【摘要】 MALDI-TOFMS技术,天然产物生物分布,质谱检测方法,药物代谢分析,体内药物动力学,植物化学物质

通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOFMS)技术,科研团队首次系统揭示了药用植物活性成分gomisin H在小鼠体内的动态分布特征。该研究突破传统检测方法的局限性,为天然产物的药效评估提供了高精度检测方案。

 

天然产物检测的技术革新

传统分析方法如荧光成像(存在光漂白干扰)、放射性同位素标记(存在生物安全隐患)等存在明显缺陷。本研究采用的无标记MALDI-TOFMS技术,具备三大核心优势:

1.超高灵敏度:检测限达微克级,精准捕获痕量化合物

2.多器官同步检测:单次实验完成7个器官的同步分析

3.原态保持特性:避免化学修饰对分子结构的影响

 

实验设计与技术路线

MALDI-TOFMS生物分布研究流程图 | 小鼠建模→静脉注射→器官取样→质谱检测→数据分析

图1. MALDI-TOF MS分析gomisin H生物分布的调查过程示意图[1]

 

关键数据解析

gomisin H器官分布柱状图 | 肝脏浓度显著高于其他器官,肾脏次之

图2. gomisin H在小鼠器官中的生物分布。(A)灌注后器官中gomisin H的定量分析,用于去除血液(暗条)和不灌注(亮条)。(B) 小鼠器官中 gomisin H 含量的平均值以及标准差 (n = 3)[1]

 

实验数据显示(n=6):

  • 肝脏蓄积量达68.05±5.08μg/g,占总量53%
  • 血脑屏障穿透值10.79μg/g,揭示中枢神经作用潜力
  • 灌注组较未灌注组浓度降低12-28%,证实血液残留影响

 

代谢机制新发现

肝脏高蓄积现象印证其解毒代谢的核心功能,具体表现为:

◆ 首过效应:门静脉系统的优先摄取

◆ 代谢转化:CYP450酶系的特异性激活

◆ 排泄延迟:胆道系统的缓释作用

 

技术应用前景

该方法已成功应用于:

√ 植物化学物质药代动力学研究

√ 多组分中药复方代谢追踪

√ 纳米载药系统靶向性验证

 

参考文献:[1] Hwang H J, Choi I, Kang Y Y, et al. Analysis of the biodistribution of natural products in mice by using matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry[J]. Applied Biological Chemistry, 2018, 61: 251-255.

 

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