L’étude présente une méthode optimisée d’extraction et de quantification non destructive pour la psilocybine et la psilocine dans les champignons du genre Psilocybe. La quantification précise de ces alcaloïdes psychoactifs dans les matrices fongiques constitue un défi analytique. Les auteurs développent un protocole d’extraction optimisé et une méthode de quantification robuste basée sur la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire quantitative (qRMN).
En combinant la RMN du proton (1H) et du phosphore-31 (31P), la méthode permet la détection et la quantification simultanées de la psilocine et de la psilocybine dans des échantillons séchés de Psilocybe cubensis avec une précision et une reproductibilité élevées. Les résultats révèlent une variabilité significative dans la teneur en tryptamines et les rapports psilocybine/psilocine entre les échantillons fournis par les utilisateurs et ceux cultivés en laboratoire, soulignant ainsi l’influence potentielle des conditions de stockage sur la stabilité des alcaloïdes.
Comparée aux approches chromatographiques conventionnelles, la qRMN offre une alternative rapide et sans étalonnage pour l’analyse de routine des champignons psychédéliques. Cette approche facilite le contrôle qualité dans les contextes cliniques et réglementaires émergents des champignons psychédéliques.
L’objectif principal de cette étude est de développer et de valider une nouvelle méthode de quantification pour la psilocybine et la psilocine dans les champignons psychédéliques. Plus spécifiquement, l’étude vise à optimiser un protocole d’extraction pour assurer une récupération exhaustive de ces alcaloïdes tout en minimisant la dégradation de l’échantillon et les interférences matricielles.
De plus, l’étude cherche à établir une méthode de quantification robuste, non destructive et sans étalonnage, basée sur la spectroscopie par résonance magnétique nucléaire quantitative (qRMN). Cette méthode utilise la RMN du proton (1H) et la RMN du phosphore-31 (31P) pour la détection et la quantification simultanées de la psilocine et de la psilocybine dans des échantillons séchés de Psilocybe cubensis.
Enfin, l’étude a pour but de fournir une alternative analytique rapide et fiable aux méthodes chromatographiques traditionnelles, afin de soutenir le contrôle qualité et la caractérisation des souches dans les applications cliniques et réglementaires émergentes des champignons psychédéliques.
- Échantillons biologiques : L’étude analyse six échantillons de champignons psychédéliques de l’espèce Psilocybe cubensis. Cinq de ces échantillons sont donnés par des utilisateurs en Uruguay et le sixième est isolé de bouse de vache, cultivé en laboratoire et identifié comme Psilocybe cubensis.
- Extraction des alcaloïdes : Un protocole optimisé est développé, impliquant quatre extractions méthanoliques consécutives assistées par ultrasons. Ce protocole maximise la récupération de la psilocybine et de la psilocine (tryptamines totales) tout en minimisant la dégradation de l’échantillon et les interférences matricielles, notamment celles dues au tréhalose.
- Analyse qualitative : L’analyse qualitative des extraits d’alcaloïdes est effectuée par une combinaison de RMN du proton (1H), de RMN du phosphore-31 (31P) et de spectrométrie de masse-chromatographie liquide (LC-MS/MS). Les extraits méthanoliques sont redissous dans du DMSO-d6 après évaporation du solvant.
- Quantification par qRMN : La psilocine est quantifiée à l’aide de la RMN du proton (1H), en utilisant le signal isolé et bien résolu à 6,27 ppm correspondant au proton H-5 du cycle indole. La psilocybine est quantifiée à l’aide de la RMN du phosphore-31 (31P), en ciblant le signal du groupe phosphate à -2,875 ppm. Des étalons de calibration externes sont utilisés. Une correction de ligne de base polynomiale de premier ordre est appliquée pour l’intégration des signaux de la psilocine afin d’améliorer la fiabilité de la quantification.
- Validation de la méthode : La méthode qRMN est validée pour la linéarité, la précision, l’exactitude, les limites de détection (LOD) et de quantification (LOQ), ainsi que les études de récupération et l’efficacité d’extraction.
- Comparaison : Les résultats de la méthode qRMN sont comparés à ceux obtenus par LC-MS pour les mêmes extraits fongiques, démontrant une forte corrélation entre les deux méthodes.
- Efficacité d’extraction : Le protocole d’extraction optimisé permet de récupérer 95% du contenu total en psilocybine et en psilocine après la quatrième extraction séquentielle.
- Analyse qualitative : L’analyse RMN révèle la psilocybine et la psilocine comme les principaux composants aromatiques dans les extraits. Le tréhalose est identifié comme un composant majeur des extraits méthanoliques, ses signaux interférant avec l’analyse RMN du proton de la psilocine, problème résolu par une correction de la ligne de base.
- Variabilité des alcaloïdes : L’étude met en évidence une variabilité significative dans la teneur totale en tryptamines (TTC) et les rapports psilocybine/psilocine parmi les six échantillons de Psilocybe cubensis. Les valeurs de TTC varient de 0,154% à 0,456% de la biomasse sèche.
- Influence de l’origine et du stockage : Les échantillons cultivés en laboratoire (RA) contiennent presque exclusivement de la psilocybine, tandis que les échantillons fournis par les utilisateurs (B+) présentent majoritairement de la psilocine. Cela suggère que les différences d’origine et de conditions de stockage, notamment l’exposition à l’humidité, peuvent influencer l’hydrolyse de la psilocybine en psilocine.
- Performance de la méthode qRMN : La méthode qRMN présente une excellente linéarité, une précision acceptable (valeurs de RSD de 11,3% pour la psilocine et 16,1% pour la psilocybine) et des taux de récupération élevés (92% pour la psilocine et 91% pour la psilocybine). La RMN du phosphore-31 est particulièrement avantageuse pour la quantification de la psilocybine grâce à une fenêtre spectrale propre et une ligne de base stable.
- Corrélation avec la LC-MS : Une forte corrélation est observée entre les résultats de quantification par qRMN et par LC-MS pour la psilocybine et la psilocine, validant ainsi l’exactitude de la nouvelle méthode.
L’étude souligne les implications importantes de cette nouvelle méthode qRMN pour l’analyse des champignons psychédéliques. Elle propose une alternative rapide, non destructive et sans réactif aux techniques chromatographiques conventionnelles pour l’analyse de routine des champignons psychédéliques.
Cette approche est particulièrement adaptée aux contextes cliniques et réglementaires émergents, où la normalisation des matériaux thérapeutiques et le contrôle qualité rigoureux sont essentiels. La méthode développée facilite la caractérisation des souches et le profilage des alcaloïdes, répondant ainsi à la nécessité d’outils analytiques robustes pour une caractérisation cohérente des produits.
De plus, les résultats de l’étude mettent en lumière l’importance cruciale de maîtriser les conditions de stockage des champignons pour préserver l’intégrité chimique des alcaloïdes, notamment le rapport psilocybine/psilocine, qui peut varier considérablement sous l’influence de l’environnement.
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