הפרוטוקול הנוכחי מתאר את הזיהום של אלקלואידים פירוליזידין (PAs) בדגימות תה מעשבים המייצרים עשבים בשטחי הרשות הפלסטינית בגינות תה.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
הפרוטוקול הנוכחי מתאר את הזיהום של אלקלואידים פירוליזידין (PAs) בדגימות תה מעשבים המייצרים עשבים בשטחי הרשות הפלסטינית בגינות תה.
אלקלואידים פירוליזידין רעילים (PAs) נמצאים בדגימות תה, אשר מהווים איום על בריאות האדם. עם זאת, המקור והתוואי של זיהום הרשות הפלסטינית בדגימות תה נותרו לא ברורים. בעבודה זו, פותחה שיטת ספיגה בשילוב עם UPLC-MS/MS כדי לקבוע 15 PAs בעשב Ageratum conyzoides L., A. conyzoides קרקע ריזוספרית, עלי תה טריים, ודגימות תה מיובש. ממוצע המחלימים נע בין 78%-111%, עם סטיות תקן יחסיות של 0.33%-14.8%. חמישה עשר זוגות של דגימות קרקע ריזוספריות של A. conyzoides ו-A. conyzoides ו-60 דגימות עלי תה טריים נאספו מגן התה Jinzhai בפרובינציית אנחווי, סין, ונותחו עבור 15 PAs. לא כל 15 ה-PAs התגלו בעלי תה טריים, למעט תחמוצת N (ImNO) וסנציונין (Sn). התוכן של ImNO (34.7 מיקרוגרם / ק"ג) היה גדול מזה של Sn (9.69 מיקרוגרם / ק"ג). בנוסף, הן ImNO והן Sn היו מרוכזים בעלים הצעירים של צמח התה, בעוד התוכן שלהם היה נמוך יותר בעלים הישנים. התוצאות הצביעו על כך שהרש"פ בתה הועברו דרך הדרך של עשבים שוטים המייצרים עשבים שוטים - אדמה - עלי תה טריים בגינות תה.
כמטבוליטים משניים, אלקלואידים פירוליזידין (PAs) מגנים על צמחים מפני אוכלי עשב, חרקים ופתוגנים 1,2. עד כה, מעל 660 PAs ותחמוצות PA-N (PANOs) עם מבנים שונים נמצאו ביותר מ -6,000 מיני צמחים ברחבי העולם 3,4. צמחים המייצרים PA נמצאים בעיקר במשפחות מורכבים, Boraginaceae, Fabaceae ו- Apocynaceae 5,6. PAs מחומצנים בקלות לאלקלואידים לא יציבים של דהידרופירוליזידין, שיש להם אלקטרופיליות חזקה ויכולים לתקוף נוקלאופילים כגון DNA וחלבונים, וכתוצאה מכך נמק של תאי כבד, חסימות ורידיות, שחמת, מיימת ותסמינים אחרים 7,8. איבר המטרה העיקרי של רעילות הרשות הפלסטינית הוא הכבד. PAs יכולים גם לגרום לרעילות ריאות, כליות ואיברים אחרים ולרעילות מוטגנית, מסרטנת והתפתחותית 9,10.
מקרים של הרעלת בני אדם ובעלי חיים דווחו במדינות רבות כתוצאה מבליעה של עשבי תיבול מסורתיים, תוספי מזון או תה המכילים PAs או זיהום עקיף של מזונות כגון חלב, דבש או בשר (רעיל מבליעת מרעה המכיל PAs)11,12,13. ממצאי הרשות האירופית לבטיחות מזון (EFSA) מצביעים על כך שחומרים כגון תה (צמחי) הם מקור חשוב לחשיפה אנושית ל-PAs/PANOs14. דגימות תה אינן מייצרות PAs, בעוד שצמחים המייצרים PA נמצאים בדרך כלל בגני תה (למשל, Emilia sonchifolia, Senecio angulatus ו- Ageratum conyzoides)15. בעבר נחשד כי התה עלול להיות מזוהם בחומרי PA ממפעלי הייצור שלהם במהלך הקטיף והעיבוד. עם זאת, נמצאו גם כמה עלי תה שנקטפו ביד (כלומר, ללא צמחים המייצרים ברש"פ), דבר המצביע על כך שחייבים להיות נתיבים או מקורות זיהום אחרים16. נערך ניסוי גידול משותף של סמרטוט (Senecio jacobaea) עם מליסה (Melissa officinalis), נענע חריפה (Mentha piperita), פטרוזיליה (Petroselinum crispum), קמומיל (Matricaria recutita) וצמחים nasturtium (Tropaeolum majus), והתוצאות הראו כי PAs זוהו בכל הצמחים הללו17. הוכח כי הרש"פ אכן מועבר ומוחלף בין צמחים חיים דרך אדמה18,19. Van Wyk et al.20 מצאו כי תה רויבוס (Aspalathus linearis) היה מזוהם קשות באתרים עשירים בעשבים והכיל PAs מאותו סוג ופרופורציה. עם זאת, לא נמצאו PAs בתה רויבוש באתרים נטולי עשבים.
