Tecnología UPLC-Q-Orbitrap HRMS para la identificación rápida de componentes químicos en flores de hibisco
Hibiscus mutabilis L. es una flor seca de Hibiscus mutabilis L., una planta de la familia de las Malváceas. Según el Compendium of Materia Medica, "esta flor es tan bella como un loto, de ahí que se la llame Hibiscus o Magnolia". También se la conoce como Huamu, resistente a las heladas, flor que cae de las heladas y otros nombres. Tiene un sabor ligeramente acre y un carácter fresco, y pertenece a los meridianos de pulmón e hígado. Tiene los efectos de limpiar los pulmones, enfriar la sangre, disipar el calor y desintoxicar, reducir la hinchazón y la secreción de pus. En la práctica clínica, se utiliza comúnmente para tratar la tos de calor pulmonar, la escrófula, el absceso intestinal, la secreción vaginal, etc. También se puede utilizar por vía tópica para tratar abscesos, oído purulento, hinchazón y escaldadura sin nombre, etc. Está incluido en la edición de 2019 de las "Normas de Medicina Tradicional China de la Provincia de Guangdong Volumen 3".
Desde la antigüedad, Chengdu, en Sichuan, ha prosperado en el cultivo de flores de hibisco. La flor de hibisco ha sido designada "flor de la ciudad" de Chengdu desde 1983 y es un componente importante de la cultura de Tianfu. No sólo es una representación condensada y simbólica de las características culturales de la ciudad, sino también un símbolo importante y una tarjeta de presentación característica de la imagen de la ciudad. Además de su profundo patrimonio cultural, el hibisco es también una medicina china medicinal y comestible con valor nutritivo y medicinal. La investigación farmacológica moderna ha demostrado que tiene efectos antialérgicos y reductores del azúcar en sangre, así como fuertes efectos inhibidores sobre los estreptococos hemolíticos. Su extracto también se utiliza ampliamente como materia prima o aditivo en cosmética y alimentación. Sin embargo, debido a la escasez relativa de informes sobre la composición química de Hibiscus syringae tanto a nivel nacional como internacional, la investigación farmacológica relacionada se centra principalmente en extractos crudos, y la exploración insuficiente del descubrimiento y el mecanismo de acción de las sustancias farmacológicas, su aplicación clínica es relativamente limitada, con sólo informes sobre el tratamiento de abscesos e inflamaciones. Esto no sólo afecta al descubrimiento y la expansión de Hibiscus syringae en la investigación médica básica y las aplicaciones clínicas, sino que también supone un cuello de botella para su desarrollo en alimentación, cosmética y otros campos. Por lo tanto, aclarar la base material de Hibiscus syringae y llevar a cabo la investigación farmacológica pertinente es de gran importancia para su aplicación y desarrollo. La tecnología de espectrometría de masas de trampa orbital de campo electrostático cuadrupolar en tándem de cromatografía líquida de ultra alto rendimiento es un nuevo tipo de tecnología de cromatografía líquida-espectrometría de masas desarrollada en los últimos años. Tiene las características de alta resolución, buena precisión cualitativa y gran capacidad cuantitativa, y ha mostrado grandes perspectivas de aplicación en el campo del análisis de la medicina tradicional china. Por lo tanto, con el fin de comprender mejor la composición química de las flores de hibisco, UPLC-Q-Orbitrap HRMS se utilizó para el análisis químico en este experimento, con el fin de dilucidar la base material de las flores de hibisco.

