Μέρος Ⅱ Σύγκριση των χημικών προφίλ και των αντιοξειδωτικών δραστηριοτήτων διαφορετικών μερών καλλιέργειας Cistanche Deserticola με χρήση υγρής χρωματογραφίας υπεραπόδοσης-τετραπολική φασματομετρία μάζας χρόνου πτήσης και A 1,{{4}Diphenyl{hydrazyl-Basedry

Για περισσότερες πληροφορίες:emily.li@wecistanche.com

Κάντε κλικ εδώ για να λάβετε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με το Cistanche

Λεπτομερή φασματικά δεδομένα μάζας και τα προτεινόμενα μοτίβα κατακερματισμού δόθηκαν στο Σχήμα 7. Οι δομές των έξι PhG που προσδιορίστηκαν παραπάνω χωρίζονται σε τρία τμήματα: Ι-καφεϊκό οξύ (CA), II-αγλυκόνη και III-σάκχαρο (Glc και Rha). . Στα φάσματα MS/MS, τα ελαττώματα μάζας που αντιστοιχούν στις ουδέτερες διασπάσεις μιας ομάδας καφεοϋλίου και τα υπολείμματα Glc και Rha κυριαρχούν στις οδούς κατακερματισμού των PhGs και δημιουργούν τα διαγνωστικά ιόντα θραυσμάτων (Εικόνα 8). Επιπρόσθετα ιόντα χαρακτηριστικών θραυσμάτων MS/MS στα m/z 179, 161 και 135 υποδηλώνουν περαιτέρω ότι υπάρχει ένας υποκαταστάτης καφεοϋλίου στις δομές τους. Χρησιμοποιώντας αυτά τα χαρακτηριστικά κατακερματισμού, θα μπορούσαμε με σιγουριά να προτείνουμε μονοπάτια κατακερματισμού ως εξής.Ακτεοσίδη(Σχήμα 7c) παρήγαγε ένα θραύσμα στο m/z 461 μέσω της απώλειας ενός τμήματος CA και στη συνέχεια παρήγαγε ένα ιόν στο m/z 315 μέσω μιας περαιτέρω απώλειας Rha. Το τμήμα CA βρέθηκε στο m/z 179, και τα ιόντα του θραύσματος που βρέθηκαν στα m/z 161 και m/z 135 παρήχθησαν από την απώλεια Η2Ο και CO2, αντίστοιχα. Ο ισοακτεοσίδης (Σχήμα 7δ) παρήγαγε τα ίδια ιόντα με τον ακτεοσίδη στα m/z 461, 315, 179, 161 και 135. 20 -Ο ακετυλολακτεοσίδης (Εικόνα 7e) παρήγαγε ένα θραύσμα στο m/z 623 μέσω της απώλειας ακετυλίου και στη συνέχεια δημιουργήθηκαν ιόντα σε m/z 461, 315, 179, 161 και 135, το οποίο ήταν πανομοιότυπο με το πρότυπο θρυμματισμού του ακτεοζίτη. Εν τω μεταξύ, ο 20 -ακετυλακτεοσίδης παρήγαγε επίσης ένα θραύσμα στο m/z 503 χάνοντας το τμήμα CA του και στη συνέχεια έχασε την ομάδα Ac του για να παράγει το ιόν σε m/z 461. Το Tubuloside B (Εικόνα 6f) εμφάνισε ένα παρόμοιο μοτίβο κατακερματισμού σε 20 -ακετυλολακτεοζίτης. Η εχινακοσίδη (Εικόνα 7α) παρήγαγε ένα ιόν θραύσματος σε m/z 623 μέσω απώλειας της μερίδας CA του, και στη συνέχεια οι διαδοχικές απώλειες των τμημάτων Rha και Glc απέδωσαν τα ιόντα θραύσματος σε m/z 477 και 315. Το ιόν θραύσματος σε m/z 461 δημιουργήθηκε με την απώλεια των τμημάτων CA και Glc από το πρόδρομο ιόν. Βρέθηκαν επίσης τα χαρακτηριστικά ιόντα CA στα m/z 179, 161 και 135. Ο κιστανοζίτης Α (Σχήμα 7β) παρήγαγε ένα ιόν θραύσματος στο m/z 637 μέσω απώλειας του τμήματος CA του και στη συνέχεια δημιούργησε ιόντα στα m/z 491 και 475 με την περαιτέρω απώλεια των τμημάτων Rha και Glc, αντίστοιχα. Ως εκ τούτου, η χρήση του UPLC-PDA-QTOF/MS σε συνδυασμό θα μπορούσε να συμβάλει σημαντικά στην ακριβή αποσαφήνιση των χημικών δομών των ενώσεων.

2.7. Συσχέτιση Αντιοξειδωτικών και Αντιοξειδωτικών Ιδιοτήτων Α8.

Η ανάλυση συσχέτισης μεταξύ του συνολικού περιεχομένου των αντιοξειδωτικών και των συνολικών αντιοξειδωτικών δράσεων έχει περιγραφεί σε πολλές μελέτες [33-38]. Από όσο γνωρίζουμε, υπάρχει έλλειψη μελετών σχετικά με τη σύγκριση των αντιοξειδωτικών ιδιοτήτων και της περιεκτικότητας σε PhG των καλλιεργούμενωνC. deserticolaμέρη που χρησιμοποιούν μια τόσο συνοπτική μέθοδο χαρακτηρισμού. Τα προκαταρκτικά αποτελέσματα των έξι περιεχομένων PhG που περιγράφονται στην ενότητα "Ποσοτική ανάλυση" συνοψίζονται στον Πίνακα 4 και η αντιοξειδωτική δράση (IC50) προσδιορίζεται χρησιμοποιώντας τον προσδιορισμό DPPH όπως περιγράφεται στην ενότητα "Αντιοξειδωτική ικανότητα" παρατίθενται στον Πίνακα 5. η συνολική περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά και η δράση κάθε μέρους παρουσιάζονται στο Σχήμα 9. Είναι σαφές ότι υπάρχουν εμφανείς διαφορές μεταξύ των διαφορετικών μερών. Μάλιστα, τα ληφθέντα αποτελέσματα έδειξαν ότι η αντιοξειδωτική δράση των καλλιεργούμενωνC. deserticolaτα στελέχη ήταν συγκρίσιμα με αυτά των μίσχων που διατίθενται στην αγορά. Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι η αντιοξειδωτική δράση του εκχυλίσματος στελέχους μπορεί να συσχετίζεται με την περιεκτικότητά του σε PhG. Ως εκ τούτου, τα φυτοχημικά στο εκχύλισμα στελέχους των καλλιεργούμενωνC. deserticolaπροτείνεται να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στη δραστηριότητά της για τον καθαρισμό ριζών DPPH. Συνολικά, τα αποτελέσματά μας έδειξαν ισχυρή συσχέτιση μεταξύ της συνολικής περιεκτικότητας σε PhG και της αντιοξειδωτικής δραστηριότητας: r {{0}},92, ** p <>

Επιπλέον, ορισμένα δείγματα με υψηλότερη ολική περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά δεν εμφάνισαν υψηλή αντιοξειδωτική δράση, όπως ο άξονας και η ταξιανθία. Εν τω μεταξύ, η στεφάνη, η οποία είχε την υψηλότερη δραστικότητα από τα έξι μέρη, είχε χαμηλότερη συνολική περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά από τον άξονα και την ταξιανθία. Το Σχήμα 4, όπως περιγράφεται στην ενότητα "Ποσοτική ανάλυση", δείχνει τις σχετικές ποσότητες των ενώσεων PhG για να δώσει μια προκαταρκτική κατανόηση των μεμονωμένων συνεισφορών τους. Σε αυτή τη μελέτη, πραγματοποιήθηκε επίσης ανάλυση παλινδρόμησης μερικών ελαχίστων τετραγώνων (PLS) [39-41] για να συγκριθεί η συσχέτιση μεταξύ της αφθονίας κάθε αντιοξειδωτικού και της αντιοξειδωτικής δραστηριότητας in vitro. Το μοντέλο PLS κατασκευάστηκε χρησιμοποιώντας τα περιεχόμενα κάθε αντιοξειδωτικού (ως περιγραφική μήτρα Χ) στα χρωματογραφήματα δακτυλικών αποτυπωμάτων στα 330 nm και τις αντιοξειδωτικές δραστηριότητες (ως μήτρα απόκρισης Υ) όλων των μερών. Οι γραφικές παραστάσεις των συντελεστών και η σημασία της μεταβλητής στις τιμές προβολής (VIP) που ελήφθησαν χρησιμοποιώντας το λογισμικό SIMCA-P plus (Έκδοση 13.{18}}, Umetrics, Umea, Σουηδία) φαίνονται στο Σχήμα 10. Συγκεκριμένα, το αντίστροφο των τιμών IC50 (1/IC50) επιλέχθηκε ως η μεταβλητή Y για τη δημιουργία των μοντέλων επειδή οι χαμηλότερες τιμές IC50 αντιπροσωπεύουν ισχυρότερη αντιοξειδωτική δραστηριότητα. Σύμφωνα με την γραφική παράσταση του συντελεστή παλινδρόμησης που λήφθηκε στο Σχήμα 10Α, τα μοντέλα γραμμικής παλινδρόμησης δείχνουν ότι όλα τα αντιοξειδωτικά εκτός από την ακτεοσίδη συσχετίστηκαν θετικά με 1/IC50. Το ληφθέν μοντέλο βαθμονόμησης του PLS εκφράζεται με την εξίσωση παλινδρόμησης: Y=0.50X1 συν 0,57X2 − 0,11X3 συν 0,32X4 συν 0,58X5 συν 0,24X6. Οι τιμές VIP αντικατοπτρίζουν τη σημασία των μεταβλητών στο μοντέλο. Όσο μεγαλύτερο είναι το VIP, τόσο πιο σχετικό με την ταξινόμηση του δείγματος. Όπως έδειξαν τα αποτελέσματά μας, ο 20 -ακετυλολακτεοσίδης συνέβαλε σημαντικά στην αντιοξειδωτική δράση (Εικόνα 10Β). Αυτό το εύρημα ήταν σε συμφωνία με μια μελέτη των Yang et al [20].

