Name: fast inspection of quality of indigo naturalis by multiple light scattering
Uploaded: 2023-08-18T12:10:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Fast Inspection of Quality of Indigo Naturalis by Multiple Light Scattering at JoVE.com

В работе выражается признательность за поддержку со стороны Национального фонда естественных наук Китая (No 82173976), Национальной программы ключевых исследований и разработок (No 2018YFC1707205) и Государственной ключевой лаборатории инновационных лекарств и высокоэнергосберегающего фармацевтического оборудования Цзянсийского университета традиционной китайской медицины (No 2018YFC1707205). GZSYS202003).

1. Подготовка испытуемого образца
<ol><li>Приготовьте четыре разные партии травяного порошка Indigo Naturalis для теста. Пропустите каждую пробу через седьмое и девятое сито по очереди и соберите пробу между седьмым и девятым ситами5. ПРИМЕЧАНИЕ: Средний размер апертуры с?...

<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>

Согласно традиционной китайской медицине, Indigo Naturalis обладает способностью очищать тепло и выводить токсины, охлаждать кровь, устранять пятна, очищать огонь и останавливать конвульсии. Основываясь на рандомизированных двойных слепых контролируемых клинических исследованиях<sup class="xref"...

В традиционной китайской медицине во время курса лечения заболеваний клиническая эффективность медикаментов и безопасность курса лечения напрямую зависят от качества китайской фитотерапии. Используя передовые технологии идентификации, можно оценить эффективность китайской фитотерапии и гарантировать безопасность пользователя. Метод тестирования воды в китайской травяной медицине заключается в погружении трав в воду или растворитель, а затем в быстром и точном определении подлинности лекарства путем наблюдения за изменениями цвета, размера и формы1.
Изначально это был хороший выбор для идентификации китайской медицины. Однако недостатком традиционного метода тестирования воды является то, что точность и чувствительность различения подлинности китайской медицины невелики из-за субъективности наблюдения невооруженным глазом2. Одним из ключевых лекарственных материалов, используемых в методе анализа воды, является Indigo Naturalis, который считается эффективным средством от детской гипертермии, псориаза, лейкемии и язвенного колита3. Настоящий Indigo Naturalis плавает на поверхности воды, и вода не становится темно-синей после встряхивания. Однако в поддельном Indigo Naturalis есть частицы, которые тонут, и вода станет темно-синей после встряхивания4. Его принцип обусловлен гидрофобными и легко плавающими индиго, индирубином и другими органическими компонентами высококачественного Indigo Naturalis. Напротив, из-за низкого содержания органики, большого количества извести и тяжелой текстуры некоторые частицы, легированные поддельным Indigo Naturalis, быстро осядут5. Тем не менее, этот метод является лишь простой качественной идентификацией, и он ограничивает быструю идентификацию подлинности китайской фитотерапии и не позволяет выявить изменения Indigo Naturalis в воде.
Технология множественного рассеяния света — это технология, которая может измерять многоугольное сканирование светового сигнала на основе лазера, проходящего через образец. Падающий свет будет рассеиваться при проникновении в образец или при столкновении с частицами. Если рассеянный свет проникает через образец, образуется пропускающий световой сигнал; Если концентрация образца высокая, свет будет отражаться частицами, образуя световой сигнал обратного рассеяния. Изменения интенсивности света отражают изменения концентрации и размера частиц в жидком приготовлении6. Приборы многократного рассеяния света могут быстро и точно анализировать такие явления, как эмульгирование, флокуляция, осаждение и разрыв суспензии, эмульсии и пенообразной жидкости с помощью технологии многократного рассеяния света, а также количественно анализировать такие характеристики, как скорость возникновения вышеуказанных явлений.
Технология многократного рассеяния света продемонстрировала значительные преимущества при мониторинге стабильности частиц7, осветлении красного вина8 и контроле качества ферментации молока9. Используя эту технологию, традиционный метод тестирования воды Indigo Naturalis может быть интуитивно понятным, количественным и научным. Поэтому, основываясь на принципе технологии многократного рассеяния света, в данном исследовании был разработан метод экспресс-оценки качества Indigo Naturalis, в качестве показателя контроля качества был принят индекс стабильности Turbiscan (TSI) образца (рис. 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

