Meten van cannabinoïden – Hoofdstuk 2

Door Samantha Miller, President en Chief Scientist van Pure Analytics Cannabis Laboratory.

Met de opkomst van de medicinale cannabis dispensarium zijn er verschillende andere soorten bedrijven en dienstverleners ontstaan om in hun behoeften te voorzien, waaronder laboratoria die producten testen voor de medicinale cannabis industrie. Voordat medicinale cannabis werd gelegaliseerd, waren cannabistesten beperkt tot analyses die werden uitgevoerd als onderdeel van strafrechtelijk onderzoek of binnen een van de weinige onderzoeksprogramma’s, zoals dat van de Universiteit van Mississippi, onder toezicht van Dr. Mahmoud ElSolhy, of, in Israël, dat van Dr. Raphael Mechoulam, die door de overheid gesanctioneerd onderzoek uitvoeren.

De ontwikkeling en vooruitgang van onafhankelijke cannabis testlaboratoria in staten waar medicinale en recreatieve cannabis gelegaliseerd zijn, betekenen vandaag de dag een opwindende vooruitgang in het streven naar cannabis van medische kwaliteit die geteeld en verwerkt wordt volgens gespecificeerde standaarden. Spannend is ook de basis van een krachtig hulpmiddel voor de onafhankelijke cannabiskweker om strategische kweekprogramma’s te ontwikkelen die gericht zijn op het isoleren van interessante eigenschappen en het verhogen van de potentie op een voorspellende manier met behulp van testen in het vegetatieve stadium om de selectie van planten voor kweek of teelt te ondersteunen. Zie “Cannabinoïde potentie testen als hulpmiddel voor de boer en kweker”.

Measuring cannabinoids

Dr. Mechoulam geeft een lezing aan de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem

Verschillende soorten testen worden uitgevoerd door laboratoria die gespecialiseerd zijn in cannabisanalyse ter ondersteuning van het medicinale apotheekmodel, waaronder cannabinoïde potentie testen, microbiologische screening op schimmels, schimmels en bacteriën, en pesticiden testen die zoeken naar residuen van schadelijke chemicaliën die mogelijk zijn toegepast tijdens de groeicyclus. Naarmate het aantal testdiensten en gelegaliseerde cannabis is toegenomen en de markt van producten snel is geëvolueerd en veranderd, is ook het aanbod van cannabislaboratoria veranderd. Veel laboratoria bieden nu testen aan voor geur- en smaakstoffen (bekend als terpenen) in cannabis. De tendens naar chemisch geëxtraheerde concentraten, bekend als wax, shatter, dabs en meer, heeft ook geleid tot de vraag naar specifieke diensten zoals het testen van restoplosmiddelen en het testen op giftige onzuiverheden in butaan-, propaan- en CO2-gas van lage kwaliteit dat vaak wordt gebruikt om wax te maken. In regio’s waar de regelgeving scherp in het vizier is, vind je ook door de staat opgelegde eisen, zoals in Nevada, die het testen op zware metalen en het testen op restmeststoffen en voedingsstoffen verplicht stellen.

De medicinale cannabis dispensary, Florin Wellness Center (FWC), doet goede zaken op deze foto van Paul Clemons.

Het eerste cannabislaboratorium in de VS werd geopend in Colorado. Vele andere volgden snel, de meeste in Californië waar de ontluikende markt van dispensariums bijna van de ene op de andere dag honderden dispensariums in één stad zag groeien. Het meest voorkomende type test dat wordt uitgevoerd door cannabislaboratoria is het testen van de potentie van cannabinoïden. Het testen van de potentie geeft medicinale cannabis patiënten belangrijke informatie over de actieve bestanddelen in hun cannabis. Dit kan hen helpen de juiste cannabis voor hen te selecteren op basis van hun specifieke kwaal, omdat het hen vertelt welke actieve bestanddelen aanwezig zijn en hun relatieve hoeveelheden. Cannabinoïden waarop vaak wordt getest zijn THC, THCA, CBD, CBDA, CBN, CBC en CBG, en binnenkort ook THCV en CBDV, dankzij de inspanningen van chemische productiebedrijven die de specifieke behoeften van de cannabis testindustrie ondersteunen.

Amerikaanse cannabislaboratoria zijn beperkt in de cannabinoïden die ze legitiem in hun analyses kunnen opnemen, afhankelijk van welke cannabinoïden verkrijgbaar zijn als gecertificeerde referentiestandaarden van chemische standaardenbedrijven in de VS. Ten tijde van de publicatie van dit boek waren er in de VS voor analisten onder andere de volgende referentiestandaards voor cannabinoïden beschikbaar: THC, THCA, CBD, CBDA, CBG, CBN, CBDV en CBC. Deze referentiestandaarden zijn gezuiverde cannabinoïden in oplossing en worden gebruikt om de apparatuur te kalibreren die wordt gebruikt om de potentie te meten. Met deze gecertificeerde referentieoplossingen kan de chemicus de cannabinoïden in een extract identificeren en kwantificeren. Als de apparatuur goed gekalibreerd is met behulp van gecertificeerde referentiestandaarden, zouden twee verschillende laboratoria in staat moeten zijn om hetzelfde cannabisextract te meten en een vergelijkbaar resultaat te geven. Sommige cannabislaboratoria kiezen ervoor om te rapporteren over cannabinoïden op basis van theoretische gegevens in plaats van verificatie van de identiteit en hoeveelheid op basis van het gebruik van een gecertificeerde chemische referentiestandaard. Een dergelijke praktijk kan acceptabel zijn in een onderzoeksomgeving, maar is niet acceptabel in een patiëntgerichte omgeving waar dienstverleners volgens dezelfde normen zouden moeten werken “alsof” ze gereguleerd worden door de federale overheid en hun analyses “gecertificeerd” zouden moeten zijn Echter, in een overvolle en zeer concurrerende markt van dienstverleners, zullen velen “reiken” om te beweren dat ze diensten kunnen leveren of analyses kunnen doen voor bepaalde verbindingen, zoals exotische en zeldzame cannabinoïden, die anderen niet kunnen, in een poging om een concurrentievoordeel te ontwikkelen in de cannabis testmarkt. Als niemand anders op een bepaalde stof test, is daar waarschijnlijk een reden voor en kan de legitimiteit van de analyse in twijfel worden getrokken. Dit brengt ons bij het belang van het kiezen van een dienstverlener die betrouwbare en nauwkeurige resultaten kan leveren.