3 Υλικά και Μέθοδοι

3.1 Φυτό Υλικά.ΚαλλιεργημένοςC. deserticolaπαρασχέθηκε γενναιόδωρα από τη βάση φύτευσης Bencao Congrong στην κομητεία Yongning, επαρχία Ningxia, και επικυρώθηκε από τον καθηγητή Jun Chen του Ινστιτούτου Ανάπτυξης Φαρμακευτικών Φυτών, Κινεζική Ακαδημία Ιατρικών Επιστημών, Πεκίνο, Κίνα. Τα έξι διαφορετικά μέρη του καλλιεργούνταιC. deserticola περιλαμβάνουν το χυμώδες στέλεχος (R1), τον άξονα ταξιανθίας (R2), την ταξιανθία (R3), το άνθος (χωρίς σπόρο) (R4), τον μίσχο ταξιανθίας (R5) και τη στεφάνη (R6). Οι λεπτομερείς πληροφορίες του δείγματος φαίνονται στο Σχήμα 11. Κάθε μέρος ξηράνθηκε χωριστά σε στεγνωτήριο, θρυμματίστηκε σε σκόνη, περάστηκε από 40-πλέγμα και στη συνέχεια φορτώθηκε σε αεροστεγή δοχεία και αποθηκεύτηκε σε ξηραντήρα. Δείγματα κουπονιών αυτών των δειγμάτων κατατέθηκαν στο Ινστιτούτο Ανάπτυξης Φαρμακευτικών Φυτών, Κινεζική Ακαδημία Ιατρικών Επιστημών, Πεκίνο, Κίνα.

3.2. Χημικά και Αντιδραστήρια. Η ισοακτεοσίδη (Παρτίδα 130809), η ακτεοσίδη (Παρτίδα 130421) και η εχινακοσίδη (Παρτίδα 121027) αγοράστηκαν από την Chengdu Pure-Chem Standard Co. Ltd. και εξαγνίζεται από καλλιεργημένοC. deserticolaστο εργαστήριό μας, με περισσότερο από 98 τοις εκατό καθαρότητα (HPLC) και η δομή τους επιβεβαιώθηκε επίσης με βάση τα HR-MS, 1H-NMR και 13C-NMR και σε σύγκριση με την προηγούμενη βιβλιογραφία. Οι δομές τους παρουσιάζονται στον Πίνακα 7. DPPH, L-ασκορβικό οξύ και Trolox αγοράστηκαν από τη Sigma-Aldrich (St. Louis, ΜΟ, ΗΠΑ). Οι διαλύτες, το ακετονιτρίλιο και η μεθανόλη ήταν ποιότητας HPLC από τη Merck (Darmstadt, Γερμανία) και το μυρμηκικό οξύ με καθαρότητα 96 τοις εκατό ήταν ποιότητας HPLC (Tedia, Fairfield, ΟΗ, ΗΠΑ). Το απιονισμένο νερό (18 ΜΩ) παρασκευάστηκε με απεσταγμένο νερό μέσω συστήματος Milli-Q (Millipore, Milford, ΜΑ, ΗΠΑ). Άλλα αντιδραστήρια και χημικές ουσίες ήταν αναλυτικής ποιότητας.

3.3. Προετοιμασία Διαλύσεων

3.3.1. Πρότυπα Διαλύματα. Ένα μεικτό πρότυπο μητρικό διάλυμα που περιέχειεχινακοσίδη(501 μg/mL), κιστανοσίδη Α (64 μg/mL), ακτεοσίδη (239 μg/mL), ισοακτεοσίδη (22,6 μg/mL), 20 -ακετυλακτεοσίδη (278 μg/mL) και τουμπουλοσίδη Β (46,2 μg /mL) παρασκευάστηκε σε μεθανόλη. Τα μητρικά διαλύματα αραιώθηκαν με μεθανόλη για να ληφθεί μια σειρά από κατάλληλες συγκεντρώσεις που χρησιμοποιήθηκαν ως διαλύματα εργασίας για την ανάπτυξη μιας καμπύλης βαθμονόμησης και αποθηκεύτηκαν στους 4 ◦C πριν από τη χρήση.

3.3.2. Δείγματα λύσεων. Μια επακριβώς ζυγισμένη σκόνη (40 mesh, 1 g) από έξι διαφορετικά μέρη του καλλιεργούμενουC. deserticolaπροστέθηκε με 50 mL μεθανόλης, αντίστοιχα. Αφού βυθίστηκαν για 30 λεπτά σε θερμοκρασία δωματίου, τα μίγματα ζυγίστηκαν και στη συνέχεια εκχυλίστηκαν σε λουτρό υπερήχων νερού (40 kHz, 250 W, Kunshan, China) σε θερμοκρασία δωματίου για 40 λεπτά. Μετά την ψύξη, προστέθηκε επιπλέον μεθανόλη για να αντισταθμιστεί το χαμένο βάρος. Όλα τα διαλύματα διηθήθηκαν μέσω φίλτρων μεμβράνης 0,22 μm πριν από την έγχυση. Ένα κλάσμα (3 μL) του υπερκειμένου διαλύματος εγχύθηκε στο UPLC για ανάλυση. Κάθε εκχύλισμα εγχύθηκε εις τριπλούν.

3.3.3. Λύσεις DPPH. Το αποθεματικό διάλυμα ρίζας DPPH (5 × 10-3 mol/L) παρασκευάστηκε με διάλυση ενός επακριβώς ζυγισμένου δείγματος DPPH σε μεθανόλη αμέσως πριν από τα πειράματα και προστατεύτηκε από το φως. Στη συνέχεια, το αρχικό διάλυμα αραιώθηκε πρόσφατα με μεθανόλη για να ληφθεί ένα πρότυπο διάλυμα (1 × 10−4 mol/L).