Контроль качества китайской фитотерапии является важнейшим компонентом исследований и разработок в области китайской фитотерапии. Столкнувшись с проблемами модернизации и интернационализации китайской фитотерапии, необходимо срочно установить тщательные и эффективные процедуры для идентификации качества китайской фитотерапии, и существует острая потребность в новых аналитических и испытательных методах, которые являются эффективными, точными и экологически чистыми. 
Многократное рассеяние света является передовым аналитическим методом, который позволяет точно и быстро оценить качество китайской фитотерапии, не изменяя природу или состояние образца и не используя органические реагенты. Indigo Naturalis считается хорошим средством при детской гипертермии, псориазе, лейкемии и язвенном колите. В этом исследовании процесс добавления порошка Indigo Naturalis в воду был точно зафиксирован с помощью прибора многократного рассеяния света. 
Качественные и количественные измерения прибора могут быть использованы для точного определения общей траектории и поведения порошка Indigo Naturalis в воде, а также для создания метода быстрой оценки качества Indigo Naturalis с использованием спектрограмм пропускания и обратного рассеяния образца в качестве качественных индикаторов и индекса стабильности в качестве количественного показателя. Аналитический метод, основанный на многократном рассеянии света, обеспечивает быстрый, точный, экологичный и экологически чистый метод оценки качества Indigo Naturalis и поддерживает разработку и трансформацию высококачественного Indigo Naturalis.

Рисунки 2A-D соответствуют S1, S2, S3 и S4 Indigo Naturalis, соответственно. A - это высококачественный Indigo Naturalis, демонстрирующий одинаковое светопропускание на любой высоте в течение 0-10 минут, что очень стабильно. B - это обычный Indigo Naturalis, и его светопропускание немно...

Watch this Scientific Journal Video about Fast Inspection of Quality of Indigo Naturalis by Multiple Light Scattering at JoVE.com

Fast Inspection of Quality of Indigo Naturalis by Multiple Light Scattering

Здесь мы представляем метод оценки качества, основанный на методе множественного рассеяния света для оценки качества Indigo Naturalis.

Быстрая проверка качества Indigo naturalis с помощью многократного рассеяния света

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

Протокол позволяет точно и быстро оценить качество китайской медицины без изменения характера образца или использования органических реагентов. Основное преимущество этой методики заключается в том, что она обеспечивает быстрый, точный и количественный метод оценки и поддерживает развитие и трансформацию высококачественной китайской медицины. Мы считаем, что этот метод будет полезен в области контроля качества традиционной китайской медицины, в частности, при оценке подлинности.Начните с выбора четырех различных партий травяного порошка Indigo naturalis для тестирования. Для каждого образца пропустите его последовательно через седьмое и девятое сита и соберите порошок, который остается между этими двумя ситами. Теперь точно взвесьте 0,2 грамма собранного порошка на листе бумаги для взвешивания и отложите это измеренное количество для последующего использования.Далее установите железную опорную подставку и поместите сверху железное кольцо с воронкой диаметром пять сантиметров. Налейте пипеткой 20 миллилитров чистой воды в стеклянную бутылку для образца, затем поместите стеклянную бутылку с образцом прямо под воронку, убедившись, что нижний край воронки совпадает с горлышком бутылки. Выпустите образец на высоте 80 сантиметров от нижнего края воронки, позволяя ему свободно скользить по воронке и в бутылку для образца.Включите лабораторный прибор Turbiscan и дайте ему прогреться в течение 30 минут. Нажмите кнопку «Новый файл» в верхнем меню, чтобы создать новый пустой файл измерения. Нажмите на значок лабораторной температуры Turbiscan в верхнем меню, чтобы установить целевую температуру прибора на 25 градусов по Цельсию.Затем нажмите «Программный анализ», чтобы войти в программу анализа настройки. Добавьте программу в список. Затем введите 10-минутную продолжительность задачи с 30-секундными периодами задач в виде цикла и 21 сканированием в последовательность анализа на панели задач.Поместите подготовленный флакон с образцом в измерительную систему. После того, как программа будет настроена, нажмите «Пуск», чтобы начать измерение. После сбора данных нажмите на список рассчитанных параметров, чтобы автоматически рассчитать индекс устойчивости Turbiscan.Высококачественный Indigo naturalis показал одинаковое светопропускание на всех высотах в течение от 0 до 10 минут. Коэффициент пропускания обыкновенного Indigo naturalis показал незначительные колебания с течением времени. Поддельные продукты Indigo naturalis показали быстрое снижение коэффициента пропускания при значительно более низком освещении на дне флакона с образцом.Некачественные образцы показали стабильную передачу в нулевое время, которая со временем уменьшалась. Обратное рассеяние стабильных образцов 1 и 2 показало незначительные колебания или их отсутствие, в то время как нестабильные образцы 3 и 4 показали мутность, вызванную седиментацией. В третьей и четвертой образцах наблюдались высокие значения индекса турбисканской стабильности, свидетельствующие о нестабильности.Однако наклоны первого и второго образцов были близки к нулю. Ключевым этапом процесса является то, что стеклянная бутылка, содержащая образец, должна быть перемещена внутрь резервуара для образца как можно быстрее, избегая при этом тряски

