Rapid Screening of Herbal Medicine Using Single Quadrupole LC-MS

Aplikace | 2024 | ShimadzuInstrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/HRMS, LC/TOF, LC/SQ
Zaměření
Farmaceutická analýza
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu


Rychlá identifikace a klasifikace bylinných léčiv je klíčová pro zajištění konzistence účinnosti a kvality surovin v tradiční medicíně. Komplexní složení rostlinných extraktů vyžaduje vysoce propustné a spolehlivé metody pro rutinní kontrolu ve výrobě i výzkumu metabolitů.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo demonstrovat možnost provedení skríninku extraktů Kampo medicíny pomocí přímé injekce (flow injection analysis) do single quadrupole LC-MS bez chromatografické separace. Navržený postup kombinuje vysokou rychlost analýzy (do jedné minuty) s multivariačními statistickými metodami pro klasifikaci a charakterizaci vzorků.

Použitá metodika


Vzorky Kakkonto extraktů byly připraveny extrakcí v 50% methanolu, ultrazvukem a centrifugací. Supernatant byl následně 10× naředěn roztokem obsahujícím interní standardy (reserpine, chloramfenikol) a přímo injikován do LC-MS systému bez chromatografického sloupce.

Použitá instrumentace


  • LCMS-2050 (single quadrupole) s DUIS™ ionizací pro robustní FIA skrínink
  • Nexera XR / Nexera™ série HPLC pro řízení modulů flow injection
  • LCMS-9030 (QTOF) pro přesnou identifikaci vybraných analytů pomocí MS/MS
  • LabSolutions™ LCMS a eMSTAT Solution™ pro konverzi dat a multivariační analýzu

Hlavní výsledky a diskuse


Při skenování vzorků v pozitivním režimu bylo detekováno 91 a v negativním režimu 199 signálů (celkem 290). Analýza hlavních komponent (PCA) ukázala, že vzorky B a E mají podobný profil, zatímco vzorek A se jednoznačně odlišuje. Pomocí algoritmu RandomForest byl testovací vzorek F s průměrným skóre 88,5 % zařazen do skupiny B/E. Následující QTOF analýza potvrdila identitu klíčových molekul, např. daidzeinu (m/z 255) a glycyrrhizinu (m/z 821) s odchylkou <1 mDa.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda zkracuje analýzu na méně než jednu minutu na vzorek a umožňuje vysokopropustný skrínink v QA/QC i farmakognostickém výzkumu. Integrace s eMSTAT Solution™ usnadňuje tvorbu diskriminačních modelů pro rychlé přiřazení neznámých extraktů ke známým typům.

Budoucí trendy a možnosti využití


Vývoj směruje k rozšíření aplikace na další přírodní produkty a extrakty, propojování s online databázemi metabolitů a automatizaci datového toku. V budoucnu se očekává implementace umělé inteligence pro predikci účinnosti a původu surovin v reálném čase.

Závěr


Přímá injekce do single quadrupole LC-MS v kombinaci se statistickou analýzou poskytuje efektivní nástroj pro rychlou a spolehlivou charakterizaci Kampo extraktů. Tato robustní a uživatelsky přívětivá metoda výrazně zvyšuje propustnost skríninkových analýz a podporuje aplikace v oblasti QA/QC a farmakognózie.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Differential analysis of natural products using fast polarity switching TOFMS acquisition with high mass accuracy and metabolomics-based approach
Simple Screening Analysis of Detergent Using a Single Quadrupole Mass Spectrometer
Simple Method for Screening Analysis of Vegetable Oils Using a Single Quadrupole Mass Spectrometer
Comprehensive Two-Dimensional HPLC and Informative Data Processing for Pharmaceuticals and Lipids