基于UPLC-MS/MS和化学计量学分析的刺芹根与地上部分代谢组学比较及抗菌活性研究

本研究采用超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）结合化学计量学分析，首次系统解析了刺芹（Eryngium campestre L.）根与地上部分的代谢组学特征，并揭示其抗菌活性。通过非监督多元统计（PCA）发现器官特异性代谢模式，鉴定出79种代谢物（含黄酮、酚酸等），其中根石油醚和地上部分乙酸乙酯组分对金黄色葡萄球菌等临床菌株表现出广谱抗菌性，为抗微生物耐药（AMR）提供了植物源候选化合物。

　　

亮点
本研究首次通过UPLC-MS/MS代谢组学结合化学计量学方法，揭示了刺芹（Eryngium campestre L.）根与地上部分的"代谢指纹"差异。79种注释代谢物中，黄酮类（如白杨素）、酚酸和萜类等化合物展现出器官特异性分布模式，为理解其药用价值提供了分子基础。

代谢物注释
从刺芹根和地上部分的8种溶剂提取物中，通过质谱碎片离子匹配和数据库比对（如天然产物词典），成功鉴定79种代谢物。表1详细列出了这些化合物的保留时间、准分子离子峰（[M+H]⁺/[M-H]^-）及二级质谱特征，其中黄酮苷（如二氢杨梅素乙酰苷）和脂肪酸酯（如己二酸二(2-丁氧基乙基)酯）的发现尤为突出。

结论
该研究不仅绘制了刺芹的全面代谢图谱，更通过活性关联分析发现：β-胡萝卜素等代谢物与抑制金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）和铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）显著相关。这种"代谢组-活性"双轨研究策略，为快速发现植物源抗菌先导化合物提供了创新范式。

作者贡献声明
Salma H. Zaki：负责实验设计、数据分析和论文撰写；Eman Shawky：参与质谱分析和化学计量学建模；Shacker Helmi：完成抗菌实验；Dina A. Selim：指导研究并修订论文。

利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本研究结果的财务或个人关系。