Karatterizzazzjoni ta 'Proanthocyanidins Naturali U Alkalin-Ossidizzati fl-Estratti tal-Pjanti B'UHPLC-MS/MS ta' Riżoluzzjoni Ultrahigh

Mar 31, 2022


Għal aktar informazzjoni. kuntatttina.xiang@wecistanche.com


Astratt: F'dan l-istudju, analizzajna l-kompożizzjoni tal-proanthocyanidin (PA) ta '55 estratt tal-pjanti qabel u wara l-alkalinossidazzjoniminn UHPLC-MS/MS b'riżoluzzjoni ultragħolja. Aħna kkaratterizzajna l-istrutturi naturali tal-PA fid-dettall u studjajna l-bidliet sofistikati fl-istrutturi tal-PA modifikati u l-mudelli u mudelli tipiċi ta 'reazzjonijiet fi ħdan klassijiet PA differenti minħabba l-ossidazzjoni. Il-PAs naturali kienu PCs, PDs, u taħlitiet ta' PC/PD tat-tip A u B. Barra minn hekk, skoprejna PAs galloylated. PCs tat-tip B f'estratti ta 'pjanti differenti kienu pjuttost stabbli u wrew l-ebda modifika jew minuri minħabba l-ossidazzjoni alkalina. Għal xi kampjuni, skoprejna r-reazzjonijiet intramolekulari ta 'PCs li jipproduċu rabtiet ta' etere tat-tip A. PCs tat-tip A kienu wkoll pjuttost stabbli mingħajr modifika jew modifika żgħira, iżda f'xi impjanti, il-formazzjoni ta 'etere addizzjonalirabtietġiet skoperta. PAs li fihom unitajiet PD kienu aktar reattivi. Wara l-ossidazzjoni alkalina, dawn il-PAs jew il-prodotti ta 'ossidazzjoni tagħhom ma ġewx skoperti aktar mill-MS minkejja li tip differenti u/jew ħotba PA mdewma kienet għadha skoperta mill-UV f'280 nm. Il-PAs Galloylated kienu pjuttost stabbli taħt ossidazzjoni alkalina jekk kienu bbażati fuq il-PC, iżda skoprejna l-konverżjoni intramolekulari minn tip B għal tip A. Il-PDs Galloylated kienu aktar reattivi u rreaġixxew b'mod simili għal PDs mhux galloylated.

Kliem ewlieni: spettrometrija tal-massa b'riżoluzzjoni għolja; orbitrap;ossidazzjoni; tannini; UHPLC-DAD-MS/MS

1flavonoids antioxidant

Ikklikkja hawn biex titgħallem aktar prodotti

1.Introduzzjoni

Proanthocyanidins(PAs, syn. tannini kondensati) huma oligomeri u polimeri li jikkonsistu f'unitajiet monomeriċi flavan-3-ol (Figura 1). Id-diversità tal-istrutturi PA ġejja prinċipalment mill-mudelli ta 'idrossilazzjoni tagħhom, l-ordni sekwenzjali tal-unitajiet flavan-3-ol, u l-grad ta' polimerizzazzjoni (DP), minbarra d-differenzi fl-isterjokimika f'C2 u C3 u l-varjazzjoni fil-post u l-isterjokimika tal-interflavonojdibonds [1]. L-aktar PAs komuni huma procyanidins (PCs) li jikkonsistu f'unitajiet (epi)catechin u prodelphinidins (PDs) li jikkonsistu f'unitajiet (epi)gallocatechin (Figura 1). L-istrutturi PA ppreżentati fil-figura għandhom ir-rabtiet C4→C8. Madankollu, PAs jistgħu wkoll ikunu marbuta b'bonds C4 → C6, u ma nistgħux nisseparaw dawn iż-żewġ rabtiet minn xulxin permezz ta 'spettrometrija tal-massa.

PAs are the most commonly available subgroup of plant tannins, responsible for nearly 90% of the world's overall market for industrial tannins (>multipli 100-kilo tunnellati fis-sena), u huma kimikament u ekonomikament aktar attraenti bħala bijopolimeru [2-5]. Bħalissa, ftit riżorsi biss, bħall-qoxra jew l-imsaġar ta 'wattle, mimosa, quebracho, ballut, qastan, mangrovja, sumach, myrobalans, u tara, huma użati għall-produzzjoni tagħhom u prinċipalment għall-esiġenzi tal-ikkunzar tal-ġilda, inbid, minerali. flotazzjoni, u industriji tat-tħaffir taż-żejt, għall-preparazzjoni tal-adeżivi, minbarra n-nutrizzjoni tal-annimali [4,6,7]. Madankollu, anke skart jew prodotti sekondarji mill-immaniġġjar u l-ipproċessar ta' frott, ħaxix, u riżorsi tal-foresti mill-applikazzjonijiet industrijali elenkati hawn fuq jistgħu jkunu sors potenzjali għall-PAs naturali [8-11]. Il-PAs jistgħu wkoll jiġu modifikati aktar sabiex itejbu l-użabilità u l-bijoattivitajiet tagħhom [12,13].

 (A) A model structure for oligomeric B-type proanthocyanidins (PAs) with C4→C8 linkages: R1 = H, procyanidin, R1 = OH, prodelphinidin. B-type PAs can also be linked by C4→C6  bonds. A-type PAs have an additional C2→O→C7 or C2→O→C5 ether bond. The hydroxyl  groups can also be substituted, for example, galloylated or glycosylated. (B) A galloyl group. The chemical properties of PAs can be modified through derivatization reactions  [12]. These reactions include, for example, O-acylation by a reaction with acid chlorides  or anhydrides or alkylation with alkyl halides. Derivatization modifies the physicochemical properties of PAs for their commercial applications and purification technologies.  However, to truly understand the actual reactions happening, several parameters, such as  the reagents and solvents used, temperature, pH, and reaction time need to be regulated  [12]. A simple and rapid way to improve the usability of plant PAs is to oxidize them to  create new PAs with altered molecular structures. Even though the reaction conditions of  oxidation are well-known and different reaction mechanisms have been suggested, the  corresponding structural changes are mainly known for individual small PAs [14–18]. For  example, the oxidation and rearrangement reactions of different monomeric and dimeric  flavan-3-ols have been elegantly discussed already 30 years ago, showing that the chemistry of these PAs at alkaline pH is regulated by the formation of A- and/or B-ring quinonemethides as highly reactive intermediates causing the rearrangement reactions and the  oxidative conversion of B-type to A-type PAs [15]. Instead, the behavior of PA mixtures  in the plant extracts is not known, and this is most probably due to difficulties in the analyzing of structurally different initial PAs, which is challenged even further after oxidation. In our previous study, we tested whether different types of natural PAs could be  chemically modified to produce new types of PAs and studied the effects of nonspecific  alkaline oxidation mimicking the often-used alkaline extraction process for bark waste  [19–23] on 102 PA-containing plant extracts [13]. The results indicated different reactivities for PCs and PDs. The result suggested that plant PAs could be modified at high pH,  and the presence of PD groups significantly enhanced the probability of modification reactions. The main reaction route was concluded to be intramolecular, but for PD-rich and  galloylated PAs, both intra- and intermolecular reactions were indicated [13]. In addition,  other studies have shown that oxidation of PAs includes both intramolecular and intermolecular reactions [14,15,24,25].  The detailed characterization and understanding of natural and oxidized PAs is challenging, but recent advances in ultra-high-performance liquid chromatographic tandem  Figure 1. (A) A model structure for oligomeric B-type proanthocyanidins (PAs) with C4→C8 linkages: R1 = H, procyanidin, R1 = OH, prodelphinidin. B-type PAs can also be linked by C4→C6 bonds. A-type PAs have an additional C2→O→C7 or C2→O→C5 ether bond. The hydroxyl groups can also be substituted, for example, galloylated or glycosylated. (B) A galloyl group

