અલ્ટ્રાસોનિક ક્રેટોમ નિષ્કર્ષણ

ક્રેટોમનાં પાંદડાં (Mitragyna speciosa)માંથી આલ્કલોઇડથી સમૃદ્ધ અર્ક બનાવવા માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશન અત્યંત અસરકારક, સરળ અને વિશ્વસનીય તકનીક છે. સોનિકેશન વનસ્પતિના કોષોમાંથી મિટ્રાજિનિન અને 7-હાઇડ્રોક્સિમિટ્રાજિનિન જેવાં જૈવસક્રિય સંયોજનો મુક્ત કરે છે, જેથી તેમને અલગ કરી શકાય. અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ ખૂબ જ ટૂંકા નિષ્કર્ષણ સમયમાં વધુ ઉપજ આપે છે.

ક્રેટોમ અને મિટ્રાજિનિન

મિટ્રાજિનિન અને 7-હાઇડ્રોક્સિમિટ્રાજિનિન એ Mitragyna speciosaનાં ઇન્ડોલ આલ્કલોઇડ છે; આ વનસ્પતિ ક્રેટોમ તરીકે પણ ઓળખાય છે. બંને સંયોજનો ઓપિઓઇડ રિસેપ્ટરના પ્રતિરોધક તરીકે કાર્ય કરે છે અને તેમની પીડાશામક અસરો માટે જાણીતાં છે. 7-હાઇડ્રોક્સિમિટ્રાજિનિન અત્યંત શક્તિશાળી પીડાશામક પદાર્થ છે. ક્રેટોમનાં પાંદડાંમાં વિપુલ પ્રમાણમાં હાજર મિટ્રાજિનિનથી વિપરીત, 7-હાઇડ્રોક્સિમિટ્રાજિનિન માત્ર ઓછી માત્રામાં જોવા મળે છે. જોકે, તેની ઉચ્ચ શક્તિને કારણે, 7-હાઇડ્રોક્સિમિટ્રાજિનિન સૌથી તીવ્ર પીડામાં પણ રાહત આપે છે અને અફીણજન્ય પદાર્થોનો ઉપયોગ બંધ કરવાથી થતાં લક્ષણો હળવાં કરવા માટે પણ જાણીતું છે.
ક્રેટોમનાં સૂકવેલાં પાંદડાંમાં આશરે 1–6% મિટ્રાજિનિન અને આશરે 0.01 – 0.04% 7-હાઇડ્રોક્સિમિટ્રાજિનિન હોય છે. ક્રેટોમ એક કુદરતી વનસ્પતિજન્ય ઘટક છે, જેનો ઉપયોગ પીડામાં રાહત આપવા, ઉત્તેજના આપવા અથવા ઓપિઓઇડનો ઉપયોગ છોડવામાં કુદરતી સહાય તરીકે પાઉડર, કેપ્સ્યુલ કે ટિંકચરના સ્વરૂપમાં આહારપૂરક અથવા ઔષધ તરીકે કરી શકાય છે.
ક્રેટોમનાં જૈવસક્રિય સંયોજનો, જેમ કે મિટ્રાજિનિન અને 7-હાઇડ્રોક્સિમિટ્રાજિનિન આલ્કલોઇડ, ક્રેટોમની વનસ્પતિના કોષોમાં સંગ્રહાયેલાં હોય છે. તેમને જૈવઉપલબ્ધ બનાવવા અને તેમની મનઃસક્રિય ઔષધીય અસરો મુક્ત કરવા માટે કોષભિત્તિઓ તોડવી અને કોષના અંદરના ભાગમાંથી જૈવસક્રિય સંયોજનો અલગ કરવાં જરૂરી છે. વનસ્પતિજન્ય સંયોજનોના નિષ્કર્ષણ માટે અલ્ટ્રાસોનિકેશન અત્યંત અસરકારક પદ્ધતિ છે અને તેથી તે ક્રેટોમના નિષ્કર્ષણ માટે પસંદગીની તકનીક છે.

