Az Atractylodes macrocephala különböző részeinek illékony összetevőinek meghatározása szilárd fázisú mikroextrakciós gázkromatográfia-tömegspektrometriás headspace módszerrel
Az Atractylodes macrocephala Koidz. az Asteraceae családba tartozó évelő lágyszárú növény, amelynek gyökerét és szárát gyógyszerként használják. Hatása a lép erősítése, a qi táplálása, a nedvesség kiszárítása, a vizelethajtás elősegítése, az izzadás megállítása és a terhesség stabilizálása. A modern farmakológiai kutatások azt mutatják, hogy az Atractylodes macrocephala farmakológiai hatásai közé tartozik az emésztőrendszeri működés javítása, a rákellenes hatás, az idegek védelme, és potenciális terápiás hatása van olyan betegségekre, mint az alacsony immunitás, az agyi iszkémia, a reumatoid artritisz, a depresszió, a cukorbetegség stb. Farmakológiai hatásainak fontos részét képezik az illékony komponensek. Az Atractylon, egy szeszkviterpén vegyület, az Atractylodes macrocephala egyik fő hatóanyaga, amelynek farmakológiai hatásai közé tartozik a daganatellenes, vérnyomáscsökkentő és a légzőrendszer védelme.
Jelenleg az Atractylodes macrocephala keton kivonása és elemzése elsősorban vízgőz-desztillációs módszert alkalmaz, amelynek hátrányai közé tartozik az alacsony extrakciós hatékonyság és a vegyületek könnyű elvesztése. A headspace szilárd fázisú mikroextrakciós technológia (HS-SPME-GC-MS) egy gyors és egyszerű illékony komponensek extrakciós technikája, amely nem igényel fárasztó előkezelési folyamatokat, például oldószeres extrakciót. Előnye a nagy extrakciós hatékonyság, a rövid extrakciós idő, az alacsony mintafogyasztás és az illékony vegyületek minimális vesztesége. Jelenleg széles körben alkalmazzák az illékony komponensek kivonására olyan mintákból, mint a zöldségek, gyümölcsök és alkoholtartalmú italok. Guo és munkatársai headspace szilárd fázisú mikroextrakciós gázkromatográfia-tömegspektrometriát alkalmaztak az Atractylodes macrocephala illékony összetevőinek elkülönítésére és azonosítására, és összehasonlították azokat a hagyományos vízgőzdesztillációs módszerrel kivont illékony összetevőkkel. A két módszerrel kivont fő komponensek alapvetően azonosak voltak; Liu és munkatársai headspace folyadék-folyadék extrakciós gázkromatográfia-tömegspektrometriát használtak az Atractylodes macrocephala illékony komponenseinek meghatározására, és összehasonlították azokat a hagyományos vízgőzdesztillációs módszerrel kivont illékony komponensekkel. Az eredmények azt mutatják, hogy a két módszerrel kivont komponensek alapvetően azonosak, és felhasználhatók az Atractylodes macrocephala illékony összetevőinek meghatározására. A szilárd fázisú mikroextrakció és a gázkromatográfia-tömegspektrometria kombinációja alkalmasabb az Atractylodes macrocephala illékony anyagainak kivonására.
Zhang és munkatársai a különböző régiókban termesztett Atractylodes macrocephala keton tartalmának összehasonlításával megállapították, hogy a Pingjiangban (Hunan) termesztett Atractylodes macrocephala keton tartalma magasabb volt. Jelenleg az Atractylodes macrocephala kutatása és fejlesztése az Atractylodes macrocephala-ban elsősorban a fő gyökerére összpontosít, és viszonylag kevés kutatás folyik az Atractylodes macrocephala egyéb, nem gyógyászati célú részeiről. Ezért ez a kísérlet először használta fel a Pingjiangban található Atractylodes macrocephala fő gyökerét, rostos gyökerét, szárát és levelét nyersanyagként, és HS-SPME-GC-MS technológiát használt az Atractylodes macrocephala négy részének Atractylodes macrocephala-tartalmában lévő különbségek elemzésére, és összehasonlította a különböző részek illékony komponens-összetételének különbségeit, referenciát biztosítva az Atractylodes macrocephala nem gyógyászati részeinek illékony összetevőinek kutatásához és fejlesztéséhez.

