Prepararea probelor cu ultrasunete pentru analiza THC
- Extracția cu ultrasunete este o metodă dovedită pentru producerea THC, dar poate fi utilizată și în scopuri analitice.
- Sonicarea este o metodă uzuală de preparare a probelor, utilizată pentru analiza conținutului total de THC din produsele de canabis.
- Extracția cu ultrasunete se aplică probelor înainte de analiza TLC, GC și HPLC.
Extracția THC cu ultrasunete
THC-ul, sau tetrahidrocanabinolul (delta-9-tetrahydrocannabinol), este substanța chimică ce provoacă majoritatea efectelor psihologice ale marijuanei. Pentru specia canabis sunt cunoscute peste 400 de soiuri diferite. În funcție de soiul specific de canabis, canabisul poate avea doar 0,3 wt% THC. În alte soiuri, conținutul de THC poate ajunge până la 20 wt%.
De asemenea, diferitele produse de canabis variază semnificativ: astfel, concentrația medie de THC în marijuana variază între 1 și 5%; în hașiș, conținutul de THC este între 5 și 15%, iar în uleiul de hașiș este în medie de 20%. THC-ul din dozele recreaționale de marijuana este foarte variabil și, cu cât conținutul de THC al marijuanei este mai scăzut, cu atât utilizatorul trebuie să consume mai mult pentru a resimți efectele dorite.
Prepararea probelor cu ultrasunete este utilizată pentru analiza conținutului de THC
- pentru controlul calității produselor recreaționale cu THC,
- pentru determinarea calității produselor farmaceutice cu THC,
- pentru diferențierea dintre cânepa de tip drog și cânepa pentru fibră.
Pentru analiza THC se utilizează în mod obișnuit următoarele metode cromatografice: cromatografia în strat subțire (TLC), cromatografia de gaze (GC) și cromatografia de lichide de înaltă performanță (HPLC)
Protocol de preparare a probelor cu ultrasunete pentru analiza TLC
Prepararea probelor: pentru prepararea probelor, materialul vegetal uscat trebuie macerat și măcinat până la o pulbere omogenă. Pentru extracția cu ultrasunete, 500mg de pulbere din planta de canabis și 5mL de amestec metanol-cloroform (raport 9 : 1) se amestecă într-un flacon. Sonicarea poate fi aplicată folosind un sonicator cu microvârf, sistemul VialTweeter sau unitatea cu ultrasunete CupHorn. Timpul de sonicare este de aprox. 5 min. Apoi lăsați proba în repaus cel puțin 5 min. Diluați supernatantul limpede cu amestecul de extracție (v/v: 1 : 10). THC liber: 1μL pe placa TLC
Decarboxilare: 100μL din extract se evaporă până la uscare. Reziduul se încălzește la 180℃ timp de 4 min. Adăugați 500μL de metanol-cloroform (v/v 9 : 1). Sonicați timp de 5 min. Diluați supernatantul limpede cu amestecul de extracție (v/v: 1 : 10).
Calibrare: 20ng, 60ng, 100ng, 140ng
HPTLC:
Silicagel TLC F-254, Merck 5729
TLC scanner II, software CATS3, Camag Muttenz Eluent:
Acetat de etil : Toluen : Cloroform = 3 : 17 : 0,25 (v/v/v)
Derivatizare postcromatografică: Fast Blue Salt 0,1% în 0,1 M NaOH
Densitometrie la 550 nm
Tetrahidrocanabinol (Δ9-THC) pentru analiză și extracție
Protocol de preparare a probelor cu ultrasunete pentru analiza GC
Prepararea probelor: materialul vegetal uscat este macerat și măcinat până la o pulbere omogenă. Pentru extracție, 500mg de pulbere din planta de canabis și 10mL de amestec metanol-hexan (raport 9 : 1) se amestecă într-un flacon. Sonicarea poate fi aplicată folosind un dispozitiv cu ultrasunete de tip sondă cu microvârf, sistemul VialTweeter sau unitatea cu ultrasunete CupHorn. Sonicați proba timp de 15–20 min. Agitați proba și lăsați-o în repaus cel puțin 5 min. Diluați supernatantul limpede cu amestecul de extracție (v/v 1: 20).
Decarboxilare: în insert
Temperatura injectorului 250℃
Calibrare: 5 ng/μL până la 250 ng/μL
GC: HP 6890 cu 5973 MSD și autosampler 7683, injecție: 1μL, timp splitless: 2 min.
Coloană: HP-5 MS, 30m, diametru 250 μm, grosimea filmului 0,25 μm
Gaz purtător: He, 35 psi, debit constant: 4 mL/min.
