Ultrazvuková příprava vzorků pro analýzu THC
- Ultrazvuková extrakce je osvědčená metoda výroby THC, lze ji však využít i pro analytické účely.
- Sonikace ultrazvukem je běžná metoda přípravy vzorků používaná pro analýzu celkového obsahu THC v konopných produktech.
- Ultrazvuková extrakce se u vzorků provádí před analýzou TLC, GC a HPLC.
Ultrazvuková extrakce THC
THC neboli tetrahydrokanabinol (delta-9-tetrahydrocannabinol) je chemická látka, která způsobuje většinu psychických účinků marihuany. U druhu konopí je známo více než 400 různých odrůd. V závislosti na konkrétní odrůdě může konopí obsahovat pouhých 0,3 wt% THC. U jiných odrůd může obsah THC dosáhnout až 20 wt%.
Výrazně se liší také jednotlivé konopné produkty: průměrná koncentrace THC se v marihuaně pohybuje v rozmezí 1 až 5%; v hašiši se obsah THC pohybuje mezi 5 až 15% a v hašišovém oleji činí v průměru 20%. Obsah THC v rekreačních dávkách marihuany je velmi proměnlivý a čím nižší je obsah THC v marihuaně, tím více jí musí uživatel zkonzumovat, aby dosáhl požadovaných účinků.
Ultrazvuková příprava vzorků se používá k analýze obsahu THC
- pro kontrolu kvality rekreačních produktů s THC,
- pro stanovení kvality farmaceutických produktů s THC,
- pro rozlišení drogového konopí a přadného konopí.
Pro analýzu THC se běžně používají tyto chromatografické metody: tenkovrstvá chromatografie (TLC), plynová chromatografie (GC) a vysokoúčinná kapalinová chromatografie (HPLC)
Protokol ultrazvukové přípravy vzorků pro analýzu TLC
Příprava vzorků: Pro přípravu vzorků je nutné sušený rostlinný materiál macerovat a rozemlít na homogenní prášek. Pro ultrazvukovou extrakci se ve vialce smíchá 500mg prášku z konopné rostliny a 5mL směsi methanol-chloroform (v poměru 9 : 1). Sonikaci lze provádět pomocí ultrazvukového přístroje s mikrohrotem, zařízení VialTweeter nebo ultrazvukového zařízení CupHorn. Doba sonikace je přibližně 5 min. Poté nechte vzorek odstát alespoň 5 min. Čirý supernatant nařeďte extrakční směsí (v/v: 1 : 10). Volné THC: 1μL na TLC desku
Dekarboxylace: 100μL extraktu se odpaří do sucha. Zbytek se zahřívá při 180℃ po dobu 4 min. Přidejte 500μL směsi methanol-chloroform (v/v 9 : 1). Sonikujte 5 min. Čirý supernatant nařeďte extrakční směsí (v/v: 1 : 10).
Kalibrace: 20ng, 60ng, 100ng, 140ng
HPTLC:
TLC silikagel F-254, Merck 5729
TLC scanner II, software CATS3, Camag Muttenz Eluent:
Ethylacetát : toluen : chloroform = 3 : 17 : 0,25 (v/v/v)
Postchromatografická derivatizace: Fast Blue Salt 0,1% v 0,1 M NaOH
Denzitometrie při 550 nm
Tetrahydrokanabinol (Δ9-THC) pro analýzu a extrakci
Protokol ultrazvukové přípravy vzorků pro analýzu GC
Příprava vzorků: Sušený rostlinný materiál se maceruje a rozemele na homogenní prášek. Pro extrakci se ve vialce smíchá 500mg prášku z konopné rostliny a 10mL směsi methanol-hexan (v poměru 9 : 1). Sonikaci lze provádět pomocí sondového ultrazvukového přístroje s mikrohrotem, zařízení VialTweeter nebo ultrazvukového zařízení CupHorn. Vzorek sonikujte 15–20 min. Vzorek protřepejte a nechte jej odstát alespoň 5 min. Čirý supernatant nařeďte extrakční směsí (v/v 1: 20).
Dekarboxylace: v insertu
Teplota injektoru 250℃
Kalibrace: 5 ng/μL až 250 ng/μL
GC: HP 6890 s 5973 MSD a autosamplerem 7683, nástřik: 1μL, doba splitless: 2 min.
Kolona: HP-5 MS, 30m, průměr 250 μm, tloušťka filmu 0,25 μm
Nosný plyn: He, 35 psi, konstantní průtok: 4 mL/min.
