Исследование UHPLC отпечатков пальцев и распознавание химического паттерна гоутенга
В издание 2020 года Китайской фармакопеи включены Uncaria rhynchhophylla (Miq.) Miq.ex Havil Uncaria macrophylla Wall, Uncaria hirsuta Havil Высушенные крючковатые стебли и ветви Uncaria sinensis (Oliv.) Havil. или Uncaria sessilifructus Roxb. В настоящее время основными лекарственными лианами, циркулирующими на фармацевтическом рынке, являются Uncaria rhynchhophylla (Miq.) Miq.ex Havil. Гоутенг обладает эффектами очищения от жара и успокоения печени, успокоения ветра и успокоения пугливости. Его можно использовать при внутреннем движении печеночного ветра, эпилептических припадках, лихорадочных судорогах, холодовом шоке, детском плаче, эклампсии при беременности, головной боли и головокружении и т.д. Он широко используется в клинической практике для лечения таких заболеваний, как гипертония, аритмия, тревожность, эпилепсия и т.д. Гоутенг содержит множество химических компонентов, в основном включающих алкалоиды, флавоноиды, тритерпеноиды и др. Среди них алкалоиды считаются основными фармакологическими компонентами гоутенга для снижения кровяного давления.

Отпечаток пальца традиционной китайской медицины - это комплексная и количественно определяемая хроматограмма, содержащая характеристики химического состава. Что касается лекарственного растения Гоутенг, то многие ученые проводили исследования спектра отпечатков пальцев Гоутенга. Например, Хуан и др. создали ВЭЖХ-хроматографические спектры отпечатков пальцев Uncaria из разных регионов, используя алкалоиды Uncaria и алкалоиды Isocrocea в качестве индикаторных компонентов, а Тан и др. создали ВЭЖХ-спектры отпечатков пальцев алкалоидов Uncaria из разных регионов. Эти исследования позволили провести полезные изыскания для углубленной оценки качества гоутенга, но из-за сосредоточенности на нескольких алкалоидных компонентах, таких как алкалоиды гоутенга и алкалоиды IsoGouteng, и использования только одной оценки сходства, еще есть возможности для улучшения точного и всестороннего отражения внутреннего качества гоутенга без более глубокого поиска и исследования данных отпечатков пальцев.

Для объективной, всесторонней и эффективной оценки качества лекарственного сырья гоутенга в данном эксперименте были получены спектры отпечатков пальцев 30 партий гоутенга из разных источников с помощью ВЭЖХ. Пятнадцать общих пиков были откалиброваны с помощью программы "Chinese Medicine Chromatographic Fingerprint Similarity Evaluation Software". После сравнения с эталонными стандартами было выявлено семь общих пиков, включая хлорогеновую кислоту, изокаприловую кислоту, изокаприловую кислоту, алкалоид гоутенга, метиловый эфир семян шиповника, дегидрогенизированный алкалоид гоутенга и алкалоид гоутенга. На основе оценки сходства спектров отпечатков пальцев, данные отпечатков пальцев объединяются с хемометрическими методами, и многомерные статистические методы, такие как кластерный анализ (CA), анализ главных компонент (PCA) и ортогональный частичный дискриминантный анализ наименьших квадратов (OPLS-DA) на основе хемометрии, применяются для анализа и оценки качества лекарственного сырья гоутенга, чтобы скринировать и идентифицировать характерные соединения различий качества гоутенга и предоставить ссылку для эффективного контроля качества гоутенга.

В данной работе изучалось влияние времени экстракции (ультразвук 20, 40, 60 мин), экстракционных растворителей (метанол 100%, 75%, 50% и этанол 100%, 75%, 50%), хроматографических колонок (ACQUITY UPLC HSS T3, Cortecs UPLC T3, Cortecs UPLC C18 и ACQUITY UPLC BEH C18) и различных систем подвижных фаз (метанол-0.1% водный раствор муравьиной кислоты и ацетонитрил-0,1% водный раствор муравьиной кислоты) на количество и разделение хроматографических пиков. Наконец, в качестве метода подготовки образца была выбрана ультразвуковая экстракция метанолом 75% в течение 40 мин, а в качестве хроматографической колонки - ACQUITY UPLC HSS T3, элюируемая водным раствором ацетонитрила-0,1% муравьиной кислоты в градиентном режиме. В то же время были исследованы различные длины волн обнаружения, такие как 254, 274 и 366 нм, и было обнаружено, что на хроматограмме при 254 нм имеется много пиков с хорошим разделением.