Verschillende cannabisconcentraten (van links naar rechts): wax, shatter, bubble-hash en geperste kief (hasj).

Een cannabislaboratorium kiezen

Als dispensariums, patiënten en kwekers op zoek gaan naar de juiste dienstverlener voor hen, kan het al snel aanvoelen alsof ze door een verwarrende litanie van meningen, marketingpraat en opties moeten waden. Als je de feiten bij de hand hebt over testprocessen en -apparatuur met betrekking tot je eigen behoeften, kan dat je helpen om de beste dienstverlener voor jouw behoeften te vinden.

Het testen van de potentie van cannabinoïden is verreweg het meest controversieel geweest in de beginperiode van de onafhankelijke cannabis testlaboratorium industrie in de VS. Het heeft geleid tot veel blinde tests van dienstverleners binnen een regio door verschillende groepen die ofwel het testproces willen legitimeren of juist fouten in de praktijken van cannabis testdienstverleners aan het licht willen brengen. Eén zo’n “ringtest”, gepubliceerd in O’Shaughnessy’s journal of medical cannabis in 2011, werd uitgevoerd door California NORML en omvatte de cannabislaboratoria die op dat moment diensten aanboden in de staat Californië. De resultaten van 10 laboratoria waren heel onthullend en bevestigden dat het gebruik van gecertificeerde referentiematerialen nodig is om de resultaten van lab tot lab goed overeen te laten komen. De laboratoria die hun eigen chemische referentiestandaarden “maakten” in plaats van gecertificeerde standaarden aan te schaffen, bleken resultaten te hebben die significant afweken van de rest van de groep, terwijl er een goede overeenkomst werd gezien tussen een handvol laboratoria. De test bracht een aantal basisprincipes aan het licht die als leidraad kunnen dienen bij het evalueren van een cannabislab.
Inzicht in testprocessen en -apparatuur kan je helpen bij het kiezen van dienstverleners en testopties die het beste passen bij jouw behoeften. Verschillende dienstverleners zijn gespecialiseerd in verschillende soorten monsters en bieden verschillende analytische opties. In de ongereguleerde omgeving van cannabis testen op het moment van dit schrijven, is er geen specifieke manier om een bepaald type analyse uit te voeren. Dit leidt tot een verscheidenheid aan verschillende methoden die worden gebruikt, waardoor het voor de patiënt en boer verwarrend wordt om de resultaten tussen de verschillende dienstverleners te interpreteren en te begrijpen hoe ze met elkaar vergeleken moeten worden. Een paar belangrijke dingen weten kan je in de juiste richting leiden.

Bij deze oogst van ‘Bubba Kush’ toppen werd 13 tot 19 procent THC gemeten. De monsters werden genomen op verschillende delen van de planten.

VERGELIJKING VAN GC EN HPLC OF UPLC

GaschromatografieHoge prestatie vloeistofchromatografie of
Ultra Hoge Prestatie Chromatografie
Een gasstroom onder lage druk helpt bij het verplaatsen van de verbindingen naar de detectorEen stroom oplosmiddel onder hoge druk helpt bij het verplaatsen van de verbindingen naar de detector
Detector vernietigt verbindingenDetector vernietigt verbindingen meestal niet
Kan cannabinoïde zuren niet detecterenKan cannabinoïdezuren detecteren
Analyse produceert GEEN noemenswaardig gevaarlijk afval. MilieuvriendelijkAnalyse produceert veel gevaarlijk afval van oplosmiddelen

Het potentie testproces

De basisstappen van het potentie testproces die van invloed zijn op de nauwkeurigheid en precisie van de resultaten zijn:

  1. monstername
  2. kalibratie van apparatuur
  3. kwaliteit van de gebruikte chemische referentiestandaarden
  4. ervaring en deskundigheid van de persoon die het werk uitvoert

Bemonstering kan worden uitgevoerd in verschillende stadia van het transport van cannabis van de boer naar de patiënt. Het product kan eerst worden bemonsterd op de kwekerij en worden geleverd aan een apotheek die vervolgens een monster neemt om naar het lab te sturen waar de cannabis uiteindelijk wordt bemonsterd door het lab zelf. Elke stap onderweg – en ook de behandeling van het monster – kan van invloed zijn op de uiteindelijke potentie en of er cannabinoïden zoals CBN (een afbraakproduct) aanwezig zijn. Op elk punt waar het wordt gehanteerd en bemonsterd, moet het cannabismonster representatief zijn voor de gehele hoeveelheid materiaal waaruit het is geselecteerd. Voor de kweker met meerdere kilo’s van dezelfde cannabissoort betekent het nemen van een representatief monster dat hij een selectie maakt van toppen van verschillende grootte van verschillende planten en verschillende delen van de plant. Een aanbevolen monstergrootte om naar het lab te sturen is 0,25 tot 1 gram per pond materiaal.