3.4. Κατάσταση ανάλυσης UPLC-PDA. Η ανάλυση UPLC διεξήχθη σε ένα σύστημα Waters Acquity UPLC (Waters, Milford, ΜΑ, ΗΠΑ) που περιλαμβάνει έναν θερμαντήρα στήλης, έναν διαχειριστή δειγμάτων, έναν δυαδικό διαχειριστή διαλυτών και έναν ανιχνευτή συστοιχίας φωτοδιόδου. Πραγματοποιήθηκε χρωματογραφικός διαχωρισμός σε στήλη Acquity UPLC BEH C18 (1,7 μm, 2,1 mm × 1{{1{0}}0 mm· Waters) με στερέωση του θερμαντήρα στήλης στους 30 ◦C. Η κινητή φάση αποτελούνταν από ακετονιτρίλιο (Α) και νερό που περιείχε 0,2 τοις εκατό μυρμηκικό οξύ (Β) με ρυθμό ροής 0,4 mL/min. Χρησιμοποιήθηκε ένα πρόγραμμα έκλουσης βαθμίδωσης ως εξής: 5 τοις εκατό Α στα 0-2 λεπτά, 5-15 τοις εκατό Α στα 2-4 λεπτά, 15 τοις εκατό Α στα 4-6 λεπτά, 15-20 τοις εκατό Α στα 6-10 λεπτά, 20 –35 τοις εκατό Α στα 10–15 λεπτά, 35 τοις εκατό Α στα 15–18 λεπτά και 35–5 τοις εκατό Α στα 18–18,1 λεπτά. Η σύνθεση στη συνέχεια διατηρήθηκε στο 5 τοις εκατό Α για επιπλέον 10 λεπτά για επανεξισορρόπηση. Το μήκος κύματος ανίχνευσης ορίστηκε στα 330 nm.

3.5. Ανάλυση UPLC-ESI-Q/TOF-MS. Κατάσταση Οι συνθήκες UPLC ήταν οι ίδιες με αυτές που περιγράφονται στην Ενότητα 3.4. Η ανάλυση MS πραγματοποιήθηκε σε φασματόμετρο μάζας Waters Xevo G2-XS QTOF (Waters MS Technologies, Manchester, UK) εξοπλισμένο με διεπαφή ηλεκτροψεκασμού (ESI) σε λειτουργία αρνητικού ιόντος με φάσμα πλήρους σάρωσης MS πάνω από το m/ εύρος z 50–1200. Στην πηγή, η τριχοειδής τάση ήταν 2000 V, η θερμοκρασία της πηγής ήταν 120 ◦ C, η θερμοκρασία αποδιάλυσης ήταν 450 ◦ C, η τάση του κώνου ήταν 40 V, το αέριο κώνου ήταν 30 L/h και ο ρυθμός ροής του αερίου αποδιάλυσης ήταν 600 L/h. Τα πειράματα MS/MS διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας MSE και η ενέργεια σύγκρουσης ήταν 20–40 V. Όλα τα δεδομένα MS συλλέχθηκαν χρησιμοποιώντας το σύστημα Lock Spray για να εξασφαλιστεί η ακρίβεια μάζας και η αναπαραγωγιμότητα. Το ιόν [M − H]− λευκίνης-εγκεφαλίνης σε m/z 554,2615 χρησιμοποιήθηκε ως μάζα κλειδώματος σε αρνητική λειτουργία ESI. Τα δεδομένα ελήφθησαν, αναλύθηκαν και υποβλήθηκαν σε επεξεργασία χρησιμοποιώντας το λογισμικό Waters Mass Lynx 4.1 (Waters MS Technologies, Manchester, UK).

3.6. Δοκιμασία καθαρισμού ριζών εκτός σύνδεσης DPPH. Η συνολική αντιοξειδωτική δράση των φυτικών εκχυλισμάτων αξιολογήθηκε χρησιμοποιώντας μια δοκιμασία δέσμευσης ριζών εκτός σύνδεσης DPPH. Διαλύματα δειγμάτων (2 mL) σε διάφορες συγκεντρώσεις αναμίχθηκαν με 2 mL διαλύματος DPPH 1 × 10−4 mol/L (σε μεθανόλη). Όλα τα δείγματα ανακινήθηκαν και αφέθηκαν να παραμείνουν στο σκοτάδι σε θερμοκρασία δωματίου για 60 λεπτά. Η μείωση στις ελεύθερες ρίζες DPPH μετρήθηκε με ανάγνωση της απορρόφησης στα 517 nm έναντι ενός τυφλού (μεθανόλη χωρίς δείγμα) σε συσκευή ανάγνωσης ELISA (TECAN, Growing, Austria). Ως έλεγχος αυτού του πειράματος χρησιμοποιήθηκε μόνο μεθανόλη (2 mL). Ως θετικοί μάρτυρες χρησιμοποιήθηκαν Trolox και L-ασκορβικό οξύ. Η δραστικότητα ριζικής δέσμευσης (ποσοστό αναστολής) των δειγμάτων που δοκιμάστηκαν, η οποία εκφράστηκε ως ποσοστό σάρωσης DPPH, υπολογίστηκε χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο: ποσοστιαία αναστολή=[(Ένας έλεγχος − Ένα δείγμα)/Έλεγχος] × 100. Η συνολική αντιοξειδωτική δράση υπολογίστηκε σχεδιάζοντας την εκατοστιαία αναστολή έναντι της συγκέντρωσης του δείγματος και αντιπροσωπεύτηκε ως η συγκέντρωση δείγματος που απαιτείται για τον καθαρισμό του 50 τοις εκατό των ριζών DPPH (IC50). Όλες οι δοκιμές πραγματοποιήθηκαν εις τριπλούν και οι τιμές IC50 αναφέρθηκαν ως μέσοι όροι ± SD.

