A különböző eredetű Platycodon grandiflorum HPLC-ujjlenyomatának és kémiai mintafelismerésének vizsgálata
A Platycodon grandiflorum (Jacq.) A.DC. fontos gyógynövény, amely mind élelmiszerként, mind gyógyszerként felhasználható. A Platycodon grandiflorum (Jacq.) A.DC., a Platycodon grandiflorum családba tartozó növény szárított gyökeréből származik. A klinikai gyakorlatban általában köhögés, váladék, mellkasi szorító érzés, torokfájás, rekedtség és a tüdőből származó gennyes váladék esetén alkalmazzák. Ez a faj széles körben elterjedt, a déli Guangdongtól és Guangxitól a nyugati Szecsuánig, keleten Japánig és Koreáig, északon pedig Szibériáig. A Platycodon grandiflorumot széles körben termesztik Északkelet-, Kelet-, Közép- és Délnyugat-Kínában, és gyógyászati anyagai főként a termesztésből és a termelésből származnak. A belső-mongóliai Chifeng városban a legnagyobb a termőterület, az éves ültetési terület körülbelül 50000-70000 mu, amely a teljes nemzeti termelésből körülbelül 50%-60%-t tesz ki. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a Platycodon grandiflorum különböző típusú összetevőket tartalmaz, például szaponinokat, flavonoidokat és fenolsavakat. Ezek közül a szaponinok a Platycodon grandiflorum fő hatóanyagai a köhögés enyhítésére és a váladék eltávolítására. Jelenleg több mint 70 féle szaponinvegyületet izoláltak a Platycodon grandiflorumból.
Ezért rendkívül fontos a Platycodon grandiflorus tudományos és ésszerű minőségellenőrzési módszerének kidolgozása a fő szaponin összetevői alapján a klinikai alkalmazás és az új gyógyszerek fejlesztése érdekében. A korábbi tanulmányok többnyire a Platycodon grandiflorum kémiai összetevőinek elválasztására és nagyon kevés szaponin komponens meghatározására összpontosítottak. Egyes tanulmányok nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával készítettek ujjlenyomat-spektrumokat párolgási fényszórás detektorokkal felszerelve, de nem számoltak be nagy teljesítményű folyadékkromatográfia és ultraibolya látható fény detektorok kombinált alkalmazásáról ujjlenyomat-spektrumok készítésére, valamint a Platycodon grandiflorum minőségellenőrzésének és értékelésének feltárására kémiai mintafelismerés segítségével. A vizsgálatban YMC Hydrosphere C18 analitikai kromatográfiás oszlopot (250 × 4,6 mm, 5 μ m) használtak, vízzel és acetonitrillel mint mozgófázisokkal a gradiens elúcióhoz, 210 nm-es detektálási hullámhosszal. HPLC-ujjlenyomat-spektrumok megállapítása 15 különböző eredetű Platycodon grandiflorum-tételről (2. táblázat). A különböző eredetű Platycodon grandiflorum minőségének és ellenőrzési módszereinek elemzésére és értékelésére kémiai mintafelismerési módszereket, mint például hasonlóságértékelést, klaszterelemzést, főkomponens-elemzést és ortogonális részleges legkisebb négyzetek diszkriminancia-elemzést alkalmaztunk.

A Platycodon grandiflorum egy nagy gyógynövény, amely gyógyszerként és élelmiszerként is felhasználható, és fő hatóanyaga a platycodon szaponinok. E gyógynövény minőségértékelési és minőségellenőrzési módszerei nagy jelentőséggel bírnak. Ebben a tanulmányban a Platycodon grandiflorus fő szaponin összetevőinek HPLC-ujjlenyomat-spektrumát készítettük el, és 7 szaponin összetevőjét azonosítottuk. A különböző kémiai mintafelismerési módszerek, mint például a hasonlósági értékelés, a klaszterelemzés, a főkomponens-elemzés és az ortogonális parciális legkisebb négyzetek diszkrimináns analízis kombinálásával, összehasonlítva a meglévő minőségértékelési és minőségellenőrzési módszerekkel, amelyek csak a tartalom meghatározására vagy az ujjlenyomat-spektrumokra támaszkodnak, nemcsak a Platycodon grandiflorus gyógyászati minőségének konzisztenciája értékelhető hatékonyan, hanem a Platycodon grandiflorus gyógyászati anyagok minőségi különbségeihez hozzájáruló fő tényezők is tisztázhatók, gazdagabb információt nyújtva a Platycodon grandiflorus minőségértékeléséhez és minőségellenőrzéséhez.