In het lab moet het monster gesneden of gemalen worden om het te homogeniseren of uniform te maken. Een deel van dit gehomogeniseerde monster wordt gewogen op een zeer gevoelige weegschaal en vervolgens geëxtraheerd met oplosmiddelen zoals methanol of isopropylalcohol voor analyse. Weegschalen die gebruikt worden om monsters te wegen moeten regelmatig gekalibreerd worden en er moet een gedateerd logboek van die kalibraties bijgehouden worden. In sommige laboratoria worden monsters gedroogd tot een vochtgehalte van nul voordat ze worden gewogen voor analyse. Afhankelijk van hoeveel vocht er om te beginnen in het plantmateriaal zat, kan dit de resultaten sterk beïnvloeden, variërend van 3 tot 10 gewichtsprocent. De extractie van het monster bestaat uit het plaatsen van een afgemeten hoeveelheid oplosmiddel in een flesje met het gewogen cannabismonster. Verschillende laboratoria gebruiken verschillende oplosmiddelen voor hun extractie. Niet elk oplosmiddel is goed in het volledig extraheren van alle cannabinoïden. Methanol, ethanol en isopropanol zijn de beste opties voor volledige (ook wel uitputtende) extractie, terwijl aceton en hexaan, die door sommige dienstverleners worden gebruikt, THC en CBD niet zo volledig extraheren. Deze onvolledige extractie zou leiden tot een algehele verlaging van de potentie. Na toevoeging van het oplosmiddel kan het extractieproces variëren. Sommigen verhitten het monster om het te extraheren, anderen soniceren met ultrasone golven of leggen het in een schudbad of op een tafel. Het gebruik van een ultrasoon waterbad is over het algemeen de beste methode voor volledige extractie van cannabinoïden. (Kijk voor een studie over deze oplosmiddelextractie op https://www.restek.com/row).

Afhankelijk van het type monster dat geanalyseerd wordt, kan de ene manier van analyseren geschikter zijn dan de andere. Bij de meeste potentie- en pesticidetests op cannabismonsters wordt het monster geanalyseerd met een of andere vorm van chromatografie-apparatuur. Twee veelgebruikte typen zijn gaschromatografie (GC) en hoogwaardige of ultra hoogwaardige vloeistofchromatografie (HPLC of UPLC). Deze instrumenten kunnen uitgerust zijn met veel verschillende soorten detectoren. Sommige dienstverleners claimen superieur te zijn op basis van de door hen gekozen apparatuur. Beide soorten instrumenten leveren nauwkeurige en haalbare resultaten op als ze correct gekalibreerd zijn en gebruikt worden door een ervaren operator die de gegevensoutput kan interpreteren en valideren.

Gaschromatografie (GC)

Een gaschromatograaf is een type analytische instrumentatie waarbij een lagedrukstroom van samengeperst gas – vaak waterstof of helium – een monster van de injector naar de detector van het instrument duwt door een buis met een kleine opening, die een kolom wordt genoemd. De kolom in een gaschromatograaf is een 15 tot 30 meter lange buis van gesmolten silica die aan de binnenkant is gecoat met verschillende stoffen. Deze coatings en de lengte van het buisje zorgen ervoor dat de verbindingen zich van elkaar scheiden in ruimte en tijd terwijl ze door de kolom reizen. Op deze manier bereiken de monsters afzonderlijk de detector en kunnen ze afzonderlijk worden gemeten. Als een analyse niet correct of te snel wordt uitgevoerd, kunnen twee verbindingen tegelijkertijd de detector bereiken en als één verbinding worden gemeten, wat resulteert in een foutief gerapporteerd resultaat.

Gaschromatografen kunnen worden uitgerust met verschillende detectortypen. De meest voorkomende detectortypen voor het testen op cannabispotentie zijn FID (vlamionisatiedetector), MS (massaspectrometer) en TCD (thermische geleidbaarheidsdetector). FID’s en MS detectoren zijn de beste keuzes voor een betrouwbare analyse van cannabinoïden met GC. Bij de analyse van bestrijdingsmiddelen kunnen detectoren zoals ECD (electron capture detector), NPD (nitrogen-phosphorous detector) of PFPD (pulsed flame photometric detector) worden gebruikt.

In het geval van alle GC detectortypen wordt het monsterextract dat in het instrument wordt geïnjecteerd vaak verhit tot temperaturen tussen 302ºF en 392ºF (150°C-200°C). Om het monster te verdampen zodat het door de gasstroom van de injector naar de kolom kan worden verplaatst, wordt het monster ook verbrand wanneer het een FID-detector bereikt. Deze monsterverdamping zal alle zure cannabinoïden decarboxyleren of activeren alsof ze verbrand of verdampt zijn. In een massaspectrometerdetector wordt het monster geïoniseerd en gefragmenteerd om de aanwezige verbindingen te identificeren. Het verdampen van het monster maakt gaschromatografie de beste optie voor de analyse van cannabismonsters die bedoeld zijn om te worden geïnhaleerd door verbranding of verdamping. Vanuit analytisch oogpunt bootst deze directe meting van cannabinoïden in hun gedecarboxyleerde staat de ervaring van de patiënt bij inhalatie het beste na.

