Ултразвукова екстракция на кратом

Ултразвукът е високоефективна, проста и надеждна техника за производство на богати на алкалоиди екстракти от листа на кратом (Mitragyna speciosa). Соникацията освобождава биоактивни съединения като митрагинин и 7-хидроксимитрагинин от растителните клетки, така че те да могат да бъдат изолирани. Ултразвуковата екстракция осигурява по-високи добиви за много кратко време за екстракция.

Кратом и Митрагинин

Митрагининът и 7-хидроксимитрагининът са индоловите алкалоиди на Mitragyna speciosa, известен също като Kratom. И двете съединения действат като антагонист на опиоидните рецептори и са известни със своите болкоуспокояващи ефекти. 7-хидроксимитрагининът е силно мощно болкоуспокояващо вещество. За разлика от митрагинина, който присъства в изобилие в листата на кратом, 7-хидроксимитрагининът се намира само в малки количества. Въпреки това, поради високата си ефективност, 7-хидроксимитрагининът облекчава дори най-лошата болка и също така е известно, че облекчава симптомите на отнемане на опиати.
Изсушените листа на кратом съдържат приблизително 1-6% митрагинин и приблизително 0,01 – 00,04% 7-хидроксимитрагинин. Кратом е естествена растителна съставка, която може да се използва като хранителни добавки или като фармацевтична под формата на прахове, капсули или тинктури за облекчаване на болката, стимулиране или действие като естествена помощ при опиоидна абстиненция.
Биоактивните съединения на кратом, например алкалоидите митрагинин и 7-хидроксимитрагинин, се съхраняват в клетките на растението кратом. За да станат бионалични и да освободят психоактивните си лекарствени ефекти, клетъчните стени трябва да бъдат разградени и биоактивните съединения трябва да бъдат изолирани от вътрешността на клетката. Ултразвукът е високоефективен метод за извличане на растителни съединения и следователно е предпочитаната техника за екстракция на кратом.

Ултразвукова екстракция на алкалоиди на кратом

Ултразвуковата екстракция е много ефективен метод за освобождаване на ключовите психоактивни съединения митрагинин и 7-хидроксимитрагинин (7-HMG), както и повече от 40 други биоктни съединения, включително около 25 алкалоида (напр. аймалицин, митрафилин, митрагинин псевдоиндоксил, ринхофилин) от кратом.
Най-широко използваните съединения на Mitragyna speciosa (kratom) са алкалоидите митрагинин (MG), 7-хидроксимитрагинин, които са известни като мощни болкоуспокояващи вещества. 7-хидроксимитрагининът е опиоиден антагонист, който помага на пациентите да се оттеглят от опиоиди. И двете вещества могат успешно да бъдат освободени от клетъчната матрица на растението чрез ултразвук. Екстрактите от кратом могат да бъдат произведени ултразвуково с помощта на алкохол, вода или воден етанол като разтворител. Изборът на разтворител влияе върху ефектите на екстракта от кратом.
Етанолът и водният етанол (т.е. етанол/вода) дават най-високи добиви на суров екстракт поради тяхната полярност.

Кой е идеалният разтворител за ултразвукова екстракция на кратом?

Ултразвукът като метод на екстракция е съвместим с всеки разтворител. Вие сте свободни да изберете разтворителя, който ви харесва най-много. Въпреки това, за оптимални резултати от екстракция на кратом, някои разтворители са по-добри за разтваряне на алкалоиди на кратом.
Ефектът на екстракта от кратом се влияе от разтворителя, тъй като полярните и неполярните разтворители селективно разтварят съответно повече специфични съединения:

• Воден етанол: Водният етанол означава смес от вода и етанол. Съотношението вода към етанол може да се регулира според изискванията. Използването на воден етанол като разтворител има няколко предимства пред използването на вода или само етанол. Първо, добавянето на етанол към водата може да подобри разтворимостта на някои биоактивни съединения, които не са много разтворими само във вода, като някои фенолни съединения и тритерпеноиди. Второ, използването на воден етанол може да доведе до по-високи добиви в сравнение с водата или само етанол, тъй като може да извлече по-широк спектър от биоактивни съединения.
  За кратом по-високата концентрация на етанол (60-80%) е добър избор, тъй като води до много ефективна екстракция на алкалоиди като митрагинин, фенолни съединения, терпени и тритерпеноиди. В същото време се извличат и други водоразтворими растителни съединения – В резултат на това се получава екстракт от пълен спектър.
• Вода: Водата е често срещан разтворител за извличане на биоактивни съединения от растения. Основният алкалоид кратом митрагинин не е водоразтворим, така че водата не е идеална за екстракция на кратом.
• Етанол: Етанолът е много полярен разтворител, който обикновено се използва за извличане на митрагинин, фенолни съединения, терпени и тритерпеноиди.
• Метанол или ацетон: Метанолът и ацетонът са неполярни разтворители, които могат да се използват за извличане на кратом. Въпреки това, метанолът и ацетонът са едновременно запалими и токсични, така че трябва да се използват с повишено внимание.

За ултразвукова екстракция на кратом препоръчваме воден етанол като разтворител. Смес от вода и хранителен етанол е нетоксичен разтворител, който може лесно да бъде отстранен след екстракция чрез дестилация или ротационно изпаряване.

Поради специфичната способност за разтваряне на различни разтворители, екстрактите от кратом могат да проявяват различни свойства. Екстрактът от кратом, изолиран с чист етанол или високо съотношение на етанол, показва по-малко стимулиращи свойства, докато релаксиращите, намаляващи тревожността ефекти на митрагинина са по-изразени. Ултразвуковата екстракция може да се използва с различни видове разтворители и ви дава възможност да произвеждате екстракти от кратом с различни свойства.
Прочетете повече за екстракцията на алкалоиди от растителен материал с помощта на ултразвуков уред тип сонда!

Казус за ултразвукова екстракция на кратом

Изследванията вече са изследвали и доказали ултразвуковата екстракция като процедура, която повишава ефективността на екстракция и добива на освободен митрагинин.
Orio et al. 2011 сравнява различни техники за екстракция като ултразвукова екстракция, микровълнова екстракция и свръхкритична екстракция на въглероден диоксид, използвайки метанол, етанол, вода и бинарни смеси. Ултразвуковият ултразвук тип сонда даде Най-висок добив на митрагинин. Тъй като процесите на ултразвукова екстракция могат да бъдат линейно мащабирани до промишлено производство, това е най-ефективният метод за производство на по-големи количества алкалоида.

Първоначалното сушене чрез замразяване, съчетано с ултразвукова екстракция, е установено, че е най-ефективно, когато комбинацията от CHCl₃ : Използван е MeOH 1:4 (v/v) при рН 9,5. Ниската температура на екстракция между 25 и 45°C помага да се избегне разграждането на биоактивните съединения.
За ултразвукова екстракция 5 g от прахообразните лиофилизирани листа на кратом се поставят в чаша, съдържаща 200 ml CHCl3:CH3OH, 1:4(v/v), която се поставя в ледена баня, за да се поддържа температурата по време на ултразвукова обработка ниска. Пробата е ултразвукова с ултразвуков хомогенизатор UP200Ht (200W, 26kHz; вижте снимката вляво). UP200Ht е настроен на режим 100% амплитуда и 50% цикъл и пробата се ултразвукува за около 4 минути. След това екстрактът от листа се филтрира през филтърна хартия и филтратът се оставя да изсъхне върху изпаряващ се съд, поставен на водна баня.
Ултразвуковата екстракция води до висококачествени екстракти и убеждава с високи добиви, бързо време за обработка, безопасна и лесна работа, ниски инвестиционни разходи, както и екологичност.

 
Прочетете повече за ултразвуковата екстракция на кава кава!
 

Ултразвукови екстрактори за кратом алкалоиди

Hielscher Ultrasonics е вашият дългогодишен доставчик на високоефективни ултразвукови екстрактори. Предлагайки пълната гама от малки ръчни ултразвукови апарати до напълно индустриални ултразвукови екстрактори за непрекъсната поточна обработка, ние ще ви препоръчаме ултразвукова система, съобразена с вашите изисквания на процеса.
Всички наши ултразвукови апарати могат да работят 24/7. В зависимост от вашата суровина и обем на екстракция, можете да избирате между партидна ултразвукова проточна реакция.
Портфолиото от ултразвукови апарати и аксесоари (като сонотроди, каскатроди, бустерни клаксони, поточни клетки, реактори и др.) Ви позволява да сглобите настройка, оптимизирана за вашите цели на процеса.
Таблицата по-долу ви дава представа за приблизителния капацитет на обработка на нашите ултразвукови екстактори: