Technologie UPLC-Q-Orbitrap HRMS pour l'identification rapide des composants chimiques dans les fleurs d'hibiscus
Hibiscus mutabilis L. est une fleur séchée d'Hibiscus mutabilis L., une plante de la famille des Malvaceae. Selon le Compendium of Materia Medica, "cette fleur est aussi belle qu'un lotus, d'où son nom d'Hibiscus ou de Magnolia". Elle est également connue sous les noms de Huamu, Frost resistant, Frost Falling Flower, et d'autres noms. Il a un goût légèrement piquant et une nature fraîche, et appartient aux méridiens du poumon et du foie. Elle a pour effet de dégager les poumons, de refroidir le sang, de dissiper la chaleur et de désintoxiquer, de réduire les gonflements et les écoulements de pus. En pratique clinique, il est couramment utilisé pour traiter la toux due à la chaleur des poumons, la scrofule, les abcès intestinaux, les pertes vaginales, etc. Il peut également être utilisé de manière topique pour traiter les abcès, les oreilles purulentes, les gonflements sans nom et les brûlures, etc. Il est inclus dans l'édition 2019 des "Normes de médecine traditionnelle chinoise de la province de Guangdong, volume 3".
Depuis l'Antiquité, la culture de l'hibiscus est florissante à Chengdu, dans la province du Sichuan. La fleur d'hibiscus a été désignée comme la "fleur de la ville" de Chengdu depuis 1983 et constitue un élément important de la culture de Tianfu. Elle est non seulement une représentation condensée et symbolique des caractéristiques culturelles de la ville, mais aussi un symbole important et une carte de visite caractéristique de l'image de la ville. Outre son profond héritage culturel, l'hibiscus est également un remède chinois médicinal et comestible qui possède une valeur nutritionnelle et médicinale. La recherche pharmacologique moderne a montré qu'il a des effets antiallergiques et hypoglycémiants, ainsi que de puissants effets inhibiteurs sur le streptocoque hémolytique. Son extrait est également largement utilisé comme matière première ou comme additif dans les cosmétiques et les aliments. Toutefois, en raison du nombre relativement faible de rapports sur la composition chimique de l'Hibiscus syringae, tant au niveau national qu'international, la recherche pharmacologique connexe se concentre principalement sur les extraits bruts, et l'exploration insuffisante de la découverte et du mécanisme d'action des substances pharmacologiques, son application clinique est relativement limitée, avec seulement des rapports sur le traitement des abcès et de l'inflammation. Cela affecte non seulement la découverte et l'expansion de l'Hibiscus syringae dans la recherche médicale fondamentale et les applications cliniques, mais constitue également un goulot d'étranglement pour son développement dans l'alimentation, les cosmétiques et d'autres domaines. Par conséquent, la clarification de la base matérielle de l'Hibiscus syringae et la conduite de recherches pharmacologiques pertinentes sont d'une grande importance pour son application et son développement. La technologie de spectrométrie de masse par chromatographie liquide en tandem quadripolaire à champ électrostatique et piège orbital est un nouveau type de technologie de chromatographie liquide et de spectrométrie de masse mis au point ces dernières années. Elle présente les caractéristiques suivantes : haute résolution, bonne précision de la qualité, fortes capacités qualitatives et quantitatives, et a montré de grandes perspectives d'application dans le domaine de l'analyse de la médecine traditionnelle chinoise. Par conséquent, afin de mieux comprendre la composition chimique des fleurs d'hibiscus, l'UPLC-Q-Orbitrap HRMS a été utilisé pour l'analyse chimique dans cette expérience, afin d'élucider la base matérielle des fleurs d'hibiscus.

