Analyse der chemischen Zusammensetzung von Bitterwasser-Rosenalkohol-Extrakt mittels UPLC-Q-TOF-MS
Die Rose (Rosa rugose Thunb) ist ein immergrüner oder sommergrüner Strauch aus der Familie der Rosengewächse (Rosaceae), der in verschiedenen Teilen des Landes angepflanzt wird. Berühmte Sorten sind die Shandong Pingyin Rose, die Gansu Kushui Rose, die Beijing Miaofengshan Rose, usw. Unter ihnen ist Rosa sertata × Rosa rugosa eine natürliche Hybride aus chinesischer Rose und Rosa obtusifolia, die unter anderem schlaffördernd und angstlösend wirkt. Das aus den Blütenblättern gewonnene Rosenöl kann auch als wichtiger Rohstoff für hochentwickelte Essenzen, Parfüm, Duftstoffe und Kosmetika verwendet werden, was eng mit seiner chemischen Zusammensetzung zusammenhängt. Frühere Studien haben gezeigt, dass Rosen mehr als hundert chemische Komponenten enthalten, darunter vor allem ätherische Öle, Flavonoide, Polyphenole, Polysaccharide und andere Verbindungen. Das ätherische Öl ist die wichtigste Verbindungsklasse im ätherischen Rosenöl und enthält hauptsächlich chemische Komponenten wie Citronellol und Geraniol. Polyphenole und Flavonoide sind die Hauptwirkstoffe der Rose, die die Funktion haben, freie Radikale und Pigmentablagerungen zu beseitigen, und wichtige antioxidative Substanzen sind.
Derzeit gibt es viele Studien über die chemische Zusammensetzung von ätherischen Ölen in Rosen, aber die Analyse von Flavonoiden, Polyphenolen und anderen Verbindungen in Rosen ist noch nicht vollständig, und es gibt nur wenige Berichte über die chemische Zusammensetzung von Bitterwasserrosen. Daher wurde in dieser Studie die Ultra-Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie-Quadrupol-Flugzeit-Massenspektrometrie (UPLC-Q-TOF-MS) mit hoher Empfindlichkeit, Selektivität, Stabilität, Auflösung und breitem Scanbereich verwendet, um 63 chemische Hauptbestandteile aus dem Ethanolextrakt von Rosa rugosa zu analysieren und zu identifizieren. Im Vergleich zu früheren Studien hat diese Studie die Identifizierung der chemischen Zusammensetzung von Flavonoiden und Polyphenolen in bitteren Wasserrosen weiter verbessert, und zum ersten Mal wurden 28 Verbindungen in dieser Gattung identifiziert, was eine Referenz und theoretische Grundlage für die Qualitätskontrolle und die Erforschung der pharmakologischen Grundlagen von bitteren Wasserrosen darstellt.
In dieser Studie wird die UPLC-Q-TOF-MS-Technologie verwendet, die sich durch hohe Empfindlichkeit, hohe Genauigkeit und hohe Auflösung auszeichnet und die chemischen Komponenten von Bitterwasserrosen umfassender und schneller identifizieren kann. Unsere Forschungsgruppe untersuchte vor der Studie die massenspektrometrischen Peaks und Ionenantworten von Rosenwasser- und Alkoholextrakt im Negativionenmodus. Anhand der Peakanalyse wurde festgestellt, dass der Alkoholextrakt von Rosenwasser eine gute Trennung und eine hohe Reaktion im (-) ESI-MS-Massenspektrometrie-Ionenchromatogramm aufweist. Daher wurde die UPLC-Q-TOF-MS zur systematischen Analyse der chemischen Komponenten im Alkoholextrakt von Rosenwasser verwendet, wodurch die Identifizierung der chemischen Komponenten von Rosenwasser weiter verbessert wurde.
In dieser Studie wurden 26 Flavonoide, 11 Polyphenole (darunter 4 Phenolsäuren und 7 Tannine), 7 Triterpenoide, 4 Phenylpropanoide, 1 Cyclohexenetherterpen, 1 ätherisches Öl und 8 organische Säureverbindungen aus dem Alkoholextrakt der Bitteren Wasserrose ermittelt. Unter ihnen sind Phenolsäuren, Gerbstoffe und Flavonoide die wichtigsten Wirkstoffe. Die Ergebnisse zeigen, dass die identifizierten Flavonoide hauptsächlich aus Verbindungen mit Quercetin und Kaempferol als Aglykonen bestehen, was mit den früheren Identifizierungsergebnissen übereinstimmt. Die vier identifizierten Phenolsäureverbindungen gehören alle zur Klasse der Gallussäuren und wirken austrocknend, adstringierend, hitzelösend, entzündungshemmend, blutkühlend und blutstillend. Bei den Tanninverbindungen, mit Ausnahme der Verbindungen 16 und 17, handelt es sich ebenfalls um Gallussäuretannine, die neben den Flavonoiden pharmakologische Wirkungen wie Antitumor- und antioxidative Wirkungen haben. Darüber hinaus weisen die polyphenolischen Verbindungen hohe Responsewerte in der Massenspektrometrie auf, was einmal mehr beweist, dass bittere Wasserrosen eine ausgezeichnete antioxidative und antitumorale Wirkung haben. Laut Literaturberichten enthalten Rosen auch Pigmentverbindungen wie Cyanidin-3,5-diglucosid, Delphinidin-3-glucosid usw. Diese wurden jedoch in den Ergebnissen dieser Studie nicht identifiziert, was möglicherweise mit der Behandlung oder der Flüssigkeitsqualität von Bitterwasserrosen zusammenhängt und weitere Untersuchungen erfordert. Aus dem TIC-Diagramm des negativen Ionenmodus der bitteren Wasserrose ging auch hervor, dass einige Verbindungen mit hohen Reaktionspeaks aufgrund der unangemessenen Strukturformeln, die von der Online-Datenbank übereinstimmen, nicht genau identifiziert werden konnten, wie z. B. die Peaks 10, 14, 21, 24 und 43, was darauf hindeutet, dass es noch einige unbekannte Verbindungen in der bitteren Wasserrose gibt, die möglicherweise die Hauptbestandteile der bitteren Wasserrose sind und weitere Forschung und Analyse erfordern.
In dieser Studie wurde eine schnelle Analysemethode mit der UPLC-Q-TOF-MS-Technologie für bittere Wasserrosen entwickelt. Auf der Grundlage des genauen relativen Molekulargewichts, der massenspektrometrischen Fragmentinformationen und der einschlägigen Literatur und Datenbanken wurde die chemische Zusammensetzung von bitteren Wasserrosen analysiert und umfassender identifiziert. Es wurden 58 Verbindungen identifiziert, von denen 28 zum ersten Mal in dieser Gattung nachgewiesen wurden. Dies bietet eine Referenz und wissenschaftliche Grundlage für die Grundlagenforschung zu den pharmakologischen Wirkungen und Wirkstoffen von Bitteren Wasserrosen.