ક્રેટોમ આલ્કલોઇડનું અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ

ક્રેટોમમાંથી મુખ્ય મનઃસક્રિય સંયોજનો મિટ્રાજિનિન અને 7-હાઇડ્રોક્સિમિટ્રાજિનિન (7-HMG), તેમજ આશરે 25 આલ્કલોઇડ (દા.ત. અજમાલિસિન, મિટ્રાફિલિન, મિટ્રાજિનિન સ્યુડોઇન્ડોક્સિલ, રિન્કોફિલિન) સહિત 40થી વધુ અન્ય જૈવસક્રિય સંયોજનો મુક્ત કરવા માટે અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ ખૂબ જ અસરકારક પદ્ધતિ છે.
Mitragyna speciosa (ક્રેટોમ)નાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતાં સંયોજનો મિટ્રાજિનિન (MG) અને 7-હાઇડ્રોક્સિમિટ્રાજિનિન આલ્કલોઇડ છે, જે શક્તિશાળી પીડાશામક પદાર્થો તરીકે જાણીતાં છે. 7-હાઇડ્રોક્સિમિટ્રાજિનિન એક ઓપિઓઇડ પ્રતિરોધક છે, જે દર્દીઓને ઓપિઓઇડનો ઉપયોગ છોડવામાં મદદ કરે છે. સોનિકેશન દ્વારા બંને પદાર્થોને વનસ્પતિના કોષીય મેટ્રિક્સમાંથી સફળતાપૂર્વક મુક્ત કરી શકાય છે. દ્રાવક તરીકે આલ્કોહોલ, પાણી અથવા જલીય ઇથેનોલનો ઉપયોગ કરીને ક્રેટોમના અર્ક અલ્ટ્રાસોનિક રીતે બનાવી શકાય છે. દ્રાવકની પસંદગી ક્રેટોમના અર્કની અસરોને પ્રભાવિત કરે છે.
ઇથેનોલ અને જલીય ઇથેનોલ (એટલે કે, ઇથેનોલ/પાણી) તેમની ધ્રુવીયતાને કારણે કાચા અર્કની સૌથી વધુ ઉપજ આપે છે.

અલ્ટ્રાસોનિક ક્રેટોમ નિષ્કર્ષણ માટે આદર્શ દ્રાવક કયો છે?

નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ તરીકે અલ્ટ્રાસોનિકેશન કોઈપણ દ્રાવક સાથે સુસંગત છે. તમને સૌથી વધુ પસંદ હોય તે દ્રાવક પસંદ કરવાની તમને સ્વતંત્રતા છે. જોકે, ક્રેટોમના નિષ્કર્ષણનાં શ્રેષ્ઠ પરિણામો માટે કેટલાક દ્રાવકો ક્રેટોમના આલ્કલોઇડને ઓગાળવામાં વધુ સારા છે.
દ્રાવક ક્રેટોમના અર્કની અસરને પ્રભાવિત કરે છે, કારણ કે ધ્રુવીય અને અધ્રુવીય દ્રાવકો પોતપોતાનાં વિશિષ્ટ સંયોજનોને પસંદગીપૂર્વક વધુ પ્રમાણમાં ઓગાળે છે:

• જલીય ઇથેનોલ: જલીય ઇથેનોલ એટલે પાણી અને ઇથેનોલનું મિશ્રણ. પાણી અને ઇથેનોલનો ગુણોત્તર જરૂરિયાતો અનુસાર ગોઠવી શકાય છે. દ્રાવક તરીકે માત્ર પાણી અથવા માત્ર ઇથેનોલના ઉપયોગની સરખામણીમાં જલીય ઇથેનોલના ઉપયોગના અનેક ફાયદા છે. પ્રથમ, પાણીમાં ઇથેનોલ ઉમેરવાથી કેટલાક ફિનોલિક સંયોજનો અને ટ્રાઇટર્પેનોઇડ્સ જેવા અમુક જૈવસક્રિય સંયોજનોની દ્રાવ્યતા સુધરી શકે છે, જે માત્ર પાણીમાં બહુ દ્રાવ્ય હોતાં નથી. બીજું, જલીય ઇથેનોલના ઉપયોગથી માત્ર પાણી અથવા માત્ર ઇથેનોલની સરખામણીમાં નિષ્કર્ષણની વધુ ઉપજ મળી શકે છે, કારણ કે તે વધુ વ્યાપક શ્રેણીના જૈવસક્રિય સંયોજનોનું નિષ્કર્ષણ કરી શકે છે.
  ક્રેટોમ માટે ઇથેનોલની વધુ સાંદ્રતા (60–80%) સારો વિકલ્પ છે, કારણ કે તેનાથી માઇટ્રાજિનિન જેવા આલ્કલોઇડ્સ, ફિનોલિક સંયોજનો, ટર્પીન્સ અને ટ્રાઇટર્પેનોઇડ્સનું અત્યંત કાર્યક્ષમ નિષ્કર્ષણ થાય છે. તે જ સમયે, પાણીમાં દ્રાવ્ય અન્ય વનસ્પતિ સંયોજનોનું પણ નિષ્કર્ષણ થાય છે – જેના પરિણામે સંપૂર્ણ સ્પેક્ટ્રમનો અર્ક મળે છે.
• પાણી: વનસ્પતિઓમાંથી જૈવસક્રિય સંયોજનોના નિષ્કર્ષણ માટે પાણી એક સામાન્ય દ્રાવક છે. ક્રેટોમનો મુખ્ય આલ્કલોઇડ માઇટ્રાજિનિન પાણીમાં દ્રાવ્ય નથી, તેથી ક્રેટોમના નિષ્કર્ષણ માટે પાણી આદર્શ નથી.
• ઇથેનોલ: ઇથેનોલ અત્યંત ધ્રુવીય દ્રાવક છે, જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે માઇટ્રાજિનિન, ફિનોલિક સંયોજનો, ટર્પીન્સ અને ટ્રાઇટર્પેનોઇડ્સના નિષ્કર્ષણ માટે થાય છે.
• મિથેનોલ અથવા એસિટોન: મિથેનોલ અને એસિટોન અધ્રુવીય દ્રાવકો છે, જેનો ઉપયોગ ક્રેટોમના નિષ્કર્ષણ માટે કરી શકાય છે. જોકે, મિથેનોલ અને એસિટોન બંને જ્વલનશીલ અને ઝેરી છે, તેથી તેમનો ઉપયોગ સાવધાનીપૂર્વક કરવો જોઈએ.

