Extração ultra-sónica de kratom

A ultrassonografia é uma técnica altamente eficaz, simples e fiável para produzir extractos ricos em alcalóides a partir de folhas de kratom (Mitragyna speciosa). A sonicação liberta compostos bioactivos como a mitragina e a 7-hidroximitragina das células vegetais para que possam ser isolados. A extração ultra-sónica proporciona rendimentos mais elevados num tempo de extração muito curto.

Kratom e Mitragina

A mitragina e a 7-hidroximitragina são os alcalóides indólicos da Mitragyna speciosa, também conhecida como kratom. Ambos os compostos actuam como antagonistas dos receptores opióides e são conhecidos pelos seus efeitos analgésicos. A 7-hidroximitragina é uma substância analgésica altamente potente. Ao contrário da mitragina, que está abundantemente presente nas folhas da kratom, a 7-hidroximitragina encontra-se apenas em pequenas quantidades. No entanto, devido à sua alta potência, a 7-hidroximitragina alivia até as piores dores, e também é conhecida por aliviar os sintomas de abstinência de opiáceos.
As folhas secas de kratom contêm aproximadamente 1-6% de mitragina e aproximadamente 0.01 – 0.04% de 7-hidroximitragina. A kratom é um ingrediente botânico natural que pode ser usado como suplemento dietético ou como fármaco sob a forma de pós, cápsulas ou tinturas para aliviar a dor, estimular ou atuar como ajuda natural para a abstinência de opiáceos.
Os compostos bioactivos da kratom, e.g., os alcalóides mitragina e 7-hidroximitragina, estão armazenados nas células da planta da kratom. Para os tornar biodisponíveis e libertar os seus efeitos medicinais psicoactivos, as paredes das células têm de ser quebradas e os compostos bioactivos têm de ser isolados do interior das células. A ultrassonografia é um método altamente eficaz para a extração de compostos botânicos e é, por isso, a técnica preferida de extração da kratom.

Extração ultra-sónica de alcalóides de kratom

A extração ultra-sónica é um método muito eficaz para libertar os compostos psicoactivos chave mitragina e 7-hidroximitragina (7-HMG), bem como mais de 40 outros compostos bioctivos, incluindo cerca de 25 alcalóides (e.g. ajmalicina, mitrafilina, mitragina pseudoindoxil, rinchofilina) da kratom.
Os compostos mais usados da Mitragyna speciosa (kratom) são os alcalóides mitragina (MG) e 7-hidroximitragina, que são conhecidos como substâncias analgésicas potentes. A 7-hidroximitragina é um antagonista de opiáceos, que ajuda os pacientes a deixarem de tomar opiáceos. Ambas as substâncias podem ser libertadas com sucesso da matriz celular da planta por sonicação. Os extractos de kratom podem ser produzidos por ultra-sons usando álcool, água ou etanol aquoso como solvente. A seleção do solvente influencia os efeitos do extrato de kratom.
O etanol e o etanol aquoso (ou seja, etanol/água) dão os rendimentos mais elevados de extrato bruto devido à sua polaridade.

Qual é o solvente ideal para a extração ultra-sónica da kratom?

A ultrassonografia como método de extração é compatível com qualquer solvente. És livre de escolher o solvente que mais gostares. No entanto, para obteres os melhores resultados de extração da kratom, alguns solventes são melhores para dissolver os alcalóides da kratom.
O efeito do extrato de kratom é influenciado pelo solvente, uma vez que os solventes polares e não polares dissolvem seletivamente mais compostos específicos, respetivamente:

• Etanol aquoso: Etanol aquoso significa uma mistura de água e etanol. A proporção de água e etanol pode ser ajustada de acordo com as necessidades. A utilização de etanol aquoso como solvente tem várias vantagens em relação à utilização de água ou de etanol isoladamente. Em primeiro lugar, a adição de etanol à água pode melhorar a solubilidade de certos compostos bioactivos que não são muito solúveis apenas em água, como alguns compostos fenólicos e triterpenóides. Em segundo lugar, a utilização de etanol aquoso pode resultar em rendimentos de extração mais elevados em comparação com a água ou o etanol isoladamente, uma vez que pode extrair uma gama mais vasta de compostos bioactivos.
  Para a kratom, uma concentração mais alta de etanol (60-80%) é uma boa escolha, pois resulta numa extração muito eficiente de alcalóides como a mitragina, compostos fenólicos, terpenos e triterpenóides. Ao mesmo tempo, outros compostos solúveis em água da planta também são extraídos – resultando num extrato de espetro total.
• Água: A água é um solvente comum para a extração de compostos bioactivos das plantas. O principal alcaloide da kratom, a mitragina, não é solúvel em água, por isso a água não é ideal para a extração da kratom.
• Etanol: O etanol é um solvente muito polar que é normalmente utilizado para a extração de mitragina, compostos fenólicos, terpenos e triterpenóides.
• Metanol ou Acetona: O metanol e a acetona são solventes não-polares que podem ser usados para a extração da kratom. Contudo, o metanol e a acetona são inflamáveis e tóxicos, pelo que devem ser usados com cuidado.

Para a extração ultra-sónica da kratom, recomendamos etanol aquoso como solvente. Uma mistura de água e etanol de qualidade alimentar é um solvente não tóxico, que pode ser facilmente removido após a extração por destilação ou roto-evaporação.

Devido à capacidade específica de dissolução dos diferentes solventes, os extractos de kratom podem exibir propriedades distintas. O extrato de kratom isolado com etanol puro ou com um rácio elevado de etanol mostra propriedades menos estimulantes, enquanto que os efeitos relaxantes e redutores de ansiedade da mitragina são mais pronunciados. A extração ultra-sónica pode ser usada com vários tipos de solventes e dá-te a opção de produzir extractos de kratom com propriedades diferentes.
Leia mais sobre a extração de alcalóides a partir de material vegetal utilizando um ultrasonicator tipo sonda!

Estudo de caso para extração ultra-sónica de kratom

A investigação já investigou e provou que a extração assistida por ultra-sons é um procedimento que aumenta a eficiência da extração e o rendimento da mitragina libertada.
Orio et al. 2011 comparou várias técnicas de extração, tais como extração assistida por ultra-sons, extração assistida por micro-ondas e extração de dióxido de carbono supercrítico, utilizando metanol, etanol, água e misturas binárias. O ultrasonicador tipo sonda deu o maior rendimento em mitragina. Uma vez que os processos de extração por ultra-sons podem ser escalados linearmente até à produção industrial, é o método mais eficaz para produzir maiores quantidades do alcaloide.

Uma liofilização inicial associada a uma extração por ultra-sons foi considerada mais eficiente quando uma combinação de CHCl₃ : MeOH 1:4 (v/v) a pH 9,5. Uma temperatura de extração baixa, entre 25 e 45°C, ajuda a evitar a degradação dos compostos bioactivos.
Para a extração ultra-sónica, 5 g das folhas de kratom liofilizadas pulverizadas são colocadas num copo contendo 200 mL de CHCl3:CH3OH, 1:4(v/v), que é colocado num banho de gelo para manter baixa a temperatura durante a sonicação. A amostra é sonicada com um homogeneizador de ultra-sons UP200Ht (200W, 26kHz; ver imagem à esquerda). O UP200Ht é definido para 100% de amplitude e 50% de modo de ciclo e a amostra é sonicada durante cerca de 4 min. Em seguida, o extrato de folha é filtrado através de um papel de filtro e o filtrado foi deixado secar num prato de evaporação colocado num banho de água.
A extração por ultra-sons resulta em extractos de alta qualidade e convence pelos elevados rendimentos, tempo de processamento rápido, operação fácil e segura, baixo custo de investimento e respeito pelo ambiente.

 
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Extractores ultra-sónicos para alcalóides de kratom

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O quadro seguinte dá-lhe uma indicação da capacidade de processamento aproximada dos nossos extractores ultra-sónicos: