Istraživanje o UHPLC-baziranoj optimizaciji procesa ekstrakcije i ultrafiltracije za ekstrakte Cistanche
Apr 01, 2026
Izvorni link dao korisnik:https://www.xjcistanche.com/news/hplc-for-simultaneous-determination-of-four-ph-77351688.html
Napomena:Sadržaj ispod je preveden i uređivački optimiziranfabrike i male radionicezainteresovan zaoptimizacija procesa biljnih ekstrakata, uz zadržavanjeoriginalno tehničko značenje i strukturašto je moguće netaknutiji.
Abstract
Cilj:Za uspostavljanje aUHPLC višekomponentna metoda kvantitativne analizezaCistanchei optimiziratiproces ekstrakcijeiproces odvajanja ultrafiltracionih membrana.
Metode:Razvijena je brza UHPLC metoda za istovremenu kvantifikacijutri feniletanoidna glikozida (PhGs)inCistancherastvor ekstrakta. Proces ekstrakcije je optimiziran korištenjem aBox–Behnkenov model površine odgovora. Za ultrafiltraciju,stope zadržavanja tri markerska jedinjenjaimembranski flukssu odabrani kaokvalitetaiefikasnostindikatore, respektivno. TheKRITIČKA metodaje primijenjen za određivanje težine indikatora, omogućavajući sveobuhvatnu procjenu aneksperiment ortogonalne ultrafiltracije, te su odabrani optimalni uvjeti odvajanja membrane.
Rezultati:Uspostavljena UHPLC metoda zaCistancherastvor ekstrakta je biostabilan, brz i efikasan. Na osnovu analize površine odziva i industrijske izvodljivosti, optimizirani proces ekstrakcije je određen kao:
Ekstrahirajte dva puta koristeći 7× zapreminu rastvarača 60% etanola, svaki put 80 minuta.
Sveobuhvatna procjena ultrafiltracionog ortogonalnog eksperimenta je to pokazalaveličina pore membraneznačajno uticala na ukupni rezultat. Optimalni proces ultrafiltracionog odvajanja bio je:
"100 kDa membranski modul, 35 stepeni, 0,5 MPa."
zaključak:Ova studija je utvrdila aUHPLC višekomponentna kvantitativna metodai sveobuhvatno procijenioprocesi ekstrakcije i ultrafiltracijezaCistanche. Analitička metoda i proces sustabilan i pouzdan, pružajući praktičnu referencu zapovećanje veličine i industrijska primjenaofCistancheekstrakcija i membransko odvajanje.
Ključne riječi: Cistanche; UHPLC; ekstrakcija; ultrafiltracijska membrana; proces odvajanja; optimizacija procesa; feniletanoidni glikozidi; kontrola kvaliteta; kako napraviti visokokvalitetni ekstrakt.
Dijagram toka proizvodnje ekstrakta Cistanche Tubulosa (izvor iz wecistanche)
Služba podrške Wecistanche-Za više detalja o saradnji
Email:wallence.suen@wecistanche.com
1. Pozadina (Zašto je ovo važno za stvaranje visokog kvalitetaCistancheekstrakt)
Cistancheima dugu istoriju upotrebe kao hrana i tradicionalni biljni materijal u Kini, tradicionalno povezan sa funkcijama kao što su "tonizirajući bubreg-yang" i "hranljiva esencija i krv". Njegovi bioaktivni sastojci uključujufeniletanoidni glikozidi, iridoidni terpeni, lignani, polisaharidi, itd. Među njima,feniletanoidni glikozidi (PhGs)su naširoko prepoznate kao ključne aktivne komponente, sa prijavljenim aktivnostima uključujućiprotuupalno, antitumorsko, antioksidativno, protiv starenja, poboljšanje gustoće kostiju i neuroprotekcija.
Cistancheparazitira u korenuHaloxylon(biljka Chenopodiaceae) i uglavnom je rasprostranjena u Xinjiangu, Gansuu i drugim regijama. Sa širenjem uzgoja, njegova upotreba ufarmaceutskih proizvoda i dodataka prehranije brzo rastao.
U modernoj proizvodnji bilja,višekomponentna evaluacijase sve više koristi za kontrolu kvaliteta sirovina i koraka ekstrakcije/odvajanja. Međutim, sistematska evaluacija istraživanjaCistancheekstrakcija i membransko odvajanje pomoću više PhG markera – posebno putembrze i efikasne kvantitativne metode- je relativno ograničen. U isto vrijeme, membransko odvajanje je postalo široko primijenjeno u TCM i proizvodnji dodataka zbog togavisoka preciznost odvajanjainiskougljična, ekološki prihvatljiva obrada, a može poboljšati stabilnost tečnih preparata.
Stoga ova studija:
razvio brzu UHPLC metodu zatri ključna doktora naukainCistancherastvor ekstrakta;
optimiziranom ekstrakcijommetodologija površine odgovora;
procijenjena ultrafiltracija korištenjemzadržavanje markera + fluks membrane, sa objektivnim ponderisanjemKRITIČAR, podrška odabiru procesa za industrijalizaciju.
2. Instrumenti i materijali
2.1 Instrumenti
Agilent 1290 Infinity II UHPLC(Agilent Technologies, SAD)
ACQUITY UPLC HSS T3 kolona(100 mm × 2,1 mm, 1,8 μm; Waters, SAD)
XS-105DU analitičko stanje(Mettler Toledo)
BONA-GM-18 jedinica za odvajanje mikrofiltracije/ultrafiltracije/nanofiltracije
TKF-18 ultrafiltracionih membrana(50, 100, 200 kDa; Shandong Bona Biotechnology Co., Ltd.)
PURELAB klasični sistem ultra čiste vode(ELGA, UK)
Napomena:1:Ehinakozid;2:Verbaskozid;3:Izoakteozid
2.2 Materijali i reagensi
Referentni standardi (Nacionalni instituti za kontrolu hrane i lijekova, Kina):
Echinacoside (111670-201907, 91.8%)
Acteoside / Verbascoside (111530-202315, 97.6%)
Izoakteozid (112112-202401, 97.0%)
Acetonitril, HPLC kvaliteta (Fisher Chemical, SAD)
voda:ultra čista voda
Cistanchekomadići decokcije (serija br.. 250221) kupljeni od Henan Dali Pharmaceutical Co., Ltd.
Identificirao istraživač Sun Daihua (Jingpai Chizhengtang Pharmaceutical Co., Ltd.)
Botaničko porijeklo:Cistanche tubulosa (Schenk) Wight
Provjereno u skladu saFarmakopeja Narodne Republike Kine (izdanje 2020.)zahtjevi.
Tabela 1. Linearnost, koeficijent korelacije, linearni raspon i LOQ tri komponente
| Komponenta | Jednačina regresije (Y=površina vrha, X=koncentracija) | Koeficijent korelacije (R) | Linearni raspon (µg·mL⁻¹) | LOQ (µg·mL⁻¹) |
|---|---|---|---|---|
| Echinacoside | Y = 1.873X + 49.049 | 0.9998 | 24.21–774.79 | 0.69 |
| akteozid (verbaskozid) | Y = 2.038X − 6.483 | 0.9996 | 15.96–510.64 | 0.46 |
| Izoakteozid | Y = 2.039X − 3.105 | 0.9999 | 5.00–159.86 | 0.52 |
Tabela 2. Rezultati oporavka preciznosti, ponovljivosti, stabilnosti i skokova (n=6)
| Komponenta | Preciznost (RSD, %) | Ponovljivost (RSD, %) | Stabilnost (RSD, %) | Vrhunski oporavak (%) | Povraćaj RSD (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| Echinacoside | 0.93 | 1.05 | 1.38 | 98.47 | 1.27 |
| akteozid (verbaskozid) | 0.86 | 1.39 | 1.54 | 101.35 | 1.04 |
| Izoakteozid | 0.62 | 0.89 | 1.07 | 99.58 | 0.93 |
