Name: using multiple light scattering to examine the stability of phyllanthus emblica l. extracts obtained with different extraction methods
Uploaded: 2023-04-14T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Using Multiple Light Scattering to Examine the Stability of Phyllanthus emblica L. Extracts Obtained with Different Extraction Methods at JoVE.com

Это исследование было поддержано грантами Национального фонда естественных наук Китая (81973493); Национальная междисциплинарная инновационная группа традиционной китайской медицины (ZYYCXTD-D-202209); Sanajon Pharmaceutical Group Совместный лабораторный проект по производству, изучению и исследованию ТКМ Университета Чэнду (2019-YF04-00086-JH); и проект, финансируемый научно-техническим планом провинции Сычуань (2021YFN0100). Авторы благодарят Инновационный институт китайской медицины и фармации Чэндуского университета ТКМ за техническую поддержку в работе по масс-спектрометрии.

1. Приготовление экстракта
<ol><li>Точно взвесьте соответствующее количество полиэтилена и добавьте 10x (вес) деионизированной воды для экстракции с обратным холодильником.</li>
	<li>Установите пять образцов для экстракции с обратным холодильником в течение 0 ч (E1), 0,5 ч (E2), 1 ч (E3), 1,5 ч (E4)...

<ol>
	<li>Huang, H. -. 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=Exploration+on+the+approaches+of+diverse+sedimentations+in+polyphenol+solutions:+An+integrated+chain+of+evidence+based+on+the+physical+phase,+chemical+profile,+and+sediment+elements.">Exploration on the approaches of diverse sedimentations in polyphenol solutions: An integrated chain of evidence based on the physical phase, chemical profile, and sediment elements.</a> Frontiers in Pharmacology. 10, 1060 (2019).</li><li>Ran, F., 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=High+or+low+temperature+extraction,+which+is+more+conducive+to+Triphala+against+chronic+pharyngitis.">High or low temperature extraction, which is more conducive to Triphala against chronic pharyngitis.</a> Biomedicine and Pharmacotherapy. 140, 111787 (2021).</li><li>Wei, 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=Hepatoprotective+effects+of+different+extracts+from+Triphala+against+CCl(4)-induced+acute+liver+injury+in+mice.">Hepatoprotective effects of different extracts from Triphala against CCl(4)-induced acute liver injury in mice.</a> Frontiers in Pharmacology. 12, 664607 (2021).</li><li>Huang, H. 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=Study+on+the+stability+control+strategy+of+Triphala+solution+based+on+the+balance+of+physical+stability+and+chemical+stabilities.">Study on the stability control strategy of Triphala solution based on the balance of physical stability and chemical stabilities.</a> Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 158, 247-256 (2018).</li><li>Bhattacharya, A., Chatterjee, A., Ghosal, S., Bhattacharya, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antioxidant+activity+of+active+tannoid+principles+of+Emblica+officinalis+(amla).">Antioxidant activity of active tannoid principles of Emblica officinalis (amla).</a> Indian Journal of Experimental Biology. 37 (7), 676-680 (1999).</li><li>Chao, P. C., Hsu, C. C., Yin, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anti-inflammatory+and+anti-coagulatory+activities+of+caffeic+acid+and+ellagic+acid+in+cardiac+tissue+of+diabetic+mice.">Anti-inflammatory and anti-coagulatory activities of caffeic acid and ellagic acid in cardiac tissue of diabetic mice.</a> Nutrition and Metabolism. 6, 33 (2009).</li><li>Tiwari, V., Kuhad, A., Chopra, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emblica+officinalis+corrects+functional,+biochemical+and+molecular+deficits+in+experimental+diabetic+neuropathy+by+targeting+the+oxido-nitrosative+stress+mediated+inflammatory+cascade.">Emblica officinalis corrects functional, biochemical and molecular deficits in experimental diabetic neuropathy by targeting the oxido-nitrosative stress mediated inflammatory cascade.</a> Phytotherapy Research. 25 (10), 1527-1536 (2011).</li><li>Baliga, M. S., Dsouza, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amla+(Emblica+officinalis+Gaertn),+a+wonder+berry+in+the+treatment+and+prevention+of+cancer.">Amla (Emblica officinalis Gaertn), a wonder berry in the treatment and prevention of cancer.</a> European Journal of Cancer Prevention. 20 (3), 225-239 (2011).</li><li>Rehman, H. -. u., 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=Studies+on+the+chemical+constituents+of+Phyllanthus+emblica.">Studies on the chemical constituents of Phyllanthus emblica.</a> Natural Product Research. 21 (9), 775-781 (2007).</li><li>Jang, Y., Koh, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterisation+and+storage+stability+of+aronia+anthocyanins+encapsulated+with+combinations+of+maltodextrin+with+carboxymethyl+cellulose,+gum+Arabic,+and+xanthan+gum.">Characterisation and storage stability of aronia anthocyanins encapsulated with combinations of maltodextrin with carboxymethyl cellulose, gum Arabic, and xanthan gum.</a> Food Chemistry. 405, 135002 (2022).</li><li>Fu, 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=Novel+phenylalanine-modified+magnetic+ferroferric+oxide+nanoparticles+for+ciprofloxacin+removal+from+aqueous+solution).">Novel phenylalanine-modified magnetic ferroferric oxide nanoparticles for ciprofloxacin removal from aqueous solution).</a> Journal of Colloid and Interface Science. 632, 345-356 (2023).</li><li>Jiang, T., Charcosset, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Encapsulation+of+curcumin+within+oil-in-water+emulsions+prepared+by+premix+membrane+emulsification:+Impact+of+droplet+size+and+carrier+oil+on+the+chemical+stability+of+curcumin.">Encapsulation of curcumin within oil-in-water emulsions prepared by premix membrane emulsification: Impact of droplet size and carrier oil on the chemical stability of curcumin.</a> Food Research International. 157, 111475 (2022).</li></ol>

