Recherche sur l'évaluation complète de la qualité multi-index de Cistanches Herba basée sur la méthode de pondération CRITIC

WEI Wei, QI Yuning, CHEN Weiying, ZHU Shunjuan, HOU Jianzhong
(Centre d'inspection et de test de qualité de Jiuquan dans la province du Gansu, Jiuquan, Gansu 735000, Chine)

Abstrait:L'objectif était d'établir une méthode d'évaluation globale multi-indices pour évaluer la qualité de Cistanche deserticola, et d'évaluer scientifiquement les différences de qualité entre Cistanches Herba provenant de différentes sources (Cistanche deserticola et Cistanche tubulosa) et de différentes zones de production. La teneur en cinq glycosides phényléthanoïdes (échinacoside, verbascoside, tubuloside A, isoacteoside et 2′-acétylactéoside) a été déterminée par chromatographie liquide haute performance (HPLC). La méthode de pondération CRITIC a été utilisée pour calculer le poids de chaque composante et les scores globaux des échantillons ont été calculés. L'analyse groupée a été appliquée pour analyser les modèles de différences de qualité entre les échantillons. Les résultats ont montré que des différences de qualité ont été observées entre Cistanche deserticola et Cistanche tubulosa. Les scores d'évaluation de Cistanche tubulosa étaient généralement plus élevés que ceux de Cistanche deserticola. L'analyse groupée a regroupé Cistanche deserticola et Cistanche tubulosa en catégories distinctes. La qualité du Cistanche deserticola a montré une variation minime, tandis que la qualité du Cistanche tubulosa variait selon les différentes zones de production. Le modèle établi dans cette étude peut quantifier objectivement les différences de qualité entre les Cistanches Herba de différentes origines et zones de production, fournissant ainsi une base scientifique pour l'évaluation de la qualité du Cistanche.

Méthode de pondération CRITIQUE ; analyse groupée ;évaluation de la qualité

Extrait de Cistanche herba à vendre

 

 

 

 

 

Cistanches Herba se compose des tiges succulentes séchées et écailleuses de Cistanche deserticola YC Ma ou Cistanche tubulosa (Schenk) Wight, la première communément appelée cistanche du désert. Cistanches Herba est de nature chaleureuse et de goût sucré et salé. Il tonifie le yang des reins, profite à l'essence et au sang et humidifie les intestins pour soulager la constipation. Il est utilisé pour le déficit en yang des reins, le déficit en essence et en sang, l'impuissance et l'infertilité, les douleurs et la faiblesse de la taille et des genoux, la faiblesse des muscles et des os et la sécheresse intestinale accompagnée de constipation. Il a été confirmé que ses composants pharmacologiquement actifs, tels que les glycosides phényléthanoïdes, les polysaccharides et les iridoïdes, possèdent des activités antioxydantes, anti-âge, immunomodulatrices et neuroprotectrices. En tant que matière médicinale traditionnelle chinoise renommée, elle est répertoriée comme herbe de première qualité dans le Classique de matière médicale de Shennong et est connue sous le nom de « ginseng du désert ». Il est principalement distribué dans les régions du nord-ouest de la Mongolie intérieure, du Gansu, du Xinjiang et du Ningxia.

Avec la demande croissante du marché, les ressources sauvages sont sur le point de s’épuiser et la culture artificielle est devenue courante. The 2005 edition of the Pharmacopoeia of the People's Republic of China expanded Cistanche tubulosa as a legal botanical source of Cistanches Herba. The two sources have separate test limits, but only for extractives and the contents of echinacoside and verbascoside, which cannot comprehensively reflect the multi-component, multi-target characteristics of traditional Chinese medicine. La composition chimique de Cistanches Herba varie en fonction de la zone de production, de la période de récolte et des méthodes de transformation. Therefore, establishing a scientific and systematic quality evaluation system is of great significance for ensuring the safety and efficacy of medicinal materials and promoting sustainable industrial development. Dans cette étude, 20 lots de Cistanches Herba provenant de différentes zones de production de Jiuquan ont été analysés. HPLC was used to simultaneously determine five phenylethanoid glycosides-echinacoside, tubuloside A, verbascoside, isoacteoside, and 2′-acetylacteoside. The CRITIC weighting method was used to assign weights to each indicator for a comprehensive quality evaluation of the two botanical sources, and cluster analysis (CA) was used to interpret differences by botanical origin and production area, aiming to provide a scientific basis for quality evaluation of Cistanches Herba.

