UPLC-Q-Orbitrap HRMS-Fingerprint und Spektrum-Effekt-Beziehung der antibakteriellen Aktivität von Jinlongdeng
Jin Deng Deng, auch bekannt als Suanjiang oder Red Maiden, ist der getrocknete oder fruchttragende Kelch von Physalis alkekengi L. var. franchetii (Mast.) Makino, einer Pflanze aus der Familie der Solanaceae. Er schmeckt sauer und bitter, ist von kalter Natur und gehört zu den Lungen- und Milzmeridianen. Sie wirkt hitzelösend und entgiftend, fördert den Rachenraum und löst Schleim auf, wirkt harntreibend und reinigt das Lymphsystem. Klinisch wird es zur Behandlung von Halsschmerzen, Hitzehusten in der Lunge und Harninkontinenz eingesetzt. Die chemische Zusammensetzung von Jinlongdeng ist vielfältig und umfasst hauptsächlich Verbindungen wie Bitterstoffe, Flavonoide, Saccharoseester, Phenylpropanoide, Alkaloide usw. Moderne pharmakologische Studien haben gezeigt, dass der Alkoholextrakt und der Dichlormethanextrakt von Jinlongdeng eine gute hemmende Wirkung gegen grampositive Bakterien, gramnegative Bakterien und Candida albicans haben. Auch einige Bestandteile des sauren Bitters haben nachweislich eine signifikante antibakterielle Wirkung. Derzeit gibt es viele Studien über die antibakterielle Aktivität von Jinlongdeng sowohl im Inland als auch international, aber die materielle Grundlage ist noch nicht sehr klar.

Die traditionelle chinesische Medizin selbst besteht aus komplexen und vielfältigen Inhaltsstoffen und weist bei der Ausübung ihrer therapeutischen Wirkungen die Merkmale einer Multi-Target- und Gesamtregelung auf. Die Beziehung zwischen dem Spektrum der traditionellen chinesischen Medizin und der Wirksamkeit basiert auf der Untersuchung des Fingerabdruck-Spektrums der traditionellen chinesischen Medizin, der Verknüpfung des Fingerabdruck-Spektrums mit den pharmakologischen Wirkungen, der Erforschung des Spektrums-Wirkungs-Verhältnisses und der weiteren Klärung der materiellen Grundlage für die Ausübung der pharmakologischen Wirkungen. Derzeit gibt es relativ wenig Forschung über das Fingerabdruck-Spektrum und die Beziehung zwischen spektraler Wirksamkeit von Jinlongdeng. Daher zielt diese Studie darauf ab, die materielle Grundlage der antibakteriellen Aktivität von Jinlongdeng anhand des Spektrums-Effekt-Verhältnisses zu untersuchen. Durch die Erstellung von massenspektrometrischen Fingerabdruck-Spektren von 16 Chargen von Jin-Deng-Laternen aus drei verschiedenen Herkunftsländern und die Bestimmung ihrer antibakteriellen Aktivität gegen Staphylococcus aureus und Escherichia coli wurde die graue Korrelationsanalyse verwendet, um die Korrelation zwischen charakteristischen Peaks und ihrer antibakteriellen Aktivität zu erforschen, um die materielle Grundlage ihrer antibakteriellen Aktivität zu klären und eine Grundlage für die weitere Entwicklung, Verwendung und Qualitätskontrolle von Jin-Deng-Laternen zu schaffen.

In der Anfangsphase dieses Experiments wurde die Auswirkung verschiedener Konzentrationen von Methanol (50%, 70%, 100%) auf die Extraktionseffizienz von Jinlongdeng-Medizinprodukten untersucht, und es wurde festgestellt, dass der Peak bei der 70% Methanol-Wasser-Extraktion am höchsten war. Bei der Untersuchung der Massenspektrometriebedingungen wurde festgestellt, dass das Gesamtionenchromatogramm im negativen Ionenmodus stabiler und die Peakform attraktiver war. Daher wurde das Experiment im Negativ-Ionen-Scan-Modus durchgeführt.

In dieser Studie wurden Fingerabdruck-Spektren von 16 Chargen von Jinlongdeng-Heilkräutern erstellt und 38 gemeinsame Peaks extrahiert. Die Ähnlichkeit lag bei über 0,95, was darauf hindeutet, dass die Qualität von Jinlongdeng-Heilkräutern unterschiedlicher Herkunft relativ stabil ist; sowohl die Cluster-Analyse als auch die PCA-Analyse können Proben nach unterschiedlicher Herkunft gruppieren, was darauf hindeutet, dass die Wachstumsumgebung von Heilkräutern ein wichtiger Faktor für Qualitätsunterschiede ist.

Gleichzeitig wurde in dieser Studie die antibakterielle Aktivität von 16 Chargen von Jin-Deng-Laternenextrakten gegen Staphylococcus aureus und Escherichia coli bestimmt. Zum ersten Mal wurden die Fingerabdruck-Spektren mit den pharmakologischen Ergebnissen kombiniert, und die graue Korrelationsanalyse wurde verwendet, um die spektrale Wirksamkeitsbeziehung der Jin Deng Laterne zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigten, dass die antibakterielle Aktivität von Jinlongdeng das Ergebnis der kombinierten Wirkung mehrerer Komponenten sein könnte. Unter ihnen sind die charakteristischen Peaks, die signifikant zur antibakteriellen Aktivität beitragen (Korrelation ≥ 0,85), alle aus Saccharosefettsäureestern zusammengesetzt, was darauf hindeutet, dass diese Komponenten einen wesentlichen Beitrag zur antibakteriellen Aktivität von Jinlongdeng leisten.

In der Vergangenheit konzentrierte sich die Forschung zu Jinlongdeng vor allem auf die komplexe chemische Struktur und die bedeutende biologische Aktivität von sauren Bitterstoffen, während die Untersuchung von Saccharosefettsäureestern vernachlässigt wurde. Die strukturellen Merkmale von Saccharosefettsäureester-Komponenten bestehen darin, dass Saccharose als Stammkern dient und mit einem oder mehreren Fettsäurekettenfragmenten durch Esterbindungen verbunden ist. Die moderne pharmakologische Forschung hat gezeigt, dass diese Art von Verbindungen bedeutende antibakterielle, entzündungshemmende, hypoglykämische, antitumorale, insektizide und andere Aktivitäten aufweist. Gleichzeitig haben Saccharosefettsäureester eine gute biologische Abbaubarkeit und gute toxikologische Eigenschaften, so dass ihre Anwendungsperspektiven breit gefächert sind und unserer Aufmerksamkeit bedürfen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass in dieser Studie das Fingerabdruck-Spektrum des Extrakts von Lonicera japonica erfolgreich erstellt und zum ersten Mal die spektrale Wirkungsbeziehung untersucht wurde. Die Ergebnisse zeigten, dass die Saccharosefettsäureester-Komponenten in hohem Maße mit der antibakteriellen Aktivität von Lonicera japonica korreliert waren. Aufgrund ihrer einzigartigen Struktur war es in diesem Versuch jedoch nicht möglich, eine eingehende Analyse ihrer Struktur mittels Massenspektrometrie durchzuführen. In Zukunft wird diese Art von Komponente in Jin Deng isoliert und gereinigt werden, um ihre antibakterielle Aktivität zu überprüfen. Auf dieser Grundlage wird die Struktur-Aktivitäts-Beziehung zusammengefasst, um eine Referenz für die weitere Erforschung der antibakteriellen Aktivität und des Wirkmechanismus von Jin Deng zu liefern.