Tabela 3. Eksperimentalni faktori i nivoi (Box-Behnken dizajn)
| Nivo | Faktor A: Koncentracija etanola (%) | Faktor B: Omjer rastvarača i materijala (×) | Faktor C: Vrijeme ekstrakcije (min) |
|---|---|---|---|
| 1 | 50 | 6 | 30 |
| 2 | 60 | 7 | 60 |
| 3 | 70 | 8 | 90 |
Tabela 4. Eksperimentalni rezultati Box–Behnkenove površine odziva
| Trči | A: Koncentracija etanola (%) | B: Omjer rastvarača (×) | C: Vrijeme ekstrakcije (min) | Y₁: Ukupni prinos ekstrakcije (%) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 70 | 8 | 60 | 8.40 |
| 2 | 70 | 7 | 90 | 8.31 |
| 3 | 60 | 6 | 90 | 9.09 |
| 4 | 60 | 7 | 60 | 9.56 |
| 5 | 60 | 8 | 30 | 8.69 |
| 6 | 60 | 7 | 60 | 9.46 |
| 7 | 50 | 6 | 60 | 8.24 |
| 8 | 60 | 7 | 60 | 9.57 |
| 9 | 70 | 7 | 30 | 7.74 |
| 10 | 50 | 7 | 30 | 7.81 |
| 11 | 60 | 7 | 60 | 9.54 |
| 12 | 60 | 8 | 90 | 9.53 |
| 13 | 50 | 8 | 60 | 8.84 |
| 14 | 50 | 7 | 90 | 8.99 |
| 15 | 70 | 6 | 60 | 7.77 |
| 16 | 60 | 6 | 30 | 8.03 |
| 17 | 60 | 7 | 60 | 9.51 |
Tabela 5. ANOVA za model površine odgovora
| Izvor | Zbir kvadrata | df | Srednji kvadrat | F vrijednost | P vrijednost | Značaj |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Model | 7.76 | 9 | 0.8627 | 377.29 | < 0.0001 | **** |
| A | 0.3444 | 1 | 0.3444 | 150.65 | < 0.0001 | **** |
| B | 0.6786 | 1 | 0.6786 | 296.80 | < 0.0001 | **** |
| C | 1.6700 | 1 | 1.6700 | 728.35 | < 0.0001 | **** |
| AB | 0.0002 | 1 | 0.0002 | 0.0984 | 0.7629 | ns |
| AC | 0.0930 | 1 | 0.0930 | 40.69 | 0.0004 | *** |
| BC | 0.0121 | 1 | 0.0121 | 5.29 | 0.0550 | ns |
| A² | 3.5600 | 1 | 3.5600 | 1555.28 | < 0.0001 | **** |
| B² | 0.3702 | 1 | 0.3702 | 161.89 | < 0.0001 | **** |
| C² | 0.6619 | 1 | 0.6619 | 289.51 | < 0.0001 | **** |
| Ostatak | 0.0160 | 7 | 0.0023 | - | - | - |
| Nedostatak kondicije | 0.0081 | 3 | 0.0027 | 1.37 | 0.3712 | ns |
| Čista greška | 0.0079 | 4 | 0.0020 | - | - | - |
| Ukupno | 7.78 | 16 | - | - | - | - |
3. Metode i rezultati
3.1 Višekomponentno određivanje sadržaja (UHPLC)
3.1.1 Priprema miješanog referentnog rastvora
Precizno izvagati odgovarajuće količine standarda ehinakozida, akteozida (verbaskozida) i izoakteozida i otopiti u metanolu kako bi se pripremile osnovne otopine u koncentracijama od1936.980, 1702.144, i799.280 ug·mL⁻¹, odnosno. Precizno pipetirajte1.00 mL, 0.50 mL, i0.50 mLod tri osnovna rastvora u aOdmjerna boca od 5 mL, razblažiti do zapremine sa metanolom i dobro promešati da se dobije pomešani referentni rastvor.
Slika 3. Trodimenzionalni prikaz površine odziva interakcija između različitih faktora.
Slika 4. Efekti temperature (A), pritiska (B) i veličine pora (C) na efikasnost odvajanja ultrafiltracione membrane.
3.1.2 Priprema otopine uzorka
Precizno pipetirajte1.00 mLofCistancheekstrahirati otopinu ili ultrafiltrirati u aOdmjerna boca od 10 mL, razblažite do volumena sa50% etanol, dobro promiješajte, filtrirajte i sakupite naknadni filtrat kao otopinu za ispitivanje.