Cuptor: 100℃ timp de 1min.; creștere a temperaturii de 15℃ /min. până la 280℃; 280℃ timp de 5 min. MSD: SCAN: m/e 35 – 550
Protocol de preparare a probelor cu ultrasunete pentru analiza HPLC
Prepararea probelor (analog cu prepararea pentru GC): materialul vegetal uscat este macerat și măcinat până la o pulbere omogenă. Pentru extracție, 500mg de pulbere din planta de canabis și 10mL de amestec metanol-hexan (raport 9 : 1) se amestecă într-un flacon. Sonicarea poate fi aplicată folosind un sonicator cu sondă cu microvârf, sistemul VialTweeter sau unitatea cu ultrasunete CupHorn. Sonicați proba timp de 15–20 min. Agitați proba și lăsați-o în repaus cel puțin 5 min. Diluați supernatantul limpede cu amestecul de extracție (v/v 1: 20).
VialTweeter pentru prepararea probelor cu ultrasunete
Precoloană: LiChrospher 60, RP-Select B, 5μm (Merck 50963)
Coloană: LiChroCart 125-4, Lichrospher 60, RP-Select B, 5 μm (Merck 50829)
Eluent: izocratic 36% TEAP 25 mmol/L, 64% acetonitril, cuantificare la 210nm
Calibrare: 0,001 – 0,10 μg/μL
Calibrare: 0,01 – 0,50 μg/μL
Timp de retenție: pentru CBD: 6,2 min.; pentru CBN: 8,0 min.; pentru THC: 9,4 min.; pentru THC-A: 11,0 min
LOD: CBD 0,5%, CBN 0,5%, THC 0,15%, THC-A 1%
UP200St cu microvârf pentru sonicarea probelor
Literatură/Referințe
- 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.
Informații utile
Marijuana constă din florile uscate și frunzele și tulpinile subiacente ale plantei femele de canabis. Aceasta este forma cea mai larg consumată și conține aprox. 3% până la 20% THC. Anumite forme de marijuana, intens selecționate, ating un conținut de THC de peste 30%. Marijuana este materialul sursă pentru toate celelalte varietăți de produse de canabis care conțin THC. Pentru a transforma cel mai abundent canabinoid, acidul tetrahidrocanabinolic (THCA), în THC psihoactiv, trebuie inițiat un proces de decarboxilare. Prin urmare, canabisul și extractele sale trebuie încălzite sau deshidratate pentru a provoca decarboxilarea.
Kief se referă la o pulbere bogată în tricomi, care este cernută din frunzele și florile de canabis. Se consumă fie sub formă de pulbere, fie comprimată și utilizată în turte de hașiș.
Hașișul sau hash este o turtă sau o bilă concentrată de rășină, produsă fie din kief presat, fie din rășina răzuită de pe suprafața plantei și rulată în bile. Apare în diverse culori, de la negru la maro-auriu, în funcție de puritate și sursă. Poate fi consumat oral sau fumat, de ex. într-o pipă, narghilea, bong, bubbler, vaporizator, folosind un cuțit încins, fumat în jointuri, amestecat cu muguri de canabis sau cu tutun, fumat sub formă de „bottle tokes” sau utilizat ca ingredient în alimente.
Tinctura de canabis se referă la extractul de canabinoizi în alcool. Canabinoizii sunt extrași din planta de canabis folosind băuturi spirtoase de concentrație ridicată (în principal alcool din cereale) pentru a obține tinctura.
Uleiul de hașiș este o matrice rășinoasă de canabinoizi produsă prin extracție cu solvent, sub forma unei mase întărite sau vâscoase. Uleiul de hașiș este unul dintre cele mai potente produse de canabis datorită nivelului ridicat de compus psihoactiv. Utilizarea uleiului de hașiș extras în butan și în dioxid de carbon supercritic a câștigat recent o popularitate tot mai mare.
Infuziile se referă la diferite tipuri de infuzii de canabis, care se deosebesc între ele prin varietatea largă de solvenți nevolatili ce pot fi utilizați pentru producerea unei infuzii de canabis. Pentru a prepara o astfel de infuzie, materialul vegetal de canabis se amestecă cu un solvent, apoi se presează și se filtrează pentru a transfera uleiurile din plantă în solvent. Untul de cacao, untul din lapte, uleiul de gătit, glicerina și cremele hidratante pentru piele sunt solvenți utilizați frecvent.
Marijuana medicală se referă la utilizarea plantei de canabis ca terapie pe bază de plante recomandată de medic, precum și a THC-ului sintetic și a canabinoizilor. Această utilizare necesită în general o prescripție medicală, iar distribuția se face de obicei într-un cadru definit de legislația locală. Mai multe studii de cercetare au arătat că utilizarea canabisului sau a derivaților săi acționează împotriva, de ex., greței și vărsăturilor induse de chimioterapie, a durerii neuropatice și a sclerozei multiple.