Undersøgelse af det spektrale effektforhold mellem UPLC-fingeraftryk af knoglefragmentplaster og alkalisk fosfataseaktivitet i human osteosarkomcelle MG63
Gu Duan Bu er det tørrede rhizom af Drynaria fortunei (Kunze) J. Sm., en ortopædisk vanddrageplante. Den er varm af natur, bitter i smagen og hører til lever- og nyremeridianerne. Den virker helbredende og smertelindrende, styrker nyrerne og knoglerne og fordriver vind og pletter. Moderne farmakologiske og kliniske undersøgelser har vist, at knoglefragmenttonika har virkninger som f.eks. antiosteoporose, fremmer heling af brud, beskytter nyrerne, er antiinflammatorisk og fremmer tandvækst. Undersøgelser af den kemiske sammensætning har vist, at de vigtigste aktive ingredienser i knoglefragmenttonika er flavonoider, triterpenoider, phenylpropanoider og phenoler. Et stort antal undersøgelser har vist, at knoglemarvstonika har betydelige terapeutiske virkninger i behandlingen af knoglerelaterede sygdomme, og in vitro-eksperimenter har vist, at knoglemarvstonika kan fremme osteoblasternes osteogene differentieringsevne. Der har dog ikke været nogen rapporter om de specifikke aktive ingredienser i knoglemarvstonika. Alkalisk fosfatase (ALP) er en biomarkør for differentiering og modning af osteoblaster, og ændringer i ALP's aktivitetsniveau kan bruges til at bestemme osteoblasternes differentieringsevne. Derfor analyserede dette eksperiment forholdet mellem UPLC-fingeraftryk og ALP-aktivitetsspektrum for humane osteosarkom MG63-celler og undersøgte hovedkomponenterne i knoglefragmenttonika, der bruges til osteoblaster.
Evalueringsmetoden for traditionel kinesisk medicins spektrumeffektivitet er at kombinere den kemiske komponents fingeraftryk med dens farmakologiske virkninger, så de kemiske komponenter i fingeraftrykket afspejler de tilsvarende farmakologiske virkninger, og afklare forholdet mellem de karakteristiske toppe i fingeraftrykket og de farmakologiske virkninger, bestemme det tilsvarende farmakologiske stofgrundlag og dermed udføre kvalitetskontrol og farmakologisk evaluering af traditionel kinesisk medicin.
Denne undersøgelse etablerede UPLC-fingeraftryksspektre af rå og varme knoglefragmenttilskud og identificerede deres kemiske komponenter ved hjælp af UPLC-Q-TOF-MS-teknologi. Grå korrelationsanalyse, bivariat korrelationsanalyse og partiel mindste kvadraters metode blev brugt til at konstruere fingeraftryksspektrene for knoglefragmenttilskud og det spektrale effektforhold for ALP-aktivitet, hvilket giver en reference til at belyse det farmakologiske stofgrundlag og kvalitetskontrol af knoglefragmenttilskud.

Denne undersøgelse brugte UPLC-metoden kombineret med multibølgelængdetektion til at etablere fingeraftryksspektre af knoglefragmenttilskud og varme produkter. Der var 12 fælles toppe mellem forskellige partier af knoglefragmenttilskud og varme produkter, og ligheden var større end 0,9, hvilket indikerer høj lighed og uklar differentiering mellem de to. ALP er en biomarkør for osteoblastdifferentiering og -modning og er en af de biokemiske indikatorer for knogledannelse. Osteoblasternes differentieringsevne kan bestemmes ud fra ændringer i ALP's aktivitetsniveau. Tidligere undersøgelser har vist, at tilskud med knoglefragmenter kan fremme osteoblasternes differentiering. I denne undersøgelse blev tilskud med knoglefragmenter og skoldninger anvendt på MG63-celler for at analysere deres effekt på ALP-aktiviteten. Resultaterne viser, at det samme parti knoglefragmenter i høj grad kan fremme udskillelsen af ALP fra MG63-celler efter sandskoldning. For at undersøge de aktive ingredienser i knoglefragmentering og -reparation, der fremmer MG63's osteogene differentiering, blev der udført en spektral korrelationsanalyse mellem ALP-aktivitet og karakteristiske toppe kalibreret ved hjælp af fingeraftryksspektre. For at foretage en omfattende analyse af det spektrale effektforhold mellem de karakteristiske toppe i knoglefragmentplaster-fingeraftryksspektret og ALP-aktiviteten blev der i dette eksperiment anvendt tre metoder: grå korrelationsanalyse, bivariat korrelationsanalyse og regressionsanalyse med mindste kvadraters metode. Det blev konstateret, at peak 4, peak 5 og peak 12 har en høj korrelation med ALP-aktivitet og er positivt korrelerede, bidrager mest til ALP-aktivitet og er vigtige variabler, der påvirker ALP-aktivitet.
UPLC-Q-TOF/MS-teknologi har egenskaberne stærk selektivitet, høj følsomhed, enkel prøveforbehandling, høj nøjagtighed og høj opløsning, som mere omfattende og hurtigt kan identificere de kemiske komponenter i knoglefragmenter. Denne undersøgelse brugte UPLC-Q-TOF/MS i negativ iontilstand til at identificere 40 komponenter i tonika med knoglefragmenter. Den identificerede komponent, der bidrager væsentligt til ALP-aktiviteten, er peak 4 caffeic acid-4-O - β - D-glucopyranoside; Peak 5 catechins 7-glucoside; Peak 12 naringin og dens aktivitet blev valideret. Naringin er en flavonoidforbindelse, og moderne farmakologisk forskning har vist, at naringin kan bruges til at behandle eller forebygge forskellige sygdomme, såsom osteoporose, antioxidant, antitumor og forbedring af myokardieskader. Eksisterende forskning viser også, at naringin er en vigtig aktiv ingrediens i tonika til knoglefragmenter. De farmakologiske aktiviteter af koffeinsyre-4-O - β - D-glukopyranosid og catechin 7-glukosid er endnu ikke blevet rapporteret, og yderligere forskning er berettiget. Resultaterne af denne undersøgelse har en vis referencebetydning for kvalitetskontrollen og den farmakologiske forskning i tonika til knoglefragmenter.