岛津黑科技:如何为古老中药拿到“现代证据”
导语
在国家大力推动中医药传承创新发展的背景下,中医药的科研能力建设已成为关键。传统的中医研究如何借助现代分析技术,实现从“经验”到“证据”的跨越?今天,就让我们走进岛津的全链条解决方案,看看这些精密仪器如何为中医药科研插上腾飞的翅膀。
中医药博大精深,但其物质基础复杂,药效机制阐释困难,质量控制标准不一,一直是现代化进程中面临的挑战。岛津分析技术正以其系统性方案,贯通“成分解析—药效验证—机制阐释—成果转化”的科研全链条,为中医药科研机构和研究者们打造坚实的科研平台。
壹 明察秋毫——中药“指纹”快速获取,清晰可见
要想用好中药,先得认清它。传统“看、摸、闻、尝”的经验方法,在今天的标准化科研面前已显不足。构建中药“身份证”(指纹图谱):通过运用液相色谱和超高效液相色谱(HPLC/UHPLC)技术,可为每一味药材或复方建立独一无二的“指纹”,这不仅用于真伪鉴别,更是质量稳定均一的金标准。
Nexera LC-40系列液相色谱配备HPLC/UHPLC一键转换的智能软件,大大简化了符合《中国药典》标准的方法建立流程。
方法转换前后对照药材参照物溶液色谱图
三七是传统名贵中药材,长期以来,三七茎叶皂苷(SLSs)因药理作用弱,迟迟难以“大展拳脚”。上海中医药大学团队出手,通过蒸制工艺成功激活它的“潜力”,让药理活性大幅提升!借助岛津三重四极杆液质LC-MS/MS技术,研究人员摸清了蒸制前后的成分变化:共鉴定出117种皂苷和苷元,其中35种是蒸制后“新生”的成分;还精准定量分析了15种皂苷的含量,为药效提升找到了明确的成分依据。
LCMS-8050提取离子色谱图
(a) 原始茎叶皂苷;(b) 140°C蒸制4小时后的茎叶皂苷;(c) 参照标准品
LCMS-8050定量分析SLSs蒸制前后,15种皂苷及含量的变化
茎叶皂苷;b.120℃蒸制4小时后的茎叶皂苷;c.对照品多反应监测色谱图
前沿追踪:针对难以捕捉的挥发性成分(如挥发油、动物药腥臭味来源三甲胺),三重四极杆气质联用仪GCMS-TQ8050 NX结合专业气味数据库,已帮助许多研究者成功进行了溯源鉴别和动物药矫味技术研究。
三重四极杆气质联用仪GCMS-TQ8050 NX 结合专业气味数据库方案
野生与栽培余甘子溯源鉴别
贰 寻踪觅迹——探索药物在体内的“旅程”与“战场”
知道了药里有什么,更要弄清它在体内如何发挥作用、去了哪里。
“看见”药物的空间分布(质谱成像):想象一下,能像拍CT一样,“看到”葡萄糖苷类物质在黄玛咖切片中的分布,或者含硫抗高血压成分在芦笋特定部位的富集。
葡萄糖苷类物质在黄玛咖切片木质部中的分布
含硫抗高血压成分在芦笋中特异性空间分布(左:光学图像;右:质谱成像)
岛津iMScope QT成像质谱显微镜让这成为现实,其空间分辨率可达5微米,为阐释药材活性部位、药物体内靶向分布提供了革命性工具。
揭秘身体的代谢应答(代谢组学):疾病状态下,人体内成千上万的小分子代谢物会发生改变。利用岛津全谱二维液相搭配高分辨质谱LCMS-9030/9050 Q-TOF进行非靶向代谢组学分析,可以全景式地发现中医不同“证候”(如肾阳虚、肝郁脾虚)对应的生物标志物。
例如,全谱二维液相搭配高分辨液质技术在中药丹参中共分离鉴定出酚酸类、二萜类、糖类、氨基酸类、黄酮类等150个活性成分;其中33个活性成分未在之前的丹参中报道过,包括6个二萜化合物和1个酚酸化合物:
传统分离技术(反相色谱和亲水作用色谱)
岛津全谱二维液相+高分辨液质技术(与传统技术相比,覆盖盲区的几十种新活性物质)
叁 精益求精——为用药安全加上“双保险”
疗效与安全并重,是中医药现代化的底线,面对掺假鹿血晶、药用辅料不同来源的白凡士林,传统方法耗时费力且难以鉴别,而岛津基质辅助激光解析飞行时间质谱(MALDI-8030)犹如“质谱界的测序仪”,通过获取蛋白或肽段的“指纹图谱”,结合化学计量学分析,能快速、精准地鉴别真伪,即使只有10%的掺假也难逃法眼。
MALDI-8020/8030 EasyCare

基质辅助激光解析飞行时间质谱--肽指纹鉴别假鹿血晶样品的肽段序列和PCA得分图
基质辅助激光解析飞行时间质谱--5种白凡士林PCA分析得分图
总 结
科技赋能,让古老智慧焕发新生
岛津提供的不仅仅是一台台仪器,更是一个覆盖分析检测、数据解析与机制阐释的完整科研赋能体系。
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