מיצוי אולטרסוני של פסילוסיבין מפטריות
ניתן למצות פסילוסיבין מביומסה של פטריות מיובשות באמצעות טכניקות מיצוי בממסים. מיצוי אולטרסוני (סוניקציה) משפר משמעותית את מעבר המסה, ומוביל לתפוקות מיצוי גבוהות יותר, לזמני עיבוד קצרים יותר ולצריכת ממסים מופחתת בהשוואה לשיטות מיצוי קונבנציונליות.
מיצוי יעיל ומהיר של פסילוסיבין באמצעות סוניקציה
מיצוי אולטרסוני של חומר מפטריות הזיה פועל היטב עם אתנול או מתנול כממס. לקבלת התוצאות הטובות ביותר, מומלץ להשתמש בפטריות מיובשות. לפני הטיפול האולטרסוני, יש לטחון את חומר הפטריות המיובש כדי לספק שטח פנים גדול למעבר המסה בין הפטריות לממס. הטיפול האולטרסוני מפרק את דופנות התאים של הפטריות, כך שמולקולות הפסילוסיבין והפסילוסין משתחררות אל הממס. שיטת הבידוד האולטרסוני של חומרים פעילים כגון פסילוסיבין משמשת להפקת פסילוסיבין ופסילוסין באיכות גבוהה לשימוש כחומרים טיפוליים וכן למטרות אנליטיות.
היתרונות העיקריים של מיצוי אולטרסוני של פסילוסיבין
- ✓ יעילות מיצוי גבוהה יותר
- ✓ זמני מיצוי קצרים יותר
- ✓ צריכת ממסים נמוכה יותר
- ✓ הגדלה קלה של קנה המידה מהמעבדה לייצור תעשייתי
- ✓ מתאים לסביבות ייצור בתנאי GMP
מכשיר מיצוי אולטרסוני UP400St להפקת תמציות פטריות אורגניות.
מכשיר מיצוי אולטרסוני UP100H למיצוי פסילוסיבין מפטריות הזיה או רב־סוכרים מפטריות מרפא (למשל, צ'אגה).
עקרון הפעולה של מיצוי אולטרסוני מפטריות
אולטרסאונד מוכר כשיטה הפשוטה ביותר והרב־תכליתית ביותר לפירוק תאים ולהפקת תמציות. גלי אולטרסאונד בהספק גבוה משמשים בהצלחה בתעשיות המזון, התרופות ותוספי התזונה לבידוד תרכובות מטרה מרקמות צמחים ובעלי חיים. יישומים אופייניים כוללים מיצוי של רכיבי טעם ממזונות (למשל עגבניות, עשבי תיבול, קפה, פירות, רכיכות וסרטנים וכו'), וכן בידוד של חומרים בעלי פעילות תרופתית ותזונתית (למשל CBD מקנאביס, רב־סוכרים בעלי משקל מולקולרי גבוה מפטריות מרפא, ויטמינים מירקות וכו'). אחד היתרונות העיקריים של פירוק תאים ובידוד בסיוע אולטרסאונד הוא היעילות יוצאת הדופן של הליך המיצוי, המובילה לתפוקות גבוהות מאוד ולקצבי מיצוי מהירים. יתרון נוסף, הבא לידי ביטוי כשמדובר בחומרי מזון ובחומרים רפואיים, הוא שסוניקציה היא תהליך לא תרמי. משמעות הדבר היא שהתרכובות הפעילות אינן מטופלות בטמפרטורות גבוהות, כך שנמנע פירוק תרמי של התמציות – תוך שמירה על הפעילות הביולוגית של התמצית.
ציוד למיצוי אולטרסוני
Hielscher Ultrasonics מספקת מכשירים אולטרסוניים לפירוק תאים ולמיצוי בקנה מידה מעבדתי ותעשייתי. למיצוי דגימות מעבדה ואצוות קטנות יותר בנפח של עד 4L (או עד 50L/hr עם תא זרימה), הומוגנייזר אולטרסוני מעבדתי כגון UP200St (200W) או UP400St (400W) הוא בעל עוצמה ויעילות מספיקות לביצוע הטיפול.
מלבד מיצוי, ניתן להשתמש באותו מכשיר אולטרסוני להכנת תחליבים או טינקטורות, למשל לשיפור הזמינות הביולוגית והנעכלות.
קראו עוד על מיצוי אולטרסוני של קאווה קאווה!
ספרות / מקורות
- Mason, N.L; Mischler, E.; Uthaug, M.V.; Kuypers, K.P.C. (2019) Sub-Acute Effects of Psilocybin on Empathy, Creative Thinking, and Subjective Well-Being. Journal of Psychoactive Drugs 2019.
- Pedersen-Bjergaard, S.; Sannes, E.; Rasmussen, K.E.; Tønnesen, F. (1997): Determination of psilocybin in Psilocybe semilanceata by capillary zone electrophoresis. Journal of Chromatography B, 694; 1997. 375–381.
- Stamets, P. (1996): Psilocybin Mushrooms of the World. 1996
עובדות שכדאי לדעת
מהו מיצוי פסילוסיבין?
מיצוי פסילוסיבין הוא תהליך של בידוד פסילוסיבין ותרכובות טריפטמין קשורות מביומסה של פטריות באמצעות ממסים מתאימים וטכנולוגיות מיצוי, לקבלת תמצית מרוכזת.
