Quantification of Baicalin content in scutuellaria baicalensis powder (herbal supplements) by Vis-NIRS

Význam tématu

Baicalin z kořenů Scutellaria baicalensis je významnou bioaktivní sloučeninou s protizánětlivými, antivirovými a protinádorovými účinky. Jeho přesná a rychlá kvantifikace v bylinných doplňcích je zásadní pro zajištění kvality, bezpečnosti a dodržení mezinárodních farmaceutických standardů.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ověřit použitelnost viditelně blízké infračervené spektroskopie (Vis-NIRS) jako alternativy k HPLC pro stanovení obsahu baicalinu v práškových vzorcích Scutellaria baicalensis. Studie zahrnovala 132 vzorků s obsahem baicalinu od 11,54 do 15,40 %, přičemž část sloužila k vývoji kalibračního modelu a část k externí validaci.

Použitá instrumentace

• NIRS DS2500 Analyzer (400–2500 nm)
• NIRS transflekční quartzová měrná kyveta
• Software Vision Air 2.0 Complete pro akvizici a analýzu dat

Použitá metodika

Vzorky byly měřeny v odrazu jako trojité replikáty. Spektrální data byla předzpracována druhou derivací za účelem korekce posunů bazální čáry. Pro kvantifikaci byl použit vícerozměrný model částečné nejmenších čtverců (PLS) se třemi faktory. Výkon modelu byl ověřen interní křížovou validací a externí validací na 42 nezávislých vzorcích.

Hlavní výsledky a diskuse

Model PLS dosáhl koeficientu determinace R2 = 0,75. Standardní chyba kalibrace (SEC) činila 0,36 %, chyba křížové validace (SECV) 0,48 % a chyba predikce (SEP) 0,53 %. Nejvýznamnější korelace mezi změnou absorbance a koncentrací baicalinu byla zaznamenána v oblasti 720–920 nm.

Přínosy a praktické využití metody

• Zkrácení doby analýzy oproti HPLC díky minimální přípravě vzorků a rychlé akvizici dat.
• Snížení provozních nákladů a eliminace potřeby drahých rozpouštědel a reagencií.
• Možnost implementace do rutinní kontroly kvality v průmyslu bylinných přípravků.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření Vis-NIRS o inline měření v výrobních linkách a aplikace strojového učení pro zlepšení robustnosti kvantitativních modelů. Dalšími směry jsou miniaturizace přístrojů pro terénní a rychlé kontrolní analýzy a validace pro další bioaktivní složky v komplexních matricích.

Závěr

Vis-NIRS prokázala srovnatelnou přesnost s konvenční HPLC metodou při kvantifikaci baicalinu v prášku Scutellaria baicalensis. Tato technika představuje rychlejší, ekonomičtější a spolehlivou alternativu pro kontrolu kvality bylinných přípravků.

Reference

• World Health Organization, Traditional Medicine Program: kritéria pro kvalitu, bezpečnost a účinnost.
• Meta informace o baicaleinu (Baicalein), zdroj: Wikipedia.