Research

JoVE Journal

Medicine

Fast and Accurate Exhaled Breath Ammonia Measurement

Быстрое и точное измерение выдыхаемого воздуха Аммиак

This exhaled breath ammonia method uses a fast and highly sensitive spectroscopic method known as quartz enhanced photoacoustic spectroscopy (QEPAS) that ...

A Method of Trigonometric Modelling of Seasonal Variation Demonstrated with Multiple Sclerosis Relapse Data

Метод тригонометрических моделирования сезонных изменений Доказанная с рассеянным склерозом Relapse данных

This report describes a novel Stata-based application of trigonometric regression modelling to  55 years of multiple sclerosis relapse data from 46 ...

A Protocol for the Use of Remotely-Supervised Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) in Multiple Sclerosis (MS)

A Protocol for the Use of Remotely-Supervised Transcranial Direct Current Stimulation tDCS in Multiple Sclerosis MS

Протокол для использования дистанционно-Руководил транскраниальной стимуляции постоянного тока (ТОК) рассеянного склероза (РС)

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a noninvasive brain stimulation technique that uses low amplitude direct currents to alter cortical ...

Quantitative Visualization of Leukocyte Infiltrate in a Murine Model of Fulminant Myocarditis by Light Sheet Microscopy

Количественная визуализация инфильтрата лейкоцитов в мышиной модели фульминантного миокардита методом микроскопии легких листов

Light-sheet fluorescence microscopy (LSFM), in combination with chemical clearing protocols, has become the gold standard for analyzing fluorescently ...

3D Ultrasound Imaging: Fast and Cost-effective Morphometry of Musculoskeletal Tissue

3D УЗИ: быстрый и экономически морфометрия костно-мышечной ткани

The developmental goal of 3D ultrasound imaging (3DUS) is to engineer a modality to perform 3D morphological ultrasound analysis of human muscles. 3DUS ...

Induction of Atherosclerotic Plaques Through Activation of Mineralocorticoid Receptors in Apolipoprotein E-deficient Mice

Индукция атеросклеротических бляшек через активацию рецепторов минералокортикоиды аполипопротеин E-недостаточным мышей

Atherosclerosis is due to a chronic inflammatory response affecting vascular endothelium and is promoted by several factors such as hypertension, ...

Generation of Ventricular-Like HiPSC-Derived Cardiomyocytes and High-Quality Cell Preparations for Calcium Handling Characterization

Поколение вентрикулярно-как HiPSC-производные кардиомиоциты и высококачественные клеточные препараты для обработки кальция характеристика

Human induced pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes (iPSC-CMs) provide a valuable human source for studying the basic science of calcium (Ca2+) ...

Using a Chemical Biopsy for Graft Quality Assessment

Использование химической биопсии для оценки качества трансплантата

Kidney transplantation is a life-saving treatment for a large number of people with end-stage renal dysfunction worldwide. The procedure is associated ...

Magnetic Resonance Imaging of Multiple Sclerosis at 7.0 Tesla

Магнитно-резонансная томография рассеянного склероза при 7,0 Тесла

The overall goal of this article is to demonstrate a state-of-the-art ultrahigh field (UHF) magnetic resonance (MR) protocol of the brain at 7.0 Tesla in ...

Quality-Controlled Sputum Analysis by Flow Cytometry

Анализ мокроты с контролем качества с помощью проточной цитометрии

Sputum, widely used to study the cellular content and other microenvironmental features to understand the health of the lung, is traditionally analyzed ...