Il-proprjetajiet kimiċi tal-PAs jistgħu jiġu modifikati permezz ta' reazzjonijiet ta' derivatizzazzjoni [12]. Dawn ir-reazzjonijiet jinkludu, pereżempju, O-aċilazzjoni b'reazzjoni ma 'kloruri ta' l-aċidu jew anidridi jew alkilazzjoni ma 'alkili alkili. Id-derivazzjoni timmodifika l-proprjetajiet fiżikokimiċi tal-PAs għall-applikazzjonijiet kummerċjali u t-teknoloġiji tal-purifikazzjoni tagħhom. Madankollu, biex verament jifhmu r-reazzjonijiet attwali li qed iseħħu, jeħtieġ li jiġu rregolati diversi parametri, bħar-reaġenti u s-solventi użati, it-temperatura, il-pH, u l-ħin tar-reazzjoni [12]. Mod sempliċi u rapidu biex tittejjeb l-użabilità tal-PAs tal-pjanti huwa li jiġu ossidati biex jinħolqu PAs ġodda bi strutturi molekulari mibdula. Anki jekk il-kundizzjonijiet ta' reazzjoni tal-ossidazzjoni huma magħrufa sew u ġew ssuġġeriti mekkaniżmi ta' reazzjoni differenti, il-bidliet strutturali korrispondenti huma magħrufa prinċipalment għal PAs żgħar individwali [14-18]. Pereżempju, ir-reazzjonijiet ta' ossidazzjoni u riarranġament ta' flavan-3-ols monomeriċi u dimeriċi differenti ġew diskussi b'mod eleganti diġà 30 sena ilu, li juru li l-kimika ta' dawn il-PAs f'pH alkalin hija regolata mill-formazzjoni ta' A-u/jew B-ring quinone-methides bħala intermedji reattivi ħafna li jikkawżaw ir-reazzjonijiet ta' arranġament mill-ġdid u l-konverżjoni ossidattiva ta' PAs tat-tip B għal tip A[15]. Minflok, l-imġieba tat-taħlitiet tal-PA fl-estratti tal-pjanti mhix magħrufa, u dan huwa probabbli ħafna minħabba diffikultajiet fl-analiżi tal-PAs inizjali strutturalment differenti, li huma kkontestati saħansitra aktar wara l-ossidazzjoni. Fl-istudju preċedenti tagħna, aħna ttestjajna jekk tipi differenti ta’ PAs naturali setgħux jiġu modifikati kimikament biex jipproduċu tipi ġodda ta’ PAs u studjajna l-effetti ta’ ossidazzjoni alkalina mhux speċifika li timita l-proċess ta’ estrazzjoni alkalina ta’ spiss użat għall-iskart tal-qoxra [19-23]fuq 102 Estratti tal-pjanti li fihom PA [13]. Ir-riżultati indikaw reattività differenti għal PCs u PDs. Ir-riżultat issuġġerixxa li l-PAs tal-pjanti jistgħu jiġu modifikati f'pH għoli, u l-preżenza ta 'gruppi PD tejbet b'mod sinifikanti l-probabbiltà ta' reazzjonijiet ta 'modifika. Ir-rotta ta 'reazzjoni prinċipali ġiet konkluża li hija intramolekulari, iżda għal PAs b'ħafna PD u gallovlated, kemm reazzjonijiet intra- u intermolekulari kienu indikati [13]. Barra minn hekk, studji oħra wrew li l-ossidazzjoni tal-PAs tinkludi kemm reazzjonijiet intramolekulari kif ukoll intermolekulari [14,15,24,25].

Il-karatterizzazzjoni u l-fehim dettaljati ta 'PAs naturali u ossidizzati huma ta' sfida, iżda avvanzi reċenti fl-istrumentazzjoni spettrometrika tal-massa tandem kromatografika likwida ta 'prestazzjoni ultra-għolja (UHPLC-MS/MS) b'analizzaturi tal-massa b'riżoluzzjoni għolja ppermettew il-karatterizzazzjoni ta' ħafna PA tal-pjanti differenti. [18,26-28]. L-analizzaturi tal-massa popolari għall-karatterizzazzjoni tal-PAs kienu orbitrap [27,28] u quadrupole

time-of-flight(OTOF)[29,30] minħabba l-proprjetajiet ta 'riżoluzzjoni għolja tagħhom, li jippermettu d-determinazzjoni tal-mases eżatti u l-formuli molekulari korrispondenti ta' PAs studjati f'estratti tal-pjanti. Il-PAs misjuba fin-natura normalment ikun fihom taħlita ta' strutturi oligo-u polimeriċi differenti, li jipproduċu joni iċċarġjati b'multiplikazzjoni f'jonizzazzjoni elettrospray, li tespandi l-firxa tal-massa użata [30-32]. Barra minn hekk, il-PAs għandhom mudelli ta’ frammentazzjoni karatteristiċi magħrufa sew, li jistgħu jintużaw għall-identifikazzjoni tagħhom: dawn jinkludu qsim ta’ quinone-methide (QM), fissjoni taċ-ċirku eteroċikliku (HRF), u frammentazzjoni retro-Diels-Alder (RDA) [27, 31-33]. L-istess mudelli ta’ frammentazzjoni huma ġeneralment preżenti kemm għall-PAs tat-tip A kif ukoll għat-tip B, u l-valuri m/z osservati għall-PAs tat-tip A b’rabta waħda tal-etere jvarjaw b’2 Da mill-PAs tat-tip B korrispondenti [26,{{ 19}}].

F'dan l-istudju, użajna l-UHPLC flimkien ma 'spettrometrija tal-massa tandem b'riżoluzzjoni ultragħolja sabiex (a) nistudjaw l-istrutturi PA naturali f'55 kampjun ta' pjanti b'ħafna PA fid-dettall, (b) biex tara l-bidliet sofistikati fl-istrutturi PA modifikati wara l-ossidazzjoni mill-ajru f'kundizzjonijiet alkalini u (c) li jirrikonoxxu l-mudelli u mudelli tipiċi ta 'reazzjonijiet fi klassijiet PA differenti minħabba l-ossidazzjoni.

9flavonoids anti viral

2. Riżultati u Diskussjoni

Aħna għażilna 55 kampjun ta 'pjanti b'ħafna PA li fihom taħlitiet interessanti iżda kumplessi ta' PAs naturali bbażati fuq l-istudju preċedenti tagħna [13]. Dawn il-kampjuni tal-pjanti kienu ossidizzati bl-istess mod permezz ta 'ossidazzjoni mill-ajru taħt kundizzjonijiet alkalini bħal f'[13] u wara l-ossidazzjoni, PAs kienu saħansitra aktar kumplessi. Dawn il-PAs naturali u modifikati ġew studjati hawn minn UHPLC-DAD konnessi ma 'Q-orbitrap MS/MS b'riżoluzzjoni ultragħolja sabiex jinstabu l-bidliet sofistikati fl-istrutturi tal-PA. Il-PAs ġew identifikati abbażi tal-joni tagħhom iċċarġjati waħedhom u/jew multiplikament bil-mases eżatti u l-formula molekulari korrispondenti tagħhom. L-analiżi twettqu minn LC b'fażi inversa, u għalhekk, PAs oligomeriċi u polimeriċi kienu prinċipalment preżenti bħala humps mhux solvuti fil-kromatogrammi UV f'280 nm, ara l-estratt tal-weraq ta 'Ruprechtia salicifolia fil-Figura 2A bħala eżempju. Fil-kromatogramma tal-jone totali, l-jonizzazzjoni ta 'komposti fenoliċi oħra kienet aktar intensiva minn dik tal-PAs, u għalhekk, il-ħotba PA ma kinitx daqshekk evidenti (Figura 2B). Madankollu, l-eżattezza ta 'orbitrap tagħmel l-interpretazzjoni tar-riżultati MS aktar faċli peress li l-mudelli iżotopiċi ta' joni iċċarġjati multipli huma definiti b'mod ċar, u l-koinċidenza possibbli tal-qċaċet tista 'tiġi skoperta, u b'hekk tippermetti d-determinazzjoni tal-mases eżatti u l-formuli molekulari ta' oligo- differenti. u PAs polimeriċi. Pereżempju, galloylated(epi)catechin f'm/z 441, galloylated dimeric PCat m/z729, u galloylated trimeric PC f'm/z 1017 juru qċaċet separati sew fil-kromatogrammi tal-joni estratti (EICs) fil-Figura 2C-E, u huma jistgħu jiġu skoperti faċilment abbażi tal-UV u l-ispettri tal-massa tagħhom, inklużi l-mases eżatti u l-formula molekulari korrispondenti. Ir-riżultati miksuba hawn kienu konsistenti ma 'riżultati preċedenti miksuba minn MS/MS, li juru li l-weraq ta' Ruprechtia salicifolia kien fihom 24 mg/g ta 'PAs, li minnhom 3 fil-mija biss kienu PAs li fihom PD, xi wħud minnhom kienu galloylated, u l-mDP instab li jkun 7 [13].

