Method validation for determination of mitragynine in Kratom leaf extract by high performance liquid chromatography

Authors

  • Subongkoch Subtaeng Community Technology Division, Department of Science Service
  • Thidarat Kruatian Community Technology Division, Department of Science Service
  • Pattamaporn Jitpreeda Community Technology Division, Department of Science Service
  • Worrawit Wanitsuwan Medical Science Research and Innovation Institute, Research and Development Office, Prince of Songkla University

DOI:

https://doi.org/10.60136/bas.v12.2023.621

Keywords:

Mitragynine, Kratom, High performance liquid chromatography

Abstract

In this research, the method modified from the AOAC method (Mudge and Brown, 2017) and Limsuwanchote method (2017) for determination of mitragynine in Kratom leaf extract was optimized and validated.The method presented specificity and good linearity within a concentration range of 5 to 50 µg/mL, with a correlation coefficient (R2) of 0.9996. The accuracy studies were conducted as percent recovery, resulting in values ranging from 100.19 – 103.26%. The precision evaluated as a relative standard deviation of repeatability (%RSD) for intra-day and inter-day precision, which exhibited good repeatability of less than 3%. The limit of detection (LOD) and the limit of quantitation (LOQ) were 0.108 and 0.125 mg/g, respectively. The linearity, percent recovery, precision, LOD, and LOQ values were deemed acceptable and complied with the requirement of Standard Method Performance Requirements for Alkaloids of Mitragyna speciosa. Moreover, using this validated method, fifteen samples of Kratom leaves from the central and southern regions of Thailand were analyzed, revealing mitragynine concentrations ranging from 2.30 to 25.54 mg/g. The research results showed that the modified method is reliable and suitable for determining mitragynine in Kratom leaf extract samples.

References

จุไรทิพย์ หวังสินทวีกุล. พืชกระท่อมในตำรับยาแผนไทยกับการใช้ประโยชน์ทางการแพทย์. วารสารสำนักงาน ปปส. 2562 มิถุนายน-กันยายน;35(3):19-22.

Flores-Bocanegra L, Raja HA, Graf TN, Augustinovic M, Wallace ED, Hematian S, et al. The chemistry of Kratom [Mitragyna speciosa]: Updated characterization data and methods to elucidate indole and oxindole alkaloids. J Nat Prod. 2020;83:2165-77. doi: 10.1021/acs.jnatprod.0c00257.

Halpenny GM. Mitragyna speciosa: Balancing potential medical benefits and abuse. ACS Med Chem Lett. 2017;8:897-9. doi: 10.1021/acsmedchemlett.7b00298.

สำนักงานที่ปรึกษาการเกษตรต่างประเทศ ประจำกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. โอกาสและความท้าทายสำหรับการส่งออกพืชกระท่อมสู่สหรัฐอเมริกา [อินเทอร์เนต]. ตุลาคม 2564 [เข้าถึงเมื่อ 10 กรกฏาคม 2565]. เข้าถึงได้จาก: https://www.opsmoac.go.th/dc-news-files-441991791372

มัญชุสา ตั้งเจริญ. สถานะทางกฎหมายของพืชกระท่อมในอินโดนีเซียกับอนาคตพืชกระท่อมไทยในตลาดโลก [อินเทอร์เนต]. 2565 [เข้าถึงเมื่อ 30 กรกฏาคม 2565]. เข้าถึงได้จาก: https://www.parliament.go.th/ewtadmin/ewt/parliament_parcy/download/article/article_20220421202054.pdf

Takayama H. Chemistry and pharmacology of analgesic indole alkaloids from the rubiaceous plant, Mitragyna speciosa. Chem Pharm Bull. 2004;52:916-28. doi: 10.1248/cpb.52.916.

Mudge EM, Brown PN. Determination of mitragynine in Mitragyna speciosa raw materials and finished products by liquid chromatography with UV detection: Single-laboratory validation. J AOAC Int. 2017; 100(1):18-24.

Mudge EM, Brown PN. Determination of Alkaloids in Mitragyna speciosa (Kratom) Raw Materials and Dietary Supplements by HPLC-UV: Single-Laboratory Validation, First Action 2017.14. J AOAC Int. 2018; 100(4):964-5.

Limsuwanchote S, Putalun W, Keawpradub N, Tanaka H, Morimoto S, Wungsintaweekul J. Anti-mitragynine monoclonal antibody-based ELISA for determination of alkaloids in the kratom cocktail. Forensic Toxicol. 2017; 35(1):167-72.

Wungsintaweekul J. Methyl jasmonate and yeast extract stimulate mitragynine production in Mitragyna speciosa (Roxb.) Korth. shoot culture. Biotechnol Lett. 2012;34(10):1945-50. doi: 10.1007/s10529-012-0968-6.

Itilmas C, Betz J, Brown P, Burdette C, Cain T, Collison M, et al. AOAC SMPR 2015:008 Alkaloids of Mitragyna speciosa. AOAC Int [Internet]. 2015 [cited 2023 July 3];98(4): 1106–08. Available from: https://doi.org/10.5740/jaoac.int.SMPR2015.008

ทิพวรรณ นิ่งน้อย. แนวปฏิบัติการทดสอบความถูกต้องของวิธีวิเคราะห์ทางเคมีโดยห้องปฏิบัติการเดียว (A practical guide for single laboratory methods validation of chemical method). นนทบุรี: กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ กระทรวงสาธารณสุข; 2549.

Sengnon N, Vonghirundecha P, Chaichan W, Juengwatanatrakul T, Onthong J, Kitprasong P, et al. Seasonal and geographic variation in alkaloid content of Kratom (Mitragyna speciose (Korth.) Havil.) from Thailand. Plants. 2023;12(4):949. doi: 10.3390/plants12040949.

โครมาโตแกรมของสารละลายมาตรฐาน

Downloads

Published

24-11-2023

How to Cite

Subtaeng, S., Kruatian, T., Jitpreeda, P., & Wanitsuwan, W. . (2023). Method validation for determination of mitragynine in Kratom leaf extract by high performance liquid chromatography. Bulletin of Applied Sciences, 12(2), 10–22. https://doi.org/10.60136/bas.v12.2023.621

Issue

Section

Research article