Monstertraject in een gaschromatograaf

Auto-sampler gaschromatograaf

Vloeistofchromatograaf met hoge prestaties. (Ultra-hogeprestatie vloeistofchromatografen zien er hetzelfde uit)

Hogeprestatie- en ultrahogeprestatievloeistofchromatografie (HPLC en UPLC)

Vloeistofchromatografie met hoge prestaties en ultrahoge prestaties worden gewoonlijk HPLC en UPLC genoemd. Het verschil tussen HPLC en UPLC is de maximale druk die de instrumenten aankunnen. UPLC-instrumenten kunnen in de meeste gevallen sneller analyseren en toch nauwkeurig blijven in vergelijking met HPLC. Bij HPLC en UPLC helpt een stroom oplosmiddel onder hoge druk om verbindingen van de injector naar de detector te verplaatsen. Net als bij GC zijn er verschillende soorten detectoren die vaak worden gebruikt voor cannabinoïdenanalyse. UV-Vis (ultraviolet zichtbare spectroscopie) detectoren gebruiken de golflengten van het licht dat door het monster valt om te meten wat er aanwezig is. Fotodiode array (PDA) en fluorescentiedetectoren gebruiken bepaalde golflengten van licht om verbindingen in de detector te exciteren, die vervolgens worden gemeten als ze lichtfotonen uitzenden die terugvallen naar een minder energetische toestand. HPLC’s en UPLC’s kunnen ook worden uitgerust met MS-detectoren. Deze zijn meestal een tweede detector in de rij na de PDA of UV-Vis detectoren.

De meting van cannabinoïden in een HPLC- of UPLC-systeem kan worden uitgevoerd zonder het monster met hitte te verdampen. Hierdoor bootst de analyse door HPLC of UPLC de gebruikswijze voor eetbare of in te nemen monsters het beste na. Door het monster niet te verhitten tijdens de monstervoorbereiding of analyse, kan andere informatie over cannabinoïden worden verkregen om de eigenschappen van het monster als een eetbare vorm van cannabis te begrijpen. Het is belangrijk om te begrijpen of de cannabinoïden al dan niet in hun zure vorm of gedecarboxyleerde vorm zijn met het oog op het innemen van cannabis voor therapeutisch of recreatief gebruik. THC-zuur en CBD-zuur hebben heel andere psychoactieve en therapeutische eigenschappen dan gedecarboxyleerde THC en CBD. Zo is THC-zuur niet giftig, terwijl verhitte THC zeer giftig is als het oraal in zeer kleine hoeveelheden wordt ingenomen. Een orale dosis THC is bijvoorbeeld 15 mg. Het is belangrijk om oraal in te nemen monsters te analyseren met HPLC als je niet zeker weet of de cannabinoïden wel of niet gedecarboxyleerd zijn en je de inhoud van een inneembaar preparaat moet verifiëren. Veel producenten van verteerbare cannabispreparaten begrijpen niet goed wat de voorwaarden zijn voor een volledige omzetting van cannabinoïdezuren in THC en CBD, wat resulteert in veel gevallen van gedeeltelijk gedecarboxyleerde edibles en tincturen. In sommige gevallen is het belangrijk om te verifiëren dat er GEEN decarboxylatie heeft plaatsgevonden voor patiënten die een cannabinoïdezuurtherapieprogramma willen gebruiken waarbij specifiek de gedecarboxyleerde vormen worden vermeden.

Een van de redenen waarom het belangrijk is om het gebruik van HPLC en UPLC te beperken tot specifieke monsters waar het nodig is, is vanwege de grote hoeveelheid milieutoxisch gevaarlijk afval die wordt geproduceerd als gevolg van het uitvoeren van analyses met HPLC. Zoals eerder beschreven, wordt een stroom oplosmiddel onder hoge druk gebruikt om de analyt van de injector naar de detector te verplaatsen. Deze stroom oplosmiddel is meestal een mengsel van acetonitril en isopropylalcohol. De bestemming is de fles met gevaarlijk afval, dus onnodige HPLC-analyses moeten worden vermeden in een poging om het milieu zo min mogelijk te belasten, en het gebruik van deze methode moet worden beperkt tot monsters die kunnen worden ingenomen als het echt nodig is. Enkele voorbeelden van in te nemen monsters zijn tincturen, cannabis sap, eetbare producten en capsules.

Cannabis eetwaren

Twee verschillende cannabistoppen hebben verschillende cannabinoïde profielen.

Testresultaten vergelijken – HPLC vs. GC

Een tweede reden waarom HPLC en UPLC niet moeten worden gebruikt op monsters die bedoeld zijn om te worden geïnhaleerd, is dat de resultaten niet worden uitgedrukt in de vorm waarin de cannabinoïden zullen worden geconsumeerd wanneer ze worden verhit en geïnhaleerd, de gedecarboxyleerde vormen THC en CBD, en de indruk kunnen geven van een hogere potentie dan de cannabis bevat. Voor patiënten met een specifiek doseringsschema is het belangrijk om de hoeveelheid geconsumeerde THC en CBD nauwkeurig te kunnen berekenen. Resultaten van HPLC- en UPLC-analyses tonen THCA, THC, CBDA en CBD naast andere cannabinoïden zoals CBN en CBG. Veel laboratoria die HPLC/UPLC gebruiken voor cannabinoïden analyse van bloemen drukken hun eindresultaten uit als THC=THCA THC in een monster. Dit kan verwarrend zijn voor de consument omdat de THCA waarde niet goed wiskundig wordt omgezet naar de equivalente hoeveelheid gedecarboxyleerde THC. THC is de vorm die de gebruiker ervaart als hij het rookt of verdampt, dus daarom moet de potentiemeting voor cannabis bedoeld voor inhalatie in de neutrale of THC vorm zijn in plaats van THCA.

Het uitdrukken van resultaten als THC THCA kan leiden tot het uitdrukken van “THC” resultaten die hoger zijn dan wat de gebruiker zal ervaren bij het roken of verdampen vanwege de volgende overwegingen: THCA en CBDA zijn zwaardere moleculen dan THC en CBD. Om de totale gedecarboxyleerde THC uit te drukken die een monster kan bevatten, moet je eerst de THCA waarde aanpassen door THCA of CBDA te vermenigvuldigen met een factor 0,88 om rekening te houden met dit verschil in moleculair gewicht. Het begrijpen van de conversies in de figuur hieronder kan je helpen bij het vergelijken van resultaten die zijn gegenereerd door HPLC/UPLC en GC. Je moet er ook rekening mee houden of de resultaten worden uitgedrukt op basis van drooggewicht. Je moet weten hoe het lab dat je gebruikt de resultaten berekent en rapporteert, zodat je weet of je een van de onderstaande conversies moet uitvoeren om de resultaten zinvol te maken voor de manier waarop je de cannabis gaat gebruiken.

Om THCA om te rekenen naar THC:

  • Vermenigvuldig de THCA waarde met 0,88%
  • Voorbeeld: 21% THCA × 0,88 = 18,5% THC

Om THC om te rekenen naar THCA:

  • Vermenigvuldig de THCA-waarde met 1,14
  • Voorbeeld: 17% THC × 1,14 = 19,4% THCA.

Hetzelfde geldt voor CBDA en CBD

Zoals je ziet kan, afhankelijk van het type monster (bloem, concentraat, eetbaar of tinctuur), het ene type apparaat meer zinvolle resultaten opleveren, afhankelijk van je cannabisgebruik.s.

  • Cannabis voor inhalatiemonsters, zoals bloemen en concentraten die worden gerookt of verdampt , moeten worden geanalyseerd met GC.
  • Cannabis voor orale inname moet worden geanalyseerd met HPLC of UPLC als de staat van decarboxylering onbekend of niet geverifieerd is.
  • Bij het evalueren van testresultaten moet je weten of ze worden uitgedrukt in termen van:
    • Zure vormen of gedecarboxyleerde vormen.
    • Droog gewicht of volledig vocht.

Veel patiënten en boeren vragen zich af welke resultaten typisch zijn en hoe de informatie per soort verschilt:

PotentieclassificatieTHC-potentie (gewichtsprocent)
mild3-10
matig10-16
sterk17-20
zeer sterk21

Typische THC resultaten voor cannabisbloemen

  • Varieert van mild tot zeer sterk
  • Gemiddeld: 16.5 procent
Potentie beoordelingCBD potentie (gewichtsprocent)
laag0-2
matig3-5
hoog6-20

Typische CBD resultaten voor cannabisbloemen
Vaak niet gevonden in significante hoeveelheden
Altijd vergezeld van THC
CBD-rijk: >4% CBD in gewicht

Alternatieve methoden om potentie te testen: Dunnelaagchromatografie (TLC)

Dunnelaagchromatografietests meten het cannabinoïdenprofiel voor maximaal 6 cannabinoïden: THC, THCV, CBD, CBN, CBG, CBC en hun corresponderende zuren. De tests kosten ongeveer $10 USD per stuk en het vergt enige oefening om ze nauwkeurig uit te voeren. Het monster wordt bereid en gemengd met een oplosmiddel. Een selectieve kleurstof detecteert de cannabinoïde niveaus en toont ze op vloeipapier. De resultaten worden vervolgens geïnterpreteerd en vergeleken met een grafiek. Elke cannabinoïde reageert anders met de kleurstof, wat resulteert in onderscheidende kleuren. Zie www.alpha-cat.org voor meer informatie over dunne laag chromatografie.

Een segment van dienstverleners presenteert de resultaten van TLC (dunnelaagchromatografie) op wat vaak “teststrips” worden genoemd In sommige gevallen worden deze teststrips gepromoot als zijnde in staat om accurate potentie resultaten voor cannabis te leveren. Over het algemeen zijn teststrips zonder gespecialiseerde apparatuur alleen bruikbaar om te zien of bepaalde cannabinoïden aanwezig zijn, maar niet om te zien hoeveel er aanwezig is (d.w.z. potentie).

Hoe patiënten de potentie resultaten kunnen gebruiken

Patiënten worden vaak geconfronteerd met een duizelingwekkend aantal opties in een medicinale cannabis apotheek. Nauwkeurige informatie over de potentie van cannabinoïden kan patiënten helpen de beste medicinale cannabis voor hun kwaal of aandoening te kiezen. Een beetje kennis over de verschillende effecten en medische toepassingen van verschillende cannabinoïden kan de patiënt helpen een succesvolle en effectieve ervaring op te doen. THC is het belangrijkste actieve ingrediënt in cannabis, dat verantwoordelijk is voor een aantal van de bedwelmende effecten van cannabis. THC wordt vaak gebruikt voor de behandeling van pijn, misselijkheid, slapeloosheid en verlies van eetlust – naast vele andere kwalen. CBD is de op één na meest voorkomende cannabinoïde en wordt beschouwd als een niet-besmettend ingrediënt in cannabis, hoewel het bij consumptie voor de meesten duidelijke stemmingsveranderende effecten heeft. CBD biedt verlichting bij spierkrampen, toevallen en angst, heeft een antibacteriële en anti-tumor werking en verlengt de werking van THC. CBN is het afbraakproduct van THC. De aanwezigheid van CBN kan erop wijzen dat een product oud is of niet goed is bewaard. CBN wordt gevormd wanneer THC na verloop van tijd wordt blootgesteld aan UV-licht en zuurstof. CBN heeft enkele therapeutische eigenschappen en er is aangetoond dat het de hartslag verlaagt en stuiptrekkingen vermindert. Cannabinoïde zuren zoals THCA en CBDA zijn door patiënten gerapporteerd als verlichting van symptomen van spasticiteit en convulsies.