3.1.3 Kromatografski uvjeti
Kolona:ACQUITY UPLC HSS T3(100 mm × 2,1 mm, 1,8 μm)
Mobilna faza:acetonitril (A) – 0,1% rastvor mravlje kiseline (B)
Gradijentno eluiranje:
0–5 min: 15%–22% A
5–7 min: 22%–27% A
7–10 min: 27%–30% A
Talasna dužina detekcije:330 nm
Brzina protoka:0,3 mL/min
Temperatura kolone:30 stepeni
Volumen ubrizgavanja:1 μL
Vakumski rezervoar (od Wecistanche)
Tablica 6. Opseg jednofaktorskih eksperimenata za ultrafiltracijsku separaciju
| Faktor | Nivo 1 | Nivo 2 | Nivo 3 | Nivo 4 | Nivo 5 |
|---|---|---|---|---|---|
| O: Temperatura (stepen) | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 |
| B: Pritisak (MPa) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
| C: MWCO (kDa) | 10 | 30 | 50 | 100 | 200 |
3.1.4 Specifičnost
Ubrizgane su testne otopine (S1), miješana referentna otopina i slijepa otopina (50% etanol). Maksimalna rezolucija za svaku komponentu je bila> 1.5, a blanko nije pokazivalo smetnje.
Tabela 7. Faktori i nivoi za ortogonalni eksperiment
| Nivo | O: Temperatura (stepen) | B: Pritisak (MPa) | C: MWCO (kDa) | D: Prazno |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 30 | 0.3 | 50 | 1 |
| 2 | 35 | 0.4 | 100 | 2 |
| 3 | 40 | 0.5 | 200 | 3 |
3.1.5 Linearnost i granica kvantifikacije (LOQ)
Pripremite miješanu referentnu otopinu koja sadrži ehinakozid, akteozid i izoakteozid na774.792, 510.643, i159.856 ug·mL⁻¹, odnosno, zatim razrijediti2×, 4×, 8×, 16×, 32×da dobijemo šest nivoa koncentracije. Pod gore navedenim hromatografskim uslovima, koristite koncentraciju (X) u odnosu na površinu pika (Y) da biste uspostavili kalibracione krive. Koeficijenti korelacije (R) su biliVeće ili jednako 0,9996, što ukazuje na odličnu linearnost. (Regresijska jednadžba, linearni raspon i LOQ su navedeni u originalnim tabelama.)
Tablica 8. Ortogonalni eksperimentalni dizajn i rezultati za odvajanje ultrafiltracionih membrana
Napomena:Stopa zadržavanja WWW je prijavljena za tri analita:
W1W_1W1 Echinacoside; W2W_2W2 Acteoside (Verbascoside); W3W_3W3 Izoakteozid.
Jedinica protoka membrane W4W_4W4: [L⋅(m2⋅h)−1][ \\mathrm{L \\cdot (m^2 \\cdot h)^{-1}} ][L⋅(m2⋅h)−1]. Sveobuhvatni rezultat Y2Y_2Y2 jedinica: (%).
| Trči | O: Temp (stepen) | B: Pritisak (MPa) | C: MWCO (kDa) | D (prazno) | W1W_1W1 (%) | W2W_2W2 (%) | W3W_3W3 (%) | W4W_4W4 [L⋅(m2⋅h)−1][L·(m²·h)⁻¹][L⋅(m2⋅h)−1] | Y2Y_2Y2 (%) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 30 | 0.3 | 50 | 1 | 3.49 | 1.12 | 0.36 | 2.05 | 39.88 |
| 2 | 30 | 0.4 | 100 | 2 | 5.72 | 1.62 | 0.50 | 11.14 | 67.71 |
| 3 | 30 | 0.5 | 200 | 3 | 1.59 | 0.61 | 0.20 | 32.14 | 52.85 |
| 4 | 35 | 0.3 | 100 | 3 | 6.65 | 1.89 | 0.62 | 9.38 | 76.48 |
| 5 | 35 | 0.4 | 200 | 1 | 1.65 | 0.63 | 0.21 | 25.00 | 46.27 |
| 6 | 35 | 0.5 | 50 | 2 | 3.36 | 1.08 | 0.35 | 3.04 | 39.64 |
| 7 | 40 | 0.3 | 200 | 2 | 1.74 | 0.68 | 0.22 | 26.79 | 49.36 |
| 8 | 40 | 0.4 | 50 | 3 | 3.23 | 1.04 | 0.33 | 2.96 | 37.94 |
| 9 | 40 | 0.5 | 100 | 1 | 5.52 |
Ukupni/opsezi nivoa faktora (kao što je prikazano na slici):
| Statistika | A | B | C | D |
|---|---|---|---|---|
| k1k_1k1 | 53.48 | 55.24 | 39.15 | 52.39 |
| k2k_2k2 | 54.13 | 50.64 | 71.74 | 52.24 |
| k3k_3k3 | 52.78 | 54.51 | 49.49 | 55.76 |
| RRR | 1.35 | 4.60 | 32.59 | 3.52 |
Tabela 9. Rezultati analize varijanse (ANOVA).
