Metoda pro identifikaci chemických aktivních složek Cistanche

Kontakt:joanna.jia@wecistanche.com

Identifikace chemických složek Cistanche Deserticola pomocí systému X500R QTOF

Li Yuejie, Cheng Haiyan, Liu Ting, Li Lijun, Jin Wenhai SCIEX, Asia Pacific Application Support Center (Shanghai), Čína

Úvod

Cistanche deserticolabyl poprvé zaznamenán v „Shen Nong Materia Medica“; je také známý jako "Dayun", "Rousong Rong" a "Zong Rong." Jako tradiční bylinný lék má vlastnosti vyživování jangu ledvin, zlepšení průtoku krve, působí jako projímadlo, stimuluje imunitu a další účinky[1]. V roce 1983 japonský vědec H. Kobayashi a další začali studovat chemické složeníCistanche Deserticola[2] a od té doby se stala populárním tématem ve výzkumu čínské medicíny, které v posledních 30 letech vyvolalo velký zájem doma i v zahraničí.Cistanche Deserticolapatří do třídy rostlin obsahujících fenolglykosidy, iridoidy a jejichglykosidya lignany a jejichglykosidy.

Hmotnostní spektrometrie Quadrupole time-of-flight (QTOF) je citlivý a specifický nástroj pro identifikaci složek čínské medicíny, které se postupně staly nepostradatelnými pro výzkum. Tato technologie překonala tradiční technické problémy s retrospektivními analýzami jednotlivých injekcí, které umožňují extrakci důležitých dat a nejkomplexnější získávání informací o vzorku. Použití přesné hmotnosti a dat TOF-MS a TOF-MS/MS s vysokým rozlišením umožňuje simultánní, vysoce specifické cílené a necílené kvalitativní analýzy. Složitost ovládání přístroje a použití softwaru však značně omezuje rozšíření a rozvoj této technologie. Zde představujeme nový systém QTOF, který využívá revoluční novou dráhu TOF založenou na geometrii typu N, intuitivní software a přesné techniky molekulové hmotnosti, které se snadněji používají při identifikaci součástí čínské medicíny.

Výhody této metody jsou následující:

1. X500R používá odolný, průmyslově schválený iontový zdroj Turbo VTM a design rozhraní plynu vzduchové clony, který má silnou ochranu proti kontaminaci;

2. Software SCIEX OS má integrované funkce získávání, zpracování a hlášení na jediné platformě; rozhraní je intuitivní, snadno se ovládá a má automatickou korekci na jeden dotek, která zajistí, že analytici s jakýmkoli stupněm odbornosti mohou získat vysoce kvalitní a spolehlivá data;

3. Použití softwaru SCIEX OS ke zpracování dat k identifikaci složek čínské medicíny je jednoduché a umožňuje rychlou extrakci užitečných informací;

4. Odvozuje přesnější a spolehlivější výsledky identifikace z knihoven čínské medicíny obsahujících MS/MS spektra;

5. MS/MS databáze čínské medicíny s vysokým rozlišením jsou založeny na aktivních složkách TCM Část 1 „Čínského lékopisu“; včetně odkazů na složky v lékopisu a účinných látek v bylinkách existuje téměř 900 sloučenin

cistanche deserticola zlepšující účinnost

Experimentální proces

1. Pomocí TOF-MS-IDA MS/MS módu vstříkněte vzorek a současně získejte primární prekurzorové ionty a odpovídající sekundární spektra;

2. Použití cíleného screeningu softwaru SCIEX OS, potvrzení cílových sloučenin a sekundárních spekter spolu se screeningem standardů čínské medicíny a odpovídajících metod může zvýšit přesnost a produktivitu práce.

3. Pracovní postup necílené identifikace SCIEX OS Software využívá prohledávání knihoven a kompletní neznámé vyhledávání v ChemSpider k ověření výsledků, což zajišťuje identifikaci více komponent pomocí jednoduššího pracovního postupu.

Vzorky a metoda předzpracování

Ukázkový zdroj:

Zakoupeno v šanghajských lékárnách v nakrájené formě

Způsob předběžného zpracování:

1. Plátky byly rozdrceny na prášek;

2. 0,9 mg bylo zváženo a ponořeno do 3 ml methanolu na 40 minut;

3. Vzorek z kroku 2) byl ultrazvukován 1 h;

4. Byla provedena centrifugace a odstranění supernatantu pro použití jako vzorku.

Podmínky kapalinové chromatografie (LC).

Chromatografická kolona: XSelect HSS T3, 2,1 x 150 mm, 3,5 um;

Mobilní fáze: Byla použita gradientová eluce

Mobilní fáze: A je 0,1 procenta kyseliny mravenčí vody-2mM NH4FA

B je 95 procent acetonitrilu-5 procenta vody-2mM NH4FA

Průtok: 0,5 ml/min

Teplota kolony: 40ºC

Vložené množství: 5 µL

Metoda hmotnostní spektrometrie:

Metoda skenování: TOF MS-IDA-15 MS/MS kvalitativní screening

Parametry iontového zdroje ESI:

Vzduchová clona plyn CUR: 35psi; Napětí IS: 5500V/-4500V

Teplota zdroje: 600ºC

Atomizační plyn GAS1: 55 psi; Pomocný plyn GAS2: 60psi

Vyhledávání režimu přístrojového vybavení:

Plně automatizovaný režim korekce TOF-MS a TOF-MS/MS jediným dotykem (v pravém dolním rohu vyberte možnost MS Check) zajišťuje, že analytici jakékoli odborné úrovně mohou získat přesná, spolehlivá a reprodukovatelná data.

BPC v pozitivním a negativním iontovém režimu:

Postup identifikace sloučeniny

1. Pracovní postup cílené identifikace komponent

1.1: Hledání molekulárního vzorce

Vyžaduje se pouze název chemické sloučeniny a molekulární vzorec; ty lze zadávat přímo nebo importovat pomocí funkce kopírování a vkládání aplikace Excel a vytvořit metodu zpracování

Po vytvoření tabulky výsledků lze ve stejném okně prohlížet kvantitativní a kvalitativní výsledky. Červený/zelený indikátorový systém se používá k indikaci hmotnostní přesnosti, retenčního času, typu izotopu a důvěry v identifikaci pomocí párování v databázi.

Software SCIEX OS umožňuje uživatelům filtrovat výsledky a zobrazovat pouze ty sloučeniny, které splňují kritéria přijatelnosti a spadají do intervalů spolehlivosti definovaných uživatelem. Dokáže rychle najít cílené výsledky ve velkých databázích.

Databáze TCM spekter MS/MS umožňuje sekundární shodu a poskytuje spolehlivější výsledky (šedá barva v databázi označuje data MS/MS)

Literatura obsahuje názvy a molekulární vzorce fenolických látekglykosidúčinné látky. Pomocí výše uvedeného postupu pro identifikaci cílových složek bylo zjištěno, že vzorek obsahuje 39 typů fenolických glykosidů:

Kromě fenolickýchglykosidaktivní složky, obsahuje Cistanche také velké množství sloučenin, jako jsou iridoidy, glykosidy a lignany. Výsledky identifikace jsou následující:

Identifikační seznam iridoidů, glykosidů a lignanů:

1.2: Vyhledávání v databázi:

Z odpovídající identifikace v databázi TCM bylo získáno 53 sloučenin: 43 kladných iontů, 22 záporných iontů a 12 repetic, uvedených níže. Kromě aktivních fenolůglykosidy, iridoidy, glykosidy a lignany, obsahuje také Cistanche

2. Analýza necílených komponent

Necílená identifikace komponent může být provedena pomocí vestavěné vyhledávací funkce ChemSpider pro určení klasifikace a typu neznámých. Pro necílenou identifikaci komponent jednoduše zvolte "necílený" režim a hledání molekulárního vzorce vytvoří metodu zpracování. Pracovní postup je následující:

Pro úplné neznámé jsou výsledky hledání molekulového vzorce zobrazeny v okně prohlížeče vrcholů ve spodní části hmotnostního spektra TOF MS; při vyhledávání v databázi ChemSpider jsou výsledky seřazeny podle priority a strukturní informace získané v ChemSpider se automaticky porovnávají se získaným MS/MS spektrem, což poskytuje sekundární zpětnou vazbu pro rychlou identifikaci.

souhrn

1. Rychlý sběr dat s vysokým rozlišením; jediná injekce poskytla data TOF MS a MS/MS s vysokým rozlišením, s 39 identifikovatelnými fenolovými glykosidovými aktivními složkami a 16 iridoidy, lignany a glykosidy;

2. Databáze sekundárních spekter TCM poskytuje další informace o shodě a software automaticky poskytuje skóre shody databáze. Pomocí skóre lze snadno, rychle a přesně identifikovat složky čínské medicíny;

3. Zařízení je jednoduché a má automatickou korekci na jeden dotek, která zajišťuje, že analytici s jakýmkoli stupněm odbornosti mohou získat vysoce kvalitní a spolehlivá data;

4. Nová verze softwaru SCIEX OS integruje získávání dat, zpracování (kvantitativní a kvalitativní), zobrazování, reportování a správu databází. S intuitivním a snadno použitelným rozhraním řeší potíže, kterým čelí mnoho uživatelů;

5. Pracovní postupy cíleného i necíleného screeningu jsou jednoduché a vestavěný průvodce metodami pomáhá uživatelům přesně a rychle vytvářet metody.

Reference

1. ISBN 978-7-5067-7337-9, PRC pharmacopeia [S]. Peking: Národní lékopisná komise, 2015

2. Lei, Song Zhihong, Tu Pengfei; Výzkum pokročil v chemickém složení rostlin rodu Cistanche, "Chinese Herbal Medicine", svazek 34, č. 5, květen 2003,473-476.