Multicomponent Analysis of Metabolites in Chinese caterpillar fungus using gas chromatography-triple quadrupole mass spectrometry
Postery | 2019 | ShimadzuInstrumentace
Analýza metabolitů v organismu Cordyceps sinensis je klíčová pro pochopení jeho bioaktivity a standardizaci kvality. Díky komplexním metabolomickým přístupům lze identifikovat široké spektrum látek, které přispívají k farmakologickým účinkům čínského housenice. Tento poznatek usnadňuje vědecké i průmyslové nasazení v oblasti nutraceutik a farmacie.
Hlavním cílem studie bylo vyvinout a aplikovat metodu GC-MS/MS v módu MRM pro simultánní stanovení až 475 metabolitů v Cordyceps sinensis bez nutnosti jednotlivých standardů. Pro kvantitativní a semikvantitativní vyhodnocení byly použity vnitřní standardy 2-isopropylmalic acid a ribitol.
Pro extrakci vzorku (30 mg sušené houby) byla použita směs methanol:voda:chloroform (2,5:1:1). Po fázi extrakce a odstranění sraženin proběhlo sušení v lyofilizační komoře a následná chemická úprava (methyloximační a trimethylsilylační derivatizace). K analýze byl využit plynový chromatograf spojovaný s triple-kvadropelem Shimadzu GCMS-TQ8050. Klíčové parametry:
Aplikací metody bylo identifikováno 141 metabolitů v Cordyceps sinensis bez přímých standardů cílových látek. Mezi potvrzené látky patří aminokyseliny, organické kyseliny, cukry, nukleotidy a další biočinné sloučeniny. Využití n-alkanového standardu umožnilo predikci retenčního času a databáze Smart Metabolites poskytla MRM parametry. Poměr ploch analytů k ploše vnitřního standardu umožnil semikvantitativní hodnocení obsahu.
Metoda poskytuje robustní platformu pro screening širokého spektra metabolitů v botanických a biologických vzorcích. Umožňuje standardizaci kvality surovin a výrobků z C. sinensis, podporuje průmyslové QA/QC a zrychluje výzkum farmakologicky aktivních složek.
GC-MS/MS metoda na bázi Smart Metabolites Database pro simultánní měření stovek metabolitů v Cordyceps sinensis prokázala vysokou výkonnost a univerzálnost. Identifikace 141 sloučenin bez přímých standardů a dosažená semikvantifikace otevírá cestu ke komplexnímu monitoringu kvality i pokročilému výzkumu bioaktivity tohoto cenného druhů houby.
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ
ZaměřeníPotraviny a zemědělství, Metabolomika
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Analýza metabolitů v organismu Cordyceps sinensis je klíčová pro pochopení jeho bioaktivity a standardizaci kvality. Díky komplexním metabolomickým přístupům lze identifikovat široké spektrum látek, které přispívají k farmakologickým účinkům čínského housenice. Tento poznatek usnadňuje vědecké i průmyslové nasazení v oblasti nutraceutik a farmacie.
Cíle a přehled studie
Hlavním cílem studie bylo vyvinout a aplikovat metodu GC-MS/MS v módu MRM pro simultánní stanovení až 475 metabolitů v Cordyceps sinensis bez nutnosti jednotlivých standardů. Pro kvantitativní a semikvantitativní vyhodnocení byly použity vnitřní standardy 2-isopropylmalic acid a ribitol.
