Studie zum HPLC-Fingerabdruck und zur Erkennung chemischer Muster von Platycodon grandiflorum aus verschiedenen Herkunftsländern
Platycodon grandiflorum (Jacq.) A.DC. ist eine wichtige Heilpflanze, die sowohl als Nahrungsmittel als auch als Medizin verwendet werden kann. Es wird aus den getrockneten Wurzeln von Platycodon grandiflorum (Jacq.) A.DC. gewonnen, einer Pflanze aus der Familie Platycodon grandiflorum. In der klinischen Praxis wird er häufig bei Husten, Schleim, Engegefühl in der Brust, Halsschmerzen, Heiserkeit und Eiterausfluss aus der Lunge eingesetzt. Die Art ist weit verbreitet und reicht von Guangdong und Guangxi im Süden bis nach West-Sichuan, Japan und Korea im Osten und Sibirien im Norden. Platycodon grandiflorum wird in Nordost-, Ost-, Zentral- und Südwestchina weit verbreitet angebaut, und seine medizinischen Materialien stammen hauptsächlich aus dem Anbau und der Produktion. Die größte Anbaufläche befindet sich in der Stadt Chifeng in der Inneren Mongolei mit einer jährlichen Anbaufläche von etwa 50000 bis 70000 mu, was etwa 50% bis 60% der gesamten nationalen Produktion ausmacht. Frühere Studien haben gezeigt, dass Platycodon grandiflorum verschiedene Arten von Inhaltsstoffen wie Saponine, Flavonoide und Phenolsäuren enthält. Unter ihnen sind die Saponine die wichtigsten Wirkstoffe in Platycodon grandiflorum zur Linderung von Husten und zur Beseitigung von Schleim. Derzeit sind mehr als 70 Arten von Saponinverbindungen aus Platycodon grandiflorum isoliert worden.
Daher ist es für die klinische Anwendung und die Entwicklung neuer Arzneimittel äußerst wichtig, eine wissenschaftliche und vernünftige Methode zur Qualitätskontrolle von Platycodon grandiflorus auf der Grundlage seiner wichtigsten Saponinbestandteile zu entwickeln. Bisherige Studien konzentrierten sich meist auf die Trennung der chemischen Bestandteile von Platycodon grandiflorum und die Bestimmung einer sehr kleinen Anzahl von Saponinbestandteilen. In einigen Studien wurden Fingerabdruckspektren unter Verwendung von Hochleistungsflüssigkeitschromatographie mit Verdunstungslichtstreuungsdetektoren erstellt, aber es gab keine Berichte über die Verwendung von Hochleistungsflüssigkeitschromatographie in Kombination mit Detektoren für ultraviolettes sichtbares Licht zur Erstellung von Fingerabdruckspektren und zur Erforschung der Qualitätskontrolle und Bewertung von Platycodon grandiflorum unter Verwendung chemischer Mustererkennung. Für die Studie wurde eine analytische YMC-Hydrosphere-C18-Chromatographiesäule (250 × 4,6 mm, 5 μ m) mit Wasser und Acetonitril als mobile Phasen für die Gradientenelution verwendet, mit einer Detektionswellenlänge von 210 nm. Erstellung von HPLC-Fingerprint-Spektren von 15 Chargen von Platycodon grandiflorum aus verschiedenen Herkunftsländern (Tabelle 2). Chemische Mustererkennungsmethoden wie Ähnlichkeitsbewertung, Clusteranalyse, Hauptkomponentenanalyse und orthogonale partielle Kleinstquadrat-Diskriminanzanalyse wurden zur Analyse und Bewertung der Qualität und der Kontrollmethoden von Platycodon grandiflorum aus verschiedenen Herkünften verwendet.

Platycodon grandiflorum ist eine große Heilpflanze, die sowohl als Medizin als auch als Nahrungsmittel verwendet werden kann und deren Hauptwirkstoff Platycodon-Saponine sind. Die Methoden zur Qualitätsbewertung und -kontrolle dieses Krauts sind von großer Bedeutung. In dieser Studie wurden HPLC-Fingerprint-Spektren der wichtigsten Saponin-Komponenten in Platycodon grandiflorus erstellt und 7 von ihnen identifiziert. Durch die Kombination verschiedener chemischer Mustererkennungsmethoden wie Ähnlichkeitsbewertung, Clusteranalyse, Hauptkomponentenanalyse und orthogonale partielle Kleinstquadrat-Diskriminanzanalyse kann im Vergleich zu bestehenden Qualitätsbewertungs- und Qualitätskontrollmethoden, die sich nur auf die Inhaltsstoffbestimmung oder Fingerprintspektren stützen, nicht nur die Konsistenz der medizinischen Qualität von Platycodon grandiflorus effektiv bewertet werden, sondern es können auch die Hauptfaktoren, die zu den Qualitätsunterschieden in den medizinischen Materialien von Platycodon grandiflorus beitragen, aufgeklärt werden, was reichhaltigere Informationen für die Qualitätsbewertung und Qualitätskontrolle von Platycodon grandiflorus liefert.