3.7. UPLC-PDA σε συνδυασμό με δοκιμασία DPPH προ-στήλης. Σε αυτή τη μελέτη, αφού αναμίχθηκαν 2 mL διαλύματος DPPH (3 × 10-3 mol/L) και 1 mL διαλυμάτων δείγματος (12 mg/mL) διαφορετικών μερών του καλλιεργημένου C. deserticola, χρησιμοποιήθηκε UPLC-PDA για περαιτέρω ελέγχετε τα προφίλ αντιοξειδωτικών και εντοπίστε τα αντιοξειδωτικά συστατικά ανιχνεύοντας αλλαγές στις χαρακτηριστικές κορυφές των διαλυμάτων δειγμάτων πριν και μετά την αντίδραση σάρωσης ελεύθερων ριζών DPPH. Για κάθε διαφορετικό μέρος του φυτού, κλάσματα 10 μL του διαλύματος δείγματος πριν και μετά τον προσδιορισμό DPPH εγχύθηκαν ξεχωριστά στο σύστημα UPLC υπό τις ίδιες συνθήκες με αυτές που περιγράφονται στην Ενότητα 3.4. Αφού τα διαλύματα δειγμάτων αναμίχθηκαν με διάλυμα DPPH, ανιχνεύθηκαν αλλαγές στις χαρακτηριστικές κορυφές των διαλυμάτων δείγματος στα 330 nm.

3.8. Ανάλυση δεδομένων. Τα αναλυτικά δεδομένα εκφράζονται ως η μέση ± τυπική απόκλιση (SD) τριπλών ανεξάρτητων μετρήσεων. Πραγματοποιήθηκε ανάλυση διμεταβλητής συσχέτισης για τη μελέτη της σχέσης μεταξύ της συνολικής περιεκτικότητας σε PhG και της αντιοξειδωτικής δραστηριότητας με τον προσδιορισμό του συντελεστή συσχέτισης Pearson (r) χρησιμοποιώντας IBM SPPS Statistics (Έκδοση 19; International Business Machines Corp., Νέα Υόρκη, Νέα Υόρκη, ΗΠΑ). Οι τιμές IC5{11}} υπολογίστηκαν επίσης με αναλύσεις probit χρησιμοποιώντας SPPS Statistics 19. Ο ρυθμός σάρωσης ελεύθερων ριζών DPPH και το συνολικό περιεχόμενο PhG σχεδιάστηκαν χρησιμοποιώντας το OriginPro 8.5.1 (Origin Lab Corp., Northampton, MA, ΗΠΑ). Οι παλινδρομήσεις μερικών ελαχίστων τετραγώνων (PLS) προσδιορίστηκαν χρησιμοποιώντας λογισμικό SIMCA-P plus (Έκδοση 13.0, Umetrics, Umea, Σουηδία).

4. Συμπεράσματα

Διαφορετικά μέρη του καλλιεργημένου C. deserticola, ενός ευρέως χρησιμοποιούμενου φυτικού φαρμάκου, ερευνήθηκαν για τις ιδιότητές τους. Πρώτον, χαρακτηριστικά δακτυλικά αποτυπώματα έξι διαφορετικών τμημάτων του καλλιεργούμενουCistanchedeserticolaΤα δείγματα δημιουργήθηκαν και αξιολογήθηκαν χρησιμοποιώντας SES και ταυτόχρονη ανάλυση των περιεχομένων έξι ενώσεων δεικτών. Δεύτερον, η ποσοτικοποίηση των έξι κύριων ενώσεων χρησιμοποιώντας UPLC κατέδειξε τα χαρακτηριστικά κατανομής αυτών των ενώσεων στα διάφορα μέρη. Ωστόσο, τα αποτελέσματα δεν θα μπορούσαν να σχετίζονται άμεσα με τη δραστηριότητα της βοτανοθεραπείας. Επομένως, ήταν απαραίτητη μια καλύτερη μέθοδος για τον ταυτόχρονο προσδιορισμό της ποιότητας και της δραστικότητας των καλλιεργημένων δειγμάτων C. deserticola. Αρχικά, χρησιμοποιήσαμε μια δοκιμασία καθαρισμού ριζών εκτός σύνδεσης DPPH για να αξιολογήσουμε τις αντιοξειδωτικές δραστηριότητες των καλλιεργούμενωνCistanchedeserticolaεκχυλίσματα και βρήκε την υψηλότερη δραστηριότητα στο εκχύλισμα στελέχους. Επιπλέον, το UPLC-PDA σε συνδυασμό με τον προσδιορισμό DPPH πριν από τη στήλη εφαρμόστηκε για τη διαλογή και την αξιολόγηση των αντιοξειδωτικών στα καλλιεργούμεναCistanchedeserticolaεκχυλίσματα βλαστών. Αυτή η μέθοδος όχι μόνο παρείχε περισσότερες χημικές πληροφορίες, αλλά έδωσε και ορισμένες αντιοξειδωτικές πληροφορίες που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τον εντοπισμό και την αξιολόγηση των φυτικών φαρμάκων. Δεύτερον, τα ενεργά συστατικά στα εκχυλίσματα στελέχους διαχωρίστηκαν και ταυτοποιήθηκαν χρησιμοποιώντας UPLC-PAD-QTOF/MS για να επιβεβαιωθεί ο αριθμός και η θέση των ομάδων υποκαταστατών και να βελτιωθεί η ακρίβεια της δομικής ανάλυσης. Τέλος, μια σχέση μεταξύ των χημικών συστατικών και της in vitro αντιοξειδωτικής δράσης καθιερώθηκε και επικυρώθηκε χρησιμοποιώντας το μοντέλο PLS.

