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Che potenza ha il mio campione? Q&A sui cannabinoidi

*Sottotitoli disponibili in italiano*

Descrizione

Considerato l’elevato numero di campioni diversi che vengono inviati ai laboratori di analisi della cannabis, è realistico aspettarsi che una singola tecnica di estrazione vada bene per tutti?  Justin Steimling, responsabile del laboratorio applicazioni LC di Restek, esprime alcune considerazioni relative alla scelta di un metodo di estrazione del campione basato sul tipo di campione da analizzare. 

Altre Risorse

 

And check out the analysis of different sample matrices for the presence of cannabinoids, with sample preparation information provided in the notes for each chromatogram:

 

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Trascrizione

Buongiorno, mi chiamo Justin Steimling e sono il responsabile delle applicazioni LC di Restek. 

Domanda: Qual è un elemento fondamentale per la riuscita di un’analisi della potenza della cannabis e perché? 

Credo che quando si effettuano test sulla cannabis, in particolare per determinarne la potenza, uno degli aspetti più importanti sia proprio la preparazione del campione. Questo perché esistono così tante matrici di cannabis che è veramente difficile utilizzare un unico metodo per tutto.  

Domanda: Come sceglie il tipo di preparazione più adatta al campione? 

Penso che la scelta della procedura di estrazione più idonea per un campione sia probabilmente l’aspetto più importante nell’ambito dello sviluppo del metodo, poiché si considera la composizione del campione e si cerca di utilizzarla per sviluppare un metodo mirato. Intendo dire che ci possono essere campioni come gli oli, ad alto contenuto di grassi, e prodotti alimentari con un elevato contenuto di carboidrati.  

L’effettiva procedura di preparazione per questi due prodotti diversi può divergere completamente, perché si deve considerare la solubilità, se viene aggiunto qualcosa al campione come formulazione, per esempio in un balsamo o lozione. Inoltre bisogna anche tenere conto di alcuni fattori per determinati tipi di commestibili, come per esempio il cioccolato. Il cioccolato infatti non solo contiene molti carboidrati, ma anche molti lipidi. Conoscere la composizione del campione che si intende analizzare è quindi estremamente importante, perché è proprio l’elemento fondamentale per lo sviluppo di un metodo mirato.  

Domanda: Ci può fare qualche esempio?  

Certo. La varietà dei campioni contribuisce di per sé al processo di estrazione, perché bisogna capire come riuscire a estrarre i cannabinoidi dal campione nel modo più efficiente possibile. Per esempio, se i miei campioni fossero orsetti gommosi o caramelle dure, costituiti principalmente da zuccheri, rendendo omogeneo il campione e procedendo all’estrazione con un solvente organico potrei riuscire a vedere i cannabinoidi. Ma non è detto che in questo modo io riesca a ottenere la migliore efficienza di estrazione. Quindi, una strategia per gestire questo particolare tipo di campione consiste nel dissolvere le matrici in un liquido come l’acqua, per solubilizzarlo completamente, e poi estrarlo con un solvente organico. Ci sono poi altre tipologie di campioni, come la cioccolata e le lozioni, per le quali si può utilizzare un approccio diverso. Per esempio, nel caso della cioccolata, un metodo davvero efficace è scaldare leggermente il campione, in modo che si fonda e risulti praticamente omogeneo. Così, una volta aggiunto a un solvente organico, si può essere certi dell’elevata efficienza di estrazione.  

Domanda: Parliamo ancora un po’ dell'omogeneizzazione. È una fase cruciale. 

Garantire l’omogeneità del campione è estremamente importante per essere certi che il risultato ottenuto sia effettivamente rappresentativo dell’intero campione. A seconda del punto di campionamento, in un fiore di cannabis si potrebbe rilevare un’elevata concentrazione in una determinata area, soprattutto nei tricomi, e una concentrazione bassa vicino alle foglie e allo stelo. 

Nel caso dell’omogeneizzazione meccanica, quando si opera con il fiore di cannabis una buona tecnica è utilizzare semplicemente un frullatore. Ho scoperto però che è veramente efficace insieme a ghiaccio secco, perché questa combinazione di miscelatore e ghiaccio secco consente, tra l'altro, di produrre un campione non solo omogeneo, ma con particelle di dimensioni piccole e regolari. Il campione non presenta grumi ed è molto facile da lavorare. 