Die Daten für die Erkennung chemischer Muster stammen aus der chromatographischen Peakfläche von Fingerabdruckspektren, so dass sich die Qualität der Fingerabdruckspektren direkt auf die Analyseergebnisse der chemischen Muster auswirkt. Um ein gutes Fingerabdruckspektrum zu erstellen, wurden in dieser Studie die Präparationsmethode, die Detektionswellenlänge, die Zusammensetzung der mobilen Phase und die Säulentemperatur der Probe untersucht und optimiert. Als Ergebnis wurde festgestellt, dass die Probenvorbereitungsmethode, die gemäß der Ausgabe 2015 der chinesischen Pharmakopöe optimiert wurde, eine große Anzahl von Platycodon-Saponin-Komponenten erhalten kann. Durch die Untersuchung mobiler Phasensysteme wie Methanol-Wasser, Acetonitril-Wasser, Acetonitril-Ameisensäure-Wasser und Acetonitril-Phosphorsäure-Wasser sowie verschiedener chromatographischer Säulentemperaturen und Detektionswellenlängen wurde festgestellt, dass durch die Verwendung von Acetonitril-Wasser als mobile Phase und die Auswahl einer Detektionswellenlänge von 210 nm bei 35 ℃ Fingerprint-Spektren mit stabiler Basislinie, guter chromatographischer Peak-Trennung und insgesamt hoher Qualität erhalten werden können.

Aus den Ergebnissen geht hervor, dass die Ähnlichkeit der Fingerabdruck-Spektren von 15 Chargen von Platycodon grandiflorus zwischen 0,927 und 0,991 liegt, was darauf hindeutet, dass eine große Ähnlichkeit in der Qualität zwischen kultiviertem und wildem Platycodon grandiflorus aus verschiedenen Produktionsgebieten besteht. Die Clusteranalyse und die Hauptkomponentenanalyse können die 15 Partien von Platycodon grandiflorus-Proben in verschiedene Kategorien einteilen, was darauf hindeutet, dass die in dieser Studie entwickelte Methode nicht nur die Konsistenz der medizinischen Qualität von Platycodon grandiflorus bewerten kann, sondern auch die Unterschiede der medizinischen Materialien von Platycodon grandiflorus. OPLS-DA ist eine statistische Methode der überwachten Diskriminanzanalyse, die üblicherweise für die diskriminante Analyse von Probenunterschieden verwendet wird. Die experimentellen Ergebnisse deuten darauf hin, dass die chromatographischen Peaks 6, 9, 13, 18 und 20 einen signifikanten Einfluss auf die Qualitätsunterschiede von Platycodon grandiflorum aus verschiedenen Herkunftsländern haben. In dieser Studie haben die Clusteranalyse und die Hauptkomponentenanalyse die Wildproben und die kultivierten Sorten getrennt geclustert, was darauf hindeutet, dass es gewisse Unterschiede in der Verteilung der Komponenten zwischen Wildproben und kultivierten Proben gibt. Aus den Ergebnissen der OPLS-DA-Analyse lässt sich schließen, dass die relative Peakfläche des chromatographischen Peaks Nr. 6 in den Fingerprintspektren der drei Wildproben zwischen 0,064% und 0,088% liegt, was um 0,012% bis 0,056% höher ist als die der kultivierten Sorte; die relative Peakfläche des 13. chromatographischen Peaks reicht von 0.Die relative Peakfläche des neunten chromatographischen Peaks reicht von 0,044% bis 0,056%, was um 0,011% bis 0,032% höher ist als die der kultivierten Sorte. Die chromatographischen Peaks der Nummern 15, 18 und 20 zeigten ebenfalls denselben Trend. Daher könnten die leichten Unterschiede in der Peakfläche dieser Komponenten der Hauptgrund für die Unterschiede in der Clusterbildung zwischen Wildproben und Kultursorten sein.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass in dieser Studie die Fingerabdruck-Spektroskopie in Kombination mit der Technologie der chemischen Mustererkennung eingesetzt wurde, um die Qualität von Platycodon grandiflorus-Proben aus verschiedenen Regionen des Landes zu untersuchen und zu analysieren, und um die charakteristischen Komponenten zu ermitteln, die Unterschiede bei Platycodon grandiflorus aus verschiedenen Regionen verursachen. Dies bietet eine wissenschaftliche Referenz und eine experimentelle Grundlage für die Qualitätskontrolle und die anschließende Entwicklung von Platycodon grandiflorus.