UV chromatogram at 280 nm, (B) total ion chromatogram, (C) extracted ion chromatogram (EIC) at m/z 441,  (D) EIC at m/z 729, and (E) EIC at m/z 1017 of the leaf extract of Ruprechtia salicifolia. PA = proanthocyanidin, NL = normalized intensity.  2.1. B-Type PCs in the Initial Non-Oxidized Plant Extracts  B-type PCs in the plant extracts were detected based on their singly and multiply  charged molecular ions in addition to the characteristic fragmentation patterns. For example, PCs in Begonia bowerae

2.1.PCs tat-Tip B fl-Estratti Inizjali tal-Pjanti Mhux Ossidati

Il-PCs tat-tip B fl-estratti tal-pjanti ġew skoperti abbażi tal-joni molekulari ċċarġjati waħedhom u b'mod multiplikat flimkien mal-mudelli ta 'frammentazzjoni karatteristiċi. Pereżempju, PCs f'Begonia bower huma estratt "Nigra" urew serje distinta ta 'joni [MH] separati b'288 Da minn m/z289 sa m/z 1729 li jikkorrispondu għal PCs tat-tip B minn monomeru għal hexamer u ta' [M{{ 6}}H]' joni separati minn 144 Da minn m/z 1008 sa m/z 1296 korrispondenti għal PCs tat-tip B minn heptamers għal nonamers (Tabella S1). L-ispettri tal-massa tal-PCs monomeriċi, jiġifieri, flavan-3-ols catechin u epicatechin, urew jone framment karatteristiku f'm/z 245 kif irrappurtat qabel [3132,36].

B'mod ġenerali, l-MS / MS ta 'dimeri PC tat-tip B wrew il-mudelli ta' frammentazzjoni karatteristiċi li jagħtu joni f'm / z 287 u 289 (qasma QM), m / z 425, u 407 (frammentazzjoni RDA u l-eliminazzjoni sekwenzjali tal-ilma) u m /z 451 (HRF; Figura 3). Il-frammentazzjoni RDA hija meqjusa bħala l-mudell ta 'frammentazzjoni l-aktar importanti għall-karatterizzazzjoni ta' dimeri PC tat-tip B u l-frammentazzjoni fuq l-unità ta 'estensjoni ġiet maħsuba li hija enerġetikament aktar favorevoli peress li tipproduċi jonji frammentati b'sistema π-πiperkonjugata akbar mill- Frammentazzjoni RDA fuq l-unità terminali [31-33].

Characteristic fragmentation pathway and the MS/MS of B-type procyanidin dimer in  the leaf extract of Cunninghamia lanceolata. The mechanisms are heterocyclic ring fission (HRF),  retro-Diels‒Alder (RDA) fragmentation and quinone methide (QM) cleavage [31–33

2.2.PCs tat-Tip A fl-Estratti Inizjali tal-Pjanti Mhux Ossidati

Il-preżenza ta 'PAs tat-tip A fl-estratti inizjali tal-pjanti ġiet ikkonfermata mill-mudelli ta' frammentazzjoni karatteristiċi tagħhom simili għal PAs tat-tip B. Bħala eżempji, il-mogħdijiet ta 'frammentazzjoni karatteristika u d-dejta MS/MS ta' dimer u trimer tal-PC tat-tip A li għandhom rabta waħda tat-tip A huma murija u diskussi fid-dettall (Figuri 4 u 5). Il-frammentazzjoni tad-dimer tal-PC tat-tip A pproduċiet erba 'joni tal-frammenti (Figura 4). Il-frammentazzjoni RDA tal-unità terminali pproduċiet jone f'm / z 423, li tikkonferma l-preżenza ta 'rabta tat-tip A [26,34,35]. Barra minn hekk, nissuġġerixxu li l-frammentazzjoni RDA tal-unità tal-estensjoni u t-telf sekwenzjali tal-ilma jistgħu jipproduċu l-jone f'm/z 407. Il-jone f'm/z 449 huwa l-produzzjoni HRF, jiġifieri, ir-riżultat tat-telf ta ' l-unità tal-phloroglucinol [26]. Il-jonji f'm/z 285 u 289 jikkorrispondu għal qsim QM. Bl-istess mod, it-trimer tal-PC tat-tip A wera jone molekulari f'm/z 863 u jonji framment karatteristiċi f'MS/MS f'm/z 711.693.573.559,451,411 u 289 kif irrappurtat qabel minn Sui et al.(2016) )[26]. Il-frammentazzjoni RDA tat-trimer tal-PC tat-tip A pproduċiet jone f'm/z 711, li għal darb'oħra tikkonferma l-preżenza ta 'rabta tat-tip A skont l-istudju preċedenti [26] u tagħti ħjiel li r-rabta tat-tip A tista' tkun bejn żewġ estensjonijiet unitajiet. Nissuġġerixxu li l-jone f'm / z 693 jikkorrispondi għat-telf sekwenzjali ta 'ilma u jappoġġja l-pożizzjoni ta' rabta tat-tip A, kif muri fil-Figura 5. Barra minn hekk, nissuġġerixxu li l-RDA addizzjonali taċ-ċirku C eteroċikliku tal- terminali flavan-3-l-unità turi l-jone f'm/z559. Dan il-jone kien minuri fl-istudji tagħna. Il-jonji f'm/z573 u 289 ikkorrispondiet mal-qsim QM tal-bond inter flavanoid t'isfel [26]. Aħna skoprejna wkoll joni f'm/z 575 u 287. Nipproponu li l-joni f'm/z 451 u 411 jistgħu jikkorrispondu għall-HRF taċ-ċirku C eteroċikliku tal-unità tan-nofs flavan-3-ol li tappoġġja l-post ta ' Konnessjoni tat-tip A bejn l-unitajiet ta’ estensjoni skont il-Figura 5.

2.3.Modifiki ta 'PCs tat-Tip B fl-Estratti tal-Pjanti Minħabba l-Ossidazzjoni Alkalina