Συμπερασματικά, για πρώτη φορά, συγκρίναμε τα προφίλ χημικής σύνθεσης και τις αντιοξειδωτικές δράσεις διαφορετικών τμημάτων καλλιεργημένων δειγμάτων C. deserticola. Αυτά τα ευρήματα είχαν ιδιαίτερο ενδιαφέρον καθώς η κατανομή των ενώσεων PhG, η περιεκτικότητα σε PhG και η συνεισφορά τους στην αντιοξειδωτική δράση διαφορετικών τμημάτων καλλιεργημένων δειγμάτων C. deserticola δεν έχουν αναφερθεί μέχρι την παρούσα μελέτη. Επιπλέον, η ανάλυση PLS καθιερώθηκε για πρώτη φορά για να δώσει μια προκαταρκτική κατανόηση των έξι μεμονωμένων συνεισφορών του PhG στην αντιοξειδωτική δράση. Αυτή η προσέγγιση μπορεί να μας δώσει κάποιες νέες ιδέες για την ολοκληρωμένη αξιολόγηση ποιότητας του καλλιεργούμενου C. deserticola. Τέλος, αυτή η εργασία αντιπροσωπεύει την πρώτη αναφορά μιας ισχυρής συσχέτισης μεταξύ της δραστηριότητας σάρωσης ριζών DPPH και της συνολικής περιεκτικότητας σε PhG των διαφορετικών μερών από το καλλιεργημένο C. deserticola (r=0.92). Μεταξύ αυτών των διαφορετικών τμημάτων, τα στελέχη βρέθηκαν να είναι πλούσια σε PhGs και να έχουν ισχυρή αντιοξειδωτική δράση. Συγκεκριμένα, τα απορριπτόμενα αέρια μέρη του καλλιεργημένου C. deserticola περιείχαν επίσης ορισμένες βιοδραστικές ενώσεις και θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως εναλλακτικό συμπλήρωμα διατροφής. Ελπίζουμε ότι τα αποτελέσματα θα παρέχουν χρήσιμες πληροφορίες για μελλοντική χρήση του καλλιεργούμενου C. deserticola. Από όσο γνωρίζουμε, αυτή είναι η πρώτη αναφορά για την ταχεία αναγνώριση και ποσοτικοποίηση των φυσικών αντιοξειδωτικών σε διάφορα μέρη του καλλιεργούμενουCistanchedeserticolaχρησιμοποιώντας UPLC-PAD-QTOF/MS, τη μέθοδο DPPH εκτός σύνδεσης και τη μέθοδο UPLC-PAD-pre-columnDPPH. Σύμφωνα με τα αποτελέσματά μας, η μέθοδος που αναπτύχθηκε εδώ θα μπορούσε να προσφέρει ένα ισχυρό και ουσιαστικό εργαλείο για ολοκληρωμένο ποιοτικό έλεγχο σύνθετων φυτικών φαρμάκων. Στη χώρα μας, υπό την καθοδήγηση της πρωτοβουλίας «One Belt, One Road», αυτή η παραδοσιακή καλλιέργεια με οφέλη για την υγεία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για το σχεδιασμό νέων προϊόντων με παγκόσμια εφαρμογή.

Ευχαριστίες

Οι συγγραφείς αναγνωρίζουν με ευγνωμοσύνη την οικονομική υποστήριξη του Ταμείου Καινοτομίας Ιατρικών Επιστημών της Κινεζικής Ακαδημίας Ιατρικών Επιστημών (CAMS) (CIFMS) (αρ. 2016-I2M-1-012) και του Εθνικού Ιδρύματος Φυσικών Επιστημών της Κίνας (Αρ. 31570344).

Συνεισφορές Συγγραφέων

Ο Yue Shi και ο Xiaoming Wang συμμετείχαν στον ερευνητικό σχεδιασμό. Οι Xiaoming Wang, Jinfang Wang, Huanyu Guan, Rong Xu, Xiaomei Luo, Meifeng Su, Xiaoyan Chang, Wenting Tan και Jun Chen ήταν υπεύθυνοι για την εκτέλεση των πειραμάτων. Οι Yue Shi, Xiaoming Wang και Jinfang Wang πραγματοποίησαν ανάλυση δεδομένων. Ο Yue Shi και ο Xiaoming Wang συνέβαλαν στη συγγραφή και την επιμέλεια του χειρογράφου. Σύγκρουση συμφερόντων: Οι συγγραφείς δεν δηλώνουν σύγκρουση συμφερόντων.

