$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
De therapeutische effectiviteit van traditionele Chinese geneeskunde (TCM) hangt grotendeels af van de secundaire metabolieten, zoals alkaloïden, flavonoïden, terpenoïden en andere actieve bestanddelen 1,2,3. Daarom is de precieze en gevoelige kwalitatieve en kwantitatieve analyse van specifieke doelmetabolieten in deze complexe mengsels een belangrijke stap om de kwaliteit van TCM te waarborgen, de materiële basis van de effectiviteit te verduidelijken en modern onderzoek vooruitte helpen 3. De diversiteit en complexiteit van TCM-componenten, gecombineerd met de extreem lage concentraties van veel belangrijke actieve ingrediënten, vormen echter aanzienlijke uitdagingen voor het bereiken van efficiënte en nauwkeurige detectie.
Anisodus tanguticus (Maxim.) Pascher is een belangrijke botanische bron van tropaanalkaloïden (TAs)4, bekend om zijn rijke gehalte aan farmacologisch actieve tropane-type verbindingen. Belangrijke kenmerkende alkaloïden zijn anisodamine, scopolamine en hyoscyamine, die een gemeenschappelijke tropaankern delen maar verschillende functionele groepssubstituties vertonen (Figuur 1), wat leidt tot uiteenlopende farmacologische profielen 6,7,8. Hoewel hun structurele overeenkomsten de chromatografische resolutie bemoeilijken, bieden ze ook een waardevol model voor vergelijkende fytochemische en metabole onderzoeken. Recente studies hebben de chemische samenstelling en geografische variaties van A. tanguticus onderzocht met behulp van metabolomics en netwerkfarmacologische benaderingen 9,10. Huidige analytische benaderingen voor A. tanguticus-metabolieten zijn voornamelijk afhankelijk van high-performance liquid chromatography (HPLC)11. Desalkaloïde in zaailingstadium A. tanguticus kunnen echter tropaanalkaloïden zo laag zijn als 0,01% (één deel per tienduizend), en conventionele HPLC-methoden worden vaak beperkt door beperkte resolutie, gevoeligheid en analytische doorstroming. Deze beperkingen belemmeren de volledige scheiding van structureel analoge alkaloïdehomologen en belemmeren de detectie van spoorcomponenten, waardoor de analytische nauwkeurigheid wordt aangetast en de ondersteuning voor meer geavanceerde onderzoekstoepassingen wordt beperkt. In de afgelopen jaren hebben ontwikkelingen in HPLC in combinatie met tandem-massaspectrometrie krachtige hulpmiddelen opgeleverd om deze analytische knelpunten aan te pakken. Met name hoogwaardige vloeistofchromatografie-triple quadrupool-massaspectrometrie (HPLC-QQQ-MS) biedt een duidelijk verbeterde chromatografische resolutie, scheidingsefficiëntie en uitzonderlijke gevoeligheid 12,13,14. Deze technologie is uitgegroeid tot een ultramodern platform voor het onderzoek van secundaire metabolieten in TCM, waardoor efficiënte en nauwkeurige kwalificatie en kwantificatie van sporen-doelanalyten binnen ingewikkelde biologische matrices 11,15,16,17 mogelijk is. Als zodanig biedt het een robuuste technische basis voor uitgebreide chemische profilering en kwaliteitsbeoordeling van medicinale planten zoals A. tanguticus. In deze studie behandelen we de aanhoudende uitdagingen bij het detecteren van tropaanalkaloïden in A. tanguticus, met nadruk op de nauwkeurige identificatie en kwantificering van sporenniveau-bestanddelen. Door systematisch chromatografische en massaspectrometrische condities te optimaliseren, ontwikkelden en valideerden we een nieuwe HPLC-QQQ-MS-methode voor de gelijktijdige bepaling van meerdere belangrijke tropaanalkaloïden. De geoptimaliseerde aanpak verhoogt de gevoeligheid, selectiviteit en methodologische robuustheid aanzienlijk, waardoor veelvoorkomende beperkingen die gepaard gaan met conventionele op massaspectrometrie gebaseerde assays worden overwonnen – zoals onvoldoende gevoeligheid, matrixeffecten en co-elutie-interferentie – vaak voorkomen bij de analyse van sporenalkaloïdeverbindingen.