Ultraljud är en mycket effektiv, enkel och pålitlig teknik för att producera alkaloid-rika extrakt från kratom löv (Mitragyna speciosa). Ultraljudsbehandling frigör bioaktiva föreningar såsom mitragynine och 7-hydroxymitragynine från växtcellerna så att de kan isoleras. Ultraljud utvinning ger högre avkastning i en mycket kort extraktionstid.

Kratom och Mitragynine

Mitragynine och 7-hydroxymitragynine är indol alkaloider av Mitragyna speciosa, även känd som Kratom. Båda föreningarna fungerar som opioidreceptorantagonist och är kända för sina smärtlindrande effekter. 7-hydroxymitragynine är en mycket potent smärtstillande substans. Till skillnad från mitragynine, som är rikligt närvarande i Kratom löv, 7-hydroxymitragynine finns endast i små mängder. Emellertid, på grund av dess höga potens, 7-hydroxymitragynine lindrar även värsta smärta och är också känt att lindra opiat abstinens besvär.
Torkade Kratom blad innehåller ca. 1-6% mitragynine och ca. 0,01 – 0.04% av 7-hydroxymitragynin. Kratom är naturlig botanisk ingrediens som kan användas som kost tillskott eller som läkemedel i form av pulver, kapslar eller tinkturer för att lindra smärta, stimulera eller fungera som naturlig hjälp för opioidabstinens.
De bioaktiva föreningarna av kratom, t.ex. alkaloiderna mitragynine och 7-hydroxymitragynine, lagras i cellerna i kratomväxten. För att göra dem biotillgängliga och frigöra deras psykoaktiva medicinska effekter måste cellernas väggar brytas ner och de bioaktiva föreningarna måste isoleras från cellens inre. Ultraljud är en mycket effektiv metod för utvinning av botaniska föreningar och är därför den föredragna kratom extraktionstekniken.

Ultraljud utvinning av Kratom alkaloider

Ultraljud utvinning är en mycket effektiv metod för att frigöra de viktigaste psykoaktiva föreningarna mitragynine och 7-hydroxymitragynine (7-HMG) samt mer än 40 andra bioktiva föreningar, inklusive cirka 25 alkaloider (t.ex. ajmalicine, mitrafyllin, mitragynine pseudoindoxyl, rhynchophylline) från kratom.
De mest använda föreningarna av Mitragyna speciosa (kratom) är alkaloiderna mitragynine (MG), 7-hydroxymitragynine, som är kända som potenta smärtstillande ämnen. 7-hydroxymitragynine är en opioidantagonist som hjälper patienter att dra sig ur opioider. Båda ämnena kan framgångsrikt frigöras från växtens cellmatris genom ultraljudsbehandling. Kratom extrakt kan ultraljud produceras antingen med alkohol, vatten eller vattenhaltig etanol som lösningsmedel. Valet av lösningsmedel påverkar effekterna av kratom-extraktet.
Etanol och vattenhaltig etanol (dvs. etanol/vatten) ger de högsta råextraktutbytena på grund av deras polaritet.

Vad är det idealiska lösningsmedlet för ultraljud Kratom extraktion?

Ultraljud som extraktionsmetod är kompatibel med alla lösningsmedel. Du är fri att välja det lösningsmedel som du gillar mest. Emellertid, för optimal extraktion resultat av kratom, vissa lösningsmedel är bättre för att lösa kratom alkaloider.
Effekten av kratom-extraktet påverkas av lösningsmedlet eftersom polära och icke-polära lösningsmedel selektivt löser upp mer av specifika föreningar respektive:

• Vattenhaltig etanol: Vattenhaltig etanol betyder en blandning av vatten och etanol. Förhållandet mellan vatten och etanol kan anpassas till kraven. Användningen av vattenhaltig etanol som lösningsmedel har flera fördelar jämfört med användningen av vatten eller etanol ensam. För det första kan tillsatsen av etanol till vatten förbättra lösligheten hos vissa bioaktiva föreningar som inte är särskilt lösliga i vatten ensam, såsom vissa fenolföreningar och triterpenoider. För det andra kan användningen av vattenhaltig etanol resultera i högre extraktionsutbyten jämfört med enbart vatten eller etanol, eftersom det kan extrahera ett bredare spektrum av bioaktiva föreningar.
  För kratom är en högre koncentration av etanol (60-80%) ett bra val eftersom det resulterar i en mycket effektiv extraktionsalkaloider såsom mitragynin, fenolföreningar, terpener och triterpenoider. Samtidigt extraheras också andra vattenlösliga växtföreningar – vilket resulterar i ett fullständigt spektrum extrakt.
• Vatten: Vatten är ett vanligt lösningsmedel för extraktion av bioaktiva föreningar från växter. Den huvudsakliga kratom alkaloid mitragynine är inte vattenlöslig, så vatten är inte idealiskt för kratom extraktion.
• Etanol: Etanol är ett mycket polärt lösningsmedel som vanligtvis används för extraktion av mitragynin, fenolföreningar, terpener och triterpenoider.
• Metanol eller aceton:Metanol och aceton är icke-polära lösningsmedel som kan användas för extraktion av kratom. Metanol och aceton är dock både brandfarliga och giftiga, så de bör användas med försiktighet.

För ultraljud kratom utvinning, Vi rekommenderar vattenhaltig etanol som lösningsmedel. En blandning av vatten och etanol av livsmedelskvalitet är ett giftfritt lösningsmedel som lätt kan avlägsnas efter extraktion genom destillation eller rotoavdunstning.

På grund av den specifika upplösningsförmågan hos olika lösningsmedel, kratom extrakt kan uppvisa distinkta egenskaper. Kratom extrakt isolerat med ren etanol eller en hög etanol förhållandet visar mindre stimulerande egenskaper, medan de avkopplande, ångestreducerande effekterna av mitragynine är mer uttalade. Ultraljud utvinning kan användas med olika typer av lösningsmedel och ger dig möjlighet att producera kratom extrakt med olika egenskaper.
Läs mer om alkaloid utvinning från växtmaterial med hjälp av en sond-typ ultrasonicator!

Fallstudie för ultraljud Kratom utvinning

Forskning har redan undersökt och bevisat ultraljud assisterad utvinning som ett förfarande, vilket ökar utvinning effektivitet och avkastning av utsläppt mitragynine.
Orio et al. 2011 jämfört olika extraktionsmetoder såsom ultraljud-Assisted utvinning, mikrovågsugn-Assisted utvinning och superkritisk koldioxid utvinning, med hjälp av metanol, etanol, vatten och binära blandningar. Den sond-typ ultrasonicator gav högsta avkastningen i mitragynine. Eftersom ultraljud utvinning processer kan linjärt skalas upp till industriell produktion, det är den mest effektiva metoden för att producera större mängder av alkaloiden.

En initial frys torkning i kombination med ultraljud utvinning har hittats mest effektiva när en kombination av CHCl₃ : MeOH 1:4 (v/v) vid pH 9,5 användes. En låg extraktionstemperatur mellan 25 och 45 ° c hjälper till att undvika nedbrytning av de bioaktiva föreningarna.
För ultraljud utvinning, 5 g av pulveriserade frystorkade Kratom blad placeras i en bägare som innehåller 200 mL CHCl3:CH3OH, 1:4(v/v), som placeras i ett isbad för att hålla temperaturen under ultraljudsbehandling låg. Provet är sonicated med en ultraljud homogenisator UP200Ht (200W, 26kHz; se bild vänster). UP200Ht är inställd på 100% amplitud och 50% cykelläge och provet är sonikerat i ca 4 min. Därefter filtreras bladextraktet genom ett filterpapper och filtratet fick torka på en förångningsskål placerad på ett vattenbad.
Ultraljud extraktion resulterar i högkvalitativa extrakt och övertygar av hög avkastning, snabb handläggnings tid, säker och enkel drift, låga investerings kostnader samt miljö vänlighet.

Ultraljud extraktorer för Kratom alkaloider

Hielscher Ultrasonics är din lång erfarna leverantör av högpresterande ultraljud extraktorer. Erbjuder hela sortimentet från små handhållna ultrasonicators till helt industriella ultraljud extraktorer för kontinuerlig inline bearbetning, vi kommer att rekommendera dig ett ultraljud system skräddarsydda för din process krav.
Alla våra ultrasonicators kan köras i 24/7 drift. Beroende på ditt råmaterial och extraktionsvolym kan du välja mellan batch ultraljudsbehandling och inline ultraljudsbehandling med hjälp av en ultraljud genomströmning reaktor.
Portföljen av ultrasonicators och tillbehör (såsom sonotroder, Cascatrodes, booster horn, flödesceller, reaktorer etc.) kan du montera en inställning optimerad för dina processmål.
Tabellen nedan ger dig en indikation på den ungefärliga bearbetningskapaciteten hos våra ultraljudsextakter: