Kratoma ekstrakcija ar ultraskaņu
Apstrāde ar ultraskaņu ir ļoti efektīva, vienkārša un uzticama metode ar alkaloīdiem bagātu ekstraktu iegūšanai no kratoma (Mitragyna speciosa) lapām. Apstrāde ar ultraskaņu atbrīvo no augu šūnām bioaktīvos savienojumus, piemēram, mitraginīnu un 7-hidroksimitraginīnu, lai tos varētu izolēt. Ekstrakcija ar ultraskaņu nodrošina lielāku iznākumu ļoti īsā ekstrakcijas laikā.
Kratoms un mitraginīns
Mitraginīns un 7-hidroksimitraginīns ir Mitragyna speciosa, kas pazīstama arī kā kratoms, indola alkaloīdi. Abi savienojumi darbojas kā opioīdu receptoru antagonisti un ir pazīstami ar savu pretsāpju iedarbību. 7-hidroksimitraginīns ir ļoti spēcīga pretsāpju viela. Atšķirībā no mitraginīna, kas kratoma lapās ir sastopams lielā daudzumā, 7-hidroksimitraginīns ir sastopams tikai nelielā daudzumā. Tomēr, pateicoties tā spēcīgajai iedarbībai, 7-hidroksimitraginīns mazina pat vissmagākās sāpes, un ir zināms, ka tas atvieglo arī opiātu abstinences simptomus.
Žāvētas kratoma lapas satur aptuveni 1–6% mitraginīna un aptuveni 0,01 – 0,04% 7-hidroksimitraginīna. Kratoms ir dabiska augu izcelsmes sastāvdaļa, ko var izmantot uztura bagātinātājos vai kā zāles pulveru, kapsulu vai tinktūru veidā, lai mazinātu sāpes, stimulētu vai dabiski palīdzētu pārtraukt opioīdu lietošanu.
Kratoma bioaktīvie savienojumi, piemēram, alkaloīdi mitraginīns un 7-hidroksimitraginīns, uzkrājas kratoma auga šūnās. Lai padarītu tos biopieejamus un nodrošinātu to psihoaktīvo ārstniecisko iedarbību, ir jāsagrauj šūnu sieniņas un jāizolē bioaktīvie savienojumi no šūnu iekšienes. Apstrāde ar ultraskaņu ir ļoti iedarbīga metode augu izcelsmes savienojumu ekstrakcijai, tāpēc tā ir vēlamā kratoma ekstrakcijas metode.
Ultraskaņas apstrādes ierīce UP400St ļoti efektīvai kratoma ekstrakcijai
Kratoma alkaloīdu ekstrakcija ar ultraskaņu
Ekstrakcija ar ultraskaņu ir ļoti efektīva metode, lai no kratoma atbrīvotu galvenos psihoaktīvos savienojumus mitraginīnu un 7-hidroksimitraginīnu (7-HMG), kā arī vairāk nekā 40 citus bioaktīvos savienojumus, tostarp aptuveni 25 alkaloīdus (piemēram, ajmalicīnu, mitrafilīnu, mitraginīna pseidoindoksilu, rinhofilīnu).
Visplašāk izmantotie Mitragyna speciosa (kratoma) savienojumi ir alkaloīdi mitraginīns (MG) un 7-hidroksimitraginīns, kas ir pazīstami kā spēcīgas pretsāpju vielas. 7-hidroksimitraginīns ir opioīdu antagonists, kas palīdz pacientiem pārtraukt opioīdu lietošanu. Abas vielas var sekmīgi atbrīvot no auga šūnu matricas, apstrādājot ar ultraskaņu. Kratoma ekstraktus var iegūt ar ultraskaņu, par šķīdinātāju izmantojot spirtu, ūdeni vai etanola ūdens šķīdumu. Šķīdinātāja izvēle ietekmē kratoma ekstrakta iedarbību.
Etanols un etanola ūdens šķīdums (t. i., etanols/ūdens) savas polaritātes dēļ nodrošina vislielāko neattīrītā ekstrakta iznākumu.
Kāds ir ideālais šķīdinātājs kratoma ekstrakcijai ar ultraskaņu?
Apstrāde ar ultraskaņu kā ekstrakcijas metode ir saderīga ar jebkuru šķīdinātāju. Varat brīvi izvēlēties sev tīkamāko šķīdinātāju. Tomēr, lai iegūtu optimālus kratoma ekstrakcijas rezultātus, daži šķīdinātāji ir piemērotāki kratoma alkaloīdu šķīdināšanai.
Šķīdinātājs ietekmē kratoma ekstrakta iedarbību, jo polārie un nepolārie šķīdinātāji katrs selektīvi izšķīdina lielāku daudzumu noteiktu savienojumu:
- Etanola ūdens šķīdums: Etanola ūdens šķīdums ir ūdens un etanola maisījums. Ūdens un etanola attiecību var pielāgot prasībām. Etanola ūdens šķīduma izmantošanai par šķīdinātāju ir vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar tikai ūdens vai etanola izmantošanu. Pirmkārt, etanola pievienošana ūdenim var uzlabot dažu bioaktīvo savienojumu šķīdību, kuri tīrā ūdenī šķīst vāji, piemēram, dažu fenola savienojumu un triterpenoīdu šķīdību. Otrkārt, etanola ūdens šķīduma izmantošana var nodrošināt lielāku ekstrakcijas iznākumu salīdzinājumā ar tikai ūdens vai etanola izmantošanu, jo ar to var ekstrahēt plašāku bioaktīvo savienojumu klāstu.
Kratoma ekstrakcijai laba izvēle ir augstāka etanola koncentrācija (60–80%), jo tā nodrošina ļoti efektīvu alkaloīdu, piemēram, mitraginīna, kā arī fenola savienojumu, terpēnu un triterpenoīdu ekstrakciju. Vienlaikus tiek ekstrahēti arī citi ūdenī šķīstoši augu savienojumi – tādējādi iegūstot pilna spektra ekstraktu. - Ūdens: Ūdens ir plaši izmantots šķīdinātājs bioaktīvo savienojumu ekstrakcijai no augiem. Galvenais kratoma alkaloīds mitraginīns nešķīst ūdenī, tāpēc ūdens nav ideāli piemērots kratoma ekstrakcijai.
- Etanols: Etanols ir ļoti polārs šķīdinātājs, ko plaši izmanto mitraginīna, fenola savienojumu, terpēnu un triterpenoīdu ekstrakcijai.
- Metanols vai acetons: Metanols un acetons ir nepolāri šķīdinātāji, ko var izmantot kratoma ekstrakcijai. Tomēr gan metanols, gan acetons ir uzliesmojoši un toksiski, tāpēc tie jālieto piesardzīgi.
Kratoma ultraskaņas ekstrakcijai mēs iesakām par šķīdinātāju izmantot etanola ūdens šķīdumu. Ūdens un pārtikas kvalitātes etanola maisījums ir netoksisks šķīdinātājs, ko pēc ekstrakcijas var viegli atdalīt ar destilāciju vai rotācijas iztvaicēšanu.
Dažādu šķīdinātāju specifiskās šķīdināšanas spējas dēļ kratoma ekstraktiem var būt atšķirīgas īpašības. Kratoma ekstraktam, kas iegūts ar tīru etanolu vai maisījumu ar lielu etanola īpatsvaru, piemīt mazāk izteiktas stimulējošas īpašības, savukārt mitraginīna atslābinošā un trauksmi mazinošā iedarbība ir izteiktāka. Ultraskaņas ekstrakcijā var izmantot dažādus šķīdinātājus, un tā sniedz iespēju iegūt kratoma ekstraktus ar dažādām īpašībām.
Lasiet vairāk par alkaloīdu ekstrakciju no augu materiāla, izmantojot zondes tipa ultraskaņas ierīci!
Kratoma ultraskaņas ekstrakcijas gadījuma izpēte
Pētījumos jau ir izpētīta un pierādīta ekstrakcija ar ultraskaņas palīdzību kā metode, kas paaugstina ekstrakcijas efektivitāti un palielina atbrīvotā mitraginīna iznākumu.
Orio un līdzautori 2011. gadā salīdzināja dažādas ekstrakcijas metodes, piemēram, ekstrakciju ar ultraskaņas palīdzību, ekstrakciju ar mikroviļņu palīdzību un ekstrakciju ar superkritisko oglekļa dioksīdu, izmantojot metanolu, etanolu, ūdeni un binārus maisījumus. Zondes tipa ultraskaņas ierīce nodrošināja vislielāko mitraginīna iznākumu. Tā kā ultraskaņas ekstrakcijas procesus var lineāri mērogot līdz rūpnieciskai ražošanai, tā ir visefektīvākā metode lielāku šā alkaloīda daudzumu iegūšanai.
Ir konstatēts, ka sākotnēja liofilizācija apvienojumā ar ultraskaņas ekstrakciju ir visefektīvākā, ja izmanto CHCl3 : MeOH maisījumu attiecībā 1:4 (v/v) pie pH 9,5. Zema ekstrakcijas temperatūra no 25 līdz 45°C palīdz izvairīties no bioaktīvo savienojumu noārdīšanās.
Ultraskaņas ekstrakcijai 5 g pulverī sasmalcinātu, liofilizētu kratoma lapu ievieto vārglāzē, kurā ir 200 mL CHCl3:CH3OH maisījuma attiecībā 1:4(v/v); vārglāzi ievieto ledus vannā, lai apstrādes ar ultraskaņu laikā uzturētu zemu temperatūru. Paraugu apstrādā ar ultraskaņas homogenizatoru UP200Ht (200W, 26kHz; skatiet attēlu pa kreisi). UP200Ht iestata uz 100% amplitūdu un 50% cikla režīmu, un paraugu apstrādā ar ultraskaņu aptuveni 4 min. Pēc tam lapu ekstraktu filtrē caur filtrpapīru un filtrātu atstāj izžūt iztvaicēšanas trauciņā, kas novietots ūdens vannā.
