Identificação de alcalóides e acetogeninas diretamente em tecidos de folhas e sementes de Annona rugulosa (Annonaceae) por DESE-MSI

Abstract

Resumo: A ionização de dessorção por eletrospray (DESI) acoplada a espectrometria de massas (MS) é uma técnica capaz de analisar amostras sólidas e em condições ambientes com sensibilidade e especificidade. Devido a facilidade de manuseio e a obtenção de resultados em tempo real, a DESI-MS vem sendo utilizada em diversos tipos de aplicações, como por exemplo, análises forenses, produtos naturais, biomédicas, entre outras. A capacidade de realizar mass spectrometry imaging (MSI) é muito explorada na análise de biomoléculas diretamente em tecidos animais e vegetais. Esta técnica foi utilizada para obtenção de MSI de alcaloides e acetogeninas por DESI direta em tecidos de folhas e da DESI indireta (imprint) da semente de Annona rugulosa. Estes metabólitos foram previamente identificados nos extratos em metanol, através da infusão direta por ESI(+)-HRMS, utilizando-se o erro do defeito de massas e a fragmentação em cela de colisão do tipo HCD. Para a obtenção dos dados por DESI-MSI, foram utilizados os seguintes parâmetros: voltagem do capilar +5 kV; metanol como solvente do spray; fluxo de 3 ?L.min-1. Foram identificados nos extratos das folhas e sementes, onze alcaloides e oito acetogeninas. Dentre os alcaloides identificados, sete são aporfínicos (anonaina, nornantenina, N-nornuciferina, xilopina, litseferina, asimilobina e norisocoridina/isoboldina), dois oxoaporfínicos (lanuginosina e liriodenina) e dois benziltetrahidroisoquinolínicos (magnococlina/N-metilcoclaurina e reticulina), e dentre as acetogeninas, sete com grupo hidroxila no C-4, confirmados através da perda neutra do anel ?-lactona (112 Da). Estes mesmos metabólitos foram identificados por DESI-MSI. Esta técnica se mostrou eficaz para a análise rápida de alcaloides e acetogeninas em tecidos vegetais de A. rugulosa, com mínimo ou nenhum preparo de amostra. Palavras chave: Alcaloides; Acetogeninas; DESI imaging; Annona rugulosa; mass spectrometry imaging

Abstract: The desorption electrospray ionization (DESI) coupled with mass spectrometry (MS) is a technique able to analyze solid samples at ambient conditions, with sensitivity and specificity. Due to ease of handling and the obtaining of real time results, the DESI-MS has been used in various applications, like forensics, natural products, biomedical analyzes, and others. The ability to obtain molecular imaging is much exploited in biomolecules analyzes in animal and vegetal tissues. This technique was used to obtain the mass spectrometry images (MSI) of eleven alkaloids and eight acetogenins by DESI direct in the leaf tissue and by DESI indirect (imprint) of the seed of Annona rugulosa. These metabolites was previously identified by direct infusion ESI(+)-HRMS, the metabolites were identified through their mass defect error and mass spectrometry tandem in a HCD collision cell. To obtain the molecular images by DESI-MSI, the following parameters were optimized: capillary voltage +5 kV; methanol as solvent spray, flow of 3 ?L.min-1. Among the alkaloids identified, seven are aporphine (anonaine, nornantenine, N-nornuciferine, xylopine, litseferine, asimilobine and norisocorydine/isoboldine), two oxoaporphine (lanuginosine and liriodenine) and two benzyltetrahydroisoquinoline (magnococline/N-methylcoclaurine and reticuline), and among the acetogenins, seven have a hydroxyl group at the C-4, which are confirmed through the neutral loss of the ?-lactone ring (112 Da). These same metabolites were also identified by DESI-MSI. These technique proved be effective to determine alkaloids and acetogenins in vegetal tissues of A. rugulosa, with minimum or non-sample preparation. Keywords: Alkaloids; Acetogenins; DESI imaging; Annona rugulosa; mass spectrometry imaging