HPLC parmak izinin oluşturulması, kimyasal örüntü tanıma analizi ve aloe vera içerik tayini
Aloe vera, zambakgiller familyasına ve Aloe cinsine ait önemli bir yenilebilir şifalı bitkidir. Soğuk bir yapıya ve acı bir tada sahip, çok yıllık, yaprak dökmeyen etli otsu bir bitkidir. Eski reçeteler, karaciğer ısısını temizleme, bağırsak hareketlerini teşvik etme, nodülleri dağıtma ve saçkıranı tedavi etme etkilerine sahip olduğunu kaydetmektedir. Aloe vera'nın 500'den fazla çeşidi vardır ve bunlar arasında Aloe vera (L.) Burm. f. en yaygın kullanılan tıbbi çeşittir ve ürünleri gıda (sağlıklı gıda dahil), ilaç, kozmetik vb. gibi çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Son yıllarda, hem yurt içinde hem de yurt dışında aloe vera üzerine yapılan araştırmalar temel olarak çeşitlerin karşılaştırmalı analizi, ayırma ve saflaştırma, kütle spektrometresi analizi, içerik belirleme ve farmakolojik etkilere odaklanmıştır. Araştırmalar, aloe veranın ana aktif bileşenlerinin anthrone, anthraquinone ve chromone bileşikleri olduğunu göstermiştir. Ayrıca, antibakteriyel, anti-enflamatuar, anti-tümör, antiviral ve anti alerjik aktivitelere sahip polisakkaritler, glikozitler, amino asitler ve organik asitler gibi kimyasal bileşenler de bulunmaktadır.
Şu anda, parmak izi ve kimyasal örüntü tanıma kombinasyonu, geleneksel Çin tıbbi malzemelerinin kalitesini değerlendirmek için etkili bir yöntemdir. Parmak izi spektrumları esas olarak tıbbi malzemelerin bütünlüğüne odaklanır, ortak desenler oluşturur, ortak zirveleri tanımlar ve tıbbi malzemelerdeki olası aktif bileşen türlerini ve miktarlarını nesnel ve kapsamlı bir şekilde ortaya çıkarır; Kimyasal desen tanıma teknolojisi, şifalı bitkiler arasındaki farklılıkları vurgular ve parmak izi veri bilgilerini entegre edip düzelterek şifalı bitkilerdeki aktif bileşen aralığını daha da daraltır; İkisinin kombinasyonu, geleneksel Çin tıbbının kalite farklılıklarını daha doğru ve nesnel bir şekilde yansıtabilen tıbbi malzemelerin genel tanımı ve bireysel analizi sürecini başarabilir. Aloe vera tıbbi malzemelerinin ana tıbbi bileşenleri aloin ve aloe emodin gibi bileşiklerdir, ancak etkili bileşenler ve içerikleri menşe yeri, büyüme ortamı, toprak ve hasat mevsimi gibi faktörlere göre değişir, bu da aloe vera tıbbi malzemelerinin kalitesini ve güvenliğini değerlendirmede bazı zorluklar ortaya çıkarır. Buna ek olarak, Çin Farmakopesi'ndeki (2020 baskısı) aloe vera tıbbi malzemeleri için içerik belirleme maddeleri aloin içeriğine dayanmaktadır ve gösterge bileşenleri tektir, bu da tıbbi malzemelerin kalitesini kontrol etmeyi zorlaştırmaktadır. Bu nedenle, ilgili müstahzarları üretmeden ve geliştirmeden önce aloe vera tıbbi malzemeleri üzerinde parmak izi ve birleşik kimyasal örüntü tanıma araştırmaları yapmak çok önemlidir.
Bu çalışmada, farklı kökenlerden gelen 12 parti aloe vera tıbbi malzemesinin parmak izi spektrumlarını oluşturmak için yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) kullanılmış ve kimyasal bileşim özelliklerini incelemek için benzerlik analizi, küme analizi, temel bileşen analizi (PCA) ve ortogonal kısmi en küçük kareler diskriminant analizi (OPLS-DA) birleştirilmiştir. Tıbbi malzemelerin kalite farklılıklarını etkileyebilecek belirteçler taranmış ve 12 parti aloe vera tıbbi malzemesindeki altı belirteç (aloin D, aloin A, aloin B, 7-O-metil aloin A, aloin ve aloe emodin) içeriği aynı yöntem kullanılarak belirlenmiştir. Amaç, üretim kaynağından gelen tıbbi malzemelerin kalitesini sağlamak ve aloe vera tıbbi malzemelerinin kalite kontrolü ve standart iyileştirmesi için bilimsel temel sağlamaktır. Temsili sonuçlar aşağıdaki gibidir.
