キノコからの超音波シロシビン抽出
サイロシビンは、溶媒抽出法を用いて乾燥キノコのバイオマスから抽出することができる。超音波抽出(ソニケーション)は物質移動を大幅に促進するため、従来の抽出法と比較して、抽出収率の向上、処理時間の短縮、および溶媒消費量の削減につながる。
超音波処理によるサイロシビンの効率的かつ迅速な抽出
マジックマッシュルームの超音波抽出は、エタノールまたはメタノールを溶媒として使用すると非常に効果的です。最良の結果を得るためには、乾燥キノコを使用することを推奨する。超音波処理を行う前に、乾燥マッシュルームを粉砕し、マッシュルームと溶媒の間の物質移動のために大きな表面積を確保する必要がある。超音波処理によってキノコの細胞壁が破壊され、シロシビンおよびシロシン分子が溶媒中に放出される。シロシビンのような活性物質の超音波分離法は、治療薬や分析目的で使用される高品質のシロシビンやシロシンを製造するために使用される。
超音波によるサイロシビン抽出の主な利点
- ✓ 抽出効率の向上
- ✓ 抽出時間の短縮
- ✓ 溶剤使用量の削減
- ✓ 実験室規模から工業生産規模への容易なスケールアップ
- ✓ GMP製造環境に適しています
超音波抽出機 UP400St 有機マッシュルーム・エキスの生産に使用される。
超音波抽出機 UP100H マジックマッシュルームからシロシビンを抽出したり、薬用キノコ(チャーガなど)から多糖類を抽出する。
超音波キノコ抽出の動作原理
超音波は、細胞を破壊し、抽出物を製造するための最もシンプルで汎用性の高い方法として知られている。高出力超音波は、植物や動物の組織から目的の化合物を単離するために、食品、製薬、栄養補助食品産業でうまく利用されている。代表的な用途としては、食品(トマト、ハーブ、コーヒー、果物、貝類など)からの風味成分の抽出や、薬学的・栄養学的に活性な物質(大麻からのCBD、薬用キノコからの高分子多糖類、野菜からのビタミンなど)の単離が挙げられる。超音波アシストによる細胞溶解と分離の主な利点の一つは、抽出手順の卓越した有効性であり、その結果、収率が非常に高く、抽出速度が速い。もう一つの利点は、食品や医療物質で発揮されるが、超音波処理が非加熱プロセスであることである。つまり、活性化合物を高温で処理しないため、抽出物の熱劣化が避けられる。 – エキスの生理活性を保護する。
キノコから最も効率的にシリシビンを抽出するためのステップバイステップの抽出プロトコルや様々な超音波抽出セットアップなどの追加情報はこちらをご覧ください!
超音波抽出装置
Hielscher Ultrasonics社では、ラボスケールおよび工業スケールでの細胞破砕および抽出用の超音波装置を提供しています。最大4L(フローセルでは最大50L/時)までのラボ用サンプルや少量バッチの抽出には、UP200St(200W)やUP400St(400W)のような超音波ラボ用ホモジナイザーがパワフルで効率的な処理が可能です。
抽出だけでなく、同じ超音波装置は、例えばバイオアベイラビリティや消化性を改善するために、乳剤やチンキ剤の調製にも使用できる。
文献・参考文献
- 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
知っておくべき事実
サイロシビン抽出とは何ですか?
サイロシビンの抽出とは、適切な溶媒と抽出技術を用いてキノコのバイオマスからサイロシビンおよび関連するトリプタミン化合物を分離し、濃縮エキスを得るプロセスである。
超音波抽出は、サイロシビンの収率をどのように向上させるのでしょうか?
超音波抽出は、音響キャビテーションによって物質移動を促進し、細胞構造を破壊することで、溶媒が細胞内の化合物により効果的に到達できるようになり、抽出効率を高めます。
サイロシビンの抽出にはどのような溶媒が使われますか?
サイロシビンは通常、水、エタノール、メタノール、あるいは水アルコール混合液などの極性溶媒を用いて抽出され、化合物の安定性や回収率を高めるために、しばしば酸が添加される。
超音波はサイロシビンを分解しますか?
適切な超音波処理パラメータを用いれば、超音波処理によってサイロシビンが著しく分解されることはない。制御された処理条件により、熱ストレスや酸化ストレスを最小限に抑えつつ、抽出効率を向上させることができる。
サイロシビンの抽出にはどのような超音波装置が使われますか?
サイロシビンの抽出は、通常、プローブ型超音波処理装置を用いて行われます。この装置は、実験室規模、パイロット規模、および工業規模の用途において、高強度の超音波を発生させ、プロセスパラメータを精密に制御することができます。
超音波抽出は工業規模の生産に応用できるでしょうか?
プローブ型超音波抽出装置では、一貫したプロセスパラメータを用いることで、装置のサイズが異なっても抽出結果を再現できるため、実験室レベルから商業生産に至るまで、超音波抽出を完全にスケールアップすることが可能です。
サイロシビンの抽出にはどれくらい時間がかかりますか?
超音波抽出には、通常、バイオマスの特性、溶媒の組成、温度、および抽出の目的によりますが、数分しかかかりません。
どの程度の抽出収率が得られるでしょうか?
抽出収率は、キノコの種類、栽培条件、溶媒系、およびプロセス条件によって異なります。超音波抽出は、一般的に従来の抽出法に比べて回収率が高く、抽出速度も速いという特徴があります。
マジックマッシュルームとは何ですか?
サイケデリック・マッシュルーム、マジック・マッシュルーム、シュルーム、マジック・トリュフ、マッシュなどと呼ばれている。シロシビンまたはその誘導体であるシロシンを含むキノコは180種以上知られている。
シロシビン・マッシュルームは、アメリカ、カナダ、ヨーロッパ、インドなど多くの国で違法である。米国では、シロシビン・マッシュルームはスケジュールI規制薬物に分類されているが、最近、FDAとDEAは、医療および精神科薬物投与における使用の可能性について、小規模で高度に管理されたヒトでの研究を許可している。シロシビンをはじめとするサイケデリックの効果は、群発頭痛、気分障害、依存症などの疾患に対する効果や治療の可能性について研究されてきた。
マジックマッシュルームの主な種類にはどのようなものがありますか?
Psilocybe cubensisは最もポピュラーなマジックマッシュルームの一つで、乾燥野生マッシュルーム中のシロシビン濃度は約0.63%、シロシンは0.60%と中程度である。屋内で栽培されたキノコは、活性化合物の濃度が高いものが多い。
| シロシベ種 | PSILOCYBIN | PSILOCIN | バオシスティン |
|---|---|---|---|
| アズレンス | 1.78 | 0.38 | 0.35 |
| ボヘミカ | 1.34 | 0.11 | 0.02 |
| セミランセアータ | 0.98 | 0.02 | 0.36 |
| P. baeocystis | 0.85 | 0.59 | 0.10 |
| シアネスセンス | 0.85 | 0.36 | 0.03 |
| タンパネンシス | 0.68 | 0.32 | n.a. |
| キュベンシス | 0.63 | 0.60 | 0.025 |
| ヴェイリイ | 0.61 | 0.27 | 0.05 |
| ホオグシャゲニイ | 0.60 | 0.10 | n.a. |
| P. stuntzii | 0.36 | 0.12 | 0.02 |
| シアノフィブリローサ | 0.21 | 0.04 | n.a. |
| P. liniformans | 0.16 | n.a. | 0.005 |
