Kasvien ja uutteiden suhteiden ymmärtäminen kasvitieteellisissä uutteissa

Ravintolisän nykyinen hyvä valmistuskäytäntö (cGMP) edellyttää laatuparametrien määrittämistä jokaiselle ravintolisän valmistuksessa käytetylle komponentille, jotta varmistetaan, että tunnistetta, puhtautta, vahvuutta, koostumusta ja kontaminanttien rajoja koskevat vaatimukset täyttyvät.* kasviuutteen ainesosien spesifikaatiot varmistetaan käyttämällä tieteellisesti päteviä analyysimenetelmiä, joiden tulokset raportoidaan analyysitodistuksissa (CoAs). Todistustodistukset sisältävät kuitenkin rutiininomaisesti lisätietoja, joita ei voida tarkistaa analyysimenetelmien avulla. Sellaiset kuvailevat tiedot voivat sisältää kasvi-uutteen suhteet, jotka ovat uutteen valmistuksessa käytetyn kasvitieteellisen esineen määrän suhdetta saadun uutteen määrään. Kasvi-uute -suhteet voivat olla harhaanjohtavia, jos niiden merkitystä ei ymmärretä selvästi.

Napsauta tästä saadaksesi Cistanche-uutetta, jossa on 30 prosenttia echinacosidia

Kasvien ja uutteiden suhteetälä kuvaa täysin kasvitieteellisiä uutteita, koska muut tärkeät tekijät vaikuttavat lopullisten uutteiden koostumukseen, kuten raaka-lähtöaineen laatu (kuten farmakopean standardit voivat määritellä), käytetty(t) uuttoliuottimet, uuton kesto ja lämpötila sekä prosenttiosuus. ja läsnä olevien apuaineiden tyyppi. Muita tärkeitä laadullisia kuvauksia voivat olla "sormenjäljet". Näistä ongelmista huolimatta kasvi-uute-suhteita käytetään usein uutteen vahvuuden mittana annoslaskelmissa. Tässä artikkelissa määritellään ja selvennetään kasvi-uute-suhteiden merkitystä ja niiden oikeaa käyttöä kasviuutteiden ainesosien ja niitä sisältävien valmiiden tuotteiden kuvauksessa ja merkinnöissä.

1. Esittely

Kasvitieteelliset uutteet koostuvat uutetuista aineksista, jotka on saatu kasvitieteellistä alkuperää olevista lähtöaineista [United States Pharmacopeia (USP)]. Ne syntyvät liuottamalla liukoisia kasviainesosia uuttoliuottimiin ja erottamalla ne liukenemattomista kasvimateriaaleista. Kasvitieteellinen uute on määritelty "monimutkaiseksi, monikomponenttiseksi seokseksi, joka saadaan sen jälkeen, kun on käytetty liuotinta kasvitieteellisen materiaalin komponenttien liuottamiseen" (Dentali, 2013). Raakoja kasvitieteellisiä uutteita (jotka eivät ole lisättyjä apuaineita) kutsutaan alkuperäisiksi tai aidoiksi uutteiksi. Uutteisiin lisätään usein apuaineita niiden materiaalinkäsittelyominaisuuksien parantamiseksi, ainesosien pitoisuuksien standardoimiseksi ja muihin toiminnallisiin tarkoituksiin. Termi "kasvitieteellinen uute" viittaa tässä kaikentyyppisiin uutteisiin riippumatta tunnistettujen ainesosien ja uutteen bioaktiivisuuden (voimakkuuden) välisestä suhteesta.

Vaikka kasvitieteellisille uutteille voidaan tehdä lisäkäsittelyä tietyn kemiallisen ainesluokan sisällön rikastamiseksi, näitä esineitä ja puristettuja mehuja ei pidetä kasviuutteina sen jälkeen, kun ne on eristetty fraktiona tai puhdistettuina yksittäisinä ainesosina. Lisäksi uutteet eivät sisällä kemiallisesti muunneltuja kasvien ainesosia, paitsi jos artefakteja syntyy kuumennus- tai uuttoprosesseista. Lisäksi tässä artikkelissa termiä kasvi tai kasvitieteellinen käytetään laajassa merkityksessä sisältämään levät, sienet ja jäkälät sekä kasvituotteet, kuten eritteet tai oleokumihartsit.