Ultraskaņas ekstrakcija nodrošina augstas kvalitātes ekstraktus un pārliecina ar lielu iznākumu, īsu apstrādes laiku, drošu un vienkāršu lietošanu, zemām ieguldījumu izmaksām, kā arī draudzīgumu videi.
Ultraskaņas ekstraktors UIP1000hdT ar maisītāju fitoķīmisko vielu ekstrakcijai no ārstniecības augiem un citiem augiem.
Ultraskaņas ekstraktori kratoma alkaloīdiem
Hielscher Ultrasonics ir jūsu piegādātājs ar ilggadēju pieredzi augstas veiktspējas ultraskaņas ekstraktoru jomā. Piedāvājot pilnu klāstu no nelielām rokas ultraskaņas ierīcēm līdz pilnībā rūpnieciskiem ultraskaņas ekstraktoriem nepārtrauktai apstrādei plūsmā, mēs ieteiksim jūsu procesa prasībām pielāgotu ultraskaņas sistēmu.
Visas mūsu ultraskaņas ierīces var darbināt 24/7 režīmā. Atkarībā no izejvielas un ekstrakcijas apjoma varat izvēlēties apstrādi ar ultraskaņu partijās vai plūsmā, izmantojot ultraskaņas caurplūdes reaktoru.
Ultraskaņas ierīču un piederumu klāsts (piemēram, sonotrodes, Cascatrodes, amplitūdas pastiprinātāji, plūsmas šūnas, reaktori utt.) ļauj izveidot jūsu procesa mērķiem optimizētu iekārtu sistēmu.
Tālāk sniegtā tabula sniedz priekšstatu par mūsu ultraskaņas ekstraktoru aptuveno apstrādes jaudu:
| Partijas tilpums | Plūsmas ātrums | Ieteicamās ierīces |
|---|---|---|
| 1 līdz 300mL | 10 līdz 100mL/min | UP50H |
| 1 līdz 500mL | 10 līdz 200mL/min | UP100H |
| 10 līdz 2000mL | 20 līdz 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 līdz 20L | 0,2 līdz 4L/min | UIP2000hdT |
Sazinieties ar mums! / Jautājiet mums!
Literatūra / Atsauces
- Orio, Laura; Alexandru, Lavinia; Cravotto, Giancarlo; Mantegna, Stefano; Barge, Alessandro (2012): UAE, MAE, SFE-CO2 and classical methods for the extraction of Mitragyna speciosa leaves. Ultrasonics Sonochemistry 19 (2012) 591–595.
- Hakim Mas Haris et al. (2013): An Optimised Recovery of Mitragynine from Mitrgyna Speciosa Using Freeze Drying and Ultrasonic-Assisted Extraction Method. The Experiment Vol. 15(3), 2013. 1077-1083.
Noderīgi fakti
Kratoms
Kratoms ir labi pazīstams ar tā galvenajām psihoaktīvajām sastāvdaļām – mitraginīnu (MG) un 7‐hidroksimitraginīnu (7‐HMG), kas atrodami Mitragyna speciosa lapās.
Kratoms ir taizemiešu termins, kas apzīmē gan koku, gan lapu sagatavošanas paņēmienus to lietošanai uzturā. Mitragyna speciosa Korth. ir mūžzaļš rubiju dzimtas (Rubiaceae dzimtas) koks, kura dzimtene ir Dienvidaustrumāzija.
Opioīdu antagonisti
Agonists ir zāļu viela, kas aktivē noteiktus receptorus smadzenēs. Opioīdi, kas ir pilni agonisti, pilnībā aktivē opioīdu receptorus smadzenēs, izraisot pilnu opioīdu iedarbību. Pilnu agonistu piemēri ir heroīns, oksikodons, metadons, hidrokodons, morfīns, opijs un citi.
Antagonists ir zāļu viela, kas bloķē opioīdus, piesaistoties opioīdu receptoriem, tos neaktivējot. Antagonisti neizraisa opioīdu iedarbību un bloķē opioīdus, kas ir pilni agonisti. Piemēri ir naltreksons un naloksons. Naloksonu dažkārt lieto heroīna pārdozēšanas seku novēršanai.
Terpēni un terpenoīdi
Terpēni ir tīri ogļūdeņraži, kuru pamatā ir izoprēna vienību kombinācijas, savukārt terpenoīdi ir modificēti oksidācijas ceļā. Tas nozīmē, ka terpenoīdi ir ar terpēniem saistīti savienojumi, kas atšķiras ar skābekli saturošām funkcionālajām grupām vai molekulāriem pārkārtojumiem. Lai gan terpēni un terpenoīdi ir dažādu veidu savienojumi, sarunvalodā abus terminus bieži lieto kā savstarpēji aizstājamus.