Phát hiện trực tiếp và không cần mô hình các tá dược carbohydrate trong viên granule thuốc Trung Quốc truyền thống bằng hình ảnh vi phổ ATR-FTIR

Springer Science and Business Media LLC - Tập 409 - Trang 2893-2904 - 2017
Jianbo Chen1, Suqin Sun2, Qun Zhou2
1School of Life Sciences, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing, China
2Key Laboratory of Bioorganic Phosphorus Chemistry & Chemical Biology (Ministry of Education); Department of Chemistry, Tsinghua University, Beijing, China

Tóm tắt

Viên granule công thức là một dạng chế phẩm y học cổ truyền Trung Quốc được tạo ra từ sự sắc thuốc của một loại thảo dược duy nhất. Nhờ tính linh hoạt trong việc kết hợp và sự tiện lợi trong sử dụng, viên granule công thức đang ngày càng trở nên phổ biến trong các ứng dụng lâm sàng. Tuy nhiên, hiệu quả và độ an toàn của các viên granule công thức thương mại thường bị ảnh hưởng bởi việc thêm không đúng các tá dược carbohydrate. Do đó, việc phát hiện các tá dược carbohydrate là điều cần thiết để kiểm soát chất lượng của viên granule công thức. Phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) đã được sử dụng để phát hiện các tá dược carbohydrate trong viên granule công thức. Tuy nhiên, các tín hiệu hấp thụ chồng chéo hạn chế độ nhạy và tính đặc hiệu của việc phát hiện. Hơn nữa, cần một số lượng lớn các mô hình hiệu chuẩn đa biến cho việc xác định định lượng. Để khắc phục những nhược điểm trên, nghiên cứu này sử dụng vi phổ FTIR để phát hiện tá dược carbohydrate trong viên granule công thức mà không cần mô hình. Bằng cách sử dụng hình ảnh ATR-FTIR, các hạt tá dược và các hạt chiết xuất thảo dược trong viên granule công thức có thể được đo riêng lẻ, qua đó phân giải các tín hiệu hấp thụ của tá dược và chiết xuất thảo dược và do đó cải thiện độ nhạy và tính đặc hiệu của việc phát hiện. Hàm lượng của tá dược có thể được ước lượng trực tiếp từ số lượng hạt tá dược, điều này có tính ổn định trước các biến đổi của các chiết xuất thảo dược và không cần các mô hình hiệu chuẩn. Nghiên cứu điển hình về viên granule công thức trái cây nhàu cho thấy tiềm năng của vi phổ FTIR trong việc phát hiện trực tiếp và nhanh chóng tá dược carbohydrate trong viên granule công thức.

Từ khóa

#viên granule công thức #tá dược carbohydrate #vi phổ ATR-FTIR #kiểm soát chất lượng #y học cổ truyền Trung Quốc

Tài liệu tham khảo

World Health Organization. WHO international standard terminologies on traditional medicine in the Western Pacific region. Manila: WHO Western Pacific Region; 2007. p. 264. World Health Organization. WHO international standard terminologies on traditional medicine in the Western Pacific region. Manila: WHO Western Pacific Region; 2007. p. 265. Li R, Zhai H-q, Tian W-l, Hou J-r, Jin S-y, Wang Y-y. Comparative analysis between origin of cooked traditional Chinese medicine powder and modern formula granules. China J Chin Mater Med. 2016;41:965–9. Lu Y, Li N, Duan M-y, Sun S-g, Liu J, Guo L-l, et al. Analysis on clinical use of 357 Chinese materia medica formula granule from 2010 to 2013. Drugs Clin. 2014;29:1050–3. Wu J, Sun SQ, Zhou Q, Yu L. Study on rapid and nondestructive analysis of danshen formula particles by FTIR. Spectrosc Spectr Anal. 2007;27:1535–8. Tang JM, Sun SQ, Yuan ZM, Qin Z. Study on the rapid and nondestructive identification of TCM formula particles by FTIR. Spectrosc Spectr Anal. 2004;24:554–6. Huang H, Jing L, Qin Z, Zhou Q, Sun SQ. The application of Fourier transform infrared spectroscopy on the quality control of traditional Chinese medicine formula particles. Chin J Anal Chem. 2003;31:828–32. Zhou Q, Li J, Sun SQ, Liang XY. Rapid identification of traditional Chinese medicine formula particles by Fourier transform infrared spectroscopy. Chin J Anal Chem. 2003;31:292–5. Guo T, Feng WH, Liu XQ, Gao HM, Wang ZM, Gao LL. Fourier transform mid-infrared spectroscopy (FT-MIR) combined with chemometrics for quantitative analysis of dextrin in Danshen (Salvia miltiorrhiza) granule. J Pharm Biomed Anal. 2016;123:16–23. Chan KLA, Kazarian SG. Attenuated total reflection Fourier-transform infrared (ATR-FTIR) imaging of tissues and live cells. Chem Soc Rev. 2016;45:1850–64. Kazarian SG, Chan KLA. ATR-FTIR spectroscopic imaging: recent advances and applications to biological systems. Analyst. 2013;138:1940–51. Chen J-b, Sun S-q, Tang X-d, Zhang J-z, Zhou Q. Direct and simultaneous detection of organic and inorganic ingredients in herbal powder preparations by Fourier transform infrared microspectroscopic imaging. Spectrochim Acta A. 2016;165:176–82. Chen J-b, Sun S-q, Ma F, Zhou Q. Vibrational microspectroscopic identification of powdered traditional medicines: chemical micromorphology of Poria observed by infrared and Raman microspectroscopy. Spectrochim Acta A. 2014;128:629–37. Chinese Pharmacopoeia Commission. Pharmacopoeia of the People’s Republic of China, vol. 1. Beijing: China Medical Science Press; 2015. p. 248. International ASTM, ASTM. E131-10: Standard terminology relating to molecular spectroscopy. West Conshohocken: ASTM International; 2010. Chen J-b, Zhou Q, Sun S-q. Exploring the chemical mechanism of thermal processing of herbal materials by temperature-resolved infrared spectroscopy and two-dimensional correlation analysis. Anal Methods. 2016;8:2243–50. Meng Y, Liu J, Li Z, Wang B, Jing L, Chen Y. Isolation and characterization of polysaccharides from Gardenia jasminoides Ellis. J Lanzhou Univ Nat Sci. 1993;29:109–12. Wei X-y, Wang D-t. Determination of polysaccharide in Gardenia jasminoides Ellis of Jiangxi. J Jiangxi Univ TCM. 2011;23:51–2. Kim HJ, Kim EJ, Seo SH, Shin CG, Jin C, Lee YS. Vanillic acid glycoside and quinic acid derivatives from Gardeniae Fructus. J Nat Prod. 2006;69:600–3. Yu Y, Feng X-L, Gao H, Xie Z-L, Dai Y, Huang X-J, et al. Chemical constituents from the fruits of Gardenia jasminoides Ellis. Fitoterapia. 2012;83:563–7. Wu Y-W, Sun S-Q, Zhou Q, Leung H-W. Fourier transform mid-infrared (MIR) and near-infrared (NIR) spectroscopy for rapid quality assessment of Chinese medicine preparation Honghua Oil. J Pharm Biomed Anal. 2008;46:498–504.