ક્રેટોમના અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ માટે અમે દ્રાવક તરીકે જલીય ઇથેનોલની ભલામણ કરીએ છીએ. પાણી અને ખાદ્ય ગુણવત્તાના ઇથેનોલનું મિશ્રણ બિનઝેરી દ્રાવક છે, જેને નિષ્કર્ષણ પછી નિસ્યંદન અથવા રોટરી બાષ્પીભવન દ્વારા સરળતાથી દૂર કરી શકાય છે.

વિવિધ દ્રાવકોની વિશિષ્ટ દ્રાવણક્ષમતાને કારણે ક્રેટોમના અર્ક અલગ અલગ ગુણધર્મો દર્શાવી શકે છે. શુદ્ધ ઇથેનોલ અથવા ઇથેનોલના ઊંચા પ્રમાણનો ઉપયોગ કરીને અલગ કરાયેલ ક્રેટોમનો અર્ક ઓછા ઉત્તેજક ગુણધર્મો દર્શાવે છે, જ્યારે માઇટ્રાજિનિનની શિથિલતા લાવતી અને ચિંતા ઘટાડતી અસરો વધુ સ્પષ્ટ હોય છે. અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનો ઉપયોગ વિવિધ પ્રકારનાં દ્રાવકો સાથે કરી શકાય છે અને તે તમને અલગ અલગ ગુણધર્મો ધરાવતા ક્રેટોમના અર્ક બનાવવાનો વિકલ્પ આપે છે.
પ્રોબ પ્રકારના અલ્ટ્રાસોનિકેટરનો ઉપયોગ કરીને વનસ્પતિ સામગ્રીમાંથી આલ્કલોઇડ્સના નિષ્કર્ષણ વિશે વધુ વાંચો!

ક્રેટોમના અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણનો કેસ અભ્યાસ

સંશોધનમાં અલ્ટ્રાસોનિક સહાયિત નિષ્કર્ષણની એવી પ્રક્રિયા તરીકે પહેલેથી જ તપાસ અને પુષ્ટિ કરવામાં આવી છે, જે નિષ્કર્ષણની કાર્યક્ષમતા અને મુક્ત થતા માઇટ્રાજિનિનની ઉપજ વધારે છે.
Orio et al. 2011એ મિથેનોલ, ઇથેનોલ, પાણી અને દ્વિઘટકીય મિશ્રણોનો ઉપયોગ કરીને અલ્ટ્રાસાઉન્ડ સહાયિત નિષ્કર્ષણ, માઇક્રોવેવ સહાયિત નિષ્કર્ષણ અને સુપરક્રિટિકલ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ નિષ્કર્ષણ જેવી વિવિધ નિષ્કર્ષણ તકનીકોની સરખામણી કરી હતી. પ્રોબ પ્રકારના અલ્ટ્રાસોનિકેટરના ઉપયોગથી માઇટ્રાજિનિનની સૌથી વધુ ઉપજ પ્રાપ્ત થઈ હતી. અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ પ્રક્રિયાઓને રેખીય રીતે ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનના સ્તર સુધી વિસ્તારી શકાય છે, તેથી આ આલ્કલોઇડનું વધુ જથ્થામાં ઉત્પાદન કરવાની સૌથી અસરકારક પદ્ધતિ છે.

અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ સાથે સંયોજિત પ્રારંભિક હિમશુષ્કન સૌથી કાર્યક્ષમ હોવાનું ત્યારે જણાયું, જ્યારે CHCl₃ : MeOH 1:4 (v/v)નું સંયોજન pH 9.5 પર વાપરવામાં આવ્યું હતું. 25 અને 45°C વચ્ચેનું નીચું નિષ્કર્ષણ તાપમાન જૈવસક્રિય સંયોજનોનું વિઘટન ટાળવામાં મદદ કરે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ માટે, હિમશુષ્કિત ક્રેટોમનાં પાંદડાંનો 5 g ભૂકો 200 mL CHCl3:CH3OH, 1:4(v/v) ધરાવતા બીકરમાં મૂકવામાં આવે છે. સોનિકેશન દરમિયાન તાપમાન નીચું રાખવા માટે આ બીકરને બરફના સ્નાનમાં મૂકવામાં આવે છે. નમૂનાનું સોનિકેશન અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝર UP200Ht (200W, 26kHz; ડાબી બાજુનું ચિત્ર જુઓ) વડે કરવામાં આવે છે. UP200Ht પર 100% કંપનવિસ્તાર અને 50% ચક્ર મોડ સેટ કરવામાં આવે છે અને નમૂનાનું લગભગ 4 min સુધી સોનિકેશન કરવામાં આવે છે. ત્યારબાદ, પાંદડાંના અર્કને ગાળણ કાગળમાંથી ગાળવામાં આવે છે અને ગાળિત પ્રવાહીને જળસ્નાન પર મૂકેલી બાષ્પીભવન રકાબીમાં સૂકવવા દેવામાં આવ્યું હતું.
અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણથી ઉચ્ચ ગુણવત્તાના અર્ક મળે છે અને તેની ઊંચી ઉપજ, ઝડપી પ્રક્રિયાકાળ, સલામત અને સરળ સંચાલન, ઓછો રોકાણ ખર્ચ તેમજ પર્યાવરણ પ્રત્યેની અનુકૂળતા તેને આકર્ષક બનાવે છે.

 
કાવા કાવાના અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષણ વિશે વધુ વાંચો!
 

ક્રેટોમ આલ્કલોઇડ્સ માટે અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષકો

Hielscher Ultrasonics ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસાઉન્ડ નિષ્કર્ષકોના પુરવઠામાં લાંબો અનુભવ ધરાવતું તમારું પુરવઠાકર્તા છે. નાના, હાથમાં પકડી શકાય તેવા અલ્ટ્રાસોનિકેટરથી લઈને સતત ઇનલાઇન પ્રક્રિયા માટેના સંપૂર્ણ ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષકો સુધીની સમગ્ર શ્રેણી પ્રદાન કરીને, અમે તમારી પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતને અનુરૂપ અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમની ભલામણ કરીશું.
અમારા તમામ અલ્ટ્રાસોનિકેટર 24/7 ચલાવી શકાય છે. તમારી કાચી સામગ્રી અને નિષ્કર્ષણના જથ્થાના આધારે, તમે બેચ સોનિકેશન અને અલ્ટ્રાસોનિક ફ્લો-થ્રૂ રિએક્ટરનો ઉપયોગ કરીને ઇનલાઇન સોનિકેશન વચ્ચે પસંદગી કરી શકો છો.
અલ્ટ્રાસોનિકેટર અને સહાયક સાધનોની શ્રેણી (જેમ કે સોનોટ્રોડ્સ, Cascatrodes, બૂસ્ટર હોર્ન્સ, ફ્લો સેલ્સ, રિએક્ટર્સ વગેરે) તમને તમારી પ્રક્રિયાનાં લક્ષ્યો માટે શ્રેષ્ઠ રીતે ગોઠવાયેલું સાધનસંયોજન તૈયાર કરવાની સુવિધા આપે છે.
નીચેનું કોષ્ટક અમારા અલ્ટ્રાસોનિક નિષ્કર્ષકોની અંદાજિત પ્રક્રિયા ક્ષમતાનો ખ્યાલ આપે છે: