Établissement d'une empreinte HPLC, analyse de reconnaissance de motifs chimiques et détermination du contenu de l'aloe vera
L'Aloe vera est une importante plante médicinale comestible, appartenant à la famille des liliacées et au genre Aloe. Il s'agit d'une plante herbacée charnue, vivace et à feuilles persistantes, de nature froide et au goût amer. D'anciennes prescriptions rapportent qu'elle a pour effet d'éliminer la chaleur du foie, de favoriser le transit intestinal, de disperser les nodules et de traiter la teigne. Il existe plus de 500 variétés d'aloe vera, dont l'Aloe vera (L.) Burm. f. est la variété médicinale la plus couramment utilisée, et ses produits sont largement utilisés dans divers domaines tels que l'alimentation (y compris les aliments diététiques), la médecine, les cosmétiques, etc. Ces dernières années, la recherche sur l'aloe vera, tant au niveau national qu'international, s'est principalement concentrée sur l'analyse comparative des variétés, la séparation et la purification, l'analyse par spectrométrie de masse, la détermination du contenu et les effets pharmacologiques. La recherche a montré que les principaux ingrédients actifs de l'aloe vera sont des composés d'anthrone, d'anthraquinone et de chromone. En outre, il existe des composants chimiques tels que les polysaccharides, les glycosides, les acides aminés et les acides organiques, qui ont des activités antibactériennes, anti-inflammatoires, antitumorales, antivirales et antiallergiques.
À l'heure actuelle, la combinaison des empreintes digitales et de la reconnaissance des formes chimiques est une méthode efficace pour évaluer la qualité des produits médicinaux traditionnels chinois. Les spectres d'empreintes digitales se concentrent principalement sur l'intégrité des substances médicinales, établissent des modèles communs, identifient des pics communs et révèlent de manière objective et complète les types et quantités possibles d'ingrédients actifs dans les substances médicinales ; la technologie de reconnaissance des modèles chimiques met l'accent sur les différences entre les plantes médicinales et réduit davantage la gamme des ingrédients actifs dans les plantes médicinales en intégrant et en corrigeant les informations des données d'empreintes digitales ; la combinaison des deux peut réaliser le processus de description globale et d'analyse individuelle des substances médicinales, ce qui peut refléter de manière plus précise et plus objective les différences de qualité de la médecine traditionnelle chinoise. Les principaux ingrédients médicinaux de l'aloe vera sont des composés tels que l'aloïne et l'aloe émodine, mais les ingrédients efficaces et leur contenu varient en fonction de facteurs tels que le lieu d'origine, l'environnement de croissance, le sol et la saison de récolte, ce qui pose certaines difficultés dans l'évaluation de la qualité et de la sécurité des produits médicinaux à base d'aloe vera. En outre, les éléments de détermination de la teneur des matières médicinales d'aloe vera dans la pharmacopée chinoise (édition 2020) sont basés sur la teneur en aloïne, et les composants indicateurs sont uniques, ce qui rend difficile le contrôle de la qualité des matières médicinales. Il est donc essentiel de mener des recherches sur les empreintes digitales et la reconnaissance de motifs chimiques combinés sur les matières médicinales à base d'aloe vera avant de produire et de développer des préparations connexes.
Cette étude a utilisé la chromatographie liquide à haute performance (CLHP) pour établir les spectres d'empreintes digitales de 12 lots de matières médicinales d'aloe vera d'origines différentes, et a combiné l'analyse de similarité, l'analyse de grappes, l'analyse en composantes principales (ACP) et l'analyse discriminante orthogonale des moindres carrés partiels (OPLS-DA) pour étudier les caractéristiques de leur composition chimique. Les marqueurs susceptibles d'influer sur les différences de qualité des matières médicinales ont été examinés et les teneurs de six marqueurs (aloïne D, aloïne A, aloïne B, 7-O-méthyl aloïne A, aloïne et aloe émodine) dans les 12 lots de matières médicinales d'aloe vera ont été déterminées à l'aide de la même méthode. L'objectif est de garantir la qualité des matières médicinales à partir de la source de production et de fournir une base scientifique pour le contrôle de la qualité et l'amélioration des normes des matières médicinales d'aloe vera. Les résultats représentatifs sont les suivants.
Cette étude a comparé les effets de la méthode du reflux chaud et de la méthode des ultrasons sur le taux d'extraction des pics chromatographiques caractéristiques. Les résultats ont montré que le traitement par ultrasons avait une efficacité d'extraction élevée, un temps court, une faible perte et était facile à mettre en œuvre. Parallèlement, les effets des solvants d'extraction (méthanol, éthanol) et de leur concentration, de la durée d'extraction et du rapport liquide/matière sur le taux d'extraction de six composants indicateurs dans les matières médicinales d'aloe vera ont été étudiés. Les résultats ont montré que l'extraction par ultrasons pendant 20 minutes avec 75 ml de solution aqueuse de méthanol 50% était la meilleure. Nous avons étudié des systèmes de phase mobile tels que la solution aqueuse d'acétonitrile et d'acide formique, la solution aqueuse d'acétonitrile et d'acide phosphorique et l'eau de méthanol et d'acide phosphorique. Les résultats ont montré que lorsque l'élution en gradient était effectuée en utilisant une solution aqueuse de méthanol-acétonitrile 0,3%-acide phosphorique comme phase mobile, les formes des pics de chaque composant indicateur étaient symétriques, le degré de séparation était bon, le temps de fonctionnement était court et l'effet était le meilleur. Les formes des pics et les résolutions de divers pics chromatographiques à différentes longueurs d'onde de détection (254, 280, 310, 330, 360 nm) ont été comparées. Les résultats ont montré que l'intensité d'absorption de six composants indicateurs à 254 nm était élevée, que la ligne de base était stable et que la résolution était bonne. Par conséquent, 254 nm a été choisi comme longueur d'onde de détection.
Les spectres d'empreintes digitales de 12 lots de matières médicinales d'aloe vera ont permis d'identifier un total de 23 pics communs. Les résultats des similitudes montrent qu'à l'exception de la similitude inférieure à 0,5 dans la zone de production de Guangxi, toutes les autres similitudes sont supérieures à 0,93, ce qui indique que les types de composition chimique et les contenus des produits médicinaux à base d'aloe vera vendus sur le marché varient considérablement en fonction des différentes zones de production. D'après les résultats de l'analyse de regroupement, les 12 lots de produits médicinaux à base d'aloe vera sont regroupés en 3 catégories, ce qui correspond aux résultats de l'analyse des composantes principales. Cinq pics chromatographiques affectant les différences de qualité des matières médicinales d'aloe vera ont été sélectionnés à l'aide d'une analyse discriminante orthogonale des moindres carrés partiels, et leurs contenus ont été déterminés à l'aide de la même méthode CLHP. L'aloe emodin étant également l'un des principaux composés bioactifs des produits médicinaux à base d'aloe vera, il a également été inclus en tant que composant indicateur dans la détermination de la teneur. Les résultats de l'analyse montrent qu'il existe des différences significatives dans la teneur des six composants indicateurs. Cette différence peut être due à divers facteurs tels que l'environnement géographique, les conditions climatiques, la période de récolte, la gestion du sol et du champ, le mode de plantation, etc., qui affectent l'accumulation de métabolites secondaires dans les matières médicinales, entraînant des différences de similarité et de contenu des matières médicinales ; deuxièmement, les matières médicinales d'aloe vera se présentent sous la forme de substances concentrées, et leur méthode de concentration, le processus de séchage et le lieu d'échantillonnage peuvent également entraîner des différences significatives dans la composition chimique des matières médicinales.
Cette étude a analysé les différences de composition des matières médicinales d'aloe vera de différentes origines à l'aide de la spectroscopie quantitative d'empreintes digitales combinée à la méthode de discrimination multivariée des motifs chimiques, et a déterminé la teneur de six composants indicateurs. Cela permet d'évaluer intuitivement la cohérence de la qualité des matières médicinales d'aloe vera de différentes origines et de refléter les différences de composition chimique, fournissant ainsi une référence scientifique pour le contrôle de la qualité des matières médicinales d'aloe vera et le développement de produits connexes à l'avenir.