Быстрая и точная оценка стабильности ТКМ всегда была в центре внимания исследований ТКМ. Чтобы предоставить больше полезной информации для направления улучшения процесса экстракции, в этом исследовании были проанализированы механизмы стабильности и нестабильности образца с использ...

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/65130">Using Multiple Light Scattering to Examine the Stability of Phyllanthus emblica L. Extracts Obtained with Different Extraction Methods</a>. The Authors section was updated from:
Haozhou Huang1 
Mengqi Li2 
Chuanhong Luo3 
Sanhu Fan4 
Taigang Mo4 
Li Han3 
Dingkun Zhang3 
Junzhi Lin5 
1Innovative Institute of Chinese Medicine and Pharmacy/Academy for Interdiscipline, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine 
2Sichuan Nursing Vocational College 
3School of Pharmacy/School of Modern Chinese Medicine Industry, State Key Laboratory of Characteristic Chinese Medicine Resources in Southwest China 
4Sanajon Pharmaceutical Group 
5TCM Regulating Metabolic Diseases Key Laboratory of Sichuan Province, Hospital of Chengdu University of Traditional Chinese Medicine
to
Haozhou Huang1,2 
Mengqi Li3 
Chuanhong Luo4 
Sanhu Fan5 
Taigang Mo5 
Li Han4 
Dingkun Zhang4 
Junzhi Lin6 
1State Key Laboratory of Southwestern Chinese Medicine Resources, Innovative Institute of Chinese Medicine and Pharmacy/Academy for Interdiscipline, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine 
2Meishan Hospital of Chengdu University of Traditional Chinese Medicine 
3Sichuan Nursing Vocational College 
4State Key Laboratory of Southwestern Chinese Medicine Resources, School of Pharmacy, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine 
5Sanajon Pharmaceutical Group 
6TCM Regulating Metabolic Diseases Key Laboratory of Sichuan Province, Hospital of Chengdu University of Traditional Chinese Medicine

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/65130">Using Multiple Light Scattering to Examine the Stability of Phyllanthus emblica L. Extracts Obtained with Different Extraction Methods</a>. The Authors section was updated.