Medicinale cannabis apotheken zoals het Abatin Wellness Center in Sacramento, Californië, hebben een ruime voorraad.

Test het cannabinoïde profiel van vegetatieve planten om te zien of ze kandidaten zijn voor een kweekprogramma.

Cannabinoïde potentie testen als hulpmiddel voor de kweker en veredelaar

Omdat het aantal gebruikers van medicinale cannabis blijft stijgen, is er een steeds grotere vraag naar opties met specifieke THC:CBD verhoudingen. Evenzo is er een toenemende vraag naar cannabis met de hoogste potentie, aangezien potentie zich gemakkelijk vertaalt naar de hoeveelheid actieve bestanddelen en de waarde van de cannabis op de huidige markt. De vraag naar cannabis met specifieke THC:CBD verhoudingen wordt vaak gedreven door een populatie met een specifieke kwaal of ziekte. Eén zo’n voorbeeld dat op dit moment bekendheid krijgt, betreft de specifieke behoeften van kinderen met een vorm van epilepsie die bekend staat als het Dravetsyndroom. Rapporten van 400 tot 800 aanvallen per dag zijn niet ongewoon voor deze kinderen, die ook lijden aan problemen met hun ontwikkeling en cognitieve en emotionele problemen. Wanhoop brengt ouders van deze kinderen ertoe om te experimenteren met cannabisextracten als behandeling voor de aandoening van hun kind. Het type cannabis dat deze kinderen nodig hebben om hun aanvallen te verminderen is bijna volledig CBD met heel weinig THC. De THC:CBD-verhouding die de voorkeur heeft voor de meeste Dravet-kinderen die met cannabis worden behandeld, is 1:20 of hoger. Dit type cannabis werd pas ongeveer 4 jaar voor de publicatie van dit boek voor het eerst geïsoleerd en geïdentificeerd. Op dat moment was er slechts één plant en bron bekend. Het wonder dat dit specifieke type cannabis betekende voor de families van deze kinderen heeft CBD-rijke cannabis naar de mainstream geduwd, zoals wordt geïllustreerd in een CNN documentaire van Dr. Sanjay Gupta. Als gevolg daarvan steeg de vraag naar cannabis met deze specifieke THC:CBD verhouding.

De cannabinoïdenprofielen van 14 verschillende cannabisvariëteiten worden weergegeven op deze pagina met dunnelaagchromatografietests.

Net toen die eerste 1:20 soort (bekend als ACDC) voor het eerst werd geïsoleerd, werd in een onafhankelijk cannabislaboratorium in Californië op basis van vooronderzoek van Pacifico et al. in Italië een techniek ontwikkeld waarmee dit zeldzame en nu belangrijke type cannabis snel kon worden ontwikkeld en geïsoleerd. Het programma werd ontwikkeld bij Pure Analytics voor het analyseren en interpreteren van cannabinoïdengegevens uit het vegetatieve stadium om snelle isolatie van hoge CBD’s, karakterisering van verhoudingen en optimalisatie van CBD- en THC-potentie mogelijk te maken, evenals de voorspelling van absolute potentiegetallen wanneer planten in het juiste ontwikkelingsstadium worden bemonsterd. Alleen al in het kweekseizoen van 2014 werden honderden 1:20 THC:CBD fenotypes geïsoleerd die tot planten zouden worden gekweekt en beschikbaar zouden worden gesteld op de medicinale cannabismarkt. Als deze techniek goed wordt uitgevoerd en de gegevens correct worden geïnterpreteerd, kunnen boeren de kristallen bol krijgen die ze altijd al wilden, om te zien wat de bloemen zullen produceren voordat ze gevormd worden.

Eenmaal geprepareerd en getest, worden de cirkels van het monster gemeten met een plastic kalibratiemeetinstrument om cannabinoïde niveaus te onderscheiden.

Met een vegetatieve cannabinoïdentest die wordt uitgevoerd volgens het gepatenteerde protocol dat is ontwikkeld door Pure Analytics Lab in Californië, kan een kweker vroeg in de groeicyclus zijn THC:CBD-verhoudingen vaststellen, planten identificeren met het hoogste cannabinoïde accumulatiepotentieel en een voorspelling krijgen van de uiteindelijke bloempotentie. De boer kan de cannabinoïdenratio bepalen in zowel mannelijke als vrouwelijke planten en deze ratio’s blijven op hun plaats tijdens het volledige rijpings- en bloeiproces van de plant. Dit betekent dat een cannabinoïdenverhouding van 1:20 die is vastgesteld in een vegetatieve plant van twee weken oud, zal resulteren in bloemen met dezelfde verhouding THC:CBD. Deze techniek maakt het ook mogelijk om de zaailingen met de grootste cannabinoïde accumulatie te identificeren, waardoor de kweker zijn meest krachtige soorten met de gewenste THC:CBD-verhouding kan identificeren terwijl ze nog in de vegetatieve fase zitten. Dit is een krachtige vooruitgang die het mogelijk maakt om zowel vrouwtjes als mannetjes met de gewenste eigenschappen in het vegetatieve stadium te klonen om zo de strategische massakweek van genetisch identieke klonen mogelijk te maken, waardoor een consistentere zaadpopulatie ontstaat. Ga voor meer informatie over het gebruik van vegetatief testen naar www.pureanalytics.net/blog.