1 Instruments et Matériels de cistanche

1.1 Instruments et équipements

Système HPLC Agilent 1260 Infinity [comprenant une pompe quaternaire, un échantillonneur automatique, un four à colonne et un détecteur DAD ; Agilent Technologies (Chine) Co., Ltd.] ; Balance d'analyse électronique XP205DR (Mettler-Toledo Instruments Co., Ltd.) ; KQ-500DE nettoyeur à ultrasons (Kunshan Ultrasonic Instruments Co., Ltd.).

 

1.2 Réactifs

Étalons de référence : le verbascoside (lot n°. 111530-201914, pureté 95,2 %) et l'échinacoside (lot n°. 111670-201706, pureté 89,7 %) ont été achetés auprès des National Institutes for Food and Drug Control ; le tubuloside A (lot n° B20471, pureté supérieure ou égale à 98 %), l'isoacteoside (lot n° B21535, pureté supérieure ou égale à 98 %) et le 2′-acétylactéoside (lot n° B21779, pureté supérieure ou égale à 98 %) ont été achetés auprès de Shanghai YuanYe Bio-Technology Co., Ltd. Le méthanol était de qualité HPLC (Merck). L'eau ultrapure a été préparée en interne. Les autres réactifs étaient de qualité analytique.

 

1.3 Échantillons

Dix lots de Cistanche deserticola et dix lots de Cistanche tubulosa ont été collectés dans les bases de culture de Cistanches Herba et dans les pharmacies de la région de Jiuquan, étiquetés R1 à R20 (voir tableau 1). Ils ont été identifiés par le directeur adjoint et pharmacien MTC Hou Jianzhong du Centre d'inspection et de test de qualité de Jiuquan comme étant des tiges succulentes séchées et écailleuses de Cistanche deserticola YC Ma ou Cistanche tubulosa (Schenk) Wight. Les échantillons de bons sont déposés à l'Institut de test des médicaments et des cosmétiques du Centre d'inspection et de test de la qualité de Jiuquan.

Tableau 1 Informations sur la source des échantillons de Cistanches Herba

R1|Cistanche désertique|Ville de Dazhuangzi, comté de Jinta, ville de Jiuquan

R2|Cistanche désertique|Nouvelle ville de Jiashan, district de Suzhou, ville de Jiuquan

R3|Cistanche désertique|Ville de Xiqu, comté de Jinta, ville de Jiuquan

R4|Cistanche désertique|Ville de Zhonghe, comté de Jinta, ville de Jiuquan

R5|Cistanche désertique|Ville de Shuanglong, district de Suzhou, ville de Jiuquan