Erratum: Using Multiple Light Scattering to Examine the Stability of Phyllanthus emblica L. Extracts Obtained with Different Extraction Methods

При производстве традиционной китайской медицины (ТКМ) стабильность промежуточных продуктов экстракции ТКМ и связанных с ними жидких препаратов всегда была в центре внимания инспекции1. Клиническая эффективность лекарственных средств, особенно с полифенолами в качестве основного действующего вещества, страдает из-за значительных проблем со стабильностью 2,3. Пероральная жидкость Sanajon и пероральная жидкость Nuodikang являются примерами типичных случаев этой проблемы4. Поэтому крайне важно научиться использовать эффективные инструменты для быстрой и точной оценки и оптимизации стабильности жидких промежуточных продуктов в процессе производства ТКМ. Считается, что Phyllanthus emblica L. (PE), широко распространенное лекарственное растение в Юго-Восточной Азии, обладает хорошими антиоксидантными свойствами5, а также противовоспалительным6, антибактериальным7 и противоопухолевым действиями8. Во время процедуры термической экстракции дубильные вещества в полиэтилене бурно трансформируются9. При катализе с высокими температурами эти дубильные вещества быстро гидролизуются с образованием молекул, таких как галловая кислота и эллаговая кислота, которые приводят к нестабильности или осаждению из-за их плохой растворимости1. Современные методы оценки стабильности ТКМ, такие как ускоренное тестирование или центрифугирование, обычно громоздки4, что ограничивает дальнейшее развитие соответствующих процессов подготовки.
Основываясь на принципе множественного рассеяния света (MLS), мы разработали метод быстрой оценки стабильности экстрактов PEF и проанализировали механизм нестабильности. MLS — это метод измерения, основанный на сканировании источников света в ближнем инфракрасном диапазоне. Любое изменение системы раствора приводит к изменению интенсивности света. Падающий свет рассеивается, когда он поглощается или проникает частицами образца. Система регистрирует световой сигнал передачи, когда он проходит через образец; Если коэффициент пропускания света образца плохой, система регистрирует сигнал обратного рассеяния света. По сравнению с визуальным наблюдением это может сэкономить много времени1 и может быстро и точно проанализировать явление нестабильности в деталях, тем самым предоставляя более полезную информацию для оптимизации процесса экстракции.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Adjustable electric heating jacket</td>
			<td>Beijing Kewei Yongxing Instrument Co., Ltd</td>
			<td>MH-1000&#160;</td>
			<td>www.keweiyq.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Analytical balance(1/10000)</td>
			<td>Sartorious, Germany</td>
			<td>BSA224S&#160;</td>
			<td>www.sartorius.com.cn</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CNC ultrasonic instrument</td>
			<td>Kunshan Ultrasonic Instrument Co., Ltd</td>
			<td>KQ-500DE</td>
			<td>www.ks-csyq.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GL-16 high-speed centrifuge</td>
			<td>&#160;Sichuan Shuke Instrument Co., Ltd</td>
			<td>18091403</td>
			<td>www.sklxj.com</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phyllanthus emblica L.</td>
			<td>Hehuachi medicinal materials market</td>
			<td>&#160;YJL2004</td>
			<td>Produced in Yunnan</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>UPR-II-5T ultra-pure water device</td>
			<td>Sichuan ULUPURE&#160; Ultrapure Technology Co., Ltd</td>
			<td>Z16030559</td>
			<td>www.ccdup.com</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

using multiple light scattering to examine the stability of phyllanthus emblica l. extracts obtained with different extraction methods

Экстракционный промежуточный продукт традиционной китайской медицины является ключевым промежуточным продуктом в процессе приготовления, и его стабильность оказывает важное влияние на эффективность и качество конечного продукта. Однако существующие методы оценки стабильности часто отнимают много времени и труда, требуют длительного наблюдения и эксплуатации сложного оборудования (например, высокоэффективной жидкостной хроматографии), и трудно получить больше физической информации о нестабильности системы. Поэтому существует острая необходимость в создании быстрой и точной технологии анализа стабильности для традиционной китайской медицины. Многократное рассеяние света — это передовой аналитический метод, который позволяет точно и быстро оценить стабильность традиционных китайских лекарств экологически чистым способом, не изменяя природу или состояние образца и не используя органические реагенты.
В этой работе, используя точные данные сканирования множественного рассеяния света, настоящий протокол быстро получил кривые изменения толщины слоя, скорости миграции частиц и среднего размера частиц с течением времени. Это позволило точно определить механизм и важнейшие характеристики, вызывающие нестабильность системы на ранних стадиях. Следует отметить, что период исследования процесса экстракции может быть значительно сокращен за счет детальной количественной оценки стабильности системы, что также позволяет быстро, точно и глубоко проанализировать влияние различных процессов экстракции на стабильность Phyllanthus emblica L.