| Faktor | DfD_fDf | Adj SS | Adj MS | F | P |
|---|---|---|---|---|---|
| O: Temperatura | 2 | 2.75 | 1.37 | 0.12 | 0.90 |
| B: Pritisak | 2 | 36.65 | 18.32 | 1.54 | 0.39 |
| C: MWCO | 2 | 1663.72 | 831.86 | 70.12 | 0.01 |
| D: Prazno | 2 | 23.73 | 11.86 | - | - |
Tablica 10. Rezultati verifikacije ortogonalnog eksperimenta
| Trči | Zadržavanje ehinakozida (%) | Zadržavanje akteozida (%) | Zadržavanje izoakteozida (%) | Membranski tok [L⋅(m2⋅h)−1][L·(m²·h)⁻¹][L⋅(m2⋅h)−1] |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 94.85 | 92.54 | 91.04 | 10.42 |
| 2 | 94.71 | 93.03 | 92.54 | 10.04 |
| 3 | 94.71 | 92.54 | 91.04 | 10.61 |
| Zlo | 94.76 | 92.70 | 91.54 | 10.36 |
| RSD (%) | 0.1 | 0.3 | 0.9 | 2.8 |
3.1.6 Preciznost, ponovljivost, stabilnost i oporavak
Validacija metode je izvršena prema smjernicama za validaciju analitičke metode uKineska farmakopeja (2020.), uključujući preciznost, ponovljivost,48-satna stabilnost, i brzi oporavak. Rezultati su pokazali da je metoda pogodna za određivanje sadržajaCistancherastvor ekstrakta.
3.2 Studija procesa ekstrakcije (Kako ekstrahirati za visoku kvalitetu i visok prinos)
3.2.1 Eksperimenti sa jednim faktorom
Svaka korišćena ekstrakcija30 gzdrobljenCistanchesirovina. Koristeći prinose ekstrakcije ehinakozida, akteozida i izoakteozida kao indikatora evaluacije, proučavani su sljedeći faktori:
Koncentracija etanola:40%, 50%, 60%, 70%, 80%
Vremena ekstrakcije:1, 2, 3, 4, 5
Omjer rastvarača i materijala:5×, 6×, 7×, 8×, 9×
Vrijeme ekstrakcije:30, 60, 90, 120, 150 min
Prilikom proučavanja jednog faktora, ostali su fiksni (osnovna vrijednost:60% etanol, 7× rastvarač, 3 puta, 1,5 h). Metoda ekstrakcije:refluks ekstrakcija(vodeno kupatilo na80 stepeni). Svaki uslov je izveden u tri primjerka.
Nalazi:
Ukupni prinos ekstrakcije tri markera se povećao, a zatim smanjio sa koncentracijom etanola; razlike su bile značajne (P < 0,05).Najbolja koncentracija etanola: 60%.
Omjer rastvarača, vrijeme ekstrakcije i vrijeme pokazali su slične trendove: prinos se povećao, a zatim je na platou. Poslije7× rastvarač, 2 ekstrakcije, i1 h, razlike više nisu bile značajne.
Uzimajući u obzir troškove i efikasnost povećanja, dizajn površine odziva je korišćen: etanol50–70%, rastvarač6–8×, vrijeme30–90 min, s vremenom izvlačenja postavljenim na2.
Oprema za odvajanje membrana (od strane Wecistanche)
3.2.2 Box–Behnken Response Surface Design and Results
Za dalju optimizaciju korišten je Box-Behnkenov model površine odziva. Varijabla odgovora je bilaukupan prinos ekstrakcije (Y1)od tri feniletanoidna glikozida.
Uklopljena regresiona jednačina je bila:
Y1=9.53−0.21A+0.29B+0.46C+0.01AB−0.15AC−0.06BC−0.92A2−0.30B2−0.40C2Y1=9.53 - 0.21A + 0.29B + 0.46C + 0.01}AB - 0.15 - 0.92A^2 - 0.30B^2 - 0.40C^2Y1=9.53−0.21A+0.29B+0.46C+0.01AB−0.15AC−0.06BC−0.92A2−0.30B2−0.40C2
sa R2=0.9979R^2=0.9979R2=0.9979.
ANOVA je pokazala:
Model je bio visoko značajan (P < 0,0001)
Nedostatak uklapanja nije bio značajan (P=0.3712), što ukazuje na dobru prikladnost modela
Redoslijed utjecaja faktora:C > B > A
A, B, C i kvadratni članovi A2A^2A2, B2B^2B2, C2C^2C2 bili su izuzetno značajni (P < 0,0001)
Termin interakcijeACbio izuzetno značajan (P < 0,001)
Koristeći Design-Expert 12, predviđeni optimalni uslovi su bili:
etanol:58.41%
Omjer rastvarača:7.44×
vrijeme:77.26 min
Uzimajući u obzir praktičnost i cijenu industrijske kontrole, konačni praktični uvjet je prilagođen na:
60% etanol, 7× rastvarač, 80 min, ekstrahovan dva puta.
3.2.3 Verifikacija procesa
Izvedena su tri paralelna validaciona eksperimenta pod odabranim optimalnim uslovima. Prosječan ukupni prinos ekstrakcije je bio9.66%, koji dobro odgovara modelskom predviđanju (relativna greška0.11%). Ekstrakcioni prinosi sva tri markerska jedinjenja bili su na visokom nivou, što ukazuje na dobru saglasnost između predviđenih i stvarnih rezultata.
3.3 Studija procesa odvajanja ultrafiltracije (Kako poboljšati bistrinu/stabilnost uz zadržavanje aktivnih tvari)
3.3.1 Priprema otopine za ultrafiltraciju
Dvanaest kilograma usitnjenogCistanchekomadići dekokcije su ekstrahovani korišćenjem optimizovanog procesa ekstrakcije iznad, a rastvor ekstrakta je korišćen kao hrana za ultrafiltraciju. Izmjerene koncentracije su bile:
ehinakozid:6,99 mg·mL⁻¹
akteozid:2,01 mg·mL⁻¹
izoakteozid:0,67 mg·mL⁻¹
3.3.2 Procedura ultrafiltracije i indikatori evaluacije
Za svako trčanje,2 LNapojni rastvor je obrađen u jedinici za membransku separaciju. Temperatura i transmembranski pritisak su podešeni prema eksperimentalnom dizajnu. Nakon ravnoteže (0,2 L), fluks membrane je izračunat na sljedeći način:
Flux=VtA\\text{Flux}=\\frac{V}{tA}Flux=tAV
gdje je VVV zapremina permeata, ttt vrijeme filtracije, a AAA efektivna površina membrane.
UHPLC je korišten za kvantifikaciju tri markera u permeatu. Efekat ultrafiltracije je procijenjen korištenjem:
Stopa zadržavanjasvake aktivne komponente
Zadržavanje (%)=Sadržaj u ultrafiltratuSadržaj u feedu×100%\\text{Retention (\\%)}=\\frac{\\text{Sadržaj u ultrafiltratu}}{\\text{Sadržaj u feedu}} \\puta 100\\%Retention (%)=Sadržaj u feedContent u ultrafiltratu×100%
Membranski fluks(indikator efikasnosti)
3.3.3 Jednofaktorski dizajn
Temperatura, pritisak i MWCO (veličina pora) su proučavani kao pojedinačni faktori sa osnovnim uslovima postavljenim na30 stepeni, 0,3 MPa, 50 kDa. Opsezi odabrani za ortogonalni eksperiment određeni su na osnovu jednofaktorskih ishoda.