Контроль качества лекарственного сырья гоутенга в издании 2020 года Китайской фармакопеи осуществляется с помощью метода TLC с использованием изоринхофиллина в качестве индикаторного компонента. Этот метод громоздок в работе и обладает низкой чувствительностью, что затрудняет комплексный контроль качества крючковатой лозы. В данном исследовании сначала были получены спектры отпечатков пальцев 30 партий крючковатой лозы из разных коммерческих источников для оценки сходства, а затем на их основе проведено исследование химического распознавания образов. Согласно программному обеспечению для оценки сходства, результаты показали, что сходство между 30 партиями лекарственного сырья из лозы гутенга варьируется от 0,850 до 0,995; в общей сложности 15 общих пиков были идентифицированы в спектре отпечатков пальцев, и 7 химических компонентов были идентифицированы путем сравнения с эталонными стандартами, а именно: хлорогеновая кислота, изофенантролин, изоринхофиллин, ринхофиллин, селегилин метиловый эфир, дегидроринхофиллин и ринхофиллин. Хлорогеновая кислота обладает широким спектром фармакологических эффектов, таких как антибактериальный, противовирусный, противоопухолевый, липидоснижающий и понижающий артериальное давление; изокамптотецин оказывает антипролиферативное действие на Т-клетки лимфоцитарного лейкоза человека; изоринхофиллин и ринхофиллин являются основными действующими веществами ринхофиллина при лечении гипертонии; Метиловый эфир цесарки является эффективным агонистом 5-HT1A рецепторов и основным компонентом традиционной японской медицины Yigan San; Дегидрогидрокверцетин является эффективным компонентом нейропротекторного действия на нервные клетки; Алкалоид ункарии обладает противораковым действием, который может подавлять жизнеспособность клеток MCF-7 рака молочной железы человека in vitro, а также индуцировать реакцию повреждения ДНК и реакцию окислительного стресса. Неконтролируемый кластерный анализ и анализ главных компонент были использованы для дальнейшего разделения 30 партий образцов на различные группы, и дифференциальная оценка была проведена при оценке постоянства качества лекарственного сырья Gouteng; И использовать ортогональный частичный дискриминантный анализ наименьших квадратов для отбора хроматографических пиков, которые имеют значительное влияние на группировку образцов. С помощью комбинации методов оценки сходства отпечатков пальцев и распознавания образов мы обнаружили, что основными факторами, вызывающими различия между партиями, являются 1, 3 (хлорогеновая кислота), 7 (изокаприловая кислота), 9 и 12 (метиловый эфир селегилина). Это говорит о том, что этим дифференцированным компонентам следует уделять особое внимание при оценке качества лекарственного сырья гутенга. Для дальнейшей идентификации пиков 1 и 9 необходимо сочетать масс-спектрометрию, ядерный магнитный резонанс и другие методы или использовать соответствующие эталоны.

Использование технологии распознавания химических образцов в сочетании с анализом данных отпечатков пальцев может обеспечить более объективную и полную оценку подлинности и качества традиционной китайской медицины. В данном эксперименте для изучения различных источников Гоутенга использовалась комбинация оценки сходства отпечатков пальцев и технологии распознавания химических образов. По сравнению с существующими методами оценки и контроля качества, которые опираются только на определение содержания или анализ отпечатков пальцев, этот метод не только эффективно оценивает постоянство качества лекарственного сырья гоутенга, но и проясняет основные факторы, способствующие различиям в качестве лекарственного сырья гоутенга. Таким образом, он предоставляет более богатую информацию для оценки качества и контроля качества Гоутенга, а также является определенным ориентиром для контроля качества и последующего развития Гоутенга.