质谱成像技术经过二十余年发展，广泛应用于多个行业前沿研究。国家药典委员会今年发布的“0431质谱法草案”“联用进样”部分新增了 “质谱成像”的描述，《中国药典》2025年版拟收载质谱成像作为前沿储备技术。该项技术在中药研究领域热度逐年攀升，早期应用于有效成分或指标成分空间分布，后续开始应用于中药品质研究，近年来结合药理学、代谢组学等手段，为推动中药天然产物相关研究领域向前发展提供了新思路和新技术。津津老师对2024年使用岛津成像质谱显微镜发表文献进行了搜索，对相关内容进行了概述，希望为中药行业开拓创新研究提供新思路。

利用质谱成像技术揭示三叶青块根的主要活性成分的空间分布

　　三叶青是特有珍稀名贵药材，富含黄酮类、酚酸类、多糖类等多种活性物质，常用来治疗小儿发高烧、肺炎、喉咙痛等，同时也表现出潜在的抗肿瘤作用。了解活性成分的空间分布对于研究化合物的生物合成机制，药材质量评价，辅助新药研究均有非常重要的意义，本研究对黄酮类和酚酸类活性成分的分布及生物合成机制做了相关工作。

　
　　采用成像质谱显微镜iMScope QT同时对三叶青块根中19种黄酮类和4种酚酸类活性成分进行了原位可视化分析。多数黄酮类化合物在维管柱→皮层→表皮含量依次升高，少数呈现不同的分布趋势，且黄酮类化合物含量从维管柱的外部到内部逐渐降低。酚酸类化合物在表皮含量最高，除表皮外，水杨酸在皮层具有较高含量，而其它三种化合物在维管柱中含量相对较高。

AP-MALDI质谱成像技术应用于连翘质量控制研究

　　目前，连翘的质量控制严格按照《中国药典》的说明进行，主要控制连翘酯苷A、连翘苷、挥发油的含量。本研究采用大气压MALDI质谱成像技术(AP-MALDI MSI)对连翘的品质和数十种有效成分的分布进行了评价。测定了30多批样品的有效成分变化，研究方向包括采收时间、野生和栽培方式、储存期和产地。AP-MALDI  MSI可检出连翘果实中53种有效成分。

　
　　
　　采收期研究：随着采收时间延长，7种活性成分含量上调，4种活性成分含量下调，15种活性成分含量不变。
　　野生和栽培研究：仅考虑连翘酯苷A和连翘苷，发现野生果实比栽培果实好，但栽培果实的其他成分含量较高。
　　储存期研究：显然，考虑到大多数活性成分的变化，建议连翘饮片的保质期为三年；仅考虑连翘酯苷A和连翘苷两种成分的变化，建议其保质期为两年。
　　

药用植物快速鉴定：探讨质谱成像在物种鉴别中的适用性

　　近年来，质谱成像技术（MSI）为植物研究领域提供了新的思路。但是目前的MSI实验通常只包括单一批次的样本，引发了研究人员对不同批次植物次生代谢物分布研究结论可重复性思考。因此，MSI在物种鉴别方面应用较少。

　　本研究中采用MSI区分形态相似的大宗黄芩（Scutellaria baicalensis Georgi）和甘肃黄芩（Scutellaria rehderiana Diels），提出了“空间标记”概念，即具有种内相似性和种间差异的次生代谢物在空间分布特性的标记。通过对多个批次大宗黄芩和甘肃黄芩进行MSI分析，证明了使用空间标记进行鉴定是可靠且可重复的结论。

　　观察到的空间标记进一步通过原位质谱和液相色谱质谱进行了确认。此外，利用从MSI收集的图谱数据建立了物种鉴别算法模型，并经外部验证证实随机森林模型能够很好地对未知样本进行推断。总体而言，该研究成功探索了MSI在分析应用上的价值，并有助于快速鉴定药用植物。
　　

MALDI-MSI揭示园参和林下山参中可能加重炎症反应的化合物的空间分布及机理研究

　　目前发表的文献中，关于人参质谱成像研究主要方向涉及活性成分空间分布（如人参皂苷类）、品质、药理活性等，但人参内源性物质可能会加重炎症不良反应研究较少。与FG（林下山参）相比，过量摄入GG（园参）可能会导致上皮细胞完整性受损，从而引发潜在的不良反应，特定的人群可能面临更高的风险。与FG相比，过量摄入GG更容易引发口干、潮热、出汗、便干等一系列不良反应。严重者可引起烦躁、鼻出血、口腔溃疡、皮疹等症状，类似西药滥用人参综合征。

　　通过MALDI-MSI自动筛选园参和山参差异性化合物质谱成像分析，4种化合物（EC：咖啡酸乙酯；H：异荭草苷;C：柠檬酸；Q：奎宁酸）在空间分布上存在显著的差异。园参在4个化合物含量和分布显著高于林下山参。

　　细胞活力研究显示EC和H显著降低细胞活力。细胞炎症因子研究显示，EC、H、EC和H合用会显著上调相关炎症因子水平。荧光染色研究显示， EC、H、EC和H合用会显著上调相关炎症因子水平，从而下调ZO-1和Occludin细胞紧密连接蛋白的表达。EC和H主根的黄褐色表皮上，过量摄入园参产生不良反应的化合物主要集中在主根的黄色外表皮。结果表明，结合MALDI-MSI的无靶标代谢组学可以直观地展示同一种药材在不同生长环境或发育阶段的内源性差异分子的空间分布。
　　

基于空间代谢组学和网络药理学对紫花前胡香豆素类抗炎机制研究

　　本研究首次采用基质辅助激光解吸质谱（MALDI-TOF-MSI）和网络药理学方法可视化研究了紫花前胡代谢产物香豆素类的空间分布和抗炎机制，确定了其组织定位和作用机制。MALDI-TOF-MSI共鉴定出27种香豆素类物质，主要集中在根的皮层、周皮和韧皮部。

　　网络药理学研究已经确定了抗炎作用的关键靶点，如TNF、PTGS2和PRAKA。GO富集和KEGG通路分析显示，香豆素类主要参与炎症反应、蛋白激酶B信号通路的正向调节、化学致癌受体活化、癌症通路等生物学过程。分子对接结果表明，组分与靶点之间有良好的结合。本研究为了解紫花前胡香豆素类化合物的空间分布及抗炎机制提供了基础。

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