R6|Cistanche désertique|Ville de Hongliu, comté de Guazhou, ville de Jiuquan

R7|Cistanche désertique|Ville de Hongshagang, ville de Dunhuang, Jiuquan

R8|Cistanche désertique|Ville de Yumen, Jiuquan

R9|Cistanche désertique|Ville de Tashi, comté de Guazhou, ville de Jiuquan

R10|Cistanche désertique|Canton de Zongtai, ville de Yumen, Jiuquan

R11|Cistanche tubuleuse|Ville de Dazhuangzi, comté de Jinta, ville de Jiuquan

R12|Cistanche tubuleuse|District de Suzhou, ville de Jiuquan

R13|Cistanche tubuleuse|District de Suzhou, ville de Jiuquan

R14|Cistanche tubuleuse|District de Suzhou, ville de Jiuquan

R15|Cistanche tubuleuse|District de Suzhou, ville de Jiuquan

R16|Cistanche tubuleuse|Ville de Hongshagang, ville de Dunhuang, Jiuquan

R17|Cistanche tubuleuse|Ville de Hongshagang, ville de Dunhuang, Jiuquan

R18|Cistanche tubuleuse|Ville de Hongshagang, ville de Dunhuang, Jiuquan

R19|Cistanche tubuleuse|Canton de Liangzhong, ville de Yumen, Jiuquan

R20|Cistanche tubuleuse|Canton de Liugou, comté d'Anxi, Jiuquan

 

2 Méthodes et résultats

2.1 Préparation de la solution de référence mixte

Peser avec précision 10,45 mg de verbascoside, 11,56 mg d’échinacoside, 10,59 mg de tubuloside A, 19,63 mg d’isoacteoside et 9,03 mg de 2′-acétylactéoside dans des fioles jaugées séparées de 50 ml, dissoudre avec 50 % de méthanol et compléter au volume. Bien mélanger pour obtenir les solutions mères de référence. Pipeter ensuite avec précision 1,00 ml de chaque solution mère dans une fiole jaugée de 10 ml, diluer au volume avec 50 % de méthanol et mélanger pour obtenir la solution de référence mixte.

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2.2 Préparation des solutions d'essai

Passer les échantillons de poudre à travers un tamis No. 3 ; peser environ 1 g avec précision dans une fiole jaugée brune de 100 mL. Ajouter 80 mL de méthanol à 50 %, boucher, agiter, peser, laisser tremper 30 min et soniquer pendant 40 min (250 W, 35 kHz). Refroidir à température ambiante, peser à nouveau, ajouter 50 % de méthanol pour compenser la perte de poids, bien agiter, laisser reposer, décanter le surnageant et filtrer. Recueillir le filtrat suivant comme solution de test.

 

2.3 Conditions chromatographiques

Utilisez une colonne InertSustain C18 (4,6 mm × 250,0 mm, 5 μm). Phase mobile : méthanol (A) et solution d'acide phosphorique à 0,1 % (B). Gradient pour la phase A : 0 à 6 min, 20 % ; 6 à 18 minutes, 20 % → 30 % ; 18 à 35 minutes, 30 % → 45 %. Débit : 1,0 ml/min ; température de la colonne : 35 degrés ; longueur d'onde de détection : 330 nm ; volume d'injection : 10 μL. Il y avait au moins 5 000 plaques théoriques pour chaque composant. Les chromatogrammes de la solution de référence mixte et des solutions d'essai sont présentés sur la figure 1.

 

2.4 Validation de la méthodologie pour la détermination du contenu

2.4.1 Test de précision

Injecter la solution de référence mixte de la section 2.1 six fois consécutives dans les conditions de la section 2.3. Les RSD des zones de pic pour tous les analytes étaient inférieurs ou égaux à 0,86 %, ce qui indique une bonne précision de l'instrument.

 

2.4.2 Test de répétabilité

Peser avec précision six portions de l'échantillon R2 (environ 1,0 g chacune) et préparer six solutions d'essai selon la section 2.2. Analyser dans les conditions de la section 2.3. Les RSD des zones de pic étaient inférieures ou égales à 1,12 %, ce qui indique une bonne répétabilité de la méthode.

 

2.4.3 Essai de stabilité

Préparez une solution d’essai à partir de l’échantillon R1 comme indiqué à la section 2.2. Injecter à 0, 2, 4, 8, 12 et 24 h dans les conditions de la section 2.3. Les RSD des zones de pic étaient inférieures ou égales à 1,20 %, indiquant une bonne stabilité de la solution dans les 24 h.

