Preparación ultrasónica de muestras para el análisis de THC
- La extracción ultrasónica es un método probado para la producción de THC, pero también puede utilizarse con fines analíticos.
- La ultrasonicación es un método habitual de preparación de muestras para analizar el contenido total de THC en productos de cannabis.
- La extracción ultrasónica se aplica a las muestras antes de los análisis por TLC, GC y HPLC.
Extracción ultrasónica de THC
El THC, o tetrahidrocannabinol (delta-9-tetrahidrocannabinol), es la sustancia química que causa la mayoría de los efectos psicológicos de la marihuana. Se conocen más de 400 variedades diferentes de cannabis. Según la variedad concreta, el cannabis puede contener tan solo 0,3 wt% de THC. En otras variedades, el contenido de THC puede alcanzar hasta 20 wt%.
Los distintos productos de cannabis también varían considerablemente: la concentración media de THC en la marihuana oscila entre 1 y 5%; en el hachís, el contenido de THC se sitúa entre 5 y 15%, y en el aceite de hachís alcanza un promedio de 20%. El contenido de THC en las dosis recreativas de marihuana es muy variable y, cuanto menor sea el contenido de THC de la marihuana, más cantidad deberá consumir el usuario para experimentar los efectos deseados.
La preparación ultrasónica de muestras se utiliza para analizar el contenido de THC
- para el control de calidad de productos de THC de uso recreativo,
- para determinar la calidad de productos farmacéuticos de THC,
- para distinguir entre el cáñamo destinado a la producción de drogas y el cáñamo destinado a la producción de fibra.
Para el análisis de THC se utilizan habitualmente los siguientes métodos cromatográficos: cromatografía en capa fina (TLC), cromatografía de gases (GC) y cromatografía líquida de alta resolución (HPLC)
Protocolo de preparación ultrasónica de muestras para el análisis por TLC
Preparación de muestras: Para preparar las muestras, el material vegetal seco debe macerarse y molerse hasta obtener un polvo homogéneo. Para la extracción ultrasónica, se mezclan en un vial 500 mg de polvo de la planta de cannabis y 5 mL de una mezcla de metanol y cloroformo (proporción de 9 : 1). La sonicación puede realizarse con un sonicador con micropunta, el VialTweeter o el dispositivo ultrasónico CupHorn. El tiempo de sonicación es de aproximadamente 5 min. A continuación, deje reposar la muestra durante al menos 5 min. Diluya el sobrenadante transparente con la mezcla de extracción (v/v: 1 : 10). THC libre: 1 μL sobre la placa de TLC
Descarboxilación: Se evaporan 100 μL del extracto hasta sequedad. El residuo se calienta a 180℃ durante 4 min. Añada 500 μL de metanol y cloroformo (v/v 9 : 1). Someta a sonicación durante 5 min. Diluya el sobrenadante transparente con la mezcla de extracción (v/v: 1 : 10).
Calibración: 20ng, 60ng, 100ng, 140ng
HPTLC:
Gel de sílice para TLC F-254, Merck 5729
Escáner TLC II, software CATS3, Camag Muttenz. Eluyente:
Acetato de etilo : tolueno : cloroformo = 3 : 17 : 0,25 (v/v/v)
Derivatización poscromatográfica: sal Fast Blue al 0,1% en NaOH 0,1 M
Densitometría a 550 nm
Tetrahidrocannabinol (Δ9-THC) para análisis y extracción
Protocolo de preparación ultrasónica de muestras para el análisis por GC
Preparación de muestras: El material vegetal seco se macera y se muele hasta obtener un polvo homogéneo. Para la extracción, se mezclan en un vial 500 mg de polvo de la planta de cannabis y 10 mL de una mezcla de metanol y hexano (proporción de 9 : 1). La sonicación puede realizarse con un dispositivo ultrasónico de tipo sonda con micropunta, el VialTweeter o el dispositivo ultrasónico CupHorn. Someta la muestra a sonicación durante 15–20 min. Agite la muestra y déjela reposar durante al menos 5 min. Diluya el sobrenadante transparente con la mezcla de extracción (v/v 1: 20).
Descarboxilación: en el inserto
Temperatura del inyector: 250℃
Calibración: de 5 ng/μL a 250 ng/μL
GC: HP 6890 con 5973 MSD y muestreador automático 7683. Inyección: 1 μL, tiempo sin división de flujo: 2 min.
Columna: HP-5 MS, 30 m, diámetro de 250 μm, espesor de película de 0,25 μm
Gas portador: He, 35 psi, caudal constante: 4 mL/min.