נכון לעכשיו, ספקטרומטריית מסה טנדם של כרומטוגרפיה נוזלית בעלת ביצועים גבוהים במיוחד (UPLC-MS/MS) עם סלקטיביות ורגישות גבוהות נמצאת בשימוש נרחב בניתוח האיכותי והכמותי של PAs במוצרים חקלאיים ומזון21,22. שיטת הטיפול לדוגמה מורכבת בדרך כלל מיצוי פאזה מוצקה (SPE) או ניקוי QuEChERS (Quick Easy Cheap Effective Rugged Safe) של תמציות מטריצות מזון מורכבות, אשר יכול להשיג את הרגישות הגבוהה ביותר האפשרית12,19. עם זאת, שיטות אנליטיות חזקות המאפשרות זיהוי וכימות של PAs במטריצות מורכבות כמו אדמה, עשבים שוטים ועלי תה טריים עדיין חסרות.
מחקר זה ניתח 15 PAs בדגימות תה מיובש, עלי תה טריים, עשבים שוטים ודגימות קרקע ריזוספריות של עשבים עם UPLC-MS/MS בשילוב עם שיטת טיהור סופג. יתר על כן, 15 דגימות קרקע ריזוספריות של עשבים ועשבים ו-60 דגימות עלי תה טריים נאספו מחמישה אתרי דגימה בגן התה ג'ינז'אי במחוז אנחווי, סין, ונותחו עבור 15 PAs. תוצאות אלה יכולות לספק שיטת סקר ומידע מסוים על המקור והמסלול של PAs (זיהום) בדגימות תה כדי להבטיח את האיכות והבטיחות של תה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
לצורך המחקר הנוכחי נאספו מיני העשבים הבאים: Ludwigia prostrata Roxb., Murdannia triquetra (Wall. ex C. B. Clarke) Bruckn., Ageratum conyzoides L., Chenopodium ambrosioides, Trachelospermum jasminoide (L.) Lem., Ageratum conyzoides L., Emilia sonchifolia (L.) DC, Ageratum conyzoides L. ו-Crassocephalum crepidioides (בנט.) ש. מור. עלי התה הטריים נקטפו ממגוון עצי התה Longjing 43#, ודגימות התה המיובש היו תה זמין מסחרית שעובד בהתאם לתהליך ייצור התה הירוק (ראה טבלת חומרים).
1. איסוף דוגמאות
2. טיפול לדוגמה
3. ניתוח אינסטרומנטלי
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
שיטת הטיהור והניתוח האופטימלית של 15 PAs בדגימות תה מיובש, עלי תה טריים, עשבים שוטים ואדמה נקבעה והושוותה לשיטת הטיהור הנפוצה באמצעות מחסנית SPE. התוצאות הראו כי השחזור של 15 PAs בדגימות תה מיובש, עשבים ועלי תה טריים באמצעות מחסנית SPE היה 72%-120%, בעוד שהשימוש בטיהור סופג היה 78%-98% (איור 1). ההשבה של 15 הרש"פ בקרקע באמצעות טיהור סופח הייתה 111%-79% (תרשים 1). ארבעים (40) דגימות אמיתיות נאספו באופן אקראי כדי לזהות את התוכן של PAs כדי להשוות בין שתי שיטות הניק...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
העבודה הנוכחית נועדה לפתח שיטה יעילה ורגישה לחקר נתיבי הזיהום והמקורות של PAs בדגימות תה, כמו גם את התפלגות הרש"פ בחלקים שונים של צמחי התה. עם זאת, במחקר זה, רק 15 PAs הופרדו בהצלחה על העמודה הכרומטוגרפית, שהוא מספר קטן מאוד בהשוואה למספר הגדול של אלקלואידים במיני צמחים 3,4. זה לא היה קשור רק לתכונות האריזה של העמודה עצמה, אלא גם למטריצה המורכבת של דגימות התה שנבדקו. לכן, שיטות הפרדה וטיהור טובות יותר לאיתור ריבוי PAs עדיין דורשות חקירה נוספת.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (32102244), הפרויקט הלאומי לאיכות ובטיחות והערכת סיכונים של מוצרים חקלאיים (GJFP2021001), הקרן המדעית הטבעית של מחוז אנחווי (19252002) ומשרד החקלאות האמריקאי (HAW05020H).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| אצטוניטריל (99.9%) | Tedia Company, Inc. | 21115197 | CAS מס': 75-05-8 |
| אמוניה (25%-28%) | Wuxi Zhanwang Chemical Reagent Co., Ltd. | 181210 | CAS מס': 1336-21-6 |
| פורמט אמוניום (97.0%) | Anpel Laboratory Technoiogies (שנחאי) | G0860050 | CAS מס': 540-69-2 |
| פחמן-GCB | CNW | B7760030 | 120-400 רשת, 10 גרם לקופסה |
| צנטריפוגה Z 36 HK | HERMLE | Z36HK | 30000 סל"ד (מינימום: 10 סל"ד), מידות (רוחב x גובה x עומק): 71.5 ס"מ ופעמים; 42 ס"מ ופעמים; 51 ס"מ |
| מוצר תה זמין מסחרית | Lvming, Qingshan, Luyuchun, Changling, Huixing, Wuyunjian, Heshengchun | תה ירוק | |
| Europine N-oxid (EuNO) (98.0%) | BioCrick | 323256 | CAS No:65582-53-8 |
| Europine (Eu) (98.0%) | BioCrick | 98222 | CAS No:570-19-4 |
| Formate (98.0%) | Aladdin | E2022005 | CAS No:64-18-6 |
| HC-C18 | CNW | D2110060 | 40-63 μ מ', 100 גרם.לקופסה |
| הליוטרין (He) (98.0%) | BioCrick | 906426 | CAS מס': 303-33-3 |
| הליוטרין-N-תחמוצת (HeNO) (98.0%) | BioCrick | 22581 | CAS No: 6209-65-0 |
| צנטריפוגה במהירות גבוהה TG16-WS | cence | 203158000 | מקסימום: 16000 סל"ד / דקה, 330 ופעמים; 390 ופעמים; 300 מ"מ (L ופעמים; W & Times; H), קיבולת: 6 ופעמים; 50 מ"ל |
| HSS T3 עמודה | ווטרס | 186004976 | ACQUITY UPLC HSS T3 (2.1 ופעמים; 100 מ"מ 1.8 μ m) |
| Intermedine (Im) (98.0%) | BioCrick | 114843 | CAS No:10285-06-0 |
| Intermedine-N-oxide (ImNO) (98.0%) | BioCrick | 340066 | CAS No:95462-14-9 |
| Jacobine (Jb) (98.0%) | BioCrick | 132282048 | CAS No:6870-67-3 |
| Jacobine-N-oxide (JbNO) (98.0%) | ChemFaces | CFN00461 | CAS No:38710-25-7 |
| מתיל אלכוהול (99.9%) | חברת טדיה, בע"מ | 21115100 | מס' CAS: 67-56-1 |
| PSA | P19-00833 | 40-60 μ מ', 60 וארינג; 100 גרם לקופסה | |
| Retrorsine (Re) (98.0%) | BioCrick | 5281743 | CAS No:480-54-6 |
| Retrorsine-N-oxide (ReNO) (98.0%) | BioCrick | 5281734 | CAS No:15503-86-3 |
| Senecionine (Sc) (98.0%) | BioCrick | 5280906 | CAS No:130-01-8 |
| Senecionine-N-oxide (ScNO) (98.0%) | BioCrick | 5380876 | CAS No:13268-67-2 |
| Seneciphylline N-oxid (SpNO) (98.0%) | BioCrick | 6442619 | CAS No:38710-26-8 |
| Seneciphylline (Sp) (98.0%) | BioCrick | 5281750 | CAS No:480-81-9 |
| Senkirkine (Sk) (98.0%) | BioCrick | 5281752 | CAS No:2318-18-5 |
| SPE PCX | Agilent Technologies | 12108206 | Cation Mixed Mode, 6 מ"ל |
| חומצה גופרתית (97%) | Wuxi Zhanwang Chemical Reagent Co., Ltd. | 1003019 | CAS מס': 7664-93-9 |
| טריסודיום ציטראט | סינפארם ריאגנט כימי ריאגנט ושות', בע"מ | 20121009 | CAS No:6132-04-3 |
| מנקה אולטראסוני | Supmile | KQ-600B | גודל חריץ פנימי: 500 ופעמים; 300 ופעמים; 150 מ"מ; קיבולת: 22.5 ליטר |
| UPLC-xevoTQMS | Waters | ZPLYY-003 | מנתח מסת מוט משולש בעל ארבעה שלבים, Waters Alliance 2695/Waters ACQUITY UPLC מערכת פאזה נוזלית |
| מתנד תרמוסטט אמבט מים | מכשיר Guoyu מכשיר | SHY-2AHS | זמני תנודה: 60-300 פעמים לדקה, טווח טמפרטורות קבוע: טמפרטורת החדר עד 100 & deg; ג |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.