3.3.4 Nalazi jednog faktora (praktično značenje za proizvodnju)
Temperatura: trendovi zadržavanja su bili slični;35 stepenidao najbolji ukupni efekat; fluks je imao tendenciju povećanja s temperaturom → odabrano30, 35, 40 stepeni
Pritisak: zadržavanje se smanjuje s pritiskom, ali fluks jako ovisi o tlaku i određuje propusnost → odabrano0.3, 0.4, 0.5 MPa
MWCO: snažno utiče i na zadržavanje i na tok.100 kDapostigaonajveće zadržavanjeza tri markera, dok200 kDadao niže zadržavanje → odabrano50, 100, 200 kDa
Sveobuhvatna procjena i optimalni ultrafiltracijski uvjeti
Budući da je fluks varirao snažnije od zadržavanja u različitim uvjetima, studija je primijenilaKRITIČARmetoda sa dinamičkim mehanizmom prilagođavanja kako bi se izbjeglo preopterećenje visoko dispergiranih indikatora (fluks). Na osnovu ukupnog bodovanja,veličina pore membraneimao značajan uticaj na rezultat.
Optimalni proces ultrafiltracije:
100 kDa membranski modul, 35 stepeni, 0,5 MPa
Ovaj proces je opisan kao niskougljični i ekološki prihvatljivvisoko zadržavanje aktivnih markerauz istovremeno razmatranje efikasnosti odvajanja, što ga čini pogodnim za širu primjenu.
4. Diskusija (Upute za implementaciju za fabrike i radionice)
4.1 Multi-marker QC je temelj "ekstrakta visokog kvaliteta"
Ako želite napraviti konzistentan visokokvalitetni biljni ekstrakt, trebate:
A brza metoda analizekoji se može često izvoditi (QC u procesu)
Više aktivnih markera(ne samo jedno jedinjenje)
Ova studija pokazuje 10-minutnu UHPLC metodu za tri ključna PhG-a, podržavajući rutinsku kontrolu serije za proizvodnju ekstrakta i obradu membrane.
4.2 Ekstrakcija: ravnoteža između prinosa, troškova i skalabilnosti
Optimizovani uslovi ekstrakcije-60% etanol, 7× rastvarač, 80 min, 2 ciklusa- je industrijski prihvatljiv jer:
Koristi umjerenu koncentraciju etanola (sigurno i cjenovno uravnoteženo)
Koristi omjer rastvarača i vrijeme koje je lako standardizirati
Smanjuje nepotrebne dodatne cikluse kada dođe do platoa prinosa
4.3 Ultrafiltracija: zadržati aktivne tvari uz poboljšanje stabilnosti
Ultrafiltracija se često koristi za poboljšanje čistoće i stabilnosti tečnih ekstrakata (npr. uklanjanje većih molekula/nečistoća). Odabrani uslov-100 kDa, 35 stepeni, 0,5 MPa- je dizajniran za:
Održavajte visoko zadržavanje ključnih PhG
Održavanje prihvatljivog protoka za proizvodnu propusnost
Ponudite proces koji se može standardizirati i skalirati
5. Praktične ključne riječi (SEO / GPT prilagođeni za web stranice u industriji)
kako napraviti visokokvalitetni ekstrakt
Cistancheoptimizacija ekstrakcije
UHPLC višekomponentna kvantifikacija
analiza feniletanoidnih glikozida (PhGs).
ehinakozid akteozid izoakteozid UHPLC
razvoj procesa biljnih ekstrakata
membranska filtracija za biljne ekstrakte
ultrafiltracija MWCO 100 kDa
površina odgovora prinosa ekstrakcije Box–Behnken
kontrola kvaliteta u procesu (IPQC) za botaničke ekstrakte
skalabilni protokol ekstrakcije etanola
poboljšati bistrinu i stabilnost tekućeg biljnog ekstrakta
Reference
Liu X, Yang Z, Han M, et al. Bioaktivne komponente, farmakološka svojstva i primjenaCistanche deserticolaYC Ma: sveobuhvatan pregled.Nutrienti. 2025;17(9):1501.
Nacionalna farmakopejska komisija.Farmakopeja Narodne Republike Kine, Vol. 1. Peking: China Medical Science and Technology Press; 2020.
Bi Cuicui, Liu Yinlu, Wei Fenfen, et al. Napredak istraživanja o glavnim hemijskim sastojcima i bioaktivnostimaCistanche. Istraživanje procjene lijekova. 2019;42(9):1896-1900.
Chen Changmao, Gazang Zhaxi, Wang Jie, et al. Napredak istraživanja aktivnih komponenti i farmakoloških mehanizamaCistanche. Kineske tradicionalne i biljne droge. 2025;56(12):4464-4477.
