2023年3月17日
本实验通过应用Box-Behnken实验设计-响应面法优化了淫羊藿叶(EF)的羊油炮制工艺,并初步研究了生品及优化后水提淫羊藿叶对斑马鱼胚胎发育的影响。
本研究采用了一种广泛应用的加工方法,获得了一种稳定可靠的持久化技术。结果表明,经加工后的淫羊藿毒性降低。响应面法所需实验次数较少且周期较短,不仅能够避免传统数理统计中存在的问题,还有助于使用者选择最佳条件。
该方法还可广泛应用于化工、生物工程、食品工业、中药制剂、中药提取等领域。在配制溶液并完成色谱分析后,选择EF处理中的关键参数,如羊油用量、羊油温度和炸制温度作为影响因素,以淫羊藿苷、EA、EB、EC和BI含量的综合评分为评价指标。
使用响应面分析软件设计Box-Behnken响应面实验,探索二次响应面,并建立二阶多项式模型。选择新的Box-Behnken设计,将数值因子选项设置为3。设定因子A、B和C。单击继续,然后将响应选项设置为1,再单击继续以完成设计。
根据特定参数处理黑膏药,例如,对于第一号处方,加入15%(v/v)的精制羊油,然后加热至50摄氏度使其熔化。将粗制黑膏药加入熔化的羊油中,用文火翻炒至均匀发亮,然后取出并冷却。制备加工后产品的待测溶液,并按照文稿中所述方法采用高效液相色谱法(HPLC)进行分析。
记录每种化学成分的保留时间和峰面积,根据外标曲线计算各测试溶液中淫羊藿苷、EA、EB、EC和BI的含量。采用综合评分计算公式,计算17个实验组的综合评分。将17组实验的综合评分结果导入数据分析软件,对实验数据进行分析。
在评价项下,选择二次过程顺序选项和多项式模型类型选项。与所测试的其他因素相比,羊油用量和油炸温度的响应面更陡峭,等高线趋向于更椭圆形,表明这两个因素之间的交互作用比其他因素之间的交互作用更为显著。混合对照品、粗制淫羊藿叶及淫羊藿叶炮制品的高效液相色谱(HPLC)色谱图显示,生淫羊藿叶中BI含量较低,炮制后含量增加。
在150微克/毫升药物浓度下,粗品组表现出明显的脊柱畸形、身体弯曲、心包水肿和肝脏变形,而处理组的幼鱼中这些变化较为罕见。在200微克/毫升药物浓度下,粗品组的所有斑马鱼在给药后24小时内全部死亡,而处理组的死亡率仅为6.67%。给予200微克/毫升EF后,粗品组的所有斑马鱼在72小时内死亡,而在处理组中,需500微克/毫升EF才导致所有斑马鱼死亡。两个实验组在受精后72小时的半数致死浓度(LC50)结果显示,粗品组的LC50为151.3微克/毫升,处理组为219.8微克/毫升。
实验中最重要的步骤是选择响应面法的影响因素,并确定这些因素的参数。
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本研究采用Box-Behnken实验设计优化了淫羊藿叶(EF)的羊油炮制工艺,并初步探讨了生品及优化后水提淫羊藿叶对斑马鱼胚胎发育的影响。
采用响应面法优化淫羊藿叶的羊油炮制工艺,可解决植物药研发中的关键安全性和可重复性挑战。对毒性降低程度和成分均一性的定量评估,有助于在早期发现与临床前研究衔接阶段建立预测信心。该工作流程可推动传统药物经风险评估后进入现代生物制药研发体系。
这一优化的处理与毒性评估工作流程将植物药候选物的早期发现、筛选和临床前安全性评价环节衔接起来。