A kísérlet megállapította, hogy az Atractylodes macrocephala különböző részeiben jelentős különbségek vannak az illékony komponensek felhalmozódása tekintetében. Az Atractylodes macrocephala fő hatóanyagaként (lásd a 7. ábrát) az Atractylodes macrocephala főként az Atractylodes macrocephala gyökerében halmozódik fel, és számos jó farmakológiai aktivitással rendelkezik, mint például daganatellenes, vérnyomáscsökkentő, légzőszervi védelem, gyulladáscsökkentő, fájdalomcsillapító, antioxidáns, májvédő, influenzavírus elleni, atkaeltávolító stb. hatás; Ez a tanulmány megállapította, hogy az Atractylodes macrocephala hagyományos gyógyászati részei mellett az Atractylodes macrocephala ketonjának relatív tartalma a rostos gyökerekben (25.85%) és leveleiben (5,98%) is viszonylag magas; A betakarítási szezonban az Atractylodes macrocephala szára és levelei az egész növényből 40%-t, a főgyökerek 40%-t, a rostos gyökerek pedig több mint 10%-t tesznek ki. A szárakat, leveleket és egyéb részeket azonban többnyire hulladékként kezelik, ami nagy fejlesztési és hasznosítási potenciállal rendelkezik; Shao et al. az Atractylodes macrocephala főgyökere és rostos gyökere közötti minőségi különbség tanulmányozásával megállapította, hogy ha az Atractylodes macrocephala illékony összetevői a fő hatóanyagok, akkor az Atractylodes macrocephala rostos gyökere a főgyökér helyettesítőjének tekinthető a gyógyászati felhasználás szempontjából; Mivel a piacon széles körben keresett gyógyászati összetevő, viszonylag kevés kutatás foglalkozik az Atractylodes macrocephala minőségellenőrzésével, és nagyszabású fejlesztését és felhasználását olyan tényezők korlátozzák, mint a kivonási technológia és a hozam. Ez a tanulmány új ötletekkel szolgálhat a kivonásához és felhasználásához. Az Atractylodes macrocephala ketonja rendkívül instabil, és szobahőmérsékleten könnyen oxidációs reakcióba lép vízzel, és olyan vegyületeket hoz létre, mint az Atractylodes macrocephala lipid I és III. Az Atractylodes macrocephala négy részében azonban ebben a kísérletben nem találtak lipideket vagy rokon vegyületeket. Ennek oka feltehetően az, hogy az illékony komponensek extrakciós eljárása headspace szilárd fázisú mikroextrakciót alkalmaz, amely elkerüli az egyéb tényezők, például az oldószerek és a magas hőmérséklet zavaró hatását, és az extrakciós idő viszonylag rövid. E kísérlet alapján a headspace szilárd fázisú mikroextrakció és a gázkromatográfia-tömegspektrometria kombinációjának jellemzői a nagy hatékonyság, a nyomon követhető mennyiség és az érzékenység, ami jobban tükrözi az illékony komponensek összetételét és felhalmozódását a gyógyászati anyagokban. Jelenleg széles körben használják a növényi forrásokból származó illékony komponensek, például a Fructus Aurantii és a Huanghua kimutatása és elemzése terén. Technikai választásokat és referenciákat nyújthat a növényi forrásokból származó illékony komponensek, például az Atractylodes macrocephala kimutatásához és elemzéséhez, valamint a bioszintetikus útvonalak elemzéséhez.

Másodszor, megállapították, hogy az Atractylodes macrocephala leveleiben az illékony komponensek típusai és relatív tartalma jelentősen különbözik a másik háromhoz képest; 45 illékony vegyületet határoztak meg a levelekben, és a terpének a fő illóolaj-komponensek az Atractylodes macrocephala leveleiben. Közülük a Daphne D relatív tartalma a legmagasabb (18,74%), amely bizonyítottan kulcsfontosságú antibakteriális hatóanyag olyan növényekben, mint az Artemisia annua és a Salvia miltiorrhiza, és a kapcsolódó termékek, például az Artemisia argyi illóolaj előállításában alkalmazzák; Ugyanakkor a Daphne D erős vonzó hatással van a kártevőkre, kórokozókra stb., és természetes ólomként használható a repellensekhez. A D-limonén egy természetes funkcionális monoterpén, amelynek viszonylag magas a tartalma (12.89%) az Atractylodes macrocephala leveleiben, amely jelentős tumorellenes, antibakteriális és gyulladáscsökkentő hatást mutat; Ezenkívül a D-limonént általában élelmiszer-adalékanyagként használják az élelmiszeriparban aromateremtő és antioxidáns tulajdonságai miatt; A növényvédő szerek tekintetében a D-limonén vonzó hatással van bizonyos rovarokra, és egyes gyomok növekedését is képes gátolni, így alkalmas természetes rovar- és gyomirtásra. Összefoglalva, az Atractylodes macrocephala levelei, szára és egyéb részei jó kilátásokkal rendelkeznek a természetes termékek fejlesztése és felhasználása terén.

Jelenleg nagy a kereslet az Atractylodes macrocephala iránt a piacon, és az Atractylodes macrocephala illékony összetevőinek kutatása leginkább a gyógyászati részekre, például a gyökerekre és a szárakra összpontosít. Viszonylag kevés kutatás és fejlesztés folyik a nem gyógyászati célú részeivel, például a levelekkel és a rostos gyökerekkel kapcsolatban. Az Atractylodes macrocephala leveleit például csak hulladékként kezelik. Ha az Atractylodes macrocephala nem gyógyászati célú részeivel kapcsolatban további kutatásokat és fejlesztéseket lehet végezni, az javítaná az erőforrások felhasználását és enyhítené az erőforrások szűkösségének problémáját. Ez a kísérlet a fejteret szilárd fázisú mikroextrakciós gázkromatográfia-tömegspektrometriát (HS-SPME-GC-MS) használt az Atractylodes macrocephala különböző részeiben lévő illékony komponensek meghatározására, megvilágítva az illékony komponensek összetételének különbségeit a különböző részek között, és adatalapot biztosítva az Atractylodes macrocephala nem gyógyászati célú részeinek illékony összetevőinek fejlesztéséhez és felhasználásához; Az Atractylodes macrocephala hagyományos kimutatási módszerei olyan problémákkal járnak, mint a könnyű átalakítás. Ez a tanulmány technikai referenciát nyújthat a kapcsolódó gyógyászati anyagok, például az Atractylodes macrocephala minőségellenőrzéséhez.