Horno: 100℃ durante 1 min.; aumento de temperatura de 15℃ /min. hasta 280℃; 280℃ durante 5 min. MSD: SCAN: m/e 35 – 550
Protocolo de preparación ultrasónica de muestras para el análisis por HPLC
Preparación de muestras (análoga a la preparación para GC): El material vegetal seco se macera y se muele hasta obtener un polvo homogéneo. Para la extracción, se mezclan en un vial 500 mg de polvo de la planta de cannabis y 10 mL de una mezcla de metanol y hexano (proporción de 9 : 1). La sonicación puede realizarse con un sonicador de tipo sonda con micropunta, el VialTweeter o el dispositivo ultrasónico CupHorn. Someta la muestra a sonicación durante 15–20 min. Agite la muestra y déjela reposar durante al menos 5 min. Diluya el sobrenadante transparente con la mezcla de extracción (v/v 1: 20).
VialTweeter para la preparación ultrasónica de muestras
Precolumna: LiChrospher 60, RP-Select B, 5 μm (Merck 50963)
Columna: LiChroCart 125-4, Lichrospher 60, RP-Select B, 5 μm (Merck 50829)
Eluyente: isocrático, 36% de TEAP 25 mmol/L, 64% de acetonitrilo. Cuantificación a 210 nm
Calibración: 0,001 – 0,10 μg/μL
Calibración: 0,01 – 0,50 μg/μL
Tiempo de retención: para CBD: 6,2 min.; para CBN: 8,0 min.; para THC: 9,4 min.; para THC-A: 11,0 min
LOD: CBD 0,5%, CBN 0,5%, THC 0,15%, THC-A 1%
UP200St con micropunta para la sonicación de muestras
Bibliografía/Referencias
- 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.
Información de interés
La marihuana consiste en las flores secas y las hojas y tallos situados debajo de ellas de la planta hembra de Cannabis. Es la forma más consumida y contiene aproximadamente entre 3% y 20% de THC. Algunas variedades específicas de marihuana obtenidas mediante una selección intensiva alcanzan un contenido de THC superior al 30%. La marihuana es la materia prima de todas las demás variedades de productos de cannabis que contienen THC. Para convertir el cannabinoide más abundante, el ácido tetrahidrocannabinólico (THCA), en THC psicoactivo, debe iniciarse un proceso de descarboxilación. Por tanto, el cannabis y sus extractos deben calentarse o deshidratarse para provocar la descarboxilación.
El kief se refiere a un polvo rico en tricomas que se obtiene al tamizar las hojas y flores del cannabis. Se consume en forma de polvo o se comprime y se utiliza en pastillas de hachís.
El hachís o hash es una pastilla o bola de resina concentrada que se produce a partir de kief prensado o de la resina que se raspa de la superficie de la planta y se moldea en bolas. Presenta diversos colores, desde el negro hasta el marrón dorado, según su pureza y procedencia. Puede consumirse por vía oral o fumarse, por ejemplo, en una pipa, cachimba, bong, pipa de agua tipo bubbler o vaporizador, mediante un cuchillo caliente, en porros, mezclado con cogollos de cannabis o tabaco, inhalando el humo a través de una botella, o utilizarse como ingrediente en alimentos.
La tintura de cannabis se refiere al extracto de cannabinoides en alcohol. Para elaborar la tintura, los cannabinoides se extraen de la planta de cannabis utilizando bebidas espirituosas de alta graduación (principalmente alcohol de cereales).
El aceite de hachís es una matriz resinosa de cannabinoides obtenida mediante extracción con disolventes, que forma una masa endurecida o viscosa. El aceite de hachís es uno de los productos de cannabis más potentes debido a su elevado contenido de compuesto psicoactivo. El uso de aceite de hachís extraído con butano y dióxido de carbono supercrítico ha ganado popularidad recientemente.
Las infusiones se refieren a distintos tipos de infusiones de cannabis que se diferencian entre sí por la amplia variedad de disolventes no volátiles que pueden utilizarse para elaborarlas. Para preparar una infusión de este tipo, el material vegetal de cannabis se mezcla con un disolvente y después se prensa y se filtra para transferir los aceites de la planta al disolvente. La manteca de cacao, la mantequilla láctea, el aceite de cocina, la glicerina y los productos hidratantes para la piel son disolventes de uso habitual.
La marihuana medicinal se refiere al uso de la planta de Cannabis como tratamiento fitoterapéutico recomendado por un médico, así como al uso de THC y cannabinoides sintéticos. Este uso generalmente requiere una receta médica, y la distribución suele realizarse dentro de un marco definido por las leyes locales. Varios estudios de investigación han demostrado que el uso del cannabis o de sus derivados actúa contra, por ejemplo, las náuseas y los vómitos inducidos por la quimioterapia, el dolor neuropático y la esclerosis múltiple.