UPLC-Q-Orbitrap HRMS technológia a hibiszkuszvirágok kémiai összetevőinek gyors azonosítására
A Hibiscus mutabilis L. a Malvaceae családba tartozó Hibiscus mutabilis L. szárított virága. A Compendium of Materia Medica szerint "ez a virág olyan szép, mint a lótusz, ezért nevezik Hibiszkusznak vagy Magnóliának". Más néven Huamu, fagyálló, fagyhulló virág és más néven is ismert. Enyhén csípős ízű és hűvös természetű, a tüdő- és májmeridiánokhoz tartozik. Tüdőtisztító, vérhűtő, hőelvezető és méregtelenítő, duzzanatot és gennyes váladékot csökkentő hatása van. A klinikai gyakorlatban általában a tüdőhő köhögés, scrofula, béltályog, hüvelyi váladék stb. kezelésére használják. Helyileg is alkalmazható tályog, gennyes fül, névtelen duzzanat és leforrázás stb. kezelésére. A "Guangdong tartományi hagyományos kínai gyógyászati szabványok 3. kötetének" 2019-es kiadásában szerepel.
A szecsuáni Csengtuban ősidők óta virágzik a hibiszkuszvirág termesztése. A hibiszkuszvirágot 1983 óta Csengtu "városi virágának" nevezik, és a Tianfu kultúra fontos eleme. Nemcsak a város kulturális sajátosságainak sűrített és szimbolikus megjelenítése, hanem a város imázsának fontos szimbóluma és jellegzetes névjegye is. A mély kulturális örökség mellett a hibiszkusz gyógyászati és ehető kínai gyógyszer is, amely táplálkozási és gyógyászati értékkel egyaránt rendelkezik. A modern farmakológiai kutatások kimutatták, hogy antiallergiás és vércukorszint-csökkentő hatása van, valamint erős gátló hatással van a hemolitikus streptococcusokra. Kivonatát széles körben használják alapanyagként vagy adalékanyagként kozmetikumokban és élelmiszerekben is. Mivel azonban a Hibiscus syringae kémiai összetételéről viszonylag kevés hazai és nemzetközi jelentés született, a kapcsolódó farmakológiai kutatások főként nyers kivonatokra összpontosítanak, és a farmakológiai anyagok felfedezésének és hatásmechanizmusának elégtelen feltárása miatt klinikai alkalmazása viszonylag korlátozott, csak a tályogok és gyulladások kezeléséről szóló jelentések vannak. Ez nemcsak a Hibiscus syringae felfedezését és elterjedését befolyásolja az orvosi alapkutatásban és a klinikai alkalmazásokban, hanem szűk keresztmetszetet jelent az élelmiszerekben, kozmetikumokban és más területeken történő fejlesztésében is. Ezért a Hibiscus syringae anyagi alapjainak tisztázása és a vonatkozó farmakológiai kutatások elvégzése nagy jelentőséggel bír az alkalmazás és a fejlesztés szempontjából. Az ultranagy teljesítményű folyadékkromatográfiás tandem-kvadrupolos elektrosztatikus térbeli orbitális csapda tömegspektrometriás technológia az utóbbi években kifejlesztett új típusú folyadékkromatográfiás-tömegspektrometriás technológia. Jellemzői a nagy felbontás, a jó minőségi pontosság, az erős minőségi és mennyiségi képességek, és nagyszerű alkalmazási lehetőségeket mutat a hagyományos kínai gyógyászat elemzése terén. Ezért a hibiszkuszvirágok kémiai összetételének további megértése érdekében az UPLC-Q-Orbitrap HRMS-t használták kémiai elemzésre ebben a kísérletben, a hibiszkuszvirágok anyagi alapjainak tisztázása érdekében.

