Ultrazvučna priprema uzoraka za analizu THC-a
- Ultrazvučna ekstrakcija dokazana je metoda za proizvodnju THC-a, a može se koristiti i u analitičke svrhe.
- Sonikacija je uobičajena metoda pripreme uzoraka za analizu ukupnog sadržaja THC-a u proizvodima od kanabisa.
- Ultrazvučna ekstrakcija primjenjuje se na uzorcima prije analize TLC-om, GC-om i HPLC-om.
Ultrazvučna ekstrakcija THC-a
THC ili tetrahidrokanabinol (delta-9-tetrahydrocannabinol) kemijska je tvar koja uzrokuje većinu psiholoških učinaka marihuane. Poznato je više od 400 različitih sojeva kanabisa. Ovisno o konkretnom soju, kanabis može sadržavati samo 0,3 wt% THC-a. U drugim sojevima sadržaj THC-a može doseći do 20 wt%.
Različiti proizvodi od kanabisa također se znatno razlikuju: prosječna koncentracija THC-a u marihuani kreće se od 1 do 5%; u hašišu je sadržaj THC-a između 5 i 15%, a u hašiševu ulju u prosjeku iznosi 20%. Količina THC-a u rekreativnim dozama marihuane vrlo je promjenjiva i što je sadržaj THC-a u marihuani niži, korisnik je mora konzumirati više kako bi osjetio željene učinke.
Ultrazvučna priprema uzoraka koristi se za analizu sadržaja THC-a
- radi kontrole kvalitete proizvoda s THC-om za rekreativnu uporabu,
- radi određivanja kvalitete farmaceutskih proizvoda s THC-om,
- radi razlikovanja konoplje za proizvodnju droge od konoplje za proizvodnju vlakana.
Za analizu THC-a obično se koriste sljedeće kromatografske metode: tankoslojna kromatografija (TLC), plinska kromatografija (GC) i tekućinska kromatografija visoke djelotvornosti (HPLC)
Protokol ultrazvučne pripreme uzoraka za analizu TLC-om
Priprema uzoraka: Za pripremu uzoraka osušeni biljni materijal mora se macerirati i samljeti u homogeni prah. Za ultrazvučnu ekstrakciju u bočici se pomiješa 500mg praha biljke kanabisa i 5mL smjese metanola i kloroforma (u omjeru 9 : 1). Sonikacija se može provesti s pomoću ultrazvučnog uređaja s mikrovrhom, uređaja VialTweeter ili ultrazvučnog uređaja CupHorn. Sonikacija traje približno 5 min. Nakon toga ostavite uzorak da miruje najmanje 5 min. Razrijedite bistri supernatant ekstrakcijskom smjesom (v/v: 1 : 10). Slobodni THC: 1μL na TLC ploču
Dekarboksilacija: 100μL ekstrakta upari se do suha. Ostatak se zagrijava na 180℃ tijekom 4 min. Dodajte 500μL smjese metanola i kloroforma (v/v 9 : 1). Sonicirajte 5 min. Razrijedite bistri supernatant ekstrakcijskom smjesom (v/v: 1 : 10).
Kalibracija: 20ng, 60ng, 100ng, 140ng
HPTLC:
TLC silikagel F-254, Merck 5729
TLC skener II, softver CATS3, Camag Muttenz Eluens:
Etil-acetat : toluen : kloroform = 3 : 17 : 0,25 (v/v/v)
Postkromatografska derivatizacija: sol Fast Blue 0,1% u 0,1 M NaOH
Denzitometrija pri 550 nm
Tetrahidrokanabinol (Δ9-THC) za analizu i ekstrakciju
Protokol ultrazvučne pripreme uzoraka za analizu GC-om
Priprema uzoraka: Osušeni biljni materijal macerira se i melje u homogeni prah. Za ekstrakciju u bočici se pomiješa 500mg praha biljke kanabisa i 10mL smjese metanola i heksana (u omjeru 9 : 1). Sonikacija se može provesti s pomoću ultrazvučnog uređaja sa sondom s mikrovrhom, uređaja VialTweeter ili ultrazvučnog uređaja CupHorn. Sonicirajte uzorak 15–20 min. Protresite uzorak i ostavite ga da miruje najmanje 5 min. Razrijedite bistri supernatant ekstrakcijskom smjesom (v/v 1: 20).
Dekarboksilacija: u umetku
Temperatura injektora 250℃
Kalibracija: od 5 ng/μL do 250 ng/μL
GC: HP 6890 s 5973 MSD i automatskim uzorkivačem 7683; injektiranje: 1μL, vrijeme bez dijeljenja protoka: 2 min.
Kolona: HP-5 MS, 30m, promjer 250 μm, debljina filma 0,25 μm
Plin nosilac: He, 35 psi, stalni protok: 4 mL/min.