Wara l-ossidazzjoni, PCs tat-tip B f'estratti ta 'pjanti differenti ġew modifikati b'mod differenti. Xi wħud mill-kampjuni ma wrew l-ebda modifika jew modifika żgħira; ara l-Figura 6A, B, pereżempju, għal oligomeri PC iqsar tat-tip B fl-estratt tal-weraq ta 'Begonia bower huma "Nigra" qabel u wara l-ossidazzjoni. Meta dawn it-tipi ta 'estratti tal-pjanti ġew ossidizzati, l-ispettri tal-massa totali tal-estratti tal-pjanti inizjali u ossidizzati kienu simili. Madankollu, ġew skoperti differenzi żgħar fid-dejta spettrometrika tal-massa dettaljata. Pereżempju, id-dimer tal-PC f'm/z 577 kien akkumpanjat ma 'm/z575, u t-trimer tal-PC f'm/z865 b'm/z 863, rispettivament. Meta l-ammonti ta 'PCs kienu baxxi qabel l-ossidazzjoni, wara l-ossidazzjoni s-sinjali tagħhom kważi sparixxew mill-ispettri tal-massa, u jagħtu ħjiel li kienu kkonvertiw għal mhux identifikabbli jew degradati minħabba l-ossidazzjoni. Dan il-fenomenu ġie osservat, pereżempju, għall-estratti tal-weraq ta’ Combretum Indicum u Euphorbia characias li fihom ammonti baxxi ta’ ftit oligomeri qosra tal-PC u appoġġjat mid-dejta preċedenti tal-MS/MS li wriet li l-kontenut ta’ PA naqas minn 4 mg/mL għal 1 mg /mL u 7 mg/mL sa 1 mg/mL, rispettivament, minħabba l-ossidazzjoni [13]. Dan il-fenomenu jista 'jkun relatat mal-kundizzjonijiet sperimentali użati, li jfisser li kienu aktar severi meta l-kontenut inizjali ta' PA kienu baxxi. F'xi kampjuni, parti mill-PCs tat-tip B ġiet modifikata aktar, ara l-Figura 6C, D, pereżempju, għal PColigomeri tat-tip B iqsar fl-estratt tal-fuljett ta 'Cyperus owoaii qabel u wara l-ossidazzjoni. Meta dawn it-tipi ta 'estratti tal-pjanti ġew ossidizzati, ġew skoperti differenzi viżibbli fl-ispettri tal-massa totali li juru d-differenza tal-massa ta' 2 Da meta mqabbla mal-PCs inizjali (Figura 6C, D, Tabella S2).

Figure 4. Characteristic fragmentation pathway and the MS/MS of A-type procyanidin dimer in the leaf extract of Aglaonema crispum. The mechanisms are heterocyclic ring fission (HRF), retro-Diels-Alder (RDA) fragmentation and quinone methide (QM) cleavage [26,34]. The ion at m/z407 is a tentative suggestion for the RDA fragmentation and the sequential water elimination of the extension unit.

Figure 5.Characteristic fragmentation pathway and the MS/MS of A-type procyanidin trimer in the leaflet extract of Tectaria macrodonta. The mechanisms suggested are heterocyclic ring fission(HRF), retro-Diels-Alder(RDA)fragmentation and quinone methide (QM) cleavage.

f non-oxidized (A) and oxidized (B) leaf extract of Begonia bowerae

Huwa magħruf sew li l-ossidazzjoni tal-polifenoli o-dihydroxy, jiġifieri, iċ-ċirku B tal-catechol tal-PCs, tipikament tagħti o-quinones b'differenza fil-massa ta '2 Da. Fil-fatt, aħna ndunajna li dan it-tip ta 'ossidazzjoni jista' jseħħ ukoll fl-analiżi spettrometriċi tal-massa. Jista 'jkun hemm sinjali minuri fl-ispettri tal-massa li għandhom il-valuri m/z 2 Da iżgħar mill-valuri m/z tal-PCs li jikkorrispondu għall-ossidazzjoni jew il-formazzjoni possibbli ta' forom quinone ta 'PCs matul l-jonizzazzjoni (dejta mhux ippubblikata). Huwa fattibbli li hawn fl-ossidazzjoni alkalina, o-dihydroxy polyphenols jiffurmaw l-ewwel o-quinones. Madankollu, il-0-forom tal-quinone ffurmati huma instabbli u x'aktarx malajr jirreaġixxu aktar. Riżultat possibbli wieħed jista 'jkun il-konverżjoni ossidattiva ta' PCs tat-tip B għal PCs tat-tip A, kif irrappurtat qabel fil-letteratura [15]. It-trasformazzjoni ta 'PCs tat-tip B għal PCs tat-tip A tinvolvi t-tneħħija ossidattiva tal-jone tal-idrur f'C2 taċ-ċirku C bħala pass inizjali: il-kundizzjonijiet bażiċi prevalenti jinduċu l-ossidazzjoni tal-funzjonalità o-dihydroxy taċ-ċirku B. għal o-quinone, li sussegwentement iservi bħala anossidantgħall-konverżjoni tad-dimer tal-procyanidin tat-tip B għal wieħed tat-tip A [15](Figura 7). Dan il-mekkaniżmu quinone methide ġie evidenzjat ukoll f'temperaturi, pH, u kundizzjonijiet katalitiċi differenti [37], permezz ta' ossidazzjoni radikali bl-użu ta' radikali 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl taħt kundizzjonijiet newtrali [38] u b'laccase ( EC1.10.3.2) [39].

The suggested mechanism for the conversion of B-type procyanidin dimer to A-type dimer according to [15,37].

Meta studjajna l-PCs modifikati bid-differenza tal-massa ta '2 Da fl-estratti ossidizzati u l-produzzjonijiet tagħhom miksuba minn MS/MS, ġew konklużi li huma simili għal PCs tat-tip A u l-joni tal-frammenti tagħhom (kif diskuss hawn fuq fit-Taqsima 2.2), li juru l-mudelli ta 'frammentazzjoni karatteristika li jipproduċu joni f'm/z 285 u 289 (qasma QM), m/z 423 (frammentazzjoni RDA) u m/z449 (HRF). Bħala eżempju, nuru l-konverżjoni tad-dimeri tal-PC tat-tip B tal-estratt tal-fuljett tal-Microgramma Mauritania għal dimeri tal-PC tat-tip A fil-Figura 8. Fil-mhux ossidizzatestratt, skoprejna erba 'dimeri PC tat-tip B b'valuri m/z 577 (Figura 8A) iżda l-ebda dimeri PC tat-tip A b'valuri m/z 575 (Figura 8B). Il-quċċati ċkejkna fl-EIC f'm/z575 preżumibbilment jikkorrispondu għall-ossidazzjoni ta 'PCs tat-tip B fis-sors tal-jone peress li l-ħinijiet ta' żamma huma eżattament l-istess bħal għal PCs tat-tip B. Fl-estratt ossidizzat, skoprejna biss traċċi tal-PCs tat-tip B inizjali f'm / z 577 (Figura 8C), iżda minflok, skoprejna qċaċet intensivi f'ħinijiet ta 'żamma aktar tard li jikkorrispondu għal PCs tat-tip A f'm / z 575 (Figura 8). 8D).Il-quċċati ċkejkna fl-EIC f'm/z577 li kellhom l-istess ħinijiet ta' żamma ikkorrispondiet mas-sinjali iżotopiċi tal-m/z 575. Għandu jiġi nnutat li dan l-istudju kien kwalitattiv, li jfisser li l-abbundenzi tal-jonji ma jistgħux ikunu meta mqabbla bħala tali. Barra minn hekk, għandu jiġi nnutat li l-konverżjoni ta 'PC tat-tip B għal PC tat-tip A mhux dejjem kienet kompluta bħal f'dan l-eżempju u li l-PC tat-tip B kollha ma ġewx konvertiti għal PCs tat-tip A; bejn wieħed u ieħor stmat li l-abbundenzi tal-joni tal-oligomeri tal-PC tat-tip A u tat-tip B kienu ugwali. Min-naħa l-oħra, f'xi kampjuni, skoprejna aktar differenzi ta '2 Da; pereżempju, il-PC heptamer f'm/z 2017 jista 'jkun akkumpanjat ma' joni f'm/z2015 u 2013, li jagħti ħjiel għall-formazzjoni ta 'konnessjonijiet tat-tip A waħda u żewġ, rispettivament.