Az elmúlt években az UPLC-Q-Orbitrap HRMS technológiát széles körben használták a hagyományos kínai gyógyászat kémiai összetételének elemzése és a komplex többkomponensű minőségellenőrzés területén a nagy felbontás, a nagy minőségi pontosság, a gyors és pontos minőségi és mennyiségi elemzés előnyei miatt. Ebben a kísérletben 0,1% hangyasav-víz-acetonitrilt használtunk mozgófázisként a Hibiszkuszvirágok kémiai összetevőinek gradiens elúciójához. A Hibiszkuszvirágok kémiai összetevőinek jobb feltárása érdekében pozitív és negatív ionszkennelési módszereket alkalmaztunk az adatgyűjtéshez. A meglévő szakirodalomban közölt retenciós idő, relatív molekulatömeg, kvázi molekulaion-csúcs és a másodlagos tömegspektrometria fragmentációs ionja alapján, a másodlagos tömegspektrometria fragmentációs törvényével és a kémiai referenciastandardok tömegspektrometriás információival kombinálva, az egyes tömegspektrometriás csúcsok attribúciós elemzését végeztük el. A Hibiscus syringae etanolos kivonatából összesen 54 vegyületet mutattak ki, köztük 7 féle komponenst (flavonoidok és glikozidjaik, szerves savak, kumarinok, aminosavak, nukleozidok, alkaloidok stb.). Az irodalom és a SciFinder adatbázis kombinálásával megállapították, hogy 33 komponensről először számoltak be a Hibiscusban, és 11 komponensről először a Hibiscus nemzetségben. Tizenegy újonnan felfedezett flavonoid a virágokban, például a naringin és a guavaglikozidok a szabad zsírsavak felszabadulásának csökkentése révén hipoglikémiás hatást fejtenek ki, míg a naringin-7-O-glükozid aktiválja a PPAR γ receptorokat és foszforilálja a PI3K/AKT jelátviteli útvonalat; A vitexin gátolhatja az emlőráksejtek migrációját és invázióját a PI3K/Akt jelátviteli útvonal leszabályozásával, és a tubulinnal kombinálva elősegíti az MCF7 emlőráksejtek G2/M fázisú megállását, a parazitid és az iristein pedig a PI3K/Akt jelátviteli útvonal és a ROS által közvetített mitokondriális funkcionális gát gátlásával az MDA-MB-231 sejtek apoptózisát indukálhatja; A cseresznyeglikozid javító hatással van a középhullámú ultraibolya (UVB) sugárzás által okozott emberi keratinocita (HaCaT) károsodásra, ami bizonyos jelentőséggel bír a hibiszkuszvirág klinikai alkalmazásainak kiterjesztése szempontjából. A szerkezet-aktivitás összefüggések szempontjából a flavonoidok különböző farmakológiai aktivitásait, például a daganatellenes és gyulladáscsökkentő hatásokat elsősorban a hidroxiláció, a C2-3 kettős kötések, a glikoziláció és az anyamagszerkezet mértéke befolyásolja. A hibiszkuszvirágban számos flavonoidtípus található, erős szerkezeti változatossággal és változatos biológiai aktivitással. Ez a cikk javítja a Hibiscus syringae kémiai összetételi könyvtárát, alapot nyújtva a Hibiscus syringae virágainak fejlesztéséhez és felhasználásához, a farmakológiai anyagok kutatásához és a minőségellenőrzéshez a jövőben.
A Mu Fu Rong egy általánosan használt hagyományos kínai gyógyszer. A Mu Fu Rong levelei szerepelnek a Kínai Gyógyszerkönyv 2020-as kiadásában, és mind a levelek, mind a virágok gyógyszerként használhatók. Ez a kísérlet összehasonlította a hibiszkuszlevelek kémiai összetételét a korábban közöltekkel, és megállapította, hogy 14 azonos flavonoid, 5 szerves sav és kumarin található, ami bizonyos fokú hasonlóságot jelez ugyanazon gyógynövény különböző részeinek kémiai összetételében. Ezenkívül a hibiszkuszvirág néhány ismert komponensét nem mutatták ki ebben az elemzésben, ami összefüggésben lehet az ESI ionizációs hatékonyságával; Az izomer vegyületek azonosítása mindig is nehéz pont volt a tömegspektrometriás elemzésben, így a kizárólag tömegspektrometriára való támaszkodás az azonosításban bizonyos korlátokkal jár, és további megerősítést igényel spektroszkópiai elemzéssel, például nukleáris mágneses rezonanciával. A teljes ionkromatogramot megfigyelve megállapítható, hogy a 11-17 perces retenciós idő alatt kevés vegyületet azonosítottak. Ezért a vegyület összetételének további megértése érdekében különböző poláris oldószereket használhatunk a részeinek kivonására, és ugyanolyan nagyteljesítményű folyadékkromatográfiás körülmények között végezhetünk csúcselemzést a lehetséges poláris részek megtalálása érdekében. Ez egy bizonyos indikátorként is szolgálhat a hibiszkuszvirágokban lévő vegyületek elválasztására irányuló későbbi anyagbázisú kutatásainkhoz.