Ultrasonic Sample Preparation for THC Analysis
- L'estrazione a ultrasuoni è un metodo collaudato per la produzione di THC, ma può essere utilizzato anche per scopi analitici.
- L'ultrasonicazione è un metodo di preparazione del campione comunemente utilizzato per l'analisi del contenuto totale di THC nei prodotti a base di cannabis.
- L'estrazione a ultrasuoni viene applicata ai campioni prima dell'analisi TLC, GC e HPLC.
Estrazione di THC a ultrasuoni
Il THC, o tetraidrocannabinolo (delta-9-tetraidrocannabinolo), è la sostanza chimica che provoca la maggior parte degli effetti psicologici della marijuana. Per quanto riguarda la specie della cannabis, si conoscono più di 400 ceppi diversi. A seconda della varietà specifica, la cannabis può avere anche solo lo 0,3 % in peso di THC. In altre varietà, il contenuto di THC può raggiungere il 20% in peso.
Anche i diversi prodotti a base di cannabis variano in modo significativo: La concentrazione media di THC nella marijuana è compresa tra l'1 e il 5%; nell'hashish il contenuto di THC è compreso tra il 5 e il 15% e nell'olio di hashish è in media del 20%. Il THC nelle dosi di marijuana per uso ricreativo è molto variabile e più basso è il contenuto di THC nella marijuana, più l'utente deve consumarne per provare gli effetti desiderati.
La preparazione del campione a ultrasuoni viene utilizzata per analizzare il contenuto di THC.
- per il controllo di qualità dei prodotti a base di THC per uso ricreativo,
- per la determinazione della qualità dei prodotti farmaceutici a base di THC,
- per la distinzione tra canapa da droga e canapa da fibra.
Per l'analisi del THC vengono comunemente utilizzati i seguenti metodi cromatografici: Cromatografia su strato sottile (TLC), gascromatografia (GC) e cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC).
Protocollo di preparazione del campione a ultrasuoni per l'analisi TLC
Preparazione dei campioni: Per la preparazione dei campioni, il materiale vegetale essiccato deve essere macerato e macinato fino a ottenere una polvere omogenea. Per l'estrazione a ultrasuoni, 500 mg di polvere di pianta di cannabis e 5 ml di miscela di metanolo e cloroformio (rapporto 9 : 1) vengono mescolati in una fiala. La sonicazione può essere applicata utilizzando un ultrasonicator con micropunta, il VialTweeter o gli ultrasuoni Cuphorn. La sonicazione dura circa 5 minuti. Successivamente, lasciare riposare il campione per almeno 5 minuti. Diluire il surnatante chiaro con la miscela di estrazione (v/v: 1 : 10). THC libero: 1μL sulla piastra TLC
Decarbossilazione: 100μL di estratto vengono evaporati a secco. Il residuo viene riscaldato a 180℃ per 4 minuti. Aggiungere 500μL di metanolo-cloroformio (v/v 9 : 1). Sonicare per 5 minuti. Diluire il surnatante chiaro con la miscela di estrazione (v/v: 1 : 10).
Calibrazione: 20ng, 60ng, 100ng, 140ng
HPTLC:
TLC gel di silice F-254, Merck 5729
Scanner TLC II, software CATS3, Camag Muttenz Eluens:
Etilacetato : Toluolo : Cloroformio = 3 : 17 : 0,25 (v/v/v)
Derivazione post-cromatografica: Fast Blue Salt 0,1% in 0,1 M NaOH
Densitometria a 550 nm
Tetraidrocannabinolo (Δ9-THC) per analisi ed estrazione
Protocollo di preparazione del campione a ultrasuoni per l'analisi GC
Preparazione del campione: Il materiale vegetale essiccato viene macerato e macinato fino a ottenere una polvere omogenea. Per l'estrazione, 500 mg di polvere di pianta di cannabis e 10 ml di miscela metanolo-esano (rapporto 9 : 1) vengono mescolati in una fiala. La sonicazione può essere applicata utilizzando un dispositivo a ultrasuoni a sonda con micropunta, il VialTweeter o gli ultrasuoni Cuphorn. Sonicare il campione per 15-20 minuti. Agitare il campione e lasciarlo riposare per almeno 5 minuti. Diluire il surnatante chiaro con la miscela di estrazione (v/v 1: 20).
Decarbossilazione: nell'inserto
Temperatura dell'iniettore 250℃
Calibrazione: Da 5 ng/μL a 250 ng/μL
GC: HP 6890 con 5973 MSD e 7683 autocampionatore iniezione: 1μL, tempo di splitless: 2 min.
Colonna: HP-5 MS, 30m, diametro 250 μm, spessore del film 0,25 μm
Gas vettore: He, 35 psi, flusso costante: 4 mL/min.
