Cromatografia nei test sulla cannabis

Jun 13, 2023

Michelle Sprawls è la direttrice scientifica del CULTA. Si è laureata in microbiologia presso la Northern Arizona University ed è certificata in macchinari per l'estrazione di idrocarburi a circuito chiuso, filtrazione adsorbente,...

L’industria della cannabis si sta evolvendo rapidamente e crescendo in modo esponenziale in gran parte degli Stati Uniti, con sempre più stati che legalizzano i mercati medici e ricreativi. Una cosa che non è cambiata nel corso degli anni è la necessità che questi prodotti vengano testati prima di essere immessi sul mercato per garantire la salute e la sicurezza dei consumatori.

Molti stati dell'industria della cannabis metteranno in atto determinate normative che richiedono ai coltivatori e ai trasformatori di testare/selezionare pesticidi, micotossine e solventi residui, oltre a convalidare la potenza e i livelli di terpeni per ciascun lotto. Molti laboratori multidisciplinari sono alla ricerca di modi per diversificare la propria clientela o trovare nuove strade di ricerca per il proprio laboratorio, ma non sanno come applicare gli strumenti cromatografici esistenti ai test sulla cannabis o come selezionarne di nuovi da aggiungere al proprio arsenale. Questo articolo tratta le considerazioni chiave per la scelta di un metodo e di strumenti cromatografici adatti alle vostre esigenze specifiche.

I cannabinoidi sono una classe chimica specifica presente nella cannabis, prodotta nei tricomi ghiandolari della pianta e può essere analizzata tramite cromatografia liquida ad alta prestazione (HPLC). I sistemi basati su HPLC con rilevatori ultravioletti (UV) sono stati il ​​gold standard nell’analisi dei cannabinoidi. La quantità di ciascun cannabinoide viene determinata riflettendo la luce UV sui composti separati. Ciascun cannabinoide assorbe la luce UV in misura diversa a seconda della sua concentrazione. Misurando la quantità di luce UV assorbita da ciascun cannabinoide, puoi determinarne la quantità. I livelli di potenza varieranno da cultivar a cultivar, rendendo la quantificazione del tetraidrocannabinolo (THC), del cannabidiolo, del cannabinolo e del cannabigerolo e di altri fitocannabinoidi, nonché delle loro forme acide native, una necessità per il dosaggio. L'analisi sia dei fiori che degli estratti di cannabis viene comunemente eseguita utilizzando uno standard di riferimento dei cannabinoidi certificato e un'analisi di 10 minuti degli 11 cannabinoidi su una colonna C18. Il vantaggio principale dell’HPLC rispetto alla gascromatografia (GC) è la capacità di quantificare sia le forme acide che quelle neutre dei cannabinoidi senza derivatizzazione perché per l’analisi non sono necessarie temperature elevate. L'HPLC fornisce un rapporto chimico più completo dei campioni di cannabis rispetto a GC.3

La spettrometria di massa con cromatografia liquida (LC/MS) viene utilizzata per testare la potenza della cannabis e della canapa in scenari in cui l'identificazione è fondamentale. Un sistema LC/MS contiene un HPLC come descritto sopra ma invece di un rilevatore UV non selettivo, il rilevatore è uno spettrometro di massa. Poiché le molecole sono misurabili in base alla loro massa, la LC/MS fornisce risultati quantitativi altamente selettivi. LC/MS è la metodologia di test più sensibile e selettiva disponibile su scala commerciale. Fornisce risultati accurati su campioni in matrici complesse, consentendo ai laboratori di analisi sulla cannabis e sulla canapa di identificare caratteristiche molecolari uniche.

I terpeni e i composti terpenoidi sono composti aromatici presenti in natura che conferiscono alla cannabis il suo sapore e aroma unici. Oltre alle proprietà aromatiche e ai benefici benefici per la salute, hanno anche una relazione sinergica con i cannabinoidi, che potenzia ulteriormente l'effetto terapeutico del THC. Monoterpeni, diterpeni e sesquiterpeni possono essere caratterizzati studiando il numero di unità ripetitive di isoprene, una molecola a cinque atomi di carbonio che è il segno distintivo strutturale di tutti i composti terpenoidi. Le concentrazioni dei singoli terpeni variano in base alla varietà, al tempo di raccolta e agli spazi di essiccazione/concia. È necessario un metodo analitico robusto per profilare chimicamente i terpeni nella cannabis e nei prodotti a base di cannabinoidi. L'approccio più comune all'analisi dei terpeni è la GC in spazio di testa con rilevamento della ionizzazione di fiamma, spettrometria di massa (MS) o entrambi. L'utilizzo dello spazio di testa tramite iniezione a pressione bilanciata è una soluzione rapida, semplice, accurata e precisa. Questa soluzione consente inoltre di introdurre nel sistema analitico i componenti di interesse (ad esempio solventi residui e terpeni).