A kémiai minták felismeréséhez szükséges adatok az ujjlenyomat-spektrumok kromatográfiás csúcsterületéből származnak, így az ujjlenyomat-spektrumok minősége közvetlenül befolyásolja a kémiai minták elemzési eredményeit. A jó ujjlenyomat-spektrum felépítése érdekében ez a tanulmány megvizsgálta és optimalizálta a minta előkészítési módszerét, a detektálási hullámhosszot, a mobilfázis összetételét és az oszlop hőmérsékletét. Ennek eredményeként megállapították, hogy a Kínai Gyógyszerkönyv 2015-ös kiadása szerint optimalizált mintaelőkészítési módszerrel nagyszámú platikodon szaponin komponens nyerhető. A mozgófázis-rendszerek, például metanol-víz, acetonitril-víz, acetonitril- hangyasav-víz és acetonitril-foszforsav-víz, valamint a különböző kromatográfiás oszlophőmérsékletek és detektálási hullámhossz-körülmények vizsgálatával megállapítottuk, hogy az acetonitril-víz mozgófázisként való használatával és a 210 nm-es detektálási hullámhossz 35 ℃-os kiválasztásával stabil alapvonalú, jó kromatográfiás csúcsleválasztású és összességében jó minőségű ujjlenyomat-spektrumokat kaphatunk.

Az eredményekből látható, hogy a Platycodon grandiflorus 15 tételének ujjlenyomat-spektrumának hasonlósága 0,927 és 0,991 között mozog, ami azt jelzi, hogy a különböző termőterületekről származó termesztett és vad Platycodon grandiflorus között nagy a hasonlóság a minőség tekintetében. A klaszterelemzés és a főkomponens-elemzés tovább tudja osztályozni a Platycodon grandiflorus minták 15 tételét különböző kategóriákba, ami azt jelzi, hogy az ebben a tanulmányban kidolgozott módszer nemcsak a Platycodon grandiflorus gyógyászati minőségének konzisztenciáját, hanem a Platycodon grandiflorus gyógyászati anyagainak különbségeit is értékelni tudja. Az OPLS-DA egy felügyelt diszkriminanciaanalízis statisztikai módszer, amelyet általában a minták közötti különbségek diszkriminanciaelemzésére használnak. A kísérleti eredmények azt mutatják, hogy a 6., 9., 13., 18. és 20. kromatográfiás csúcsok jelentős hatással vannak a különböző eredetű Platycodon grandiflorum minőségi különbségeire. Ebben a tanulmányban a klaszterelemzés és a főkomponens-elemzés külön-külön klaszterezte a vad mintákat és a termesztett fajtákat, ami azt jelzi, hogy a vad minták és a termesztett minták között bizonyos különbségek vannak a komponensek eloszlásában. Az OPLS-DA elemzés eredményei alapján megállapítható, hogy a három vadminta ujjlenyomat-spektrumában a 6. kromatográfiás csúcs relatív csúcsterülete 0,064% és 0,088% között mozog, ami 0,012% és 0,056% között magasabb, mint a termesztett fajtáé; a 13. kromatográfiás csúcs relatív csúcsterülete 0,012% és 0,056% között mozog.059% és 0,182% között mozog, ami magasabb, mint a termesztett fajta 0,018% és 0,046% közötti értéke; a 9. kromatográfiás csúcs relatív csúcsfelülete 0,044% és 0,056% között mozog, ami 0,011% és 0,032% közötti értékkel magasabb, mint a termesztett fajtaé; a 15., 18. és 20. kromatográfiás csúcsok is ugyanezt a tendenciát mutatták. Ezért ezen komponensek csúcsterületének enyhe különbségei lehetnek a fő okai a vad minták és a termesztett fajták közötti klaszteresedési különbségeknek.

Összefoglalva, ez a tanulmány az ujjlenyomat-spektroszkópiát kombinálta a kémiai mintafelismerő technológiával, hogy feltárja és elemezze az ország különböző régióiból származó Platycodon grandiflorus minták minőségét, és megvizsgálta a különböző régiókból származó Platycodon grandiflorus jellemző összetevőit, amelyek eltéréseket okoznak. Ez tudományos referenciát és kísérleti alapot biztosít a Platycodon grandiflorus minőségellenőrzéséhez és későbbi fejlesztéséhez.