Bu çalışmada, sıcak reflü yöntemi ve ultrason yönteminin karakteristik kromatografik piklerin ekstraksiyon oranı üzerindeki etkileri karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, ultrasonik işlemin yüksek ekstraksiyon verimliliğine, kısa süreye, düşük kayba ve kolay kullanıma sahip olduğunu göstermiştir. Aynı zamanda, ekstraksiyon çözücülerinin (metanol, etanol) ve konsantrasyonunun, ekstraksiyon süresinin ve sıvı-madde oranının aloe vera tıbbi malzemelerindeki altı indikatör bileşenin ekstraksiyon oranı üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Sonuçlar, 75 mL 50% metanol sulu çözeltisi ile 20 dakika ultrasonik ekstraksiyonun en iyisi olduğunu göstermiştir. Asetonitril formik asit sulu çözeltisi, asetonitril fosforik asit sulu çözeltisi ve metanol fosforik asit suyu gibi mobil faz sistemlerini araştırdık. Sonuçlar, mobil faz olarak metanol asetonitril 0.3% fosforik asit sulu çözeltisi kullanılarak gradyan elüsyonu yapıldığında, her bir indikatör bileşeninin pik şekillerinin simetrik olduğunu, ayırma derecesinin iyi olduğunu, çalışma süresinin kısa olduğunu ve etkinin en iyi olduğunu göstermiştir. Farklı tespit dalga boylarında (254, 280, 310, 330, 360 nm) çeşitli kromatografik piklerin pik şekilleri ve çözünürlükleri karşılaştırılmıştır. Sonuçlar altı indikatör bileşeninin 254 nm'deki absorpsiyon yoğunluğunun yüksek, taban çizgisinin sabit ve çözünürlüğün iyi olduğunu göstermiştir. Bu nedenle, 254 nm tespit dalga boyu olarak seçilmiştir.
Aloe vera tıbbi malzemelerinin 12 partisinin parmak izi spektrumlarında toplam 23 ortak pik tespit edilmiştir. Benzerlik sonuçlarından, Guangxi üretim alanındaki 0,5'ten az benzerlik dışında, diğerlerinin 0,93'ten büyük olduğu görülebilir, bu da piyasada satılan aloe vera tıbbi malzemelerinin kimyasal bileşim türlerinin ve içeriklerinin farklı üretim alanları nedeniyle büyük ölçüde değiştiğini gösterir. Kümeleme analizi sonuçlarına göre, 12 parti aloe vera tıbbi malzemesi 3 kategoride kümelenmiştir ve bu da temel bileşen analizi sonuçlarıyla tutarlıdır. Aloe vera tıbbi malzemelerinin kalite farklılıklarını etkileyen beş kromatografik pik, ortogonal kısmi en küçük kareler diskriminant analizi kullanılarak taranmış ve içerikleri aynı HPLC yöntemi kullanılarak belirlenmiştir. Aloe emodin aynı zamanda aloe vera tıbbi malzemelerindeki ana biyoaktif bileşiklerden biri olduğundan, içerik belirlemede gösterge bileşen olarak da dahil edilmiştir. Analiz sonuçları, altı gösterge bileşenin içeriğinde önemli farklılıklar olduğunu göstermektedir. Bu farklılık, tıbbi malzemelerdeki ikincil metabolitlerin birikimini etkileyen ve tıbbi malzemelerin benzerliği ve içeriğinde farklılıklara yol açan coğrafi ortam, iklim koşulları, hasat dönemi, toprak ve tarla yönetimi, ekim modu gibi çeşitli faktörlerden kaynaklanıyor olabilir; İkincisi, aloe vera tıbbi malzemeleri konsantre maddeler şeklinde sunulur ve konsantrasyon yöntemi, kurutma işlemi ve örnekleme yeri de tıbbi malzemelerin kimyasal bileşiminde önemli farklılıklara neden olabilir.
Bu çalışmada, kimyasal model çok değişkenli ayrımcılık yöntemiyle birleştirilmiş kantitatif parmak izi spektroskopisi kullanılarak farklı kökenlerden aloe vera tıbbi malzemelerinin bileşimindeki farklılıklar analiz edilmiş ve altı gösterge bileşenin içeriği belirlenmiştir. Bu, çeşitli kökenlerdeki aloe vera tıbbi malzemelerinin kalitesinin tutarlılığını sezgisel olarak değerlendirebilir ve ayrıca kimyasal bileşimdeki farklılıkları yansıtarak aloe vera tıbbi malzemelerinin kalite kontrolü ve gelecekte ilgili ürünlerin geliştirilmesi için bilimsel referans sağlar.