Analizar la identidad y la pureza de los productos es fundamental en cualquier industria, al igual que la industria del cannabis, que se está convirtiendo en parte de la industria farmacéutica. Con el cannabis, al analizar la identidad, buscamos la composición cuantitativa de los cannabinoides, y ahora en la mayoría de los casos, incluso de los terpenoides. Las pruebas de pureza "ayudan a garantizar una exposición mínima a contaminantes como microorganismos patógenos, contaminantes elementales tóxicos, micotoxinas y residuos de pesticidas". 1 Hay algunas formas de analizar la identidad y la pureza de los productos de cannabis, por ejemplo, cromatografía de gases [GC], cromatografía líquida de alta resolución [HPLC], espectrometría de masas [MS], luz ultravioleta [UV], impacto electrónico o fragmentaciones [ EI], ionización química [CI] y resonancia magnética nuclear [RMN] para dar los sistemas de análisis más conocidos. Todos funcionan muy bien, pero dependiendo de qué cosa específica estés analizando, uno puede ser mejor que el otro, o también puedes combinar los métodos entre ellos para garantizar mejores resultados.
La cromatografía es el método químico para separar diferentes compuestos para aplicaciones como el análisis de compuestos o el aislamiento de compuestos.2 Hay dos fases en toda cromatografía, la fase móvil y la fase estacionaria. No todos los compuestos son iguales, por lo que existe una mejor manera de separar las mezclas para el análisis según el compuesto. Por ejemplo, GC utiliza un gas como fase móvil, que podría funcionar mejor en compuestos más volátiles como los terpenos. HPLC es uno de los métodos más conocidos para la separación de cannabinoides. Pero donde empieza a complicarse es en la identificación de estos compuestos, que en ocasiones son isómeros. Dado que la mayoría de los cannabinoides son isómeros, tienen cualidades compuestas similares y su elución puede ser demasiado similar entre sí, lo que dificulta la identificación entre ellos.
La espectrometría de masas analiza la masa atómica o el peso atómico de las moléculas en Dalton, que es la suma total de protones y neutrones de cada átomo. Después de la separación y elución de los compuestos, se determina la masa atómica y luego se utiliza el método de detección de fragmentación o iones originales [CI] para diferenciar mejor entre los cannabinoides. La IE usa alta energía disparando electrones, golpeando un electrón para convertir la molécula en una especie de carga positiva que determina cómo se unen los átomos reales. Debido al impacto de alta energía, la IE fragmenta tanto la molécula que a veces la degrada demasiado rápido. CI dispara protones en lugar de electrones; usa menos energía y agrega un protón a la molécula, lo que hace que la molécula también sea una especie cargada positivamente, lo que permite medirla a través de los efectos del campo magnético. Por lo tanto, también es necesario agregar un EI o un CI para analizar estos isómeros correctamente.
Finalmente, la RMN, o resonancia magnética nuclear, utiliza la resonancia magnética para diferenciar la singularidad de una molécula. La RMN usa hidrógenos y moléculas de carbono-13 para su "giro" natural en un campo magnético, debido a su número impar de masa atómica total. La energía o resonancia aplicada a las moléculas en una RMN cambiará el giro de la molécula. Al apagar esta resonancia, la molécula volverá a la primera dirección magnética. Luego enviará un pulso de energía que se puede medir como una frecuencia para su posterior determinación y diferenciación. Lo bueno de la RMN es que puede diferenciar entre isómeros sin agregar otros métodos después. Todos estos sistemas funcionan en forma de comparación de moléculas, donde se insertan formas puras de moléculas para compararlas con las moléculas de la muestra. Como podemos entender ahora, no podemos depender simplemente de un instrumento para el análisis; debemos usar el instrumento correcto o la combinación correcta de ellos y la experiencia de leer los resultados para asegurar el análisis correcto. En resumidas cuentas, no hay una sola técnica para analizar cannabis que le diga todo, y necesita conocer el alcance de las limitaciones de cada una.
Referencias:
1Sarma, Nandakumara D. et al. "Cannabis Inflorescence For Medical Purposes: USP Considerations For Quality Attributes". Journal Of Natural Products, vol 83, no. 4, 2020, pp. 1334-1351. American Chemical Society (ACS), doi:10.1021/acs.jnatprod.9b01200. Accessed 6 Nov 2021.
2Colaboradores de Wikipedia. “Wikipedia.” Cromatografía, 4 Oct. 2021,es.wikipedia.org/wiki/Cromatograf%C3%ADa.