基于代谢组学和质谱成像技术研究高温处理前后西洋参中关键皂苷成分的变化

Changes of key saponin components in Panacis Quinquefolii Radix before and after high-temperature treatment based on metabolomics and mass spectrometry imaging techniques

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摘要目的通过中药代谢组学以及解析电离喷雾质谱成像技术(desorption electrospray ionization mass spectrometry imaging,DESI-MSI)系统分析高温处理前后西洋参的化学成分差异.方法基于UPLC-QTOF-MS技术的植物代谢组学方法,结合多元统计分析,对高温处理前后西洋参的化学成分进行非靶向解析.利用LC-QQQ-MS多反应监测(multiplereaction monitoring,MRM)技术对发现的关键皂苷进行准确定量.最后,采用DESI-MSI技术分析西洋参组织经过高温处理前后主要人参皂苷的空间分布迁移变化情况.结果人参皂苷Rb1、Rd、Rg2、Rg3和西洋参皂苷R1共5种人参皂苷在高温处理前后出现显著变化,采用三重四级杆的定量方法证实了 5种成分在高温处理后含量均显著增加(P＜0.05).进一步的DESI-MSI结果表明西洋参在高温处理后,其组织中人参皂苷Rd与Rb1由表层向形成层、髓质部和木质部明显迁移富集;西洋参皂苷R1则由韧皮部和形成层向外侧表皮层富集;人参皂苷Rg2和Rg3主要分布于木栓层及韧皮部.结论高温处理前后西洋参皂苷成分差异明显,研究结果为西洋参高温处理过程对关键人参皂苷的影响提供了定性、定量及空间分布的证据,为西洋参科学加工和利用提供了科学依据.

作者李梦娇 ^[1] 毕成浩 ^[2] 张梦悦 ^[3] 李遇伯 ^[2] 邓志鹏 ^[3] 韩利文 ^[1] 仲浩 ^[4] 学术成果认领

作者单位山东第一医科大学医学科技创新中心,山东济南 250117;山东第一医科大学药学院(药物研究所),山东济南 250117 ^[1] 天津中医药大学中药学院,天津 301617 ^[2] 山东中医药大学药学院,山东济南 250355 ^[3] 山东第一医科大学医学科技创新中心,山东济南 250117 ^[4]