La cannabis ha una lunga storia come droga ricreativa e medica come agente analgesico e antispasmodico. La scoperta dei principali cannabinoidi tetraidrocannabinolo, cannabidiolo e cannabigerolo (THC, CBD e CBG) ha portato a un maggiore interesse per i loro effetti medici. Mentre il THC è psicoattivo e classificato come una droga illecita d'abuso nella maggior parte dei paesi, il CBD ha uno status legalmente accettato in molte parti del mondo per scopi medicinali. Si ritiene che il CBD allevia l'ansia e lo stress e favorisca un sonno migliore. A causa dei diversi effetti e delle possibili conseguenze legali, la determinazione del profilo cannabinoide della cannabis è di grande interesse.
In genere, il test di potenza della cannabis viene eseguito mediante analisi HPLC. Sebbene l'HPLC sia in grado di rilevare basse concentrazioni di cannabinoidi meno abbondanti, richiede reagenti chimici e richiede molto tempo. Questa Application Note spiega perché la spettroscopia nel vicino infrarosso (NIRS) è un metodo superiore per la quantificazione di THC, CBD e CBG nella cannabis essiccata perché fornisce risultati in meno di un minuto e non richiede alcuna sostanza chimica.
Per questo studio sono stati utilizzati un totale di 702 campioni di cannabis essiccata con concentrazioni variabili di THC, CBD e CBG. Gli spettri Vis-NIR sono stati acquisiti su Metrohm DS2500 Solid Analyzer (Figura 1) dotato del supporto DS2500. Una porzione da 400 mg di ciascun campione è stata macinata a mano utilizzando un macinino, quindi collocata in una mini coppa per campioni NIRS. Successivamente, un riflettore d'oro diffuso con lunghezza del percorso totale di 4 mm è stato posizionato sopra il campione di cannabis preparato. La raccolta dei dati e lo sviluppo del modello sono stati effettuati con il pacchetto software Vision Air Complete.
Strumenti | Codice Metrohm |
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DS2500 Solid Analyzer | 2.922.0010 |
Supporto DS2500 | 6.7430.040 |
Mini bicchieri per campioni, 10 pezzi incl. 100 dorsi usa e getta | 6.7402.030 |
Riflettore diffuso NIRS oro, lunghezza del percorso totale di 4 mm | 6.7420.020 |
Vision Air 2.0 completo | 6.6072.208 |
Gli spettri Vis-NIR ottenuti (figura 2) sono stati utilizzati per creare modelli di previsione per il contenuto di THC, CBD e CBG nella cannabis essiccata. Per verificare la qualità dei modelli predittivi sono stati realizzati dei diagrammi di correlazione che visualizzano un valore di correlazione (R2) tra la previsione Vis-NIR e i valori del metodo primario (HPLC). Le rispettive figure di riferimento (FOM) mostrano la precisione attesa di una previsione durante l'analisi di routine (Figure 3–5).
Risultato THC
FOM | Valore |
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R2 | 0,979 |
Errore standard di calibrazione | 0,71% |
Errore standard di convalida incrociata | 0,73% |
Risultato CBD
FOM | Valore |
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R2 | 0,978 |
Errore standard di calibrazione | 0,74% |
Errore standard di convalida incrociata | 0,75% |
Risultato CBG
FOM | Valore |
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R2 | 0,849 |
Errore standard di calibrazione | 0,16% |
Errore standard di convalida incrociata | 0,17% |
Questa Application Note presenta un metodo Vis-NIR che è particolarmente adatto per la rapida quantificazione dei tre principali cannabinoidi della cannabis (cioè THC, CBD e CBG). Rispetto al metodo HPLC standard (Tabella 2), l'analisi della cannabis con la spettroscopia nel vicino infrarosso consente di risparmiare fino a 30 minuti di tempo per analisi. Inoltre, NIRS non richiede reagenti chimici ed è una tecnica analitica non distruttiva.
Parametro | Metodo | Tempo per il risultato |
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THC, CBD, CBG | HPLC | ∼10 min (preparazione) + ∼20 min (HPLC) |