Extracted ion chromatograms (EICs) of the non-oxidized leaflet extract of Microgramma mauritiana (A) the ions at m/z 577.11–577.17 showing the presence of B-type procyanidin dimers, (B) the ions at m/z 575.09–575.15 and of the oxidized extract of Microgramma mauritiana (C) the ions at m/z 577.11–577.17 and (D) the ions at m/z 575.09–575.15 showing the presence of A-type procyanidin dimers. (*) the ion corresponds to the isotopic signal of a doubly charged molecular ion for a tetrameric procyanidin. (**) the ion has the same elemental composition as A-type PC dimers but different fragment ions, NL = normalized intensity. Note that this study was qualitative, and the intensities cannot be compared as such

Anki jekk il-konverżjoni ta 'PCs tat-tip B għal tip A dehret li kienet il-mekkaniżmu ta' reazzjoni prinċipali, ma nistgħux neskludu bis-sħiħ reazzjonijiet oħra ta 'modifika. Il-PAs kienu preżenti bħala taħlitiet kumplessi fl-estratti inizjali mhux ossidizzati, u dawn it-taħlitiet kienu saħansitra aktar kumplessi wara l-ossidazzjoni alkalina li pproduċiet ammont enormi ta 'data MS. Pereżempju, studji preċedenti dwar ossidazzjoni katalizzata mill-bażi u reazzjonijiet ta 'riarranġament ta' PAs urew li d-dimeri tal-PC jistgħu jikkonversaw fi prodotti differenti ta 'isomerizzazzjoni taċ-ċirku C, inklużi tetrahydroxypyranochromenes, magħrufa wkoll bħala phlorotannins [15]. Dawn il-prodotti juru valuri m/z simili ħafna f'577 iżda ħinijiet ta' żamma differenti f'LCu mudelli ta' frammentazzjoni differenti fl-SM. Ibbażat fuq l-EICs f'm/z 577, ma sibniex arranġamenti mill-ġdid ta 'dan it-tip fil-kundizzjonijiet ta' reazzjoni użati. Ir-riarranġamenti u l-ftuħ taċ-ċirku C eteroċikliku jistgħu wkoll jipproduċu prodotti oħra permezz ta' reġjo-isomerizzazzjoni, epimerizzazzjoni, jew 13-aryl migration [15]. L-epimerizzazzjoni kienet prinċipalment relatata mal-proċessi tal-manifattura u, pereżempju, it-temperaturi għoljin relatati mal-inkaljar tal-kawkaw iwasslu għal telf ta' flavan-3-ol, iżda wkoll għall-epimerizzazzjoni ta' monomeri tal-flavan-3-ol, dimeri , u trimers [40]. Barra minn hekk, ġie rrappurtat li polyphenol oxidase fil-laħam tal-frott tal-banana kkawża l-epimerizzazzjoni ta’ (-)-epigallocatechin għal (-)-gallocatechin[41]. Ħarsa lejn l-epimerizzazzjoni possibbli ta' flavan-3-ols bl-użu ta' EICs f'm/z289, u b'mod ġenerali, ma sibniex epimerizzazzjoni sinifikanti kkawżata mill-ossidazzjoni alkalina użata. Madankollu, ma nistgħux neskludu bis-sħiħ l-epimerizzazzjoni peress li skoprejna ammonti ogħla ta '( plus )-catechin fir-rigward ta' (-)-epicatechin fl-estratt ossidizzat tal-fjuri tal-pastard Pavonia milli fl-estratt inizjali mhux ossidizzat (Figura S1). Għandu jiġi nnutat ukoll li l-estratti ossidizzati ġew newtralizzati qabel l-UHPLC-MS/MS, li setgħu kkawżaw reazzjonijiet redox. Fil-forom ossidizzati, il-quinones huma elettrofili li jistgħu jirreaġixxu ma 'l-ilma nukleofiliku preżenti, u dan jista' sempliċement jirriżulta fir-reazzjoni ta 'tnaqqis li tagħti PCs tat-tip B, li jista' wkoll jispjega għaliex xi wħud mill-PCs tat-tip B dehru li ma kinux affettwati.

flavonoids cardiovascular cerebrovasular

2.4.Modifiki tal-PCs tat-Tip A fl-Estratti tal-Pjanti minħabba l-Ossidazzjoni Alkalina

PCs tat-tip A f'estratti ta 'pjanti differenti rreaġixxew b'mod differenti minħabba l-ossidazzjoni alkalina. Xi wħud mill-kampjuni ma wrew l-ebda modifika jew modifika żgħira. Meta dawn it-tipi ta 'estratti tal-pjanti kienu soġġetti għal ossidazzjoni alkalina, ma nstabu l-ebda differenzi sinifikanti fl-ispettri tal-massa totali (per eżempju, ara Tabella S3 għall-joni ewlenin osservati fl-estratt tal-weraq ta' Aglaonema commutatum var. maculatum qabel u wara l-ossidazzjoni). Madankollu, differenzi żgħar jistgħu jiġu skoperti fid-dejta spettrometrika tal-massa dettaljata li għandha d-differenza tal-massa ta '2 Da u tagħti ħjiel li jistgħu jiġu ffurmati rabtiet ta' etere tat-tip A addizzjonali. Dan il-fenomenu kien aktar evidenti għal xi wħud mill-kampjuni b'PCs tat-tip A; dawn il-PCs tat-tip A ġew innutati li jiffurmaw rabtiet addizzjonali tal-etere tat-tip A minħabba l-ossidazzjoni alkalina (Figura 9). Meta dawn it-tipi ta 'estratti tal-pjanti ġew ossidizzati, ġew skoperti differenzi distinti fl-ispettri tal-massa totali li juru d-differenza tal-massa ta' 2 Da meta mqabbla mal-PCs inizjali tat-tip A. Il-jone [MH] f'm/z 863 jikkorrispondi għal trimer tal-PC li għandu rabta waħda tal-etere tat-tip A u l-jone f'm/z 861 għal trimer tal-PC li għandu żewġ rabtiet tal-etere (Figura 9A ). Bl-istess mod, PCs tetrameric li għandhom konnessjonijiet etere wieħed, tnejn, u tlieta ġew skoperti mill-joni [M -H] f'm / z 1151, 1149, u 1147, rispettivament (Figura 9B).Fi proporzjon, PCs pentameric u hexameric li għandhom wieħed , żewġ, u tliet bonds etere ġew skoperti mill-joni [M -H]- f'm/z 1439, 1437, u 1435 u f'm/z 1727,1725, u 1723, rispettivament (Figura 9C, D; madankollu, il- [M -2H]2-jone f'm/z 861 ta 'hexamer PC kien espliċitament aktar abbundanti mill-jone [MH] f'm/z 1723 u għalhekk, muri fil- figura).

Molecular ions with corresponding exact masses and molecular formulae for procyanidin  oligomers with one or more A-type linkages from the leaflet extract of Tectaria macrodonta: (A) trimers, (B) tetramers, (C) pentamers, and (D) hexamers. The first ion of each oligomer (having one  ether bond) is taken from the non-oxidized extract, and the other ions of the oligomer (having two  or more ether bonds) from the oxidized extract. For A-type procyanidin hexamer with three ether  bonds, the doubly charged ion was more abundant.  Figure 9. Molecular ions with corresponding exact masses and molecular formulae for procyanidin oligomers with one or more A-type linkages from the leaflet extract of Tectaria macrodonta: (A) trimers, (B) tetramers, (C) pentamers, and (D) hexamers. The first ion of each oligomer (having one ether bond) is taken from the non-oxidized extract, and the other ions of the oligomer (having two or more ether bonds) from the oxidized extract. For A-type procyanidin hexamer with three ether bonds, the doubly charged ion was more abundant

Il-formazzjoni ta 'rabtiet addizzjonali tat-tip A affettwat ukoll il-ħinijiet ta' żamma ta 'dawn l-oligomeri. In-numru ta 'konnessjonijiet ta' etere addizzjonali deher sa ċertu punt li jiżdied hekk kif żdiedu l-gradi ta 'polimerizzazzjoni tal-PCs, li huwa mistenni peress li hemm aktar pożizzjonijiet għall-bonds addizzjonali. Madankollu, għandu jiġi nnotat ukoll li jista 'jkun hemm sinjali minuri bid-differenza tal-massa ta' 2 Da li tikkorrispondi għall-ossidazzjoni jew il-formazzjoni possibbli ta 'forom ta' quinone ta 'PCs matul l-jonizzazzjoni, kif diskuss hawn fuq. Dawn il-qċaċet huma wkoll viżibbli fl-ispettri tal-massa fil-Figura 9 qabel il-qċaċet prinċipali li jikkorrispondu għal PCs tat-tip A. L-abbundenzi tal-jonji, il-forom tal-mudelli iżotopiċi, u l-jonji tal-frammenti karatteristiċi miksuba minn MS/MS ikkonfermaw l-osservazzjoni ta 'konnessjonijiet ta' etere tat-tip A addizzjonali. Huwa wkoll importanti li wieħed jinnota li dawn ir-reazzjonijiet intramolekulari osservati ma dehrux li jaffettwaw il-grad medju ta 'polimerizzazzjoni peress li l-oligomeri jew polimeri PA ogħla ma ġewx skoperti fl-estratti ossidizzati meta mqabbla ma' estratti mhux ossidizzati. L-osservazzjoni hija appoġġjata minn Mouls u Fulcrand (2012) [14].

2.5.Estratti tal-Pjanti b'PAs Li għandhom Kemm Subunitajiet PC u PD u l-Modifiki Tagħhom Minħabba l-Ossidazzjoni Akalina

Ħafna mill-kampjuni kien fihom PAs b'unitajiet kemm (epi)catechin kif ukoll (epi)gallocatechin, jiġifieri, il-PAs kienu taħlitiet ta' PC/PD. Id-destin ta 'dawn it-taħlitiet PC/PD minħabba l-modifika permezz ta' ossidazzjoni alkalina kien differenti meta mqabbel mal-PCs. Taħlitiet ta 'PC/PD ġew skoperti b'mod ċar fl-estratti tal-pjanti qabel l-ossidazzjoni kemm bl-UV kif ukoll bl-MS; ara, pereżempju, l-oligomeri żgħar PA fl-estratt inizjali tal-weraq ta 'Podocarpus macrophyllus (Figura 10A u Tabella S4). Wara l-ossidazzjoni, il-PAs modifikati xorta ġew skoperti mill-UVat 280 nm bħala tip differenti u/jew ħotba mdewma (Figura S2), iżda ma ġewx skoperti aktar minn MS, ara, pereżempju, l-oligomeri PA neqsin fil-werqa ossidizzata estratt ta' Podocarpus microphallus (Figura 10B u Tabella S4). Aħna la skoprejna xi sinjali oħra li jistgħu jikkorrispondu mat-taħlitiet modifikati ta 'PC/PD u lanqas mal-prodotti ta' degradazzjoni possibbli tagħhom. Pereżempju, għad-dimer PC f'm/z 577, nistgħu niskopru d-dimer PC tat-tip A korrispondenti f'm/z 575 fl-estratt ossidizzat, iżda osservazzjonijiet distinti simili ma setgħux isiru għal dimeri jew trimeri PC/PD (Figura 10B). Ir-raġuni għat-telf ta' oligomeri PC/PD li jistgħu jinstabu fl-ESI-MS jistgħu jkunu, pereżempju, reazzjonijiet intermolekulari bejn PAs [13-15,24,25]. Ir-reazzjonijiet intermolekulari huma magħrufa li jirriżultaw fil-formazzjoni ta 'PAs modifikati bil-konnessjoni ta' żewġ ktajjen oligomeriċi distinti, u tipikament, iwasslu għal żieda fil-grad medju ta 'polimerizzazzjoni [14]. Pereżempju, Vernhet et al. (2014) innutaw permezz ta’ esperimenti ta’ tifrix tar-raġġi X b’angolu żgħir li jekk il-PAs jiġu ossidizzati f’soluzzjonijiet ikkonċentrati, il-PAs modifikati huma polimeri għoljin b’ktajjen twal lineari jew ramifikati [25]. Ossidazzjoni ulterjuri tista 'twassal ukoll għal ċiklizzazzjoni bejn ċrieki A u B ta' PAs differenti [24]. Barra minn hekk, ġie nnutat li dawn ir-rabtiet u l-istrutturi ġodda huma reżistenti għall-qsim ikkatalizzat bl-aċidu, u għalhekk, iż-żieda fil-grad medju ta 'polimerizzazzjoni tista' tiġi stmata biss b'metodi mhux depolimerizzanti [14,24. Madankollu, ir-riżultati tagħna wrew li dawn il-PAs modifikati lanqas ma jiġu skoperti taħt il-kundizzjonijiet ESI-MS standard użati għall-PAs (Figura 10). Fl-istudju preċedenti tagħna, użajna metodu bbażat fuq monitoraġġ ta’ reazzjoni magħżula minn triple quadrupole biex niskopru l-PAs f’kampjuni mhux ossidizzati u ossidizzati u ndunajna li l-kompożizzjoni tas-subunità nbidlet minħabba l-ossidazzjoni alkalina u għalhekk il-metodu ma kienx aktar kapaċi jiskopri. il-PAs modifikati [13]. Ir-riżultati preżenti tal-MS b'riżoluzzjoni għolja jappoġġaw l-osservazzjonijiet preċedenti tagħna permezz ta' triple quadrupole li l-PAs modifikati fl-estratti ossidizzati huma ħafna aktar kumplessi mill-PAs inizjali fl-estratti mhux ossidizzati u li ma jiġux skoperti taħt kundizzjonijiet UPLC-MS/MS simili. [13].

The mass spectra of small mixed B-type oligomeric procyanidins (PCs) and prodelphinidins (PDs) in the non-oxidized (A) and oxidized (B) leaf extract of Podocarpus macrophyllus. The exact masses of main ions are listed in Table S4. The abundances of the ions are fixed to normalized intensity of 6.9 × 106

Il-metodi użati għall-ossidazzjoni tal-PAs fil-letteratura huma pjuttost differenti mill-metodu tagħna, u għalhekk, ir-riżultati jistgħu ma jkunux komparabbli direttament [14,24,25]. Fi studji preċedenti, l-ossidazzjoni saret f'ilma aċidifikat b'aċidu trifluoroacetic f'pH 3.5 sabiex jimita l-pH tal-inbid, u l-ossidazzjoni attwali nkisbet billi tħawwad il-kampjun fil-preżenza tal-arja għal diversi jiem [14,24, 25]. Aħna użajna ossidazzjoni alkalina permezz ta 'buffer karbonat f'pH 10 għal siegħa biss.

Il-biċċa l-kbira tal-estratti tal-pjanti kienu jinvolvu PAs kemm b'PC kif ukoll PDsubunits, u f'żewġ kampjuni biss, il-PAs setgħu jitqiesu kważi PD puri. Dawn iż-żewġ kampjuni kienu l-estratti ta' Callisia gentlei varelegans u Pellaea ooata. Il-PDs tat-tip B ġew misjuba fil-var gentle Callisia. Elegans estratt qabel l-ossidazzjoni; ara, pereżempju, l-oligomeri żgħar tal-PD fit-Tabella S5, iżda wara l-ossidazzjoni, dawn il-PDs ma ġewx skoperti aktar mill-MS. La skoprejna xi sinjali oħra li jistgħu jikkorrispondu mal-PDs modifikati u lanqas mal-prodotti ta 'degradazzjoni possibbli tagħhom. Madankollu, xi wħud mill-PAs modifikati xorta ġew skoperti mill-UV f'280 nm bħala ħotba aktar baxxa u mdewma (Figura S3). Interessanti, qabel l-ossidazzjoni, PDs trimeriċi tat-tip A ġew skoperti fl-estratt tad-dejta Pellaea, u wara l-ossidazzjoni, dawn is-sinjali kienu għadhom preżenti, iżda l-intensitajiet tagħhom kienu sostanzjalment aktar baxxi

minn MS u, barra minn hekk, valuri m/z li jikkorrispondu għall-formazzjoni ta 'konnessjonijiet addizzjonali tat-tip A fi trimeri PD ġew skoperti b'mod simili għal PCs tat-tip A (Tabella S6). Dan jista 'jindika li minbarra reazzjonijiet intermolekulari osservati għal PDs omo-u eteroġeni tat-tip B, il-PDs tat-tip A jista' jkollhom ukoll reazzjonijiet intramolekulari simili li ġew skoperti għal PCs tat-tip A.

2.6. PAs Galloulated fl-Estratti tal-Pjanti u l-Modifiki Tagħhom Minħabba l-Ossidazzjoni Alkalina

Xi wħud mill-pjanti kien fihom PAs galloylated. Il-preżenza ta 'PCs, PDs, u PC/PDs allokati fl-estratti tal-pjanti ġiet ikkonfermata mill-mudelli ta' frammentazzjoni karatteristiċi tagħhom. B'mod ġenerali, il-frammentazzjoni tal-PAs gallovlated fl-analiżi tal-MS seħħet b'mod simili permezz ta' mekkaniżmi RDA., HRF, u QM kif diskuss hawn fuq [31-33]. Bħala eżempju, il-mogħdija tal-frammentazzjoni karatteristika u d-dejta MS/MS ta 'dimer PC galloylated fl-estratt tal-weraq ta' Ruprechtia salicifolia huma murija u diskussi fid-dettall (Figura 11). Il-pożizzjoni tal-grupp galloyl hija biss indikattiva, u tista 'tiġi mwaħħla ma' kwalunkwe grupp idroksil ħieles ieħor fl-unità terminali. Il-jone f'm/z603 huwa l-produzzjoni HRF. Il-jonji f'm/z 287 u 441 jikkorrispondu għal qsim QM. Barra minn hekk, skoprejna l-qsim tal-grupp galloyl li jirriżulta fil-jone li jikkorrispondi għal PC dimer f'm/z577 u l-frammentazzjoni RDA sussegwenti b'jone f'm/z425 u l-qsim ulterjuri tal-ilma b'jone f'm/z 407. L-HRF ta 'm/z 577 ipproduċa l-jone tal-framment f'm/z 451. Barra minn hekk, skoprejna joni tal-framment żgħir f'm/z 109,123, u 125, li jikkorrispondu għaċ-ċrieki aromatiċi. Il-PAs galloylated jista' jkun fihom diversi gruppi galloyl fl-istrutturi tagħhom (Tabella S7).

ntation pathway and the MS/MS of a galloylated procyanidin dimer in the leaf extract of Ruprechtia salicifolia. The position of the galloyl group is only  indicative and could be any free OH group in the terminal unit. The mechanisms are heterocyclic ring fission (HRF), retro-Diels‒Alder (RDA) fragmentation and quinone methide (QM)  cleavage.  Figure 11. Characteristic fragmentation pathway and the MS/MS of a galloylated procyanidin dimer in the leaf extract of Ruprechtia salicifolia. The position of the galloyl group is only indicative and could be any free OH group in the terminal unit. The mechanisms are heterocyclic ring fission (HRF), retro-Diels-Alder (RDA) fragmentation and quinone methide (QM) cleavage.

Il-PAs galloylated differenti ġabu ruħhom b'mod differenti matul l-ossidazzjoni mill-ajru taħt kundizzjonijiet alkalini. Il-PCs Galloylated kienu pjuttost stabbli u rreaġixxew b'mod simili għal PCs mhux galloylated. Pereżempju, ma nstabu l-ebda tibdil notevoli għall-PCs galloylated li għandhom grupp wieħed galloyl fl-istrutturi tagħhom fl-estratt tal-weraq ossidizzat ta 'Nepenthes maxima (Tabella S7). Madankollu, għandu jiġi nnutat li l-intensitajiet tal-jonji għall-PCs galloylated li għandhom żewġ gruppi galloyl jew aktar kienu aktar baxxi fl-estratt ossidizzat ta 'Nepenthes maxima u, pereżempju, il-pentamers PC galloylated b'diversi gruppi tal-kċina ma kinux għadhom jinstabu (Tabella S7). Il-valuri integer m/z għal xi PCs galloylated huma simili għall-valuri m/z għal PC/PDs u, għalhekk, l-MS b'riżoluzzjoni ultrahigh hija meħtieġa. Per eżempju, m/z 881 jikkorrispondi għal PA trimeriku li jikkonsisti f'żewġ PC u unità waħda PD (C4sH3; O19, mkalkulat 882.20074) u għal PC dimer galloylated li għandu żewġ gruppi galloyl (C44H34O20, mkalkulat, xi kampjuni, 882.16435,). bħal fl-estratt tal-weraq ossidizzat ta 'Coccoloba uvifera, PCs galloylated ġew konvertiti għal PCs galloylated tat-tip A minħabba l-ossidazzjoni, anke jekk il-PAs galloylated fl-estratt inizjali dehru li kienu simili għal dawk f'Nepenthes maxima. Pereżempju, id-dimer PC allokat li għandu galloylgroup wieħed u li juri jone m/z 729 (Tabella S7) kien stabbli matul l-ossidazzjoni alkalina fl-estratt tal-weraq ta 'Nepenthes maxima iżda parzjalment modifikat fl-estratt tal-weraq ta' Coccoloba ugifera li juri joni kemm f'm /z 727 u 729. Il-jone ta 'qabel jikkorrispondi għal PCdimer tat-tip A galloylated (m/z727.13148, C37H2O16) u wera frammenti MS/MS karatteristiċi li jsostnu l-konnessjoni tat-tip A: m/z601 (prodott HRF ta' m/z 727),575(PCdimer tat-tip A), 557 (qsim ta 'ilma minn m/z575),449 (HRF ta' m/z575, ara Figura 4),423(RDA ta' m/z 575, ara Figura 4),285 (QM ta 'm/z575, ara Figura 4), 169 (aċidu galliku), 125 (ara Figura 11) u 109 (ara Figura 11). Raġuni waħda għal dawn id-differenzi f'PAs simili bejn estratti tal-pjanti jistgħu jkunu l-komposti l-oħra preżenti fl-estratti u li jaffettwaw ir-reazzjonijiet tal-PAs.

It-taħlitiet u l-PDs tal-PC/PD galloylated kienu reattivi u modifikati b'mod simili għat-taħlitiet u l-PDs tal-PC/PD mhux galloylated. Wara l-ossidazzjoni, dawn il-PAs ma ġewx skoperti mill-MS minkejja li kienu għadhom viżibbli f'UV f'280 nm. La skoprejna xi sinjali oħra li jistgħu jikkorrispondu għal dawn il-PAs modifikati u lanqas mal-prodotti ta' degradazzjoni possibbli tagħhom. F'kampjun wieħed, jiġifieri fil-weraq tal-karroo tal-Acacia, il-PDs galloylated u nongalloylated modifikati lanqas ma ġew skoperti mill-UV f'280 nm.

Fl-istudju preċedenti tagħna [13], fejn PAs f'estratti mhux ossidizzati u ossidizzati ġew analizzati b'metodi magħżula ta 'monitoraġġ tar-reazzjoni, aħna ndunajna li nstabet ħotba ta' galloyl ċara bil-metodu MS/MS speċifiku tal-galloyl fil-kampjuni ossidizzati, iżda l-forma tal-ħoba kienet inbidlet u mċaqlaq kif xieraq għall-ħoba osservata fil-kromatogramma UV. Il-PAs gallovlated oriġinali kienu ġew modifikati b'tali mod li l-galloylgroup xorta seta' jiġi skopert bil-metodu ta' monitoraġġ tar-reazzjoni magħżul [13]. Studji preċedenti dwar (-)-epigallocatechin gallate u (-)-epigallocatechin urew li t-trihydroxyphenyl B-ring huwa s-sit prinċipali ta 'azzjoni għall-ossidazzjoni u li m'hemm l-ebda prodotti li jistgħu jinstabu li jirriżultaw mill-ossidazzjoni tal-parti tal-galloyl [42]. Madankollu, il-kundizzjonijiet ta' reazzjoni użati u l-prodotti ta' ossidazzjoni miksuba kienu pjuttost differenti meta mqabbla mal-istudju tagħna peress li l-ossidazzjoni twettqet b'radikali peroxyl iġġenerati mit-termoliżi tal-inizjatur ażo 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile) [42].