Pećnica: 100℃ tijekom 1min.; porast temperature od 15℃ /min. do 280℃; 280℃ tijekom 5 min. MSD: SCAN: m/e 35 – 550
Protokol ultrazvučne pripreme uzoraka za analizu HPLC-om
Priprema uzoraka (analogno pripremi za GC): Osušeni biljni materijal macerira se i melje u homogeni prah. Za ekstrakciju u bočici se pomiješa 500mg praha biljke kanabisa i 10mL smjese metanola i heksana (u omjeru 9 : 1). Sonikacija se može provesti s pomoću ultrazvučnog uređaja sa sondom s mikrovrhom, uređaja VialTweeter ili ultrazvučnog uređaja CupHorn. Sonicirajte uzorak 15–20 min. Protresite uzorak i ostavite ga da miruje najmanje 5 min. Razrijedite bistri supernatant ekstrakcijskom smjesom (v/v 1: 20).
VialTweeter za ultrazvučnu pripremu uzoraka
Pretkolona: LiChrospher 60, RP-Select B, 5μm (Merck 50963)
Kolona: LiChroCart 125-4, Lichrospher 60, RP-Select B, 5 μm (Merck 50829)
Eluens: izokratno 36% TEAP 25 mmol/L, 64% acetonitrila; kvantifikacija pri 210nm
Kalibracija: 0,001 – 0,10 μg/μL
Kalibracija: 0,01 – 0,50 μg/μL
Retencijsko vrijeme: za CBD: 6,2 min.; za CBN: 8,0 min.; za THC: 9,4 min.; za THC-A: 11,0 min
LOD: CBD 0,5%, CBN 0,5%, THC 0,15%, THC-A 1%
UP200St s mikrovrhom za sonikaciju uzoraka
Literatura/Reference
- Werner Bernhard, Franziska Penitschka, Alain Broillet, Prisma Regenscheit (2006): Forenzičko-kemijske analize biljnog materijala konoplje koji sadržava THC. Od TLC-a preko GC-a do metode HPLC-a. Applica 2006.
Činjenice koje vrijedi znati
Marihuana se sastoji od osušenih cvjetova te pripadajućih listova i stabljika ženske biljke roda Cannabis. To je najčešće konzumirani oblik i sadržava približno 3% do 20% THC-a. Posebni oblici marihuane dobiveni intenzivnim oplemenjivanjem dosežu sadržaj THC-a veći od 30%. Marihuana je polazna sirovina za sve ostale vrste proizvoda od kanabisa koji sadržavaju THC. Za pretvorbu najzastupljenijeg kanabinoida, tetrahidrokanabinolne kiseline (THCA), u psihoaktivni THC mora se pokrenuti proces dekarboksilacije. Stoga se kanabis i njegovi ekstrakti moraju zagrijati ili dehidrirati kako bi došlo do dekarboksilacije.
Kief označava prah bogat trihomima koji se prosijavanjem dobiva iz listova i cvjetova kanabisa. Konzumira se u obliku praha ili se preša i upotrebljava u pločicama hašiša.
Hašiš ili haš koncentrirana je smola u obliku pločice ili kuglice koja se proizvodi od prešanog kiefa ili od smole koja se sastruže s površine biljke i oblikuje u kuglice. Pojavljuje se u raznim bojama, od crne do zlatnosmeđe, ovisno o čistoći i podrijetlu. Može se konzumirati oralno ili pušiti, primjerice u luli, nargili, bongu, maloj vodenoj luli ili vaporizatoru, uz uporabu vrućeg noža, u jointima, pomiješan s cvjetnim vrhovima kanabisa ili duhanom, udisanjem dima kroz bocu ili se može upotrebljavati kao sastojak hrane.
Tinktura kanabisa označava ekstrakt kanabinoida u alkoholu. Kanabinoidi se ekstrahiraju iz biljke kanabisa s pomoću jakih alkoholnih pića (uglavnom žitnog alkohola) kako bi se dobila tinktura.
Hašiševo ulje smolasta je matrica kanabinoida proizvedena ekstrakcijom otapalom, oblikovana u stvrdnutu ili viskoznu masu. Hašiševo ulje jedan je od najpotentnijih proizvoda od kanabisa zbog visokog sadržaja psihoaktivnog spoja. Uporaba hašiševa ulja ekstrahiranog butanom i superkritičnim ugljikovim dioksidom u posljednje vrijeme postaje sve popularnija.
Infuzije označavaju različite vrste infuzija kanabisa koje se međusobno razlikuju po širokom rasponu nehlapljivih otapala koja se mogu upotrijebiti za njihovu proizvodnju. Za pripremu takve infuzije biljni materijal kanabisa miješa se s otapalom, a zatim preša i filtrira kako bi se ulja iz biljke prenijela u otapalo. Kakao maslac, mliječni maslac, jestivo ulje, glicerin i sredstva za hidrataciju kože uobičajena su otapala.
Medicinska marihuana označava uporabu biljke roda Cannabis kao biljne terapije koju preporučuje liječnik, kao i uporabu sintetskog THC-a i kanabinoida. Takva uporaba općenito zahtijeva liječnički recept, a distribucija se obično odvija unutar okvira definiranog lokalnim zakonima. Nekoliko istraživanja pokazalo je da uporaba kanabisa ili njegovih derivata djeluje protiv, primjerice, mučnine i povraćanja izazvanih kemoterapijom, neuropatske boli i multiple skleroze.