Cannatonic × Sour Tsunami’,rijk aan CBD , werd ontwikkeld met behulp van tests van Pure Analytics.

Meet het cannabinoïdegehalte van mannelijke planten voordat ze bloeien. Kies mannelijke planten met gewenste cannabinoïde profielen voor kweekprogramma’s.

Cannabis veiligheidstesten – pesticiden, microbiologische en andere verontreinigingen

Hoewel het testen van cannabinoïden eindeloos fascinerend is, zijn andere soorten cannabistesten ook van betekenis voor de gezondheid en het welzijn van patiënten die cannabis gebruiken waarvan ze de productie niet zelf in de hand hebben. Veel medicinale cannabis apotheken testen op verschillende soorten verontreinigingen die schadelijk kunnen zijn voor patiënten. Hieronder vallen pesticidenanalyses en microbiologische analyses, maar ook tests op chemische residuen zoals oplosmiddelen, onzuiverheden van oplosmiddelen, zware metalen en residuen van voedingsstoffen. Er zijn veel verschillende manieren om een bepaald type analyse uit te voeren. Een analyse van bestrijdingsmiddelen kan bijvoorbeeld worden uitgevoerd met verschillende apparaten.

Voor bestrijdingsmiddelen is het belangrijk dat er elke keer een chromatografische analyse wordt uitgevoerd en dat de analyse gevoelig genoeg is om zinvol te zijn. Er zijn “sluiproutes” die verleidelijk zijn om te gebruiken omdat ze goedkoper en sneller zijn, maar ze zijn geen adequate vervanging voor een volledige chromatografische analyse. Het probleem met kortere wegen, zoals immunoassay-onderzoeken of algemene onderzoeken met een massaspectrometer voor detectie, is dat ze over het algemeen geen detectielimiet kunnen bereiken die echt betekenisvol is met betrekking tot mogelijke verontreiniging met pesticiden. Als een verontreiniging bijvoorbeeld al een gezondheidsrisico kan vormen bij 50 delen per miljard of ug/kg, dan is een pesticidescreening die alleen verontreiniging kan detecteren bij hogere niveaus zoals 100 delen per miljoen of mg/kg niet zinvol of bijzonder nuttig.

Bij het vergelijken van verschillende benaderingen van pesticidenanalyses moet je rekening houden met een paar belangrijke gebieden:

  1. Gebruikte apparatuur.
  2. Gevoeligheid van de methode, ook wel “detectielimiet” genoemd.
  3. Verbindingen waarop geanalyseerd en gerapporteerd is.
  4. Of door derden gecertificeerde referentiestandaarden worden gebruikt bij het identificeren van een positieve hit.

Het is belangrijk om te beseffen dat niet elk type apparatuur in de lijst elk pesticide kan zien dat mogelijk is gebruikt. Sommige detectoren zijn heel specifiek en andere zijn algemener. Hieruit volgt dat hoe algemener de detector is, hoe lager de gevoeligheid voor mogelijke besmetting met pesticiden zal zijn. Zoals eerder opgemerkt is een massaspectrometer, tenzij deze speciaal geconfigureerd is, niet de beste keuze voor het detecteren van verontreiniging met pesticiden vanwege de hogere detectiedrempel, wat betekent dat deze waarschijnlijk geen verontreiniging op spoorniveau kan zien. Het gebruik van een massaspectrometer kan ook leiden tot slechte gewoonten in het lab. Het analyseren van bestrijdingsmiddelen is niet triviaal en ook niet goedkoop om uit te voeren. Om het goed te doen moet elke klasse pesticiden apart geanalyseerd en geëvalueerd worden met de detector die het gevoeligst is voor die klasse verbindingen. Zo moeten gechloreerde pesticiden altijd worden bevestigd met GC-ECD (gaschromatografie met elektronenvangstdetectie) en fenoxyzuurherbiciden met HPLC-FD (hogedrukvloeistofchromatografie met fluorescentiedetectie). Ze moeten ook altijd worden bevestigd aan de hand van gecertificeerd referentiemateriaal van het bestrijdingsmiddel. Dat betekent dat als myclobutanil als aanwezig wordt gerapporteerd, myclobutanil dat als een door een derde partij gecertificeerde referentiestandaard van een chemisch bedrijf is gekocht, samen met het monster had moeten worden geanalyseerd. Als dit niet is gedaan, is het resultaat niet gevalideerd. Dat brengt ons bij een uitleg over hoe het gebruik van massaspectrometers kan leiden tot slechte gewoonten in het lab.