Kasvitieteelliset uutteet voidaan kuvata osittain kasvitieteellisen raaka-aineen (eli biomassan), josta ne on valmistettu, kasviuutteen suhteella tuloksena saatuihin alkuperäisiin tai valmiisiin uutteisiin. Euroopan lääkeviraston (EMA) [European Medicines Agency (EMA), 2010] ohjeissa viitataan lähtöaineen ja aidon/luonnollisen uutteen suhteen aidoksi DER:ksi (Drug to Genuine Extract Ratio)† ja selitetään, kuinka prosenttiosuus aitoa/luonnollista uutetta ja valmiiden uutteiden täyteaineita. DER:tä käytetään osana uutteen vahvuuden karakterisointia eli uutteen yksikön valmistamiseen käytetyn lähtöaineen määrää. EMA:n yhteisön yrttimonografiat käyttävät DER-arvoa yhdessä uuttoluotintietojen kanssa raakaöljyn lähtöaineekvivalenttien määrittämiseen uutteiden vertailussa ja uutteen annosten arvioimiseen vakiintuneiden tai perinteisten kasvien käyttötarkoitusten mukaan.

Kasvi-uute-suhteet voivat mahdollistaa uutteen raaka-aineekvivalentin määrittämisen, vaikka lopullinen kemiallinen koostumus voi vaihdella lähtökasvimateriaalin laadusta ja uutto-olosuhteista riippuen. Uutteiden läheistä vertailukelpoisuutta, joka tunnetaan myös niiden fytoekvivalenssina (Australian Government. Department of Health, 2011), ei voida määrittää ilman käytettyjen liuottimien ja valmistusmenetelmien yksityiskohtaista vertailua, jota joskus täydennetään uutteiden kemikaalien kattavilla vertailuilla. sävellyksiä.

Tämä artikkeli tarjoaa ensin yleiskatsauksen kasvitieteellisistä uutteista, mukaan lukien niiden eri tyypit ja muodot, standardointi ja luokittelu. Lisäosissa selitetään kasvien ja uutteen suhteiden käsite ja yleiset väärinkäsitykset. Tarjolla on myös suosituksia kasvi-uute-suhteen soveltamisesta merkinnöissä ja sen merkityksestä kasvimateriaalien vastineiden annosteluun.

2 Kasvitieteellinen ote

Kasvitieteelliset uutteet, sellaisina kuin ne on määritelty USP:n yleisessä luvussa<565>Kasvitieteellisiä uutteita [United States Pharmacopeia (USP)] käytetään usein ainesosina ravintolisissä. Kasvitieteelliset uutteet, jotka ovat USP-monografioiden mukaisia ​​kasvitieteellisiä uutteita varten, tulee saada kasvitieteellisistä artikkeleista, jotka ovat myös vastaavien USP-monografioiden mukaisia. Uutteita voidaan valmistaa konsentroimaan halutut ainesosat, vähentämään ei-toivottujen aineosien tai epäpuhtauksien pitoisuutta, parantamaan säilyvyyttä ja tuottamaan johdonmukaista materiaalia väitettyjen hyötyjen testaamista varten. Kasvitieteellisen materiaalin tyypistä ja käytetystä uuttoteknologiasta riippuen raaka-alkuaineelle voidaan ennen uuttamista tehdä erilaisia ​​esikäsittelyjä, mukaan lukien leikkaus ja jauhaminen hiukkaskoon pienentämiseksi ja pinta-alan altistumisen optimoimiseksi, rasvanpoisto jne.

Saman kasvin kasviuutteiden koostumus voi vaihdella merkittävästi riippuen käytetystä uuttoliuottimesta (liuottimista), uuton lämpötilasta ja kestosta sekä uutteiden kuivaamiseen käytetyistä prosesseista. Muita vaihtelun lähteitä ovat vaiheet, jotka on suoritettu kohteena olevien aineosien tai ainesosien luokkien konsentroimiseksi tai poistamiseksi sekä uuton tai jatkokäsittelyn aikana muodostuneet yhdisteet. Samoja kasvilajeja ja kasvinosia kuin lähtöaineita käyttäen valmistettujen kasviuutteiden koostumuksessa voi esiintyä lisävaihtelua geneettisten tekijöiden, ympäristöolosuhteiden ja maatalouskäytäntöjen vuoksi. Lähtöaineen luonnollisten vaihteluiden hallitseminen ja standardoitujen uuttomenetelmien käyttö voivat auttaa luomaan koostumukseltaan yhtenäisiä uutteita. Sopivia inerttejä aineita (apuaineita) lisätään usein uutteisiin rakeistamalla tai muilla menetelmillä toimimaan kantajina tai laimentimina, jotka parantavat fysikaalisia käsittelyominaisuuksia, kuten juoksevuutta ja sekoittuvuutta. Apuaineet voivat myös helpottaa jauheen tuotantoa, vähentää paakkuuntumista ja parantaa homogeenisuutta, biologista hyötyosuutta, stabiilisuutta ja muita ominaisuuksia. Apuaineita voidaan käyttää myös uutteen standardointiin yhden tai useamman ainesosan määrättyyn pitoisuuteen.