На рисунке 1 показан принцип многократного измерения освещенности и значение собранных результатов. В результатах спектров MLS (рис. 2) абсцисс представляла собой высоту ячейки образца, а ордината — интенсивность пропускания (T%) и обратного рассеяния...

Watch this Scientific Journal Video about Using Multiple Light Scattering to Examine the Stability of Phyllanthus emblica L. Extracts Obtained with Different Extraction Methods at JoVE.com

Using Multiple Light Scattering to Examine the Stability of Phyllanthus emblica L. Extracts Obtained with Different Extraction Methods

Здесь мы представляем метод оценки стабильности, основанный на технологии множественного рассеяния света, для оценки стабильности экстрактов традиционной китайской медицины.

Использование множественного рассеяния света для изучения стабильности экстрактов Phyllanthus emblica L., полученных различными методами экстракции

The extraction intermediate of traditional Chinese medicine is the key intermediate in the preparation process, and its stability has an important impact ...

Методы оценки стабильности часто отнимают много времени и труда. Этот метод может сэкономить примерно 200 раз времени и собрать множество параметров стабильности для экстрактов Phyllanthus emblica L. Этот метод может быстро и точно детально проанализировать явление нестабильности, тем самым предоставляя более полезную информацию для оптимизма процесса экстракции.Для начала точно взвесьте соответствующее количество Phyllanthus emblica L. и добавьте деионизированную воду, в 10 раз превышающую вес растения для экстракции с обратным холодильником. После взвешивания установите пять образцов для экстракции с обратным холодильником: E1 через 0 часов, E2 через 0,5 часа, E3 через 1 час, E4 через 1,5 часа и E5 через 2 часа. Используйте пипетку, чтобы добавить 20 миллилитров раствора образца в бутылку с образцом, чтобы убедиться, что раствор, добавляемый каждый раз, находится на одной и той же высоте.Включите прибор обнаружения множественного рассеяния света или MLS и прогрейте его в течение 30 минут. Нажмите кнопку «Создать файл» в верхнем меню, чтобы создать новый тестовый файл, а затем нажмите кнопку «Показать лабораторную температуру Turbiscan», чтобы установить целевую температуру прибора на 25 градусов по Цельсию. Нажмите «Сканирование программ», чтобы войти в программу анализа установки, и добавьте программу в список.Установите время баланса на 20 минут. На панели задач добавьте к последовательности анализа значение Сканирование в течение 48 часов и 5 минут в виде цикла. Выберите эту программу анализа для всех последующих измерений.Поместите подготовленный флакон с образцом в систему обнаружения MLS и нажмите «Пуск», чтобы начать измерение. После сбора данных нажмите на список параметров расчета. Установите показатель преломления дисперсной фазы на 1,36 и показатель преломления непрерывной фазы на 1,33, чтобы рассчитать показатель стабильности, размер частиц и скорость миграции частиц, и установите объемную долю на 1, а интенсивность непрерывного фазового светопропускания на 99,99% MLS спектры образцов от E1 до E5 показаны на этом рисунке.Спектральные данные свидетельствуют о том, что образец E2 колебался меньше, что указывает на большую стабильность образца, в то время как E1, возможно, имел мутность из-за общего снижения светопропускания. Образцы от Е3 до Е5 были довольно нестабильными, а спектральные данные образцов на разных высотах были разными, что указывает на то, что стратификация произошла в более поздний период. Значение T увеличивается со временем, что делает образец более нестабильным.Для E3 и E4 уровень дельта-Т в конце концов вернулся к уровню более ранней стадии, что указывает на то, что в этих экстрактах произошла агрегация и осаждение. Дельта-Т E5 оставалась низкой после мутности, что указывает на то, что E5, возможно, имел большое количество седиментации. Тенденция свободного пробега фотонов может отражать изменения в проходящем свете образца.Стабильность различных экстрактов непрерывно колебалась с течением времени. Динамические изменения размера частиц показали, что размеры частиц всех образцов значительно изменились в течение 8-20 часов, при этом размер частиц E3 и E5 даже превысил диапазон измерений. Показана нестабильность экстрактов Phyllanthus emblica L., полученных различными методами экстракции.Полоса цветности в верхней части каждого результата представляет значения интенсивности света, соответствующие различным цветам, где синяя часть представляет пропускание, а коричневая часть представляет интенсивность обратного рассеяния. Выбор подходящей аналитической программы для измерений и выбор списка параметров для расчета индекса стабильности, размера частиц и скорости миграции частиц имеют решающее значение для этой частицы, поскольку эти два шага будут напрямую влиять на актуальность результатов. Также может быть получена некоторая важная информация, такая как толщина слоя, и могут быть проанализированы правила образования эмульгирования или осаждения.Этот метод облегчит разработку модели прогнозирования стабильности, основанной на обширных данных о нестабильности лекарств. Кроме того, этот метод может быть объединен и усовершенствован с другими методами обнаружения, что еще больше расширит возможности исследования.

