Анализ химического состава экстракта розового спирта из горькой воды на основе UPLC-Q-TOF-MS
Роза (Rosa rugose Thunb) - вечнозеленый или листопадный кустарник семейства Розовые (Rosaceae), который выращивают в разных частях страны. Среди известных сортов - роза Шаньдун Пиньинь, роза Ганьсу Кушуй, роза Пекин Мяофэншань и др. Среди них Rosa sertata × Rosa rugosa - естественный гибрид китайской розы и Rosa obtusifolia, который обладает эффектами помощи сну, борьбы с беспокойством и т.д., а розовое масло, извлеченное из лепестков, может также использоваться в качестве важного сырья для передовой эссенции, духов, парфюмерии и косметики, что тесно связано с его химическим составом. Предыдущие исследования показали, что в розах содержится более сотни химических компонентов, в основном включающих летучие масла, флавоноиды, полифенолы, полисахариды и другие соединения. Летучее масло - основной класс соединений в эфирном масле розы, в основном содержащий такие химические компоненты, как цитронеллол и гераниол. Полифенолы и флавоноиды - основные активные ингредиенты розы, которые выполняют функции очистки от свободных радикалов и отложения пигмента, а также являются важными антиоксидантными веществами.
В настоящее время существует множество исследований химического состава летучих масел в эфирном масле розы, но анализ флавоноидов, полифенолов и других соединений в розах еще не завершен, и существует мало сообщений о химическом составе горьких водных сортов роз. Поэтому в данном исследовании для анализа и идентификации 63 основных химических компонентов этанольного экстракта Rosa rugosa использовался метод сверхвысокоэффективной квадрупольной времяпролетной масс-спектрометрии (UPLC-Q-TOF-MS), обладающий высокой чувствительностью, селективностью, стабильностью, разрешением и широким диапазоном сканирования. По сравнению с предыдущими исследованиями, данное исследование позволило улучшить идентификацию химического состава флавоноидов и полифенолов в горькой водяной розе, и впервые в этом роду было идентифицировано 28 соединений, что обеспечивает справочную и теоретическую основу для контроля качества и исследования фармакологических веществ горькой водяной розы.
В данном исследовании использована технология UPLC-Q-TOF-MS, которая обладает такими характеристиками, как высокая чувствительность, высокая точность и высокое разрешение, и позволяет более полно и быстро идентифицировать химические компоненты горькой воды розы. Перед исследованием наша исследовательская группа изучила пики и ионные отклики водного экстракта розы и спиртового экстракта в режиме отрицательных ионов. На основании анализа пиков было установлено, что спиртовой экстракт розовой воды имеет хорошее разделение и высокий отклик на ионной хроматограмме (-) ESI-MS масс-спектрометрии. Таким образом, UPLC-Q-TOF-MS была использована для систематического анализа химических компонентов в спиртовом экстракте розовой воды, что позволило улучшить идентификацию химических компонентов розовой воды.
В данном исследовании из спиртового экстракта горькой водяной розы выделено 26 флавоноидов, 11 полифенолов (в том числе 4 фенольные кислоты и 7 дубильных веществ), 7 тритерпеноидов, 4 фенилпропаноида, 1 циклогексеновый эфир терпена, 1 летучее масло и 8 соединений органических кислот. Среди них основными действующими веществами являются фенольные кислоты, дубильные вещества и флавоноиды. Результаты показывают, что идентифицированные флавоноиды в основном состоят из соединений с кверцетином и каэмпферолом в качестве агликонов, что совпадает с предыдущими результатами идентификации. Все четыре идентифицированных соединения фенольных кислот относятся к классу галловых кислот и обладают эффектами высушивания сырости, вяжущего действия, очищения от жара и уменьшения воспаления, охлаждения крови и остановки кровотечения. Дубильные соединения, за исключением соединений 16 и 17, также являются дубильными веществами галловой кислоты, которые наряду с флавоноидами обладают фармакологической активностью, такой как противоопухолевое и антиоксидантное действие. Более того, полифенольные соединения имеют высокие значения отклика в масс-спектрометрии, что еще раз доказывает, что горькая водяная роза обладает отличным антиоксидантным и противоопухолевым действием. Согласно литературным данным, в розах также содержатся пигментные соединения, такие как цианидин-3,5-диглюкозид, дельфинидин-3-глюкозид и др. Однако в результатах данного исследования они не были обнаружены, что может быть связано с условиями обработки или качества жидкости горьких водяных роз и требует дальнейших исследований. Кроме того, на диаграмме TIC в режиме отрицательных ионов горькой водяной розы было обнаружено, что некоторые соединения с высокими пиками отклика не могут быть точно идентифицированы из-за необоснованных структурных формул, соответствующих онлайн базе данных, например, пики 10, 14, 21, 24 и 43, что указывает на то, что в горькой водяной розе все еще есть некоторые неизвестные соединения, которые могут быть основными компонентами горькой водяной розы и требуют дальнейшего исследования и анализа.
В данном исследовании был разработан метод быстрого анализа горьких водяных роз с использованием технологии UPLC-Q-TOF-MS. На основе точной относительной молекулярной массы, информации о фрагментах масс-спектрометрии, а также соответствующих литературных данных и баз данных был проведен комплексный анализ и идентификация химического состава горькой водяной розы. Было идентифицировано 58 соединений, из которых 28 соединений были впервые идентифицированы для этого рода. Это обеспечивает справочную и научную основу для фундаментальных исследований фармакологических эффектов и активных ингредиентов горькой водяной розы.