Forskning i UHPLC-fingeraftryk og kvantitativ analyse af fire komponenter i ingefær produceret i Yunnan
Ingefær er den friske rod og rhizom af Zingiber officinale Rosc., en plante i ingefærfamilien. Det er et af de vigtige medicinske og spiselige kinesiske medicinske materialer med en lang historie af forbrug i Kina. Dens medicinske anvendelse blev første gang registreret i "Shennong Bencao Jing" og har virkningerne "lindring af overfladekulde, opvarmning af midten og standsning af opkast, løsning af slim og hoste og lindring af fiske- og krabbetoksiner". Moderne farmakologisk forskning har vist, at ingefær har forskellige virkninger som antiinflammatorisk, antioxidant, antibakteriel, antitumor, neurobeskyttende osv.
Ingefær indeholder forskellige komponenter som gingerol, flygtig olie osv. Blandt dem er gingerol en vigtig funktionel komponent og smagsstof i ingefær, herunder 6-gingerol, 8-gingerol, 10-gingerol, 6-gingerol og andre komponenter. På nuværende tidspunkt er kvantitativ forskning i ingefærkomponenter også fokuseret på gingerol og flygtig olie, blandt hvilke 6-gingerol, 8-gingerol og 10 gingerol er indikatorkomponenterne i ingefær i den kinesiske farmakopé (2020-udgave); Samtidig har nogle forskere brugt HPLC- og UPLC-fingeraftryksspektre til at undersøge kvaliteten af ingefær, men der er behov for yderligere forskning for samtidig at analysere fingeraftryksspektrene af ingefær og bestemme indholdet af gingerolkomponenter baseret på UHPLC-metoden.
Kina har en lang historie med dyrkning af ingefær og rigelige kimplasmeressourcer. Der er visse regionale fordelagtige sorter i forskellige regioner. På grund af forskelle i plantesorter og plantemiljøer er der også betydelige forskelle i ingefærens sammensætning. Lille gul ingefær fra Yunnan og andre steder er en kilde og sort til medicinsk udvælgelse. Denne undersøgelse fokuserer på 20 partier ingefær fra Honghe, Wenshan og Qujing i Yunnan-provinsen. UHPLC-fingeraftryksspektre blev etableret, og kemometrisk analyse blev udført for at sammenligne forskellene i sammensætning mellem forskellige oprindelser og partier. Fire gingerolkomponenter blev udvalgt til kvantitativ bestemmelse og analyse for at give en reference til efterfølgende kvalitetsevaluering af ingefærråvarer og udvælgelse af oprindelse.

Denne undersøgelse etablerede et ingefær UHPLC-fingeraftryk ved at optimere de kromatografiske forhold og undersøge forberedelsesmetoden for testprøver og bestemte en kvantitativ analysemetode for komponenter under de samme kromatografiske forhold som fingeraftrykket. For bedre at kunne analysere fordelingsmønstre og interaktionsforhold for komplekse komponenter i fingeraftryksspektre blev der samtidig anvendt kemometriske metoder til at studere fingeraftryksspektrene. Ved at bruge det fælles topområde for 18 fingeraftryksspektre som en variabel blev Origin Pro 2023-softwaren brugt til klyngeanalyse og hovedkomponentanalyse. Resultaterne viste, at selv om der var nogle forskelle mellem prøverne i hver batch, kunne både klyngeanalyse og hovedkomponentanalyse opdele prøverne i to hovedkategorier (sydøstlige Yunnan og østlige Yunnan). Honghe og Wenshan støder geografisk op til hinanden i øst og vest, og forskellene mellem de to prøver er relativt små; Qujing-prøven, som støder op til nord og syd, har relativt store forskelle fra de to steder (og indsamlingsstedet ligger relativt langt væk). Baseret på fordelingen af tre produktionsområder og regioner blev der derfor udført OPLS-DA-analyse ved hjælp af SIMCA14.1-software, som effektivt kan skelne mellem ingefær fra det sydøstlige og østlige Yunnan. De udvalgte differentielle kromatografiske toppe med høje bidragsværdier svarer til klassificeringsgrupperne i klyngeanalyse og hovedkomponentanalyse (4-gingerol, top 1, 6-gingerol, top 6, top 5, top 13, top 15 og top 11). Der er en vis sammenhæng mellem resultaterne af de tre kemometriske analyser; forskellene i sammensætning kan være relateret til de forskellige plantemiljøer og lokale klimaer i den nordlige og sydlige del af de to regioner.
Valget af sort og oprindelsessted er vigtigt for udvælgelsen af medicinske ingredienser til ingefær. Ingefær dyrkes i mange dele af Kina, men der er betydelige forskelle i indholdet af 8-gingerol og 10-gingerol i ingefær fra forskellige regioner. Yunnan Xiaohuang-ingefær har en højere kvalifikationsgrad. De kvantitative analyseresultater af 20 partier ingefærprøver fra Yunnan viser, at selv om indholdsbestemmelsesmetoderne for 6-gingerol, 8-gingerol og 10-gingerol under ingefærposten i den kinesiske farmakopé (2020-udgaven) er forskellige, er indholdsbestemmelsesværdierne for ingefærprøver fra de tre oprindelsessteder i Yunnan relativt høje, hvilket gør dem egnede som medicinske råmaterialer; Samtidig viste fire indholdsbestemmelsesresultater, at indholdet af Honghe- og Wenshan-ingefærprøver var relativt ens, men der var nogle forskelle i forhold til Qujing-ingefærprøver, hovedsageligt i indholdet af 6-gingerol, 8-gingerol og 6-gingerol.
Denne undersøgelse etablerede en ingefær UHPLC-fingeraftryksmetode og var i stand til samtidig at bestemme indholdet af fire gingerolkomponenter, som kan give reference til udvælgelse af produktionsområder for medicinsk ingefær, kvalitetsforskning og industriel anvendelse i den senere fase.