En los últimos años, la tecnología UPLC-Q-Orbitrap HRMS se ha utilizado ampliamente en los campos del análisis de la composición química de la medicina tradicional china y el control de calidad de multicomponentes complejos debido a sus ventajas de alta resolución, alta precisión de calidad, análisis cualitativo y cuantitativo rápido y preciso. En este experimento, se utilizó ácido fórmico 0,1% agua acetonitrilo como fase móvil para la elución en gradiente de los componentes químicos de las flores de Hibiscus. Para explorar mejor los componentes químicos de las flores de hibisco, se utilizaron métodos de barrido de iones positivos y negativos para la recogida de datos. Basándose en el tiempo de retención, el peso molecular relativo, el pico de ion cuasi molecular y el ion de fragmento de la espectrometría de masas secundaria descritos en la bibliografía existente, combinados con la ley de fragmentación de la espectrometría de masas secundaria y la información de espectrometría de masas de los estándares químicos de referencia, se llevó a cabo el análisis de atribución de cada pico de espectrometría de masas. Se detectó un total de 54 compuestos a partir del extracto etanólico de Hibiscus syringae, incluidos 7 tipos de componentes (flavonoides y sus glucósidos, ácidos orgánicos, cumarinas, aminoácidos, nucleósidos, alcaloides, etc.). Combinando la literatura y la base de datos SciFinder, se descubrió que 33 componentes se notificaban por primera vez en Hibiscus, y 11 componentes se notificaban por primera vez en el género Hibiscus. Once flavonoides recién descubiertos en las flores, como la naringina y los glucósidos de guayaba, exhiben efectos hipoglucémicos al reducir la liberación de ácidos grasos libres, mientras que la naringina-7-O-glucósido activa los receptores PPAR γ y fosforila la vía de señalización PI3K/AKT; La vitexina puede inhibir la migración y la invasión de las células de cáncer de mama mediante la regulación a la baja de la vía de señalización PI3K/Akt, y combinarse con la tubulina para promover la detención de la fase G2/M de las células de cáncer de mama MCF7, y la parasitida y la iristeína pueden inducir la apoptosis de las células MDA-MB-231 mediante la inhibición de la vía de señalización PI3K/Akt y la barrera funcional mitocondrial mediada por ROS; El glucósido de cereza tiene un efecto reparador sobre el daño de los queratinocitos humanos (HaCaT) causado por la radiación ultravioleta de onda media (UVB), lo que tiene cierta importancia para la expansión de las aplicaciones clínicas de las flores de hibisco. Desde la perspectiva de las relaciones estructura-actividad, las diversas actividades farmacológicas de los flavonoides, como los efectos antitumorales y antiinflamatorios, están influidas principalmente por el grado de hidroxilación, los dobles enlaces C2-3, la glicosilación y la estructura del núcleo materno. Existen numerosos tipos de flavonoides en las flores de hibisco, con una gran diversidad estructural y diversas actividades biológicas. Este artículo mejora la biblioteca de composición química de Hibiscus syringae, proporcionando una base para el desarrollo y la utilización de las flores de Hibiscus syringae, la investigación de sustancias farmacológicas y el control de calidad en el futuro.
Mu Fu Rong es una medicina tradicional china de uso común. Las hojas de Mu Fu Rong están incluidas en la edición de 2020 de la Farmacopea China, y tanto las hojas como las flores pueden utilizarse como medicina. En este experimento se comparó la composición química de las hojas de hibisco con otras de las que se había informado anteriormente, y se descubrió que había 14 flavonoides, 5 ácidos orgánicos y cumarinas idénticos, lo que indica un cierto grado de similitud en la composición química de diferentes partes de la misma planta medicinal. Además, algunos componentes conocidos en las flores de hibisco no se detectaron en este análisis, lo que puede estar relacionado con la eficiencia de ionización de la ESI; La identificación de compuestos isoméricos siempre ha sido un punto difícil en el análisis por espectrometría de masas, por lo que confiar únicamente en la espectrometría de masas para la identificación tiene ciertas limitaciones y requiere una confirmación adicional mediante análisis espectroscópicos como la resonancia magnética nuclear. Observando el cromatograma de iones totales, se puede comprobar que hay pocos compuestos identificados durante el tiempo de retención de 11-17 minutos. Por lo tanto, para comprender mejor la composición de este compuesto, podemos utilizar diferentes disolventes polares para extraer sus partes, y realizar el análisis de picos en las mismas condiciones de cromatografía líquida de alto rendimiento para encontrar las posibles partes polares. Esto también puede servir como un cierto indicador para nuestra posterior investigación de base material sobre la separación de compuestos en las flores de hibisco.