 

2.4.4 Linéarité

Préparer une série de solutions de référence mélangées en pipettant avec précision 0,2, 0,4, 0,6, 0,8, 1,0 et 2,0 mL de chaque solution mère dans des fioles jaugées de 10 mL et en diluant au volume avec 50 % de méthanol. Injecter dans les conditions de la rubrique 2.3. Concentration de tracé en fonction de la zone de pic pour obtenir des équations d’étalonnage et des plages linéaires (tableau 2). Les résultats ont montré une bonne linéarité pour l’échinacoside, le tubuloside A, le verbascoside, l’isoacteoside et le 2′-acétylactéoside dans leurs plages respectives.

Tableau 2 Résultats de l'étude de linéarité

Échinacoside|y=2397.4x − 15,363|r=0.9987|plage linéaire : 0,0046–0,0462 mg·L−1

Tubuloside A|y=9428.7x − 7,104|r=0.9984|plage linéaire : 0,0024–0,0242 mg·L−1

Verbascoside|y=12609.5x − 8,507|r=0.9986|plage linéaire : 0,0024–0,0418 mg·L−1

Isoactéoside|y=11600.3x − 11,359|r=0.9985|plage linéaire : 0,0079–0,0786 mg·L−1

2′-Acétylactéoside|y=10901.8x − 5,216|r=0.9985|plage linéaire : 0,0036–0,0362 mg·L−1

2.4.5 Récupération
Préparez neuf portions d'un échantillon à teneur connue (R1), d'environ 0,5 g chacune. Spike à 50 %, 100 % et 150 % du contenu nominal avec des quantités appropriées de verbascoside, d'échinacoside, de tubuloside A, d'isoacteoside et de 2′-acétylactéoside. Préparer les solutions de test selon la section 2.2 et analyser selon la section 2.3. Les récupérations moyennes étaient de 99,58 %, 99,24 %, 100,26 %, 99,84 % et 100,46 %, avec des RSD de 1,26 %, 1,67 %, 1,03 %, 1,39 % et 1,71 %, respectivement, indiquant une bonne précision.

 

2.4.6 Détermination du contenu

Pesez avec précision environ 1 g de poudres de Cistanche deserticola et Cistanche tubulosa, préparez les solutions de test selon la section 2.2, analysez selon la section 2.3 et calculez la teneur en verbascoside, échinacoside, tubuloside A, isoacteoside et 2′-acétylacteoside. Les résultats sont présentés dans le tableau 3.

Tableau 3 Résultats de la détermination de la teneur en cinq composants de Cistanches Herba (mg·g−1)

R1 : Échinacoside 4,81|Tubuloside A 0,16|Verbascoside 0,58|Isoactéoside 0,26|2′-Acétylactéoside 0,49

R2: 5.02 | 0.13 | 0.70 | 0.30 | 0.61

R3: 6.62 | 0.24 | 0.67 | 0.21 | 0.43

R4: 5.25 | 0.18 | 0.82 | 0.34 | 0.67

R5: 5.63 | 0.17 | 0.75 | 0.21 | 0.39

R6: 6.85 | 0.24 | 0.91 | 0.29 | 0.44

R7: 6.08 | 0.23 | 0.63 | 0.20 | 0.54

R8: 5.17 | - | 0.49 | 0.18 | 0.24

R9: 6.78 | 0.28 | 0.73 | 0.27 | 0.37

R10: 5.44 | 0.19 | 0.68 | 0.24 | 0.26

R11: 16.77 | 0.97 | 1.20 | 1.19 | -

R12: 13.80 | 1.22 | 2.07 | 1.98 | 0.08

R13: 17.06 | 2.09 | 4.82 | 2.08 | 0.14

R14: 18.56 | 2.86 | 4.76 | 2.89 | 0.16

R15: 20.47 | 3.62 | 5.17 | 1.84 | 0.21

R16: 15.38 | 3.16 | 3.86 | 1.09 | 0.18

R17: 16.23 | 2.97 | 4.43 | 1.44 | 0.17

R18: 15.02 | 2.40 | 3.59 | 1.38 | 0.18

R19: 17.56 | 3.06 | 4.91 | 1.52 | 0.19

R20: 14.87 | 2.64 | 4.05 | 1.26 | 0.20

 

2.5 Évaluation de la qualité par la méthode de pondération CRITIC

2.5.1 Normalisation des données

Comme le contenu mesuré des indicateurs variait considérablement, chaque indicateur a été traité comme un indicateur de type de bénéfice et standardisé dans la plage [0, 1] à l'aide de la formule (1).