Research

JoVE Journal

Medicine

Using Multiple Light Scattering to Examine the Stability of Phyllanthus emblica L. Extracts Obtained with Different Extraction Methods

Isolation, Characterization and Comparative Differentiation of Human Dental Pulp Stem Cells Derived from Permanent Teeth by Using Two Different Methods

Выделение, характеристика и сравнительный Дифференциация по правам зубных стволовых клеток, полученных из целлюлозы постоянных зубов с помощью двух различных методов

Developing wisdom teeth are easy-accessible source of stem cells during the adulthood which could be obtained by routine orthodontic treatments. Human ...

Methods for Culturing Human Femur Tissue Explants to Study Breast Cancer Cell Colonization of the Metastatic Niche

Методы культивирования бедренной кости человека тканевых эксплантов для изучения клеток рака молочной железы колонизации метастатического ниши

Bone is the most common site of breast cancer metastasis. Although it is widely accepted that the microenvironment influences cancer cell behavior, little ...

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 ...

Adapted Resistance Training Improves Strength in Eight Weeks in Individuals with Multiple Sclerosis

Адаптированный Сопротивление Обучение повышает прочность в восемь недель у лиц с рассеянным склерозом

Hip weakness is a common symptom affecting walking ability in people with multiple sclerosis (MS). It is known that resistance strength training (RST) can ...

Using Saccadometry with Deep Brain Stimulation to Study Normal and Pathological Brain Function

Использование Saccadometry с Глубокая стимуляция мозга для изучения нормальной и патологической функции мозга

The oculomotor system involves a large number of brain areas including parts of the basal ganglia, and various neurodegenerative diseases including ...

Oral Biofilm Formation on Different Materials for Dental Implants

Устные биопленки на различных материалах для стоматологических имплантатов

Dental implants and their prosthetic components are prone to bacterial colonization and biofilm formation. The use of materials that provides low ...

Simultaneous Flow Cytometric Characterization of Multiple Cell Types Retrieved from Mouse Brain/Spinal Cord Through Different Homogenization Methods

Одновременное циклометрическое использование потока нескольких типов клеток, извлеченных из мозга мыши / спинного мозга с помощью различных методов гомогенизации

Recent advances in viral vector and nanomaterial sciences have opened the way for new cutting-edge approaches to investigate or manipulate the central ...

Visualizing and Quantifying Pharmaceutical Compounds within Skin using Coherent Raman Scattering Imaging

Визуализация и количественная оценка фармацевтических соединений в коже с помощью когерентной рамановской рассеянной визуализации

Cutaneous pharmacokinetics (cPK) after topical formulation application has been a research area of particular interest for regulatory and drug development ...

Muscle Function Obtained with Motion Mode Ultrasound and Surface Electromyography during Core Endurance Exercise

Мышечная функция, полученная с помощью ультразвука в режиме движения и поверхностной электромиографии во время упражнения на выносливость ядра

Motion mode (M-mode) ultrasound allows researchers and clinicians to measure the change of muscle thickness across time. Muscle thickness can be measured ...

Dynamic Light Scattering Analysis for the Determination of the Particle Size of Iron-Carbohydrate Complexes

Анализ динамического рассеяния света для определения размера частиц железо-углеводных комплексов

Intravenously administered iron-carbohydrate nanoparticle complexes are widely used to treat iron deficiency. This class includes several structurally ...