Extraction ultrasonique du kratom

L'ultrasonication est une technique très efficace, simple et fiable pour produire des extraits riches en alcaloïdes à partir des feuilles de kratom (Mitragyna speciosa). La sonication libère les composés bioactifs tels que la mitragynine et la 7-hydroxymitragynine des cellules de la plante afin qu'ils puissent être isolés. L'extraction par ultrasons permet d'obtenir des rendements plus élevés dans un temps d'extraction très court.

Kratom et Mitragynine

La mitragynine et la 7-hydroxymitragynine sont les alcaloïdes indoliques de la Mitragyna speciosa, également connue sous le nom de Kratom. Ces deux composés agissent comme des antagonistes des récepteurs opioïdes et sont connus pour leurs effets analgésiques. La 7-hydroxymitragynine est une substance analgésique très puissante. Contrairement à la mitragynine, qui est abondamment présente dans les feuilles de kratom, la 7-hydroxymitragynine ne se trouve qu'en petites quantités. Cependant, en raison de sa puissance élevée, la 7-hydroxymitragynine soulage même les douleurs les plus intenses et est également connue pour atténuer les symptômes de sevrage des opiacés.
Les feuilles de kratom séchées contiennent environ 1-6% de mitragynine et environ 0,01 – 0.04% de 7-hydroxymitragynine. Le kratom est un ingrédient botanique naturel qui peut être utilisé comme complément alimentaire ou comme produit pharmaceutique sous forme de poudres, de gélules ou de teintures pour soulager la douleur, stimuler ou agir comme une aide naturelle pour le sevrage des opioïdes.
Les composés bioactifs du kratom, par exemple les alcaloïdes mitragynine et 7-hydroxymitragynine, sont stockés dans les cellules de la plante de kratom. Afin de les rendre biodisponibles et de libérer leurs effets médicinaux psychoactifs, les parois cellulaires doivent être brisées et les composés bioactifs doivent être isolés de l'intérieur des cellules. L'ultrasonication est une méthode très efficace pour l'extraction des composés botaniques et est donc la technique d'extraction préférée pour le kratom.

Extraction ultrasonique des alcaloïdes du kratom

L'extraction par ultrasons est une méthode très efficace pour libérer les composés psychoactifs clés que sont la mitragynine et la 7-hydroxymitragynine (7-HMG), ainsi que plus de 40 autres composés bioctifs, dont environ 25 alcaloïdes (par exemple l'ajmalicine, la mitraphylline, la mitragynine pseudoindoxyl, la rhynchophylline) du kratom.
Les composés les plus largement utilisés de Mitragyna speciosa (kratom) sont les alcaloïdes mitragynine (MG), 7-hydroxymitragynine, qui sont connus comme de puissantes substances analgésiques. La 7-hydroxymitragynine est un antagoniste des opioïdes, qui aide les patients à se sevrer des opioïdes. Les deux substances peuvent être libérées avec succès de la matrice cellulaire de la plante par sonication. Les extraits de kratom peuvent être produits par ultrasons en utilisant de l’alcool, de l’eau ou de l’éthanol aqueux comme solvant. Le choix du solvant influence les effets de l’extrait de kratom.
L'éthanol et l'éthanol aqueux (c'est-à-dire éthanol/eau) donnent les rendements d'extraits bruts les plus élevés en raison de leur polarité.

Quel est le solvant idéal pour l'extraction ultrasonique du kratom ?

La méthode d'extraction par ultrasons est compatible avec n'importe quel solvant. Vous êtes libre de choisir le solvant qui vous convient le mieux. Cependant, pour une extraction optimale du kratom, certains solvants sont plus appropriés pour dissoudre les alcaloïdes du kratom.
L'effet de l'extrait de kratom est influencé par le solvant, car les solvants polaires et non polaires dissolvent plus de composés spécifiques respectivement :

• Éthanol aqueux : L'éthanol aqueux est un mélange d'eau et d'éthanol. Le rapport entre l'eau et l'éthanol peut être adapté aux besoins. L'utilisation de l'éthanol aqueux comme solvant présente plusieurs avantages par rapport à l'utilisation de l'eau ou de l'éthanol seuls. Tout d'abord, l'ajout d'éthanol à l'eau peut améliorer la solubilité de certains composés bioactifs qui ne sont pas très solubles dans l'eau seule, tels que certains composés phénoliques et triterpénoïdes. Deuxièmement, l'utilisation d'éthanol aqueux peut entraîner des rendements d'extraction plus élevés que l'eau ou l'éthanol seuls, car il permet d'extraire une gamme plus large de composés bioactifs.
  Pour le kratom, une concentration plus élevée d'éthanol (60-80%) est un bon choix car elle permet une extraction très efficace des alcaloïdes tels que la mitragynine, des composés phénoliques, des terpènes et des triterpénoïdes. En même temps, d'autres composés végétaux solubles dans l'eau sont également extraits – ce qui permet d'obtenir un extrait à spectre complet.
• L'eau : L'eau est un solvant courant pour l'extraction des composés bioactifs des plantes. Le principal alcaloïde du kratom, la mitragynine, n'est pas soluble dans l'eau. L'eau n'est donc pas un solvant idéal pour l'extraction du kratom.
• Éthanol : L'éthanol est un solvant très polaire couramment utilisé pour l'extraction de la mitragynine, des composés phénoliques, des terpènes et des triterpénoïdes.
• Méthanol ou acétone : Le méthanol et l'acétone sont des solvants non polaires qui peuvent être utilisés pour l'extraction du kratom. Cependant, le méthanol et l'acétone sont inflammables et toxiques, et doivent donc être utilisés avec précaution.

Pour l'extraction ultrasonique du kratom, nous recommandons l'éthanol aqueux comme solvant. Un mélange d'eau et d'éthanol de qualité alimentaire est un solvant non toxique, qui peut être facilement éliminé après l'extraction par distillation ou roto-évaporation.

En raison de la capacité de dissolution spécifique des différents solvants, les extraits de kratom peuvent présenter des propriétés distinctes. L'extrait de kratom isolé avec de l'éthanol pur ou avec une proportion élevée d'éthanol présente des propriétés moins stimulantes, tandis que les effets relaxants et anxiolytiques de la mitragynine sont plus prononcés. L'extraction par ultrasons peut être utilisée avec différents types de solvants et permet de produire des extraits de kratom aux propriétés différentes.
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Étude de cas pour l'extraction ultrasonique du kratom

La recherche a déjà étudié et prouvé que l'extraction assistée par ultrasons est une procédure qui augmente l'efficacité de l'extraction et le rendement de la mitragynine libérée.
Orio et al. 2011 ont comparé différentes techniques d'extraction telles que l'extraction assistée par ultrasons, l'extraction assistée par micro-ondes et l'extraction par dioxyde de carbone supercritique, en utilisant du méthanol, de l'éthanol, de l'eau et des mélanges binaires. L'appareil à ultrasons à sonde a donné les meilleurs résultats. le rendement le plus élevé en mitragynine. Les procédés d'extraction par ultrasons pouvant être linéairement étendus à la production industrielle, il s'agit de la méthode la plus efficace pour produire de plus grandes quantités d'alcaloïdes.

Une première lyophilisation couplée à une extraction par ultrasons s'est avérée plus efficace lorsqu'une combinaison de CHCl₃ : MeOH 1:4 (v/v) à un pH de 9,5. Une température d'extraction basse, comprise entre 25 et 45°C, permet d'éviter la dégradation des composés bioactifs.
Pour l'extraction ultrasonique, 5 g de feuilles de Kratom lyophilisées et pulvérisées sont placés dans un bécher contenant 200 ml de CHCl3:CH3OH, 1:4 (v/v), qui est placé dans un bain de glace pour maintenir une température basse pendant la sonication. L'échantillon est sonifié avec un homogénéisateur ultrasonique UP200Ht (200W, 26kHz ; voir image de gauche). L'UP200Ht est réglé sur une amplitude de 100 % et un cycle de 50 % et l'échantillon est sonifié pendant environ 4 minutes. Ensuite, l'extrait de feuille est filtré à travers un papier filtre et le filtrat a été laissé à sécher sur un plat d'évaporation placé sur un bain d'eau.
L'extraction par ultrasons permet d'obtenir des extraits de haute qualité et convainc par ses rendements élevés, son temps de traitement rapide, son fonctionnement sûr et facile, son faible coût d'investissement et son respect de l'environnement.

 
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