Analyse af forskelle i kemisk sammensætning i Dendrobium officinale fra forskellige regioner baseret på UPLC-QTOF-MS
Dendrobium officinale er en flerårig epifytisk urteagtig plante i Orchidaceae-familien, der tilhører Dendrobium-slægten. Den har været en berømt kinesisk lægeurt siden oldtiden og er hovedsageligt udbredt i Anhui, Zhejiang, Hunan, Fujian, Guangxi, Sichuan, Yunnan og andre regioner. De vigtigste kunstige dyrkningsområder for Dendrobium officinale er Yunnan, Zhejiang, Anhui og Guangdong. Dendrobium officinale indeholder en række kemiske stoffer, herunder polysaccharider, alkaloider, flavonoider, benzylforbindelser, lignaner og flygtige kemiske komponenter, som har ekstremt høj medicinsk værdi. Traditionel kinesisk medicin mener, at Dendrobium officinale har den virkning, at den nærer maven og genererer væsker, nærer yin og fjerner varme. Det bruges til at behandle symptomer som feber og væskeskader, mundtørhed og tørst, utilstrækkelig yin i maven og tørre opkastninger forårsaget af utilstrækkelig fødeindtagelse. Moderne farmakologisk forskning har vist, at flavonoider i Dendrobium officinale har hypoglykæmiske virkninger, mens benzylforbindelser og polysaccharider kan have antiinflammatoriske egenskaber. Benzylforbindelser, flavonoider og phenolforbindelser har antioxidantaktivitet, benzylforbindelser har kræfthæmmende virkninger, og polysaccharider kan regulere kroppens immunsystem.
Som lægeplante påvirkes udbyttet og kvaliteten af Dendrobium officinale af faktorer som den oprindelige planteart, vækstområde, planteteknik, næringsstoffer i jorden, klimatiske forhold og høstperiode. Den vilde produktion af Dendrobium officinale er sparsom, og den kommercielle Dendrobium officinale, der i øjeblikket cirkulerer på markedet, kommer hovedsageligt fra kunstige plantebaser over hele landet. På grund af den brede fordeling af plantebaser kan de forskellige forhold under vækstprocessen for Dendrobium officinale produceret i forskellige regioner ikke garanteres at være ensartede, hvilket uundgåeligt fører til forskelle i den medicinske værdi af Dendrobium officinale. I henhold til evalueringsmetoden for kvaliteten af Dendrobium officinale i 2020-udgaven af den kinesiske farmakopé bruges indholdet af polysaccharider og alkoholopløselige ekstrakter som standard for evaluering af kvaliteten. De polysaccharider og alkoholopløselige ekstrakter, der er specificeret i farmakopéen, er råekstrakter, og påvisningsmetoderne er relativt enkle, hvilket let kan føre til betydelige fejl. Dette indikerer, at der er visse begrænsninger ved kun at bruge indholdet af polysaccharider og alkoholopløselige ekstrakter som evalueringsindikatorer for kvaliteten af Dendrobium officinale. Derfor er det vigtigt at vælge en kemisk komponent med højt indhold og god farmakologisk aktivitet i Dendrobium officinale til kvalitetskalibrering. Dette forsøg har til formål at foretage en omfattende analyse af de kemiske komponenter i Dendrobium officinale fra forskellige oprindelser, bortset fra polysaccharider, for at identificere markørkomponenterne til evaluering af kvaliteten af Dendrobium officinale og forbedre standarderne for kvalitetsevaluering af Dendrobium officinale.

Medicinalplanters aktivitet påvirkes af sammensætningen og indholdet af deres sekundære metabolitter: På den ene side afhænger det af genekspressionsforskellene forårsaget af de forskellige medicinalplanter selv; På den anden side har landbrugsklimaforhold som nedbør, temperatur, fugtighed og solskin under vækstprocessen samt markforvaltning også en betydelig indvirkning på dens kvalitet. Med den fortsatte uddybning af forskningen i lægeplanter har systemet for kvalitetsevaluering af traditionel kinesisk medicin baseret på en enkelt kemisk komponent som indikator visse begrænsninger. Ud over polysaccharider fra Dendrobium officinale er der også betydelige kemiske komponenter med små molekyler til stede i Dendrobium officinale. En omfattende analyse af disse kemiske komponenter og en sammenkædning af dem med kvaliteten af Dendrobium officinale-lægemidler er af stor betydning for at identificere forholdet mellem vækstmiljø og planteteknikker og kvaliteten af Dendrobium officinale. Dette er vigtigt for at forbedre standarderne for kvalitetsevaluering af Dendrobium officinale på et senere tidspunkt.
Denne undersøgelse udforskede den naturlige sammensætning og indholdet af små molekyler i alkoholekstrakter af Dendrobium officinale fra forskellige oprindelser ved hjælp af UPLC-Q-TOF-MS og udforskede yderligere standarderne for kvalitetsevaluering af Dendrobium officinale, en almindeligt anvendt traditionel kinesisk medicin. Der blev foretaget en kvalitativ analyse af ethanolekstraktet af Dendrobium officinale, og i alt 32 hovedkomponenter blev identificeret. Kemisk analysesoftware og lokale databaser blev brugt til at spekulere over mulige strukturer og molekylære formler, hvilket resulterede i (-) - lirioresinol B fructose-phenylalanin, vanillinsyre, p-hydroxybenzoesyre, dendrobine og andre kemiske strukturer. Blandt dem blev der fundet 13 komponenter i ethanolekstrakterne af Dendrobium officinale fra forskellige oprindelser, hvilket indikerer, at selv om de sekundære metabolitter, der produceres af Dendrobium officinale, påvirkes af forskellige oprindelser, har deres vigtigste aktive ingredienser en høj grad af fællestræk. Dendrobium officinale er rig på phenolforbindelser, hovedsageligt benzylforbindelser repræsenteret ved dendrobine og flavonoider repræsenteret ved naringenin. Tilsvarende viste den kvantitative analyse af standardprøver, at der var forskelle i indholdet af dendrobine og naringin i Dendrobium officinale fra forskellige oprindelser, hvilket indikerer, at disse to forbindelser kan tjene som potentielle kvalitetsvurderingsindikatorer for Dendrobium officinale.
I de senere år har vores forskningsgruppe fokuseret på udviklingen af nye ingredienser og funktioner i Dendrobium officinale, især dens anvendelse inden for kosmetik. Chen og Qi gennemførte en undersøgelse af de fugtgivende egenskaber af Dendrobium officinale polysaccharider, og resultaterne viste, at Dendrobium officinale polysaccharidekstrakter har gode fugtgivende effekter og kan forbedre hudcellernes tolerance over for tørre miljøer. Ud over polysaccharider indeholder Dendrobium officinale også en stor mængde phenolforbindelser, som er naturlige antioxidanter, der udviser visse DPPH- og ABTS-frie radikaler i in vitro-forsøg. På nuværende tidspunkt er Dendrobium officinale som en avanceret kosmetisk ingrediens blevet brugt i vid udstrækning i skønheds- og hudplejeprodukter og foretrækkes af forbrugerne.
For at klarlægge de mulige aktive ingredienser i alkoholekstraktet af Dendrobium officinale og bedre kunne bruge det i udviklingen af hudplejeprodukter, udførte vi en analyse af den kemiske sammensætning af alkoholekstrakterne af Dendrobium officinale fra forskellige oprindelser, hvilket giver et teoretisk grundlag for en videnskabelig og rationel udnyttelse af Dendrobium officinale.