USP General Chapterin mukaan<565>Kasvitieteelliset uutteet [United States Pharmacopeia (USP)], kasviuutteet voidaan luokitella niiden fysikaalisen tilan mukaan joko nestemäisiin (esim. nestemäisiin uutteisiin ja tinktuuroihin), puolikiinteisiin (pehmeisiin) tai kiinteisiin (kuiviin) muotoihin. Nämä fyysiset muodot on määritelty taulukossa 1.

3 Kasvitieteellisten uutteiden standardointi

Eri organisaatiot määrittelevät kasviuutteiden standardoinnin eri tavalla

American Herbal Products Association (AHPA) (American Herbal Products Association, 2003), Yhdysvaltojen johtava yrttikaupan organisaatio, määrittelee standardoinnin "täydelliseksi tieto- ja valvontajoukoksi, jonka avulla voidaan optimoida erien välinen johdonmukaisuus. Kasvitieteellinen tuote. Standardointi saavutetaan vähentämällä luonnollisten tuotteiden koostumuksen vaihtelua maatalous- ja valmistusprosesseissa sovellettavien laadunvarmistuskäytäntöjen avulla." AHPA (American Herbal Products Association, 2021) huomauttaa, että "[itse asiassa] standardointi – oikein suoritettuna – merkitsee paljon muutakin kuin vain tietyn merkkiaineyhdisteen pitoisuuden hallintaa… Se sisältää laajan valikoiman raaka-aineita ja prosessiohjaukset sekä yhtenäisen reseptin käyttö."

Markkeriyhdisteet ovat aineosia, jotka voivat liittyä tai olla liittymättä terapeuttiseen aktiivisuuteen, ja niitä käytetään usein prosessin aikana kontrolleina. Ne voivat myös auttaa osoittamaan identiteetin, kun kyseessä on tarkasteltavana oleva kasvitieteellinen raaka-aine. Toisaalta merkkiyhdisteiden tasot eivät välttämättä vaihtele suhteessa muihin yhdisteisiin, joilla on suurempi merkitys suhteessa terapeuttiseen aktiivisuuteen, johtuen eroista genetiikassa, kasvuolosuhteissa tai stabiiliudessa käsittelyn ja varastoinnin aikana.

EMA luokittelee "standardoidut uutteet" sellaisiksi, joissa tunnistettujen aineosien katsotaan vastaavan täysin uutteen todistettua terapeuttista aktiivisuutta [European Medicines Agency (EMA), 2010]. Tunnistettujen aineosien suhde uutteen biologiseen aktiivisuuteen ei välttämättä aina ole selvä. Awang (2004) totesi, että kasviuutteen biologisista aktiivisuuksista vastuussa olevien aineosien identiteetti on harvoin selkeästi selvitetty edes biotesteillä ja kliinisillä tutkimuksilla, ja monet ainesosat voivat olla aktiivisia eri määrin ja eri suhteissa. Muutamia esimerkkejä "standardoiduissa uutteissa" olevista bioaktiivisista ainesosista ovat sennalehtien laksatiiviset sennosidit, maidon ohdakehedelmän hepatoprotektiiviset silymariiniflavonolignaanit ja inkiväärijuurakon pahoinvointia estävät gingerolit.

Ei-toivottujen aineosien, niin kutsuttujen negatiivisten markkerien, poistamista uutteista pidetään myös yhtenä standardoinnin muodona. Esimerkkejä negatiivisista markkereista ovat hermotoksiset tujonit, joita löytyy tansysta, ja hepatotoksiset pyrrolitsidiinialkaloidit, joita löytyy raunioyrteistä ja muista yrteistä. Markkeriyhdisteet sisältävät aineosia, jotka ovat ominaisia ​​tietylle kasvilajille tai lajikkeelle ja ovat siten käyttökelpoisia standardoinnissa, mutta eivät välttämättä ole täysin vastuussa aiotusta terapeuttisesta aktiivisuudesta. Esimerkkejä ovat partenolidi kuumelehtiössä ja ekinakosidi Echinacea angustifoliassa ja E. pallidassa.

Uutteiden biotestit voivat tarjota jonkin verran terapeuttista aktiivisuutta, vaikka niitä käytetään harvoin standardointiin. Klassinen esimerkki on in vivo -biomääritysten käyttö sammakoiden, kissojen ja kyyhkysten kanssa digitalis-uutteiden standardoimiseksi (Dieuaide et ai., 1935; Lehman, 1936). Toisessa esimerkissä suositellaan biotestiä keinona varmistaa lohikäärmeen veren (Croton lechleri) lateksikasvitieteellisen lääkkeen toistettava farmakologinen aktiivisuus (teho) (US Department of Health and Human Services, 2012). Vaikka ne voivat olla hyödyllisiä uutteiden standardoinnissa tehon mittaamiseksi, biotesteihin perustuvan standardoinnin haasteita ovat kustannukset, monimutkaisuus ja sen suhteen osoittaminen kliinisesti merkittäviin vaikutuksiin ihmisillä.

Van Breemen et ai. kuvasivat standardoinnin joko aktiivisiin tai merkkiaineaineisiin ja biotestejä, jotka heijastavat taustalla olevia vaikutusmekanismeja. (2007). Hubbard et ai. (2019) raportoivat, että bioinformatiikan ja biomääritysteknologian viimeaikainen kehitys on mahdollistanut kasviuutteen suurien fytokemiallisten aineosien ja niiden biologisten vaikutusten mahdollisen monimuotoisuuden käsittelemisen. Tämä mahdollistaa paljon tarkemman tason luonnehdittaessa ominaisuuksia, joita voitaisiin käyttää kasviuutteiden standardointiin.

4 Kasvitieteellisten uutteiden luokittelu

Sen lisäksi, että uutteet luokitellaan sen mukaan, ovatko ne nestemäisiä, pehmeitä vai kuivia, edellä mainittu "standardoitujen uutteiden" EMA-luokka on yhdistetty kahteen muuhun uutteiden luokkaan, nimittäin "määrällisesti mitattuihin uutteisiin" ja "muihin uutteisiin" riippuen. tunnettujen aineosien ja uutteen biologisen aktiivisuuden välisestä suhteesta [Euroopan lääkevirasto (EMA), 2010]. Toisin kuin EMA:n nimeämät standardoidut uutteet, kvantitatiivisissa uutteissa tunnistetut ainesosat vastaavat osittain, mutta eivät täysin, uutteen bioaktiivisuutta. Tässä tapauksessa ja "muiden uutteiden" osalta, joilla ei ole yhteyttä tunnistettujen aineosien ja uutteen bioaktiivisuuden välillä, koko uutteen katsotaan olevan vaikuttava aine.

Raakauutteita voidaan käsitellä edelleen tai valikoiva uutto voidaan suorittaa alussa tiettyjen fytokemikaaliluokkien konsentroimiseksi tai ei-toivottujen ainesosien pitoisuuden vähentämiseksi tai molempien. Gymnema-lehtiuute, joka sisältää NLT:tä yli 5.0 prosenttia voimisteluhappoja USP:n puhdistettuna gymnema-uutteena, ja USP-jauhettua ginkgo-uutetta, joka sisältää NLT:tä 22.0 prosenttia ja NMT:tä 27.{5}} prosenttia flavonolia. glykosidit ja NLT 5,4 prosenttia ja NMT 12.0 prosenttia terpeenilaktoneista ovat esimerkkejä uutteista, joissa tietyt ainesosat ovat parantuneet. Lakritsijuuren deglysyrritsinoitu uute ja vihreän teen lehden kofeiiniton uute, jossa on tiivistetty katekiinipitoisuus USP-jauheena kofeiiniton vihreä tee -uute, edustavat uutteita, joista on poistettu tietyt aineosat.

Nämä erikoisuutteet jakautuvat kemiallisen monimutkaisuuden jatkumoa pitkin selektiivisistä ja puolipuhdistetuista kasvitieteellisistä uutteista tai uutefraktioista, jotka väkevöivät fytokemiallisen luokan, eristettyyn fytokemiallisten aineosien luokkaan yhdeksi yhdisteeksi (kuva 1). Kemiallisen puhdistuksen asteesta riippuen näitä kahta jälkimmäistä esimerkkiä ei voida enää asianmukaisesti pitää uutteina. Esimerkkejä yhdisteiden tiivistetyistä ainesluokista ovat sennosidit, jotka on uutettu sennalehtisistä tai sennapaloista (USP Sennosides) ja kurkuminoidit, jotka on uutettu kurkuman juurakosta (USP Curcuminoids).

Kysy lisää:

Sähköposti:wallence.suen@wecistanche.com

Whatsapp/Puh.: plus 86 15292862950