Pesticidas e micotoxinas em Cannabis e maconha

Arcabouço legal e regulatório para análise de pesticidas e micotoxinas

A Cannabis é legalizada em graus variáveis para uso medicinal e/ou recreativo no Canadá, África do Sul, México e muitos estados dos EUA, sendo que vários outros países estão revisando o status de legalização da Cannabis. Em dezembro de 2019, a Agência de proteção ambiental dos EUA (Environmental Protection Agency, EPA) aprovou 36 pesticidas para uso no cultivo de maconha.

A aplicação de pesticidas é rigorosamente regulada e seus resíduos em Cannabis e produtos de maconha são estritamente monitorados por agências regulatórias estaduais. O número de pesticidas regulados que devem ser monitorados varia de acordo com o estado, país e região, com limites que variam de 10 ppb a 1 ppm. A Agência de vigilância sanitária dos EUA (FDA) tem um limite regulatório de 20 ppb para micotoxinas em alimentos para consumo humano e ração animal. Organizações como a AOAC estão desenvolvendo requisitos de métodos para a análise de pesticidas em cannabis

Riscos à segurança resultantes da contaminação de Cannabis

Pesticidas são comumente usados durante o cultivo para proteger as plantas de Cannabis de pragas e melhorar o rendimento das lavouras. A exposição crônica a resíduos de pesticidas pode representar riscos significativos à saúde.

Além de pesticidas, as condições de cultivo de Cannabis muitas vezes proporcionam um ambiente ideal para o crescimento de bolores e fungos patogênicos. O armazenamento, transporte e processamento também são favoráveis à contaminação da Cannabis e podem resultar em níveis elevados de micotoxinas no produto. As micotoxinas, como as aflatoxinas G1, G2, B1, B2 ou ocratoxina A, são consideradas imunossupressoras, carcinogênicas, neurotóxicas e hepatotóxicas.

Como consequência, os testes dos níveis de pesticidas e micotoxinas em Cannabis e maconha são importantes para garantir a segurança de consumidores e para controle de qualidade.

Metodologia para a análise de pesticidas e micotoxinas

Os fluxos de trabalho comuns para análise de pesticidas e micotoxinas requerem a extração de amostras, limpeza de extratos, padronização e calibração, seguidos de análise por LC-MS/MS e/ou GC-MS/MS para monitoramento rápido de pesticidas e micotoxinas em Cannabis e maconha.

Preparo de amostras para análise de pesticidas e micotoxinas

A análise de resíduos de pesticidas e micotoxinas em Cannabis provou ser desafiadora devido à complexa composição da matriz de óleos, carboidratos, resinas, terpenos e canabinoides. Os dados espectrais de resíduos de pesticidas mostram interferências significativas de componentes da matriz extraídos em conjunto. A matriz complexa também provoca supressão de íons e, consequentemente, inconsistências nos resultados.

Os métodos de preparo de amostras comuns para o isolamento de pesticidas e micotoxinas dos produtos de Cannabis envolvem extração com solventes seguida por diluição. Os métodos de QuEChERS e extração em fase sólida (SPE) são empregados como uma etapa de limpeza de extratos para isolar os analitos de interesse e separará-los dos componentes da matriz. O método de QuEChERS foi adotado na norma europeia para análise de vários resíduos (EN 15662) e no método da AOAC. Uma versão atualizada do método de QuEChERS, conhecida como megamétodo QuEChERSER, foi considerada eficaz para a análise de diversos pesticidas em matrizes de maconha. Outras abordagens incluem extração líquido-líquido (LLE), microextração em fase sólida (SPME), extração com fase líquida suportada (SLE) e extração em fase sólida dispersiva (DSPE). Os efeitos da matriz também podem ser eliminados de modo eficaz aumentando-se o fator de diluição entre 10 a 100 vezes. Um fator de diluição de 15 é suficiente para eliminar a maioria dos efeitos da matriz e reduzir a supressão de sinal.

Preparo dos padrões de calibração

O uso de padrões de referência precisos é essencial para garantir a precisão dos resultados analíticos de calibração e quantificação. Materiais de referência certificados (CRMs), fabricados de acordo com a ISO17034, proporcionam precisão, incerteza da medição e rastreabilidade, além de serem obrigatórios em laboratórios com certificação ISO17025. As curvas de calibração podem ser preparadas em um extrato de matriz “em branco”, solvente puro ou “suplementando” o material vegetal com uma solução de trabalho de pesticida. As concentrações da curva de calibração do pesticida devem ser ajustadas aos limites de detecção ou de relato do analito e podem usar padrões e misturas de maior ou menor concentração. Padrões de referência também são usados para preparar controles, adequação do sistema e para avaliar a supressão, aprimoramento e recuperação de extração da matriz.

Análise de pesticidas e micotoxinas usando métodos de LC-MS/MS e GC-MS/MS

LC-MS/MS é o método preferencial para análise de pesticidas e micotoxinas, com seletividade e