βιβλιογραφικές αναφορές

Wang, Τ.; Zhang, Χ.; Xie, W. Cistanche deserticola YC Ma, "Desert Ginseng": A Review. Είμαι. J. Chin. Med. 2012, 40, 1123–1141. [CrossRef] [PubMed]

2. Li, Ζ.; Lin, Η.; Gu, L.; Gao, J.; Tzeng, C. Herba Cistanche (Rou Cong-Rong): Ένα από τα καλύτερα φαρμακευτικά δώρα της παραδοσιακής κινέζικης ιατρικής. Εμπρός. Pharmacol. 2016, 7, 41. [CrossRef] [PubMed]

3. Gu, C.; Yang, Χ.; Huang, L. Cistanches Herba: A Neuropharmacology Review. Εμπρός. Pharmacol. 2016, 7, 289. [CrossRef] [PubMed]

4. Xu, X.; Zhang, Ζ.; Wang, W.; Yao, Η.; Ma, X. Therapeutic Effect of Cistanoside A on Bone Metabolism of Ovariectomed Mice. Molecules 2017, 22, 197. [CrossRef] [PubMed]

5. Wang, D.; Wang, Η.; Gu, L. The Antidepressant and Cognitive Improvement Activities of the Traditional Chinese Herb Cistanche. Συμπλήρωμα με βάση το Evid. Εναλλακτική. Med. 2017, 2017, 1–9. [CrossRef] [PubMed]

6. Xue, Ζ.; Yang, B. Phenylethanoid Glycosides: Research Advances in Their Phytochemistry, Pharmacological Activity and Pharmacokinetics. Molecules 2016, 21, 991. [CrossRef] [PubMed]

7. Jiang, Υ.; Tu, P. Ανάλυση χημικών συστατικών σε είδη Cistanche. J. Chromatogr. A 2009, 1216, 1970–1979. [CrossRef] [PubMed]

8. Xiong, Q.; Kadota, S.; Tani, T. Αντιοξειδωτικά αποτελέσματα φαινυλαιθανοειδών από Cistanche deserticola. Biol. Pharm. Ταύρος. 1996, 19, 1580–1585. [CrossRef] [PubMed]

9. Μα, Ζ.; Yang, Ζ.; Li, Ρ.; Li, C. Ταυτόχρονος Προσδιορισμός Οκτώ Φαινυλαιθανοειδών Γλυκοζιδίων σε Διαφορετικά Είδη του Γένους Cistanche με Υγρή Χρωματογραφία Υψηλής Απόδοσης. J. Liq. Χρωματογραφ. Σχετ. Τεχνολ. 2008, 31, 2838–2850. [CrossRef]

10. Jiang, Υ.; Li, SP; Wang, YT; Chen, XJ; Tu, PF Διαφοροποίηση των Herba Cistanches με δακτυλικό αποτύπωμα με υψηλής απόδοσης υγρή χρωματογραφία-διόδου ανίχνευσης συστοιχίας-φασματομετρία μάζας. J. Chromatogr. 2009, 1216, 2156–2162. [CrossRef] [PubMed]

11. Lu, D.; Zhang, J.; Yang, Ζ.; Liu, Η.; Li, S.; Wu, Β.; Ma, Z. Ποσοτική ανάλυση του Cistanches Herba χρησιμοποιώντας υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης σε συνδυασμό με ανίχνευση διάταξης διόδων και φασματομετρία μάζας υψηλής ανάλυσης σε συνδυασμό με χημειομετρικές μεθόδους. J. Sep. Sci. 2013, 36, 1945–1952. [CrossRef] [PubMed]

12. Song, Q.; Li, J.; Liu, Χ.; Zhang, Υ.; Guo, L.; Jiang, Υ.; Τραγούδι, Υ.; Tu, P. Σπιτικός διαδικτυακός συλλαβισμός εκχύλισης υγρού υπό πίεση, χρωματογραφία τυρβώδους ροής και υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης, Cistanche deserticola ως μελέτη περίπτωσης. J. Chromatogr. 2016, 1438, 189–197. [CrossRef] [PubMed]

13. Han, L.; Boakye-yiadom, M.; Liu, Ε.; Zhang, Υ.; Li, W. Δομικός Χαρακτηρισμός και Ταυτοποίηση Φαινυλαιθανοειδών Γλυκοζιδίων από Cistanches deserticola YC Ma από UHPLC/ESI–QTOF–MS/MS. Phytochem. Πρωκτικός. 2012, 23, 668–676. [CrossRef] [PubMed]

14. Zheng, S.; Jiang, Χ.; Wu, L.; Wang, Ζ.; Huang, L. Chemical and Genetic Discrimination of Cistanches Herba Based on UPLC-QTOF/MS and DNA Barcoding. PLoS ONE 2014, 9, 1–11. [CrossRef] [PubMed]

15. Τραγούδι, Υ.; Τραγούδι, Q.; Li, J.; Zhang, Ν.; Zhao, Υ.; Liu, Χ.; Jiang, Υ.; Tu, P. Μια ολοκληρωμένη στρατηγική για την ποσοτική διαφοροποίηση του χαμομηλιού μεταξύ Cistanche deserticola και C. tubulosa χρησιμοποιώντας υψηλής απόδοσης υγρή χρωματογραφία-υβριδική τριπλή τετραπολική γραμμική φασματομετρία μάζας παγίδας ιόντων. J. Chromatogr. 2016, 1429, 238–247. [CrossRef] [PubMed]

