Advanced Mass Spectrometry Strategies for Deciphering the Complex Composition of an Unknown Chinese Patent Medicine

Význam tématu

Čínské patentované léky jsou standardizované formy tradiční čínské medicíny s bohatou historií, avšak jejich složení je komplexní a mechanismy účinku často nejasné. Pokročilé hmotnostně-spektrometrické strategie umožňují rychlou a cílenou analýzu bioaktivních složek, což je klíčové pro zajištění kvality, bezpečnosti a účinnosti těchto přípravků.

Cíle a přehled studie

Cílem prezentované studie bylo identifikovat a charakterizovat složky dosud neznámého čínského patentovaného léku pomocí kombinace cílených i necílených analytických přístupů, integrace databáze PCDL TCM MS/MS, softwaru Sirius a nástroje GNPS pro molekulární síťování.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorek prášku (1 g) byl extrahován v 70% ethanolu (50 ml), ultrazvukově promíchán a po odstředění (15 000 rpm, 15 min) byla do LC/Q-TOF přiváděna 1 µl supernatantu.
Instrumentace:

• Hmotnostní spektrometrie: Agilent 6546 LC/Q-TOF
• Kapalinová chromatografie: Agilent 1290 Infinity II, kolona Zorbax EC C18 (1,8 µm, 2,1×100 mm), 40 °C, průtok 0,4 ml/min
• Mobilní fáze: A – voda, B – acetonitril, gradient 5→100 %B (0–15 min), návrat na 5 %B do 18,1 min, celková doba 22 min
• Režimy akvizice: data independent (All Ions MS/MS) i data dependent iterativní MS/MS, ESI + a –

Hlavní výsledky a diskuse

Cílenou analýzou pomocí Agilent MassHunter a PCDL databáze bylo rychle přiřazeno 7547 kandidátních signálů a následnou filtrací získáno 83 sloučenin s vysokou jistotou. GNPS síť umožnila seskupování strukturálně podobných molekul a odhalila známé ginsenosidy (Rg1, Re), notoginsenosidy a jejich dosud nepublikované analogy. Necílená identifikace v Sirius doplněná o CSI:FingerID dále potvrdila molekulární formule a struktury klíčových analogů, například Notoginsenoside R1.

Přínosy a praktické využití metody

Integrovaný přístup zkracuje dobu analýzy komplexních fytopřípravků, zvyšuje šanci odhalit neznámé bioaktivní molekuly a usnadňuje standardizaci kvality ve výrobě farmaceutik a doplňků stravy.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj počítá s nasazením umělé inteligence pro automatizovanou interpretaci MS/MS dat, rozšířením spektrálních databází o nové přírodní produkty a integrací multiplatformních sítí pro ještě širší profilaci komplexních směsí.

Závěr

Přístup kombinující Agilent PCDL, Sirius a GNPS prohloubil znalosti o rostlinném a živočišném původu složek neznámého čínského patentovaného léku. Metoda prokázala efektivitu v identifikaci známých i nových bioaktivních složek, což podpoří zdokonalení kvality a bezpečnosti v praxi.