 

2.5.2 Détermination des poids

Les résultats standardisés des 20 lots ont été importés dans la plateforme de traitement de données en ligne SPSSPRO et la méthode CRITIC a été utilisée pour calculer les poids (Tableau 4). Comme le montre le tableau 4, le contenu informatif (1,936) du 2′-acétylactéoside était significativement supérieur à celui des autres indicateurs (0,683-0,758), principalement en raison de sa mesure de conflit très élevée (6,786), indiquant une très faible corrélation avec d'autres indicateurs. Ainsi, il a fourni une information unique dans le système d'évaluation et a représenté 40,112 % du poids total, devenant ainsi l'indicateur dominant. Les pondérations des quatre autres indicateurs (échinacoside, tubuloside A, verbascoside et isoacteoside) étaient relativement équilibrées.

Tableau 4 Résultats du calcul des facteurs de pondération

Indicateur : Échinacoside|Variabilité 0,367|Conflit 2.064|Informations 0,758|Poids 15,705%

Indicateur : Tubuloside A|0,352|1.940|0,683|14,150%

Indicateur : Verbascoside|0,392|1.881|0,737|15,275%

Indicateur : Isoacteoside|0,330|2.157|0,713|14,759%

Indicateur : 2′-acétylactéoside|0,285|6.786|1.936|40,112%

 

2.5.3 Évaluation globale

Sur la base des poids déterminés, les scores d'évaluation globale des 20 lots ont été calculés à l'aide de la formule (2). Les résultats sont présentés dans le tableau 5. Des différences de score marquées ont été trouvées entre les deux sources botaniques. Cistanche tubulosa avait généralement des teneurs plus élevées en échinacoside et en verbascoside, conduisant à des scores globaux plus élevés que Cistanche deserticola.

Tableau 5 Scores de l’évaluation complète CRITIC pour Cistanches Herba

R1 : 0,307 (rang 14)

R2 : 0,386 (rang 10)

R3 : 0,292 (rang 15)

R4 : 0,432 (rang 8)

R5 : 0,258 (rang 17)

R6 : 0,313 (rang 13)

R7 : 0,351 (rang 12)

R8 : 0,147 (rang 20)

R9 : 0,265 (rang 16)

R10 : 0,179 (rang 19)

R11 : 0,236 (rang 18)

R12 : 0,335 (rang 12)

R13 : 0,533 (rang 4)

R14 : 0,632 (rang 2)

R15 : 0,667 (rang 1)

R16 : 0,497 (rang 6)

R17 : 0,530 (rang 5)

R18 : 0,469 (rang 7)

R19 : 0,565 (rang 3)

R20 : 0,425 (rang 9)
 

 

2.6 Analyse groupée

Le contenu mesuré des 20 lots a été importé dans SPSS 20.0. La méthode du voisin le plus éloigné et la distance euclidienne au carré ont été utilisées comme mesures, et la liaison entre les groupes a été appliquée pour le regroupement (voir Figure 2). Les résultats ont indiqué des différences de qualité entre les deux sources botaniques : Cistanche deserticola et Cistanche tubulosa regroupées en groupes distincts. Cistanche deserticola présentait de légères variations intragroupes, tandis que Cistanche tubulosa présentait des différences de qualité entre les zones de production et pouvait être divisée en trois sous-groupes, ce qui était généralement cohérent avec l'évaluation complète basée sur CRITIC.