Descoberta guiada por bioatividade de marcadores de controle de qualidade em rizomas de Curcuma wenyujin com base na relação espectro-efeito contra células de câncer de pulmão humano

Fundo:

Devido à diversidade dos ingredientes, à complexidade do mecanismo de ação, à incerteza dos ingredientes eficazes, juntamente com as múltiplas espécies e múltiplas áreas de cultivo, o controle de qualidade (CQ) dos Medicamentos Tradicionais Chineses (TCMs) é um desafio. Descobrir e identificar compostos eficazes de extratos complexos de TCMs e, em seguida, estabelecer um método de CQ científico é a chave para o CQ holístico de TCMs.

Objetivo:

Para desenvolver uma abordagem de relação de efeito de espectro guiada por anticâncer de pulmão para a descoberta de marcadores de CQ do rizoma de Curcuma wenyujin (WEZ) e estabelecer um método de CQ holístico baseado em compostos bioativos

Métodos:

O perfil químico do óleo volátil (WVO) de 42 lotes de WEZ coletados em diferentes áreas de cultivo foi realizado por GC-MS. A atividade anti-câncer de pulmão de diferentes amostras de WVO foi determinada pelo ensaio CCK-8 contra células de câncer de pulmão humano (A549). A apoptose e a análise do ciclo celular em diferentes concentrações de WVO foram detectadas por citometria de fluxo. O software SIMCA-P foi usado para realizar análises estatísticas multivariadas sobre a composição química de diferentes amostras de WVO e para encontrar os diferentes componentes. Os compostos ativos foram selecionados usando um modelo PLSR da relação espectro-efeito. A impressão digital baseada em compostos bioativos e a quantificação dos principais compostos bioativos foram desenvolvidos por GC-MS e GC-FID, respectivamente.

Resultados:

Setenta e oito compostos foram detectados em WVO e 54 foram identificados com sucesso. A análise estatística multivariada revelou que os componentes WVO e a atividade anti-A549 de WVO na concentração de 60 nl / ml diferem muito de acordo com a origem da planta. O WVO na concentração de 60 nl / ml (IC50) aumentou a apoptose das células A549 significativamente com apoptose tardia e precoce de 15,61% e 7,80%, e o número de células na fase G2 / M também aumentou significativamente sob esta concentração. A análise da relação espectro-efeito revelou que 44 compostos estavam positivamente correlacionados com suas atividades, e o resultado foi verificado pelo ensaio de viabilidade celular A549. Dezesseis compostos correlacionados positivamente foram ainda selecionados como marcadores de QC de acordo com sua quantidade relativa> 0,5% e atividade anticâncer. Finalmente, a impressão digital GC-MS baseada em 16 marcadores QC foi estabelecida para controlar holisticamente a qualidade de WEZ, e um método GC-FID foi desenvolvido para a quantificação dos principais compostos bioativos, β-elemeno e β-cariofileno.

Conclusão:

Com base em uma abordagem de relação de efeito de espectro guiada por anticâncer de pulmão, o método de CQ holístico baseado em compostos bioativos foi desenvolvido com sucesso para WEZ, o que pode fornecer uma referência valiosa para o CQ de TCMs.

Palavras-chave:

Curcuma wenyujin; impressão digital baseada em compostos bioativos; controle de qualidade; relação espectro-efeito.


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