כיצד מיצוי אולטרסוני משפר את תפוקת הפסילוסיבין?
מיצוי אולטרסוני מגביר את מעבר המסה ומפרק מבנים תאיים באמצעות קוויטציה אקוסטית, ובכך מאפשר לממסים להגיע לתרכובות תוך־תאיות ביעילות רבה יותר ומגביר את יעילות המיצוי.
אילו ממסים משמשים למיצוי פסילוסיבין?
פסילוסיבין ממוצה בדרך כלל באמצעות ממסים קוטביים כגון מים, אתנול, מתנול או תערובות מים ואלכוהול, שלעיתים קרובות מוחמצים לשיפור יציבות התרכובות ושיעור השבתן.
האם אולטרסאונד מפרק פסילוסיבין?
כאשר משתמשים בפרמטרים מתאימים של סוניקציה, אולטרסאונד אינו גורם לפירוק משמעותי של פסילוסיבין. תנאי עיבוד מבוקרים ממזערים עקה תרמית וחמצונית תוך שיפור יעילות המיצוי.
איזה ציוד אולטרסוני משמש למיצוי פסילוסיבין?
מיצוי פסילוסיבין מתבצע בדרך כלל באמצעות מכשירי סוניקציה עם גשושית, המספקים אולטרסאונד בעוצמה גבוהה ושליטה מדויקת בפרמטרים של התהליך ליישומים בקנה מידה מעבדתי, בקנה מידה של פיילוט ובקנה מידה תעשייתי.
האם ניתן להגדיל את קנה המידה של מיצוי אולטרסוני לייצור תעשייתי?
באמצעות מכשירי סוניקציה עם גשושית, ניתן להגדיל באופן מלא את קנה המידה של המיצוי האולטרסוני מהמעבדה לייצור מסחרי, משום שניתן לשחזר את תוצאות המיצוי במכשירי סוניקציה בגדלים שונים באמצעות פרמטרי תהליך עקביים.
כמה זמן נמשך מיצוי פסילוסיבין?
מיצוי אולטרסוני דורש בדרך כלל דקות ספורות בלבד, בהתאם למאפייני הביומסה, להרכב הממס, לטמפרטורה ולמטרות המיצוי.
איזו תפוקת מיצוי ניתן להשיג?
תפוקת המיצוי תלויה במין הפטרייה, בתנאי הגידול, במערכת הממסים ובפרמטרים של התהליך. מיצוי אולטרסוני משיג בדרך כלל שיעורי השבה גבוהים יותר וקינטיקת מיצוי מהירה יותר משיטות מיצוי קונבנציונליות.
מהן פטריות הזיה?
פטריות המכילות חומרים פסיכואקטיביים / פסיכדליים כגון פסילוסיבין, פסילוסין ובאאוציסטין מוכרות בשם פטריות פסיכדליות, פטריות קסם, שרומס, כמהין קסם ומאש. ידועים יותר מ־180 מיני פטריות המכילים פסילוסיבין או את נגזרתו פסילוסין.
פטריות פסילוסיבין אינן חוקיות במדינות רבות, למשל ארה״ב, קנדה, אירופה והודו. בארה״ב הן מסווגות כחומר מפוקח בקטגוריית Schedule I, אם כי לאחרונה ה־FDA וה־DEA התירו כמה מחקרים קטנים בבני אדם, בפיקוח הדוק מאוד, על הפוטנציאל שלהן לשימוש במתן תרופות לצרכים רפואיים ופסיכיאטריים. השפעותיהם של פסילוסיבין וחומרים פסיכדליים אחרים נחקרו מבחינת השפעתם והפוטנציאל שלהם לטיפול בהפרעות כגון כאבי ראש מקבציים, הפרעות במצב הרוח והתמכרות.
מהם המינים העיקריים של פטריות הזיה?
Psilocybe cubensis היא אחת מפטריות ההזיה הפופולריות ביותר, עם ריכוז פסילוסיבין בינוני של כ־0.63% פסילוסיבין ו־0.60% פסילוסין בפטריות בר מיובשות. לפטריות הגדלות בחללים סגורים יש לרוב ריכוזים גבוהים יותר של התרכובות הפעילות שלהן.
| מיני Psilocibe | % פסילוסיבין | % פסילוסין | % באאוציסטין |
|---|---|---|---|
| P. azurenscens | 1.78 | 0.38 | 0.35 |
| P. bohemica | 1.34 | 0.11 | 0.02 |
| P. semilanceata | 0.98 | 0.02 | 0.36 |
| P. baeocystis | 0.85 | 0.59 | 0.10 |
| P. cyanescens | 0.85 | 0.36 | 0.03 |
| P. tampanensis | 0.68 | 0.32 | n.a. |
| P. cubensis | 0.63 | 0.60 | 0.025 |
| P. weilii | 0.61 | 0.27 | 0.05 |
| P. hoogshagenii | 0.60 | 0.10 | n.a. |
| P. stuntzii | 0.36 | 0.12 | 0.02 |
| P. cyanofibrillosa | 0.21 | 0.04 | n.a. |
| P. liniformans | 0.16 | n.a. | 0.005 |