Použitá metodika a instrumentace
Pro extrakci vzorku (30 mg sušené houby) byla použita směs methanol:voda:chloroform (2,5:1:1). Po fázi extrakce a odstranění sraženin proběhlo sušení v lyofilizační komoře a následná chemická úprava (methyloximační a trimethylsilylační derivatizace). K analýze byl využit plynový chromatograf spojovaný s triple-kvadropelem Shimadzu GCMS-TQ8050. Klíčové parametry:
- Kolona DB-5 (30 m×0,25 mm×1 µm)
- Teplotní program: 100 °C (4 min) → 320 °C (8 min), nárůst 4 °C/min
- Ionizace: EI, CID plyn Argon
- Přenosová linka 280 °C, zdroj 200 °C
- Mód měření: MRM až 888 přechodů/s
Hlavní výsledky a diskuse
Aplikací metody bylo identifikováno 141 metabolitů v Cordyceps sinensis bez přímých standardů cílových látek. Mezi potvrzené látky patří aminokyseliny, organické kyseliny, cukry, nukleotidy a další biočinné sloučeniny. Využití n-alkanového standardu umožnilo predikci retenčního času a databáze Smart Metabolites poskytla MRM parametry. Poměr ploch analytů k ploše vnitřního standardu umožnil semikvantitativní hodnocení obsahu.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda poskytuje robustní platformu pro screening širokého spektra metabolitů v botanických a biologických vzorcích. Umožňuje standardizaci kvality surovin a výrobků z C. sinensis, podporuje průmyslové QA/QC a zrychluje výzkum farmakologicky aktivních složek.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Integrace s dalšími analytickými technikami (LC-MS/MS, NMR) pro rozšíření pokrytí metabolomu
- Využití data-miningových nástrojů pro odhalení biomarkerů a mechanistických souvislostí
- Automatizace přípravy vzorků a vysokopropustné platformy pro průmyslové nasazení
Závěr
GC-MS/MS metoda na bázi Smart Metabolites Database pro simultánní měření stovek metabolitů v Cordyceps sinensis prokázala vysokou výkonnost a univerzálnost. Identifikace 141 sloučenin bez přímých standardů a dosažená semikvantifikace otevírá cestu ke komplexnímu monitoringu kvality i pokročilému výzkumu bioaktivity tohoto cenného druhů houby.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Application for Plant Metabolome Analysis Using the GC/MS/MS Smart Metabolites Database
2016|Shimadzu|Aplikace
C146-E315 Application for Plant Metabolome Analysis Using the GC/MS/MS Smart Metabolites Database Technical Report Mami Okamoto1, Junko Takanobu1, Muneo Sato1, Satoshi Yamaki2, Yuji Sawada1, Masami Yokota Hirai1 A b s tra c t: The GC/MS/MS Smart Metabolites Database contains analytical…
Klíčová slova
tms, tmsacid, acidaric, aricsucci, succisucc, succnyl, nylmetabolites, metabolitesmrm, mrmsmart, smartpyruvic, pyruviccoa, coafumar, fumarisoci, isociociitric, ociitricogluttaric
Multicomponent Analysis of Metabolites in Human Plasma using GC-MS/MS
2015|Shimadzu|Aplikace
LAAN-J-MS-E104 GC-MS Gas Chromatograph Mass Spectrometer Multicomponent Analysis of Metabolites in Human Plasma using GC-MS/MS 104 The analysis of metabolomes, such as when searching for disease biomarkers, is performed in many areas in the medical field, whether it be for…
Klíčová slova
tms, tmsacid, acidmeto, metovalproic, valproicisovalerylglycine, isovalerylglycinentms, ntmsdihydrouracil, dihydrouraciloctadecanol, octadecanolacetylglycine, acetylglycinecystamine, cystaminephenylacetic, phenylaceticoleamide, oleamideparaxanthine, paraxanthineglyoxylic, glyoxylicmargaric
Analysis of Glycolysis Metabolites in Human Embryonic Stem Cells using GC-MS/MS
2015|Shimadzu|Aplikace
LAAN-J-MS-E102A GC-MS Gas Chromatograph Mass Spectrometer Analysis of Glycolysis Metabolites in Human Embryonic Stem Cells using GC-MS/MS 102 The analysis of metabolomes, such as when searching for disease biomarkers, is performed in many areas in the medical field, whether it…
Klíčová slova
pyruvic, pyruvicname, namemeto, metoglycolysis, glycolysiscompound, compoundacid, acidtms, tmsmrm, mrmdetected, detectedmetabolite, metaboliteglyceraldehyde, glyceraldehydephosphoenolpyruvic, phosphoenolpyruvicdihydroxyacetone, dihydroxyacetoneembryonic, embryonicmetabolites
Comparison of Metabolites in Rice from Different Production Areas Using GC-MS/MS
2025|Shimadzu|Aplikace
GC-MS GCMS-TQ 8040 NX Statistical Analysis Software eMSTAT Solution Application News Comparison of Metabolites in Rice from Different Production Areas Using GC-MS/MS Hitomi Tsujihata, Yutaka Umakoshi, and Nanami Sakashita User Benefits eMSTAT Solution enables multivariate analysis of chromatogram data…
Klíčová slova
tms, tmskagawa, kagawaacid, aciddiscriminant, discriminantchiba, chibaemstat, emstatshiga, shigaibaraki, ibarakianalysis, analysismetabolites, metabolitesinquiry, inquirystatistical, statisticalcaproic, caproicmultivariate, multivariateoctanoic