Ces dernières années, la technologie UPLC-Q-Orbitrap HRMS a été largement utilisée dans les domaines de l'analyse de la composition chimique de la médecine traditionnelle chinoise et du contrôle de qualité complexe des multicomposants en raison de ses avantages en termes de haute résolution, de précision de la qualité et d'analyse qualitative et quantitative rapide et précise. Dans cette expérience, l'acétonitrile et l'eau d'acide formique 0,1% ont été utilisés comme phase mobile pour l'élution en gradient des composants chimiques des fleurs d'Hibiscus. Pour mieux explorer les composants chimiques des fleurs d'Hibiscus, des méthodes de balayage d'ions positifs et négatifs ont été utilisées pour la collecte des données. Sur la base du temps de rétention, du poids moléculaire relatif, du pic d'ion quasi moléculaire et de l'ion fragmentaire de la spectrométrie de masse secondaire rapportés dans la littérature existante, combinés à la loi de fragmentation de la spectrométrie de masse secondaire et aux informations de spectrométrie de masse des normes de référence chimiques, l'analyse d'attribution de chaque pic de spectrométrie de masse a été effectuée. Au total, 54 composés ont été détectés dans l'extrait d'éthanol d'Hibiscus syringae, dont 7 types de composants (flavonoïdes et leurs glycosides, acides organiques, coumarines, acides aminés, nucléosides, alcaloïdes, etc.) En combinant la littérature et la base de données SciFinder, il a été constaté que 33 composants ont été signalés pour la première fois chez l'Hibiscus, et 11 composants ont été signalés pour la première fois dans le genre Hibiscus. Onze flavonoïdes nouvellement découverts dans les fleurs, tels que la naringine et les glycosides de goyave, ont des effets hypoglycémiques en réduisant la libération d'acides gras libres, tandis que la naringine-7-O-glucoside active les récepteurs PPAR γ et phosphoryle la voie de signalisation PI3K/AKT ; La vitexine peut inhiber la migration et l'invasion des cellules cancéreuses du sein en régulant la voie de signalisation PI3K/Akt, et se combine à la tubuline pour favoriser l'arrêt de la phase G2/M des cellules cancéreuses du sein MCF7. Le parasitide et l'iristéine peuvent induire l'apoptose des cellules MDA-MB-231 en inhibant la voie de signalisation PI3K/Akt et la barrière fonctionnelle mitochondriale médiée par les ROS ; Le glycoside de cerise a un effet réparateur sur les dommages causés aux kératinocytes humains (HaCaT) par les rayons ultraviolets à ondes moyennes (UVB), ce qui a une certaine importance pour l'expansion des applications cliniques des fleurs d'hibiscus. Du point de vue des relations structure-activité, les diverses activités pharmacologiques des flavonoïdes, telles que les effets anti-tumoraux et anti-inflammatoires, sont principalement influencées par le degré d'hydroxylation, les doubles liaisons C2-3, la glycosylation et la structure du noyau maternel. Il existe de nombreux types de flavonoïdes dans les fleurs d'hibiscus, avec une grande diversité structurelle et diverses activités biologiques. Cet article améliore la bibliothèque de composition chimique de l'Hibiscus syringae, fournissant une base pour le développement et l'utilisation des fleurs d'Hibiscus syringae, la recherche sur les substances pharmacologiques et le contrôle de la qualité à l'avenir.
Mu Fu Rong est un médicament traditionnel chinois couramment utilisé. Les feuilles de Mu Fu Rong figurent dans l'édition 2020 de la pharmacopée chinoise, et les feuilles comme les fleurs peuvent être utilisées comme médicaments. Cette expérience a comparé la composition chimique des feuilles d'hibiscus avec celles rapportées précédemment, et a trouvé 14 flavonoïdes, 5 acides organiques et coumarines identiques, indiquant un certain degré de similarité dans la composition chimique de différentes parties de la même plante médicinale. En outre, certains composants connus des fleurs d'hibiscus n'ont pas été détectés dans cette analyse, ce qui peut être lié à l'efficacité d'ionisation de l'ESI. L'identification des composés isomériques a toujours été un point difficile dans l'analyse par spectrométrie de masse, de sorte que se fier uniquement à la spectrométrie de masse pour l'identification présente certaines limites et nécessite une confirmation supplémentaire par une analyse spectroscopique telle que la résonance magnétique nucléaire. En observant le chromatogramme des ions totaux, on constate que peu de composés sont identifiés pendant le temps de rétention de 11 à 17 minutes. Par conséquent, afin de mieux comprendre la composition de ce composé, nous pouvons utiliser différents solvants polaires pour extraire ses parties, et effectuer une analyse des pics dans les mêmes conditions de chromatographie liquide à haute performance pour trouver les parties polaires possibles. Cela peut également servir d'indicateur pour nos recherches ultérieures sur la séparation des composés dans les fleurs d'hibiscus.