Pec: 100℃ po dobu 1min.; nárůst teploty o 15℃ /min. na 280℃; 280℃ po dobu 5 min. MSD: SCAN: m/e 35 – 550
Protokol ultrazvukové přípravy vzorků pro analýzu HPLC
Příprava vzorků (obdobně jako příprava pro GC): Sušený rostlinný materiál se maceruje a rozemele na homogenní prášek. Pro extrakci se ve vialce smíchá 500mg prášku z konopné rostliny a 10mL směsi methanol-hexan (v poměru 9 : 1). Sonikaci lze provádět pomocí sondového ultrazvukového sonikátoru s mikrohrotem, zařízení VialTweeter nebo ultrazvukového zařízení CupHorn. Vzorek sonikujte 15–20 min. Vzorek protřepejte a nechte jej odstát alespoň 5 min. Čirý supernatant nařeďte extrakční směsí (v/v 1: 20).
VialTweeter pro ultrazvukovou přípravu vzorků
Předkolona: LiChrospher 60, RP-Select B, 5μm (Merck 50963)
Kolona: LiChroCart 125-4, Lichrospher 60, RP-Select B, 5 μm (Merck 50829)
Eluent: izokraticky 36% TEAP 25 mmol/L, 64% acetonitril, kvantifikace při 210nm
Kalibrace: 0,001 – 0,10 μg/μL
Kalibrace: 0,01 – 0,50 μg/μL
Retenční čas: pro CBD: 6,2 min.; pro CBN: 8,0 min.; pro THC: 9,4 min.; pro THC-A: 11,0 min
LOD: CBD 0,5%, CBN 0,5%, THC 0,15%, THC-A 1%
UP200St s mikrohrotem pro sonikaci vzorků
Literatura/reference
- Werner Bernhard, Franziska Penitschka, Alain Broillet, Prisma Regenscheit (2006): Forensisch chemische Analysen von THC haltigem Hanfkraut. Von der DC via GC zur HPLC-Methode. Applica 2006.
Fakta, která stojí za to znát
Marihuana se skládá ze sušených květů a přilehlých listů a stonků samičí rostliny konopí. Jedná se o nejrozšířenější konzumovanou formu a obsahuje přibližně 3 % až 20 % THC. Specifické, vysoce šlechtěné formy marihuany dosahují obsahu THC více než 30 %. Marihuana je výchozím materiálem pro všechny ostatní druhy konopných produktů obsahujících THC. K přeměně nejhojněji zastoupeného kanabinoidu, kyseliny tetrahydrokanabinolové (THCA), na psychoaktivní THC je nutné zahájit proces dekarboxylace. Proto je nutné konopí a jeho extrakty zahřát nebo dehydratovat, aby došlo k dekarboxylaci.
Kief označuje prášek bohatý na trichomy, který se prosévá z listů a květů konopí. Konzumuje se buď v práškové formě, nebo se lisuje a používá do hašišových koláčů.
Hašiš neboli haš je koncentrovaný pryskyřičný koláč nebo kulička, která se vyrábí buď z lisovaného kiefu, nebo z pryskyřice seškrábané z povrchu rostliny a svinuté do kuliček. Vyskytuje se v různých barvách od černé po zlatohnědou v závislosti na čistotě a původu. Lze jej konzumovat ústy nebo kouřit, např. v dýmce, vodní dýmce, bongu, bubbleru, vaporizéru, pomocí rozžhaveného nože, kouřit v jointech, smíchaný s konopnými květy nebo tabákem, kouřit metodou „bottle toke“ nebo používat jako přísadu do jídla.
Konopná tinktura označuje extrakt kanabinoidů v alkoholu. Kanabinoidy se z rostliny konopí extrahují pomocí vysokoprocentního lihu (většinou obilného alkoholu), čímž vznikne tinktura.
Hašišový olej je pryskyřičná matrice kanabinoidů získaná extrakcí rozpouštědlem, zformovaná do ztvrdlé nebo viskózní hmoty. Hašišový olej je jedním z nejsilnějších konopných produktů díky vysokému obsahu psychoaktivní látky. Užívání hašišového oleje extrahovaného butanem a superkritickým oxidem uhličitým v poslední době získává stále větší oblibu.
Infuze označují různé druhy konopných infuzí, které se od sebe liší širokou škálou netěkavých rozpouštědel, jež lze použít k výrobě konopné infuze. Při přípravě takové infuze se rostlinný materiál konopí smíchá s rozpouštědlem a poté se lisuje a filtruje, aby oleje přešly z rostliny do rozpouštědla. Běžně používanými rozpouštědly jsou kakaové máslo, mléčné máslo, jedlý olej, glycerin a hydratační přípravky na pokožku.
Léčebná marihuana označuje užívání rostliny konopí jako bylinné terapie doporučené lékařem, stejně jako syntetického THC a kanabinoidů. Toto užívání obvykle vyžaduje lékařský předpis a distribuce zpravidla probíhá v rámci stanoveném místními zákony. Několik výzkumných studií prokázalo, že užívání konopí nebo jeho derivátů působí např. proti nevolnosti a zvracení vyvolaným chemoterapií, neuropatické bolesti a roztroušené skleróze.