16. Niu, Υ.; Γιν, L.; Luo, S.; Dong, J.; Wang, Η.; Hashi, Υ.; Chen, S. Identification of the Anti-oxidants in Flos Chrysanthemi by HPLC-DAD-ESI/MSN and HPLC Coupled with a Post-column Derivatisation System. Phytochem. Πρωκτικός. 2013, 24, 59–68. [CrossRef] [PubMed]

17. Chen, LX; Hu, DJ; Lam, SC; Ge, L.; Wu, D.; Zhao, J.; Long, ZR; Yang, WJ; Fan, Β.; Li, SP Σύγκριση αντιοξειδωτικών δράσεων διαφορετικών μερών από χιονοχρυσάνθεμο (Coreopsis tinctoria Nutt.) και ταυτοποίηση των φυσικών αντιοξειδωτικών τους χρησιμοποιώντας υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης σε συνδυασμό με ανίχνευση διάταξης διόδων και φασματομετρία μάζας και 2,20 -azinobis({ Δοκιμασία με βάση το άλας διαμμωνίου {4}}αιθυλβενζθειαζολίνης-σουλφονικού οξέος. J. Chromatogr. 2016, 1428, 134–142. [PubMed]

18. Fu, Μ.; Xu, Υ.; Chen, Υ.; Wu, J.; Yu, Υ.; Zou, Β.; An, Κ.; Xiao, G. Αξιολόγηση βιοδραστικών φλαβονοειδών και αντιοξειδωτικής δράσης στο Pericarpium Citri Reticulate (Citrus reticulata "Chachi") κατά την αποθήκευση. Food Chem. 2017, 230, 649–656. [CrossRef] [PubMed]

19. Zhang, Χ.; Xu, Μ.; Zhang, J.; Wu, L.; Liu, J.; Si, J. Προσδιορισμός και αξιολόγηση αντιοξειδωτικών συστατικών στα άνθη πέντε ειδών Chimonanthus. Ind. Crop. Κέντρο. 2017, 102, 164–172. [CrossRef]

20. Yang, J.; Hu, J.; Ρένα, Κ.; Ka, S.; Du, N. Σχέσεις δομής-δραστικότητας φαινυλαιθανοειδών γλυκοσιδών σε φυτά Cistanche salsa στην αντιοξειδωτική δράση. J. Chin. Med. Μητήρ. 2009, 32, 1067–1069.

21. He, W.; Fang, Τ.; Tu, P. Πρόοδος έρευνας σχετικά με τις φαρμακολογικές δραστηριότητες της εχινακοσίδης. China J. Chin. Μητήρ. Med. 2009, 34, 476-479.

22. Li, Υ.; Chen, J.; Li, Υ.; Li, P. Ταυτοποίηση και ποσοτικοποίηση των σαρωτών ελεύθερων ριζών στα μπουμπούκια ανθέων των ειδών Lonicera με διαδικτυακή δοκιμασία HPLC-DPPH σε συνδυασμό με φασματομετρία μάζας τετραπολικού ιοντισμού ηλεκτροψεκασμού σε σειρά χρόνου πτήσης. Biomed. Χρωματογραφ. 2012, 26, 449–457. [CrossRef] [PubMed]

23. Yao, Η.; Chen, Υ.; Shi, Ρ.; Hu, J.; Li, S.; Huang, L.; Lin, J.; Lin, X. Διαλογή και ποσοτική ανάλυση αντιοξειδωτικών στους καρπούς του Livistona Chinensis R. Br χρησιμοποιώντας HPLC-DAD-ESI MS σε συνδυασμό με δοκιμασία DPPH προ-στήλης. Food Chem. 2012, 135, 2802–2807. [CrossRef] [PubMed]

24. Wang, Υ.; Hao, Η.; Wang, G.; Tu, Ρ.; Jiang, Υ.; Liang, Υ.; Dai, L.; Yang, Η.; Lai, L.; Zheng, C.; et al. Μια προσέγγιση για τον εντοπισμό διαδοχικών μεταβολιτών ενός τυπικού φαινυλαιθανοειδούς γλυκοζίτη, της εχινακοσίδης, με βάση την ανάλυση φασματομετρίας μάζας ιόντων υγρής χρωματογραφίας-χρόνος πτήσης. Talanta 2009, 80, 572–580. [CrossRef] [PubMed]

25. Qi, Μ.; Xiong, Α.; Li, Ρ.; Yang, Q.; Yang, L.; Wang, Z. Ταυτοποίηση της ακτεοσίδης και των κύριων μεταβολιτών της στα ούρα αρουραίου με υγρή χρωματογραφία υπερ-απόδοσης σε συνδυασμό με φασματομετρία μάζας τετράπολου ιονισμού ηλεκτροψεκασμού σε σειρά χρόνου πτήσης. J. Chromatogr. Β 2013, 940, 77–85. [CrossRef] [PubMed]

26. Li, W.; Sun, X.; Song, H.; Ding, J.; Bai, J.; Chen, Q. Αναγνώριση με βάση την HPLC/Q-TOF-MS των απορροφημένων συστατικών και των μεταβολιτών τους σε ορό και ούρα αρουραίου μετά από από του στόματος χορήγηση εκχυλίσματος Cistanche deserticola. J. Food Sci. 2015, 80, H2079–H2087. [CrossRef] [PubMed]

27. Li, Υ.; Zhou, G.; Xing, S.; Xing, S.; Tu, Ρ.; Li. J. Agric. Φαγητό. Chem. 2015, 63, 6764–6771. [CrossRef] [PubMed]