Per omogeneizzare il fiore si può utilizzare anche un mulino a biglie o un dispositivo analogo. Con il mulino, tuttavia, una delle difficoltà è rappresentata dal rischio che alcuni tricomi restino attaccati alla sfera. Quindi è fondamentale risciacquarlo prima di procedere all’estrazione. 

Domanda: Dopo l’estrazione come avviene la purificazione? 

Una volta estratto il campione si devono considerare diversi tipi di purificazione da effettuare dopo l’estrazione. La scelta dipende proprio dal tipo di campione. Se si estrae un orsetto gommoso o qualcosa di simile, probabilmente non sarà necessario un elevato grado di purificazione in quanto il campione sarà abbastanza pulito. Ma se l’estrazione riguarda la barretta di cioccolato, nel campione saranno dissolti molti grassi e si dovrà scegliere una tipologia di purificazione post-estrazione adatta a quella particolare matrice. Nel caso della barretta di cioccolato, un metodo particolarmente efficace è mettere il campione in freezer per 30 minuti e lasciare che tutti i lipidi solidifichino stratificandosi. Nel settore, questo processo è noto come winterizing, che è effettivamente una precipitazione indotta termicamente. Grazie a queste strategie vedrete che ora la purificazione del campione si rivelerà molto proficua quando l’analisi del campione passerà alla fase strumentale.  

Domanda: Come si fa a capire se l’estrazione è stata efficiente? 

Determinare il grado di efficienza dell’estrazione e della purificazione del campione è sempre stata la questione cruciale in questo settore. Esistono effettivamente diversi modi per determinare l’efficienza di estrazione. Un metodo semplice è utilizzare un campione che non si solubilizzi nel solvente di estrazione, tipo un fiore. Si può fare un passo indietro e ripetere l’estrazione. Se ti accorgi che durante la riestrazione stai inserendo una quantità maggiore di cannabinoidi nel solvente di estrazione, probabilmente dovrai riformulare il solvente di estrazione e l’estrazione stessa per avere la certezza di realizzare un’estrazione più efficiente.  

Domanda: Cosa succede se il campione si dissolve nel solvente di estrazione? 

Se il campione si dissolve nel solvente di estrazione, si possono comunque adottare delle strategie. L'aggiunta di standard è uno dei metodi più diffusi. Un problema legato a questo metodo è che gli standard di riferimento disponibili, sostanze esenti DEA, hanno effettivamente una concentrazione piuttosto bassa rispetto ai prodotti veri e propri a base di cannabis e alla cannabis stessa da analizzare. 

Uno dei modi migliori per gestire gli standard a bassa concentrazione rispetto al prodotto a base di cannabis stesso è ridurre l’entità dell’estrazione. In molti casi ti troverai a lavorare con una soluzione standard di circa un mg per millilitro. Quindi per ogni millilitro si avrà un milligrammo. Quindi, per rendere significative le concentrazioni effettive, puoi lavorare solo con un quantitativo limitato di matrice aggiuntiva. Pertanto, riducendo l’estrazione effettiva potrai creare un campione più potente rispetto a quello esistente, con un'enorme differenza tra il campione originale e quello addizionato. In conclusione, con l'aggiunta di standard potrai davvero valutare l’efficienza di estrazione.  

 Se inizialmente utilizzi un grammo di campione, non c’è motivo per non ridurlo a 0,1 grammo, purché venga ridotto di conseguenza anche il solvente di estrazione, passando da 10 ml a 1 ml. È quindi dimostrato che, seppur in scala ridotta, l’efficienza di estrazione non cambia.  

Domanda: Grazie Justin! Alcune considerazioni finali? 

Mi dispiace davvero per tutti quei laboratori di analisi della cannabis che devono gestire un’enorme varietà di matrici. Comprendo che la mole di campioni è enorme e il tempo a disposizione limitato, ma la buona notizia è che in realtà non ci si mette molto per effettuare esperimenti sull’efficienza di estrazione e quello che si perde in minuti lo si guadagna senz’altro in valore. Spero che questa sessione Q&A sia stata utile. Per qualsiasi domanda non esitare a contattarci.

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