Liu Aoxue, Wan Feng, Hu Jiangxue, et al. Odnos strukture i aktivnosti i mehanizmi feniletanoidnih glikozida koji potiču neuroregeneraciju na osnovu ćelijskih testova, mrežne farmakologije i molekularnog spajanja.Istraživanje procjene lijekova. 2025;48(1):136-142.
Li J, Zou Z, Su X, et al.Cistanche deserticolapoboljšava osteoporozu izazvanu ovariektomijom uglavnom regulacijom metabolizma lipida: Uvidi iz serumske metabolomike koristeći UPLC/Q-TOFMS.J Ethnopharmacol. 2024;322:117570.
Wen L, Hu J, Zhang J, et al. Feniletanol glikozidi iz Herba Cistanche poboljšavaju mikrookruženje hipoksičnog tumora i pojačavaju efekte oksaliplatina putem signalnog puta HIF-1.Mol Med Rep. 2021;24(1):517.
Yao SQ, Xu ZP, Guo WX, et al. Neuroprotektivni efekatCistanche deserticolaglikozidi u modelu miša s Parkinsonovom bolešću izazvanom MPTP-om uključuje aktivaciju Nrf2.J Toxicol Environ Health A. 2025;88(14):576-588.
Feng Duo, Duan Hao, Lü Yanni, et al. Primjena odCistancheu zdravoj hrani u Kini.Nauka o hrani i tehnologija. 2021;46(12):76-81.
Zhao Hongting, Xin Guoxiong, Guo Yuan. Napredak istraživanja medicinskog i jestivog homolognog TCMCistanche. Kineske tradicionalne i biljne droge. 2025;56(9):3316-3329.
Mei Ju, Wu Tao, Li Qiang, et al. Promjene u kvalitetu i preradi komponenti cimeta različitog porijekla.Istraživanje i razvoj prirodnih proizvoda. 2024;36(3):377-387,399.
Meng Ran, Wu Zhe, Feng Wei, et al. Procjena kvaliteta maslačka na osnovu HPLC otiska prsta, kemometrije i višekomponentne kvantifikacije.Kineske tradicionalne i biljne droge. 2022;53(24):7887-7896.
Wu Xin, Wu Tao, Wang Bingqing, et al. Utvrđivanje UPLC otisaka prstiju i kvantifikacija šest komponenti u sladića različitog porijekla.Kineske tradicionalne i biljne droge. 2025;56(7):2518-2526.
Li Yang, Bubi Ajiar·Hayirati, Qin Yadi, et al. Istovremeno određivanje četiri feniletanoidna glikozida uCistanchedecoction komada iCistanche tubulosaekstrakti pomoću HPLC.China Pharmaceuticals. 2022;31(6):77-80.
Ding Yanxia, Wang Xiaoqin, Zhang Ying. Određivanje šest glavnih feniletanoidnih glikozida uCistanchemedicinski materijal pomoću HPLC.Shizhen Guoyi Guoyao. 2020;31(4):813-816.
Dong Zhiguo, Zhou Rong, He Jinfeng, et al. Primjena i perspektive tehnologije membranske separacije u zelenoj proizvodnji TCM.Kineske tradicionalne i biljne droge. 2024;55(12):4225-4234.
Li Yaxin, Liang Huizhen, Zhang Wensheng, et al. Napredak istraživanja tehnologije prerade zdravstvenih pića.China Brewing. 2022;41(5):23-27.
Wang Yuetong, Liu Hongbo, Xu Sining, et al. Efekti tehnologije ultrafiltracionih membrana na fizičko-hemijska svojstva i antioksidativno djelovanje ekstrakta vode Astragalus.Moderna kineska medicina. 2024;26(4):695-701.
Huang Xiang, Guo Yehong, Jia Cunqin, et al. Studija procesa ekstrakcije i načina sušenjaCistanche. Kineske tradicionalne i biljne droge. 2019;50(15):3622-3630.
Ma Jincheng, Wang Xuxing, Li Qian, et al. UPLC-bazirano poređenje osam hemijskih komponenti u dva poreklaCistanchesirovih proizvoda i proizvoda prerade vina.Moderna kineska medicina. 2025;27(6):1040-1048.