Forno: 100℃ per 1 minuto; aumento della temperatura di 15℃ /min. a 280℃; 280℃ per 5 minuti. MSD: SCAN: m/e 35 – 550
Protocollo di preparazione del campione a ultrasuoni per l'analisi HPLC
Preparazione del campione (analoga alla preparazione GC): Il materiale vegetale essiccato viene macerato e macinato fino a ottenere una polvere omogenea. Per l'estrazione, 500 mg di polvere di pianta di cannabis e 10 ml di miscela metanolo-esano (rapporto 9 : 1) vengono mescolati in una fiala. La sonicazione può essere applicata utilizzando un probe-type ultrasonicator con micropunta, il VialTweeter o gli ultrasuoni Cuphorn. Sonicare il campione per 15-20 minuti. Agitare il campione e lasciarlo riposare per almeno 5 minuti. Diluire il surnatante chiaro con la miscela di estrazione (v/v 1: 20).
VialTweeter per la preparazione dei campioni a ultrasuoni
Precolonna: LiChrospher 60, RP-Select B, 5μm (Merck 50963)
Colonna: LiChroCart 125-4, Lichrospher 60, RP-Select B, 5 μm (Merck 50829)
Eluente: isocratico 36% TEAP 25 mmol/L, 64% acetonitrile quantificazione a 210nm
Calibrazione: 0,001 – 0,10 μg/μL
Calibrazione: 0,01 - 0,50 μg/μL
Tempo di ritenzione: per CBD: 6,2 min.; per CBN: 8,0 min.; per THC: 9,4 min.; per THC-A: 11,0 min.
LOD: CBD 0,5%, CBN 0,5%, THC 0,15%, THC-A 1%
UP200St con micropunta per la sonicazione dei campioni
Letteratura/riferimenti
- Werner Bernhard, Franziska Penitschka, Alain Broillet, Prisma Regenscheit (2006): Analisi chimica forense del THC in un haltigem Hanfkraut. Dal DC via GC al metodo HPLC. Applica 2006.
Particolarità / Cose da sapere
marijuana è costituita dai fiori essiccati e dalle foglie e steli della pianta di Cannabis femmina. È la forma più consumata e contiene circa il 3%-20% di THC. Forme specifiche di marijuana altamente selezionate raggiungono un contenuto di THC superiore al 30%. La marijuana è la fonte di tutte le altre varietà di cannabis contenenti THC. Per convertire il cannabinoide più abbondante, l'acido tetraidrocannabinolico (THCA), nel THC psicoattivo, è necessario avviare un processo di decarbossilazione. Pertanto, la cannabis e i suoi estratti devono essere riscaldati o disidratati per provocare la decarbossilazione.
kief si riferisce a una polvere, ricca di tricomi, che viene setacciata dalle foglie e dai fiori di cannabis. Viene consumata in polvere o compressa e utilizzata per i panetti di hashish.
hashish o hashish è un panetto o una pallina di resina concentrata che viene prodotta dal kief pressato o dalla resina raschiata dalla superficie della pianta e arrotolata in palline. Si presenta in vari colori, dal nero al marrone dorato, a seconda della purezza e della provenienza. Può essere consumata per via orale o fumata, ad esempio in una pipa, narghilè, bong, gorgogliatore, vaporizzatore, usando un coltello caldo, fumata in spinelli, mescolata con cime di cannabis o tabacco, fumata in bottiglia o usata come ingrediente nei cibi.
tintura di cannabis si riferisce all'estratto di cannabinoidi in alcol. I cannabinoidi vengono estratti dalla pianta di cannabis utilizzando alcolici ad alta gradazione (per lo più alcol di grano) per creare la tintura.
olio di hashish è una matrice resinosa di cannabinoidi prodotta dall'estrazione con solventi, formata da una massa indurita o viscosa. L'olio di hashish è uno dei prodotti più potenti della cannabis per il suo alto livello di composti psicoattivi. L'uso di olio di hashish estratto in butano e anidride carbonica supercritica ha recentemente guadagnato una crescente popolarità.
Infusioni si riferiscono a diversi tipi di infusi di cannabis che si differenziano tra loro per l'ampia varietà di solventi non volatili che possono essere utilizzati per produrre un infuso di cannabis. Per preparare tale infuso, la materia vegetale della cannabis viene mescolata con un solvente e poi pressata e filtrata per trasferire gli oli dalla pianta al solvente. Il burro di cacao, il burro di latte, l'olio da cucina, la glicerina e gli idratanti per la pelle sono solventi comunemente usati.
marijuana medica si riferisce all'uso della pianta di Cannabis come terapia a base di erbe raccomandata dal medico, nonché di THC e cannabinoidi sintetici. Questo uso richiede generalmente una prescrizione medica e la distribuzione avviene di solito all'interno di un quadro definito dalle leggi locali. Diverse ricerche hanno dimostrato che l'uso della cannabis o dei suoi derivati agisce, ad esempio, contro la nausea e il vomito indotti dalla chemioterapia, il dolore neuropatico e la sclerosi multipla.