontra particelle. Se la luce diffusa penetra attraverso il campione, si forma un segnale luminoso di trasmissione; Se la concentrazione del campione è elevata, la luce verrà riflessa dalle particelle, formando un segnale luminoso di retrodiffusione. Le variazioni dell'intensità della luce riflettono le variazioni della concentrazione e della dimensione delle particelle nella preparazione liquida6. Gli strumenti multipli di diffusione della luce possono analizzare in modo rapido e accurato fenomeni come l'emulsione, la flocculazione, la precipitazione e la rottura di sospensioni, emulsioni e liquidi schiumogeni mediante la tecnologia di diffusione della luce multipla, nonché analizzare quantitativamente caratteristiche come il tasso di occorrenza dei fenomeni di cui sopra.
La tecnologia di diffusione multipla della luce ha dimostrato vantaggi significativi nel monitoraggio della stabilità delle particelle7, nella chiarificazione del vino rosso8 e nel controllo della qualità della fermentazione del latte9. Utilizzando questa tecnologia, il tradizionale metodo di analisi dell'acqua di Indigo Naturalis può essere intuitivo, quantitativo e scientifico. Pertanto, sulla base del principio della tecnologia di diffusione multipla della luce, questo studio ha stabilito un metodo di valutazione rapida per la qualità di Indigo Naturalis, prendendo l'indice di stabilità Turbiscan (TSI) del campione come indice di controllo della qualità (Figura 1).

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Analytical balance (1/10,000)</td>
			<td>Sartorious, Germany</td>
			<td>BSA224S&#160;</td>
			<td>www.sartorius.com.cn</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Funnel</td>
			<td>Chengdu Kelong Chemical Co. LTD</td>
			<td>Diameter 5 cm</td>
			<td>www.cdkelongchem.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Indigo Naturalis S1</td>
			<td>Xianyou, Fujian</td>
			<td>20210501</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Indigo Naturalis S2</td>
			<td>Yaan, Sichuan</td>
			<td>20201102</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Indigo Naturalis S3</td>
			<td>Xianyou, Fujian</td>
			<td>20161012</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Indigo Naturalis S4</td>
			<td>Xianyou, Fujian</td>
			<td>20180305</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#160;Iron ring</td>
			<td>Chengdu Kelong Chemical Co. LTD</td>
			<td>/</td>
			<td>www.cdkelongchem.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iron stand</td>
			<td>Chengdu Kelong Chemical Co. LTD</td>
			<td>/</td>
			<td>www.cdkelongchem.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mili-Q ultra-pure water meter</td>
			<td>Milipore, USA</td>
			<td>Mili-Q</td>
			<td>www.merckmillipore.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ninth sieve</td>
			<td>Chengdu Kelong Chemical Co. LTD</td>
			<td>Average aperture size 75 &#181;m</td>
			<td>www.cdkelongchem.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sample bottle</td>
			<td>French Formulaction Company</td>
			<td>Bottom diameter 2.6 cm, height 6 cm</td>
			<td>www.formulaction.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Seventh sieve</td>
			<td>Chengdu Kelong Chemical Co. LTD</td>
			<td>Average aperture size 125 &#181;m</td>
			<td>www.cdkelongchem.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Turbisoft Lab multiple light scattering instrument</td>
			<td>French Formulaction Company</td>
			<td>Turbisoft Lab 2.3.1.125 Fanalyser 1.3.5</td>
			<td>www.formulaction.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Weighing paper</td>
			<td>Chengdu Kelong Chemical Co. LTD</td>
			<td>/</td>
			<td>www.cdkelongchem.com</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fast inspection of quality of indigo naturalis by multiple light scattering

Il controllo di qualità della fitoterapia cinese è una componente cruciale della ricerca e dello sviluppo della fitoterapia cinese. Di fronte alle sfide della modernizzazione e dell'internazionalizzazione della fitoterapia cinese, è urgente stabilire procedure complete ed efficaci per l'identificazione della qualità della fitoterapia cinese e c'è un urgente bisogno di nuove tecniche analitiche e di test che siano efficienti, accurate e rispettose dell'ambiente. 
La diffusione multipla della luce è un metodo analitico e all'avanguardia in grado di valutare in modo accurato e rapido la qualità della fitoterapia cinese senza alterare la natura o lo stato del campione o utilizzare reagenti organici. Indigo Naturalis è considerato un buon rimedio per l'ipertermia pediatrica, la psoriasi, la leucemia e la colite ulcerosa. In questo studio, il processo di aggiunta della polvere di Indigo Naturalis in acqua è stato registrato con precisione utilizzando uno strumento di diffusione della luce multipla. 
Le misurazioni qualitative e quantitative dello strumento possono essere utilizzate per catturare con precisione la traiettoria complessiva e il comportamento di affondamento della polvere di Indigo Naturalis nell'acqua e per stabilire un metodo di valutazione rapida per la qualità di Indigo Naturalis con gli spettrogrammi di trasmissione e backscattering del campione come indicatori qualitativi e l'indice di stabilità come indicatore quantitativo. La tecnica analitica basata sulla diffusione multipla della luce fornisce un metodo rapido, accurato, ecologico ed ecologico per la valutazione della qualità di Indigo Naturalis e supporta lo sviluppo e la trasformazione di Indigo Naturalis di alta qualità.

Le figure 2A-D corrispondono rispettivamente a S1, S2, S3 e S4 di Indigo Naturalis. A è di alta qualità Indigo Naturalis, che mostra la stessa trasmissione luminosa a qualsiasi altezza entro 0-10 minuti, che è molto stabile. B è l'Indigo Naturalis comune e la sua trasmittanza luminosa fluttua leggermente con il cambio del tempo ed è generalmente stabile. C e D sono prodotti falsi e di qualità inferiore. Ci possono essere due condizioni negli spettrogra...

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Fast Inspection of Quality of Indigo Naturalis by Multiple Light Scattering

In questo articolo presentiamo un metodo di valutazione della qualità basato su una tecnica di diffusione multipla della luce per valutare la qualità di Indigo Naturalis.

Ispezione rapida della qualità di Indigo Naturalis mediante diffusione multipla della luce

Quality control of Chinese herbal medicine is a crucial component of Chinese herbal medicine research and development. Faced with the challenges of ...

Il protocollo è in grado di valutare in modo accurato e rapido la qualità della medicina cinese senza alterare la natura del campione o utilizzare reagenti organici. Il vantaggio principale di questa tecnica fornisce un metodo veloce, accurato e per la valutazione della quantità e supporta lo sviluppo e la trasformazione della medicina cinese di alta qualità. Riteniamo che questo metodo sarà utile nel campo del controllo di qualità della medicina tradizionale cinese, in particolare nella valutazione dell'autenticità.Inizia selezionando quattro lotti distinti di polvere di erbe Indigo naturalis da testare. Per ogni campione, passarlo successivamente attraverso il settimo e il nono setaccio e raccogliere la polvere che rimane tra questi due setacci. Ora pesare accuratamente 0,2 grammi della polvere raccolta su un pezzo di carta da pesare e mettere da parte questa quantità misurata per un uso successivo.Quindi, installa un supporto di ferro e posiziona sopra un anello di ferro con un imbuto di cinque centimetri di diametro. Pipettare 20 millilitri di acqua pura al flacone di vetro del campione, quindi posizionare il flacone di vetro del campione direttamente sotto l'imbuto, assicurandosi che il bordo inferiore dell'imbuto sia allineato con l'imboccatura del flacone. Rilasciare il campione a un'altezza di 80 centimetri dal bordo inferiore dell'imbuto, lasciandolo scorrere liberamente lungo l'imbuto e nel flacone del campione.Accendere lo strumento da laboratorio Turbiscan e lasciarlo riscaldare per 30 minuti. Fare clic sul pulsante Nuovo file nel menu in alto per creare un nuovo file di misurazione vuoto. Fare clic sull'icona della temperatura di laboratorio Turbiscan nel menu in alto per impostare la temperatura target dello strumento a 25 gradi Celsius.Quindi, fare clic su Analisi programmata per accedere al programma di analisi di configurazione. Aggiungere il programma all'elenco. Quindi inserisci una durata dell'attività di 10 minuti con periodi di attività di 30 secondi come ciclo e 21 scansioni nella sequenza di analisi all'interno della barra delle applicazioni.Posizionare la fiala del campione preparata nel sistema di misurazione. Una volta impostato il programma, fare clic su Avvia per iniziare la misurazione. Dopo l'acquisizione dei dati, fare clic sull'elenco dei parametri calcolati per calcolare automaticamente l'indice di stabilità Turbiscan.L'Indigo naturalis di alta qualità ha mostrato la stessa trasmissione luminosa a tutte le altezze entro 0-10 minuti. La trasmittanza dell'Indaco naturale comune ha mostrato lievi fluttuazioni nel tempo. I prodotti Indigo naturalis contraffatti hanno mostrato una rapida diminuzione della trasmittanza con una luce significativamente più bassa sul fondo del flacone del campione.I campioni inferiori hanno mostrato una trasmissione stabile al tempo zero, che è diminuita nel tempo. La dispersione posteriore dei campioni stabili uno e due ha mostrato fluttuazioni minime o nulle, mentre i campioni instabili tre e quattro hanno mostrato torbidità derivata dalla sedimentazione. Nei campioni tre e quattro sono stati osservati elevati valori dell'indice di stabilità di Turbiscan, indicativi di instabilità.Tuttavia, le pendenze dei campioni uno e due erano vicine allo zero. Una fase fondamentale del processo consiste nel spostare il flacone di vetro contenente il campione all'interno del serbatoio del campione il più rapidamente possibile, evitando di agitare

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