SOORTEN INSTRUMENTEN DIE GESCHIKT ZIJN VOOR DE ANALYSE VAN BESTRIJDINGSMIDDELEN

Acroniem voor
Apparatuur
Beschrijving
GC-FIDgaschromatografie met vlamionisatiedetectie
GC-ECDgaschromatografie met elektronenvangstdetectie
GC-MSgaschromatografie met massaspectrometerdetectie
GC-PFPDgaschromatografie met gepulseerde vlamfotometrische detectie
GC-NPDgaschromatografie met detectie van stikstoffosfor
HPLC o UPLC-UV-Visvloeistofchromatografie met hoge of ultrahoge prestaties en fotometrische UV-detectie
HPLC o UPLC-MSvloeistofchromatografie met hoge of ultrahoge prestaties en detectie door een massaspectrometer
HPLC o UPLC-PDAvloeistofchromatografie met hoge of ultrahoge prestaties en fotodiode-arraydetectie
HPLC o UPLC-FDvloeistofchromatografie met hoge of ultrahoge prestaties en fluorescentiedetectie

Massaspectrometers zijn geweldige apparaten met enorme mogelijkheden om onbekende verbindingen in een mengsel te identificeren. Massaspectrometers hebben via hun software toegang tot een krachtige database van het NIST (National Institute of Standards and Technology) die in de loop der jaren is ontwikkeld door duizenden wetenschappers die hun gegevens hebben ingediend bij het NIST. Hiermee kun je een zoekopdracht uitvoeren in de database met betrekking tot een datapunt van een massaspec-analyse. De software doorzoekt de database en vindt de dichtstbijzijnde overeenkomst met een waarschijnlijkheid dat het een waar resultaat is. Dit is acceptabel voor een voorlopige identificatie van een verontreiniging, maar geen basis om te rapporteren dat de verbinding aanwezig is. Het moet worden geverifieerd aan de hand van de gecertificeerde chemische standaard voor dezelfde verbinding om een legitiem resultaat te zijn voor de identificatie van een specifieke verbinding.

Hier zijn enkele belangrijke vragen die je aan een dienstverlener moet stellen als je meer wilt weten over hun analyse van bestrijdingsmiddelen:

1. Wat voor soort apparatuur gebruiken jullie om een pesticidenanalyse uit te voeren?

  • In het antwoord wil je “chromatograaf” horen. Op zijn minst hebben alle monsters een chromatografiescherm nodig van een type apparatuur dat hier wordt genoemd) . Merk op dat niet alle apparatuur dezelfde gevoeligheid heeft of dezelfde verbindingen kan “zien”....

2. Op welke verbindingen analyseer je?

  • Ze zouden je een lijst moeten kunnen geven van verbindingen die ze kunnen detecteren. Als een verbinding niet op hun lijst staat, “zien” ze die niet in de analyse.
  • Als het antwoord is: “We testen op alles”, dan kan dit betekenen dat ze geen gecertificeerde referentiestandaards gebruiken. Dit is het antwoord dat degenen die een massaspec screening uitvoeren vaak geven. Niet alleen worden er waarschijnlijk geen referentiestandaarden gebruikt, maar het is ook onwaarschijnlijk dat de detectielimiet zinvol is.

3. Wat is je detectielimiet?

  • Je wilt horen “parts per billion (ppb) range to low part per million (ppm) range.” De detectie kan variëren afhankelijk van welke chemische stof het is.
  • Dit kan ook verschijnen als μg/kg bereik tot laag mg/kg bereik.

Microbiologische analyses worden ook gebruikt om medicinale cannabis te screenen. De meeste dienstverleners screenen op besmetting door schimmels en zwammen, terwijl anderen ook screenen op bacteriële besmetting, wat zinvoller is voor producten die bedoeld zijn voor orale inname. Methoden die gebruikt worden om te screenen op microbiologische verontreiniging zijn microscopie, PCR analyse (polymerase kettingreactie), uitplaten en kweken met platen die klassen van organismen kunnen aangeven, mycotoxine testen met TLC en meer. Op microscopie na kunnen alle monsters vals-positief zijn door verkeerde behandeling of kruisbesmetting.

Analyses op zware metalen worden meestal uitgevoerd met een ICP-MS (inductively coupled plasma mass spectrometer) en bieden, als ze op de juiste manier worden uitgevoerd volgens gedefinieerde methoden, een redelijk betrouwbare analyse. Residuen van voedingsstoffen kunnen met verschillende methoden worden geanalyseerd, afhankelijk van het type verontreiniging dat wordt verwacht. ICP-MS en ionchromatografie zijn de twee meest waarschijnlijke benaderingen.

Focus op veiligheid – Aspergillusbesmetting, waarom het belangrijk is

Aspergillus is een geslacht dat bestaat uit meer dan een paar honderd schimmelsoorten. Het komt voor in de meeste klimaten waar cannabis groeit. Sommige Aspergillus soorten kunnen ernstige ziektes veroorzaken bij dieren – inclusief mensen. Aspergillus fumigatus en A. flavus zijn het meest problematisch omdat ze aflatoxine produceren, een giftige en kankerverwekkende stof. Beide soorten kunnen cannabis besmetten, inclusief eetbare producten. A. fumigatus en A. clavatus veroorzaken vaak allergische aandoeningen. Andere Aspergillus soorten infecteren vaak graangewassen.

Het kweken van biologische medicinale cannabis is een van de beste manieren om besmette medicijnen te voorkomen.

Pulmonale aspergillose wordt meestal veroorzaakt door A. fumigatus, wat leidt tot een bijholteontsteking. De symptomen zijn hoesten, pijn op de borst, koorts en ademnood; deze veel voorkomende symptomen maken de diagnose moeilijk. Patiënten met astma, taaislijmziekte, sinusitis, AIDS, een zwak immuunsysteem en zwakke longen zijn vatbaar, net als chemotherapiepatiënten.

Inhoud