Minbarra l-PAs galloylated, żewġ kampjuni, jiġifieri Cephalotaxus harringtomia subsp. fuljetti drupaceous u weraq ta 'Laurus nobilis dehru li fihom PCs glikosilati li għandhom unità waħda taz-zokkor imwaħħla ma' struttura waħda ta 'PC. Xi wħud minn dawn il-PCs tat-tip B glikosilati ġew innutati li jikkonvertu għal PCs tat-tip A glikosilati matul l-ossidazzjoni alkalina mingħajr il-qsim tal-unità taz-zokkor. Barra minn hekk, ġiet skoperta l-formazzjoni ta 'rabtiet ta' etere addizzjonali għal PCs tat-tip A.

flavonoids antioxidant

3. Materjali u Metodi

Il-ġbir ta' materjali tal-pjanti, l-ipproċessar tagħhom, u l-estrazzjoni, minbarra l-ossidazzjoni f'pH 1{{10}}, twettqu kif irrappurtat qabel [13]. L-istudju inizjali kien fih 102 kampjun, li minnhom analizzajna b'kollox 55 kampjun ieħor (Tabella S8). Għall-ossidazzjoni mill-ajru, 20μLof kull estratt ġie ossidizzat bi 18{{40}}uL ta' pH 1{{60}}buffer għal siegħa f'temperatura tal-kamra. L-ossidazzjoni twaqqaf billi żżid 100 uL ta '0.6 fil-mija HCOOH milwiema. Barra minn hekk, 280 μLof ilma ġie miżjud ma '20 μL tal-bidu mhux ossidizzat qabel l-analiżi sabiex tikseb il-volum finali ta' 300 uL kemm għal kampjuni mhux ossidizzati kif ukoll ossidizzati. L-analiżi spettrometrika tal-massa b'riżoluzzjoni ultragħolja twettqet minn UPLC-DAD-ESI-QOrbitrap-MS/MS. L-istrument kien jikkonsisti f'sistema Acquity UPLC (Waters Corp., Milford, MA, USA) flimkien ma' spettrometru tal-massa quadrupole-Orbitrap (QExactiveTM, Thermo Fisher Scientific GmbH, Bremen, il-Ġermanja). Il-kolonna użata kienet kolonna Acquity UPLC BEH Phenyl (2.1 × 100 mm, 1.7 um, Waters Corp., Wexford, l-Irlanda). L-eluwenti kienu A= aċetonitrile u B=0.1 fil-mija HCOOH. Intużat rata ta' fluss ta' 0.5 mLmin-1, u l-profil ta' elużjoni kien kif ġej:0-0. 5 min,0.1 fil-mija A f'B(iżokratiku);0.5-5 min,0.1-30 fil-mija A f'B(gradjent lineari);5-6min,30 fil-mija {{44} } fil-mija A f'B(gradjent lineari);6-6.1 min, 35-90 fil-mija A f'B(gradjent lineari); 6.1-9.5 min, ħasil tal-kolonna u ekwilibrazzjoni mill-ġdid. Il-volum tal-injezzjoni kien 5μL. Id-dejta tal-UV (λ=190-500nm) u tal-MS ġew irreġistrati matul l-analiżi. Ionizzazzjoni negattiva ntużat f'sors ESI imsaħħan b'vultaġġ ta 'sprej ta' -3.0 kV, rata tal-fluss tal-gass għant (N2) ta '60, rata tal-fluss tal-gass awżiljarju (N2) ta' 20, rata tal-fluss tal-gass tal-knis ta '0, it-temperatura kapillari ta 'plus 380 grad u dissoċjazzjoni indotta minn ħabta fis-sors (CID) ta' 30 eV. Għal skennjar sħiħ MS, il-firxa tal-massa tal-orbitrap kienet m/z150-2250, ir-riżoluzzjoni 35,000, u l-kontroll awtomatiku tal-gwadann3×10*. Għal analiżi MS/MS, jiġifieri dd-MS2(TopN), il-parametri kienu dawn li ġejjin: TopN 3; l-enerġiji tal-ħabta normalizzati stepped 20, 50, u 80 eV, ir-riżoluzzjoni 17,500, u l-kontroll awtomatiku tal-gwadann 1 × 105. Il-kalibrazzjoni saret minn Pierce ESI Negative Ion Calibration Solution (Thermo Fisher Scentific Inc., Waltham, MA, USA). Id-dejta ġiet ipproċessata bis-softwer Thermo Xcalibur Oral Browser (Verżjoni 3.0.63, Thermo Fisher Scientific Inc., Waltham, MA, USA). Peress li l-kampjuni ossidizzati nkisbu bl-użu ta 'buffer tal-karbonat tas-sodju (pH 10), is-sodju ffurmat joni ta' cluster b'aċidu formiku matul l-analiżi UHPLC-MS/MS. Għalhekk, fil-bidu ta 'kull kromatogramma tal-jone totali ta' kampjuni ossidizzati, instabet quċċata qawwija ta 'clusters ta' format tas-sodju (Tabella S9). Il-mudell ġie skopert faċilment u ma affettwax l-analiżi tal-PAs. MS/MS framment jonji ta 'oligomeri PA żgħar huma ppreżentati fit-Tabella S10.

cistanche extract powder

4. Konklużjonijiet

F'dan l-istudju, aħna analizzat il-kompożizzjoni PA ta 'estratti tal-pjanti 55 qabel u wara l-ossidazzjoni alkalina permezz ta' UHPLC-MS/MS b'riżoluzzjoni ultrahigh (Tabella S8). L-istrutturi tal-PA naturali kien fihom PCs, PDs, u taħlitiet ta 'PC/PD tat-tip A u B minbarra dawk allokati. Il-kompożizzjonijiet PA kienu kumplessi, u l-MS b'riżoluzzjoni ultrahigh kienet meħtieġa biex tkejjel il-mases eżatti u l-formuli molekulari korrispondenti ta 'PAs diversi. PCs tat-tip B f'estratti ta 'pjanti differenti kienu pjuttost stabbli u ma wrew l-ebda modifika jew modifika minuri minħabba l-ossidazzjoni alkalina. Għal xi kampjuni, skoprejna r-reazzjonijiet intramolekulari ta 'PCs li jipproduċu rabtiet ta' etere tat-tip A. PCs tat-tip A kienu wkoll pjuttost stabbli bl-ebda modifika jew minuri, iżda, f'xi impjanti, il-formazzjoni ta 'rabtiet ta' etere addizzjonali ġiet skoperta. Estratti tal-pjanti li fihom unitajiet PD f'PAs (jew PDs puri jew taħlitiet PC/PD) kienu aktar reattivi. Wara l-ossidazzjoni alkalina, dawn il-PAs jew il-prodotti ta 'ossidazzjoni tagħhom ma ġewx skoperti aktar minn MSeven jekk tip differenti u/jew ħotba PA mdewma kienet għadha skoperta mill-UV f'280nm. Ir-reazzjonijiet intermolekulari bejn il-PAs probabbilment immodifikaw dawn il-PAs sabiex ma ġewx skoperti taħt il-kundizzjonijiet standard ESI-MS. Studji preċedenti wrew li dawn il-PAs modifikati ma jistgħux jiġu studjati lanqas b'metodi ta' degradazzjoni. Għalhekk, ikun meħtieġ metodu analitiku ġdid għall-identifikazzjoni u l-karatterizzazzjoni tagħhom. Il-PAs Galloylated kienu relattivament stabbli taħt ossidazzjoni alkalina jekk kienu bbażati fuq il-PC, iżda ġew iffurmati rabtiet ta 'etere addizzjonali li jappoġġjaw il-konverżjoni ta' PAs galloylated tat-tip B għal PAs galloylated tat-tip A. PAs li fihom żewġ gruppi galloyl jew aktar kienu aktar reattivi minn dawk li fihom grupp wieħed biss. Gallovlated PC/PD taħlitiet u PDs kienu aktar reattivi u rreaġixxew b'mod simili għal dawk mhux galloylated. Madankollu, għandu jiġi nnutat li r-reazzjonijiet intra- u intermolekulari ma kinux esklużivi, u dawn ir-reazzjonijiet jistgħu jseħħu fl-istess ħin. Barra minn hekk, il-matriċi tal-pjanti u komposti oħra preżenti affettwaw dawn l-interazzjonijiet.


Tista 'Tħobb ukoll