Analyse af den kemiske sammensætning af ethanolekstrakt af Bairuicao baseret på UPLC-Q-TOF-MS/MS
Bairui-græs er den tørrede hele plante af Thesium chinense Turcz. i Santalaceae-familien. Den har en let bitter, snerpende og skarp smag og en kold natur. Den har den virkning, at den fjerner varme, reducerer inflammation, stopper hoste, opløser slim og reducerer feber. Moderne farmakologiske undersøgelser har vist, at Bairui-græs har smertestillende, antibakterielle og antiinflammatoriske virkninger og bruges i vid udstrækning til at behandle sygdomme som lungebetændelse, halsbetændelse og infektioner i de øvre luftveje. Bai Rui Cao blev som folkeurt optaget i bogen "Anhui Chinese Herbal Medicine" i 1975. Den blev første gang optaget i 1977-udgaven af den kinesiske farmakopé og er nu med i 2003-udgaven af "Quality Standards for Chinese and Ethnic Medicinal Materials in Guizhou Province".
Ifølge litteraturrapporter indeholder Bai Rui Cao hovedsageligt aktive ingredienser som flavonoider, alkaloider og organiske syrer. Zou et al. isolerede og rensede 10 flavonoidforbindelser fra Bai Rui Caos ethanolekstrakt gennem fysisk og kemisk konstantbestemmelse og spektralanalyse. Wang et al. isolerede tre alkaloidkomponenter fra Bai Rui Caos samlede biomasse, nemlig N-methyl quercetin, quercetin og sophocarpine. Men på trods af fremskridt inden for analyse af kemisk sammensætning er forståelsen af den kemiske sammensætning af Platycodon grandiflorus stadig begrænset til flavonoider og nogle få alkaloider, og der mangler systematisk forskning i de aktive ingredienser i Platycodon grandiflorus.
UPLC-Q-TOF-MS/MS-analyseteknologi er en meget anvendt kvalitativ bestemmelsesmetode inden for forskning i traditionelle kinesiske medicinkomponenter. Den kombinerer UPLC's effektive kromatografiske separationsevne og den høje følsomhed ved Q-TOF-massespektrometri med høj opløsning og kan hurtigt udføre kvalitativ analyse af komplekse komponenter i kinesisk urtemedicin. Derfor brugte denne undersøgelse UPLC-Q-TOF-MS/MS-teknologi til systematisk at analysere de kemiske komponenter i alkoholekstraktet af Bai Rui Cao, hvilket er af stor betydning for at afklare det aktive stofgrundlag for Bai Rui-urt og sikre sikkerheden og effektiviteten af klinisk medicinering.

 

I denne undersøgelse blev i alt 54 kemiske komponenter identificeret fra ethanolekstraktet af Atractylodes macrocephala, herunder 16 flavonoider såsom astragalosid, 10 alkaloider såsom quercetin, 5 diterpener såsom steviolglycosider, 5 organiske syrer såsom ravsyre og andre forbindelser. Blandt dem blev 6 forbindelser som sophocarpin og oxymatrin sammenlignet med referencestandarder, og de resterende komponenter blev spekuleret og identificeret gennem sekundær massespektrometri-fragmentionbinding med relevant litteratur. Denne forskning giver et teoretisk grundlag for at studere de farmakologiske virkninger og evaluere de aktive ingrediensers virkninger af Atractylodes macrocephala.
Det blev konstateret, at de aktive ingredienser i alkoholekstraktet fra Bai Rui Cao hovedsageligt er flavonoider og alkaloider. Blandt dem hører de 14 identificerede forbindelser til flavonoler som amygdalin og rutin, som har mange vigtige biologiske aktiviteter og farmakologiske virkninger, såsom antitumor, fjernelse af frie radikaler, afgiftning og antiinflammatorisk og immunforbedring; De fem alkaloidforbindelser hører til quinolinalkaloider som matrin og oxymatrin, som har forskellige biologiske aktiviteter såsom antitumor, antiinflammatorisk, antiviral, antibakteriel og immunosuppressiv. Disse komponenter arbejder sammen og interagerer med hinanden for at udøve Bai Rui Caos varmeafledende, afgiftende, antibakterielle og antiinflammatoriske egenskaber, og de er derfor kendt som "planteantibiotika". Derudover blev det gennem analysen af fragmenteringsmønsteret af alkaloider i alkoholekstraktet af Bai Rui Cao fundet, at quinolinalkaloider har et fælles m/z 150.1282 karakteristisk fragmenteringsfragment i den positive iontilstand; Flavonoider findes i form af [M+H]+og [M+Na]+-toppe i den positive iontilstand og er tilbøjelige til at danne kvasimolekylære ion-toppe af [M-H] - i den negative iontilstand. De massespektrometriske egenskaber ved spaltning af flavonoidforbindelser omfatter dannelse af glykosidioner og fjernelse af CO og H2O fra sukkerkæder. m/z 163,0027 og 151,0320 er karakteristiske fragmentioner, der produceres ved spaltning af flavonoidalkoholglykosid, mens spaltning af diterpenoidforbindelser hovedsageligt involverer kontinuerlig fjernelse af sukkerkæder. Samtidig blev 32 kemiske komponenter, herunder oxymatrin, quercetin-7-O-glucosid, kaempferol-3-O-rutinosid-7-O-glucosid, identificeret for første gang fra ethanoludtrækket af Platycodon grandiflorus. Disse kemiske komponenter er endnu ikke blevet rapporteret i ethanolekstraktet af Platycodon grandiflorus, men der er behov for yderligere identifikation af disse forbindelser i fremtiden.
Denne undersøgelse brugte UPLC-Q-TOF-MS/MS-teknologi til at analysere alkoholekstraktet af Atractylodes macrocephala. Baseret på molekylær formelinformation og sekundære fragmentioner af forbindelserne, kombineret med sammenligning med referencestandarder og litteratur, blev den kemiske sammensætning af Atractylodes macrocephala alkoholekstrakt systematisk analyseret, hvilket giver reference til yderligere udforskning af det farmakologiske grundlag og virkningsmekanismen for Atractylodes macrocephala.