Simultaneous Quantification of Caffeic Acid and p-Coumaric Acid in Typha domingensis Pers. Using a Validated High-Performance Thin-Layer Chromatography–Densitometric Method

على مر القرون، لجأ الناس إلى العالم الطبيعي للعثور على علاجات للأمراض، معتمدين على النباتات التي تنمو في الأراضي الرطبة والغابات والحقول لعلاج الجروح، وتقليل التورم، ووقف النزيف. والي اليوم، وبينما يسعى العلماء لفهم كيفية عمل هذه العلاجات القديمة بدقة، فإنهم يواجهون تحديًا كبيرًا: إذ يحتوي النبات الواحد على مئات المركبات الكيميائية المختلفة، مما يجعل من الصعب معرفة المكون المحدد المسؤول عن التأثير الشفائي أو ضمان اتساق كل دفعة من الدواء. ولحل هذه المشكلة، يستخدم الباحثون تقنية تسمى "الكروماتوغرافيا" (التفريق اللوني)، والتي تعمل مثل آلة فرز. تخيل قطرة من الحبر وُضعت على قطعة من الورق؛ فبينما ينتقل الماء للأعلى عبر الورقة، فإنه يحمل الألوان المختلفة الموجودة في الحبر بسرعات متفاوتة، مما يفصلها إلى خطوط متميزة. وفي المختبر، تسم يسمح هذا المبدأ نفسه للعلماء بفصل الخليط المعقد من المواد الكيميائية داخل مستخلص النبات حتى يتمكنوا من تحديد وقياس المركبات المحددة الأكثر أهمية.

في دراسة حديثة، ركز الباحثون على نبات مائي شائع يُعرف باسم "كَتّال الجنوب" أو (Typha domingensis). هذا النبات المائي استُخدم منذ فترة طويلة في الطب التقليدي عبر المناطق الاستوائية لعلاج الحروق، والالتهابات، والنزيف. وبينما يُعرف باحتوائه على العديد من المواد المفيدة، أراد العلماء إنشاء طريقة موثوقة لقياس مادتين كيميائيتين محددتين داخله: حمض الكافيك وحمض الـ "بي-كوماريك" (p-coumaric acid). ينتمي هذان المادتان إلى مجموعة من المركبات المعروفة بقدرتها على مكافحة الإجهاد التأكسدي والالتهابات، مما يجعلهما علامات رئيسية لجودة النبات وقوته. لم يكن الهدف مجرد العثور على هذه المواد الكيميائية، بل بناء طريقة بسيطة ودقيقة وقابلة للتكرار لقياسهما في آن واحد، لضمان أن أي شخص يستخدم هذا النبات للأغراض الطبية يمكنه الوثوق بمحتوياته.

بدأ الفريق، الذي يتخذ من كليات في غوجارات بالهند مقراً له، بجمع الأزهار الأنثوية لنبات الكتال من المستنقعات المحلية. قاموا بتجفيف المادة النباتية ونقعها في خليط من الكحول والماء لاستخراج المواد الكيميائية القابلة للذوبان، مما أدى إلى إنشاء مستخلص سائل. ولعزل الأحماض المحددة التي كانوا يبحثون عنها، استخدموا نسخة متطورة من تقنية الكروماتوغرافيا الورقية تسمى "كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة عالية الأداء". قاموا بوضع كميات صغيرة ودقيقة من المستخلص النباتي على لوح زجاجي خاص مغطى بطبقة رقيقة من هلام السيليكا (السيليكا جل). ثم وضعوا هذا اللوح في غرفة محكمة تحتوي على خليط محدد من المذيبات، بما في ذلك التولوين، وإيثيل أسيتات، وكمية صغيرة من حمض الفورميك. وبينما كان المذيب ينتقل للأعلى عبر اللوح، كان يحمل المواد الكيميائية المختلفة معه. وبما أن حمض الكافيك وحمض الـ "بي-كوماريك" يتفاعلان مع السيليكا والمذيب بطرق فريدة، فقد توقفا عند مسافات مختلفة، وانفصلا إلى بقعتين متميزتين.

بمجرد اكتمال عملية الفصل، قام الباحثون بمسح اللوح باستخدام مصدر ضوئي مضبوط على طول موجي محدد قدره 325 نانومتر. عند هذا التردد الضوئي، تمتص كلتا المادتين الطاقة وتصبحان مرئيتين كأشرطة داكنة مقابل الخلفية الأفتح لوناً. وجد الباحثون أن حمض الكافيك توقف عند موضع يقابل قيمة 0.44، بينما قطع حمض الـ "بي-كوماريك" مسافة أبعد قليلاً ليصل إلى موضع 0.58. هذا الفصل الواضح يعني أنه يمكنهم تحديد كل مادة كيميائية دون خلط، حتى عندما تكون مختلطة معاً في المستخلص النباتي المعقد. ولضمان متانة هذه الطريقة، اختبروها تحت ظروف مختلفة قليلاً، مثل تغيير وقت إغلاق الغرفة أو تعديل درجة حرارة الضوء، ووجدوا أن النتائج ظلت ثابتة.

أكدت الدراسة أن هذه الطريقة الجديدة دقيقة وحساسة للغاية. أظهر الباحثون قدرتهم على اكتشاف وجود هذه المواد الكيميائية بكميات صغيرة جداً، حيث كانت أقل كمية يمكنهم رصدها بموثوقية هي 67.01 نانوغرام لحمض الكافيك و12.79 نانوغرام فقط لحمض الـ "بي-كوماريك". كما أثبتوا أن الطريقة يمكنها قياس الكمية الدقيقة لهذه المواد عبر نطاق واسع، من 200 إلى 1200 نانوغرام لكل عينة، بدرجة عالية من الدقة. وعندما اختبروا دقة الطريقة عن طريق إضافة كميات معروفة من المواد الكيميائية النقية إلى المستخلص النباتي، حددت الطة بشكل صحيح وقاست جميع المادة المضافة تقريباً، حيث استردت ما بين 99% و101% من المادة المضافة. وتعني هذه الدرجة من الدقة أن التقنية جاهزة للاستخدام الروتيني في مراقبة الجودة، مما يسمح للمصنعين والباحثين بالتحقق من أن دفعات نبات (Typha domingensis) متسقة وتحتوي على المستويات المتوقعة من هذه المركبات الشافية.

من خلال وضع هذه الطريقة الموثوقة لقياس هذين المكونين الرئيسيين، قدم الباحثون أداة تساعد في سد الفجوة بين المعرفة العشبية التقليدية والمعايير العلمية الحديثة. لا تتطلب هذه الطة معدات معقدة أو تحضيراً مكثفاً، مما يجعلها متاحة للاختبار الدوري. وهي تضمن أنه عندما يُستخدم هذا النبات المائي لخصائصه الشافية التقليدية، فإن المركبات المحددة المسؤولة عن تلك التأثيرات موجودة بالكميات الصحيحة. يدعم هذا العمل الجهود الأوسع لتوحيد معايير الأدوية العشبية، مما يعطي الثقة في أن العلاجات الطبيعية آمنة وفعالة ومتسقة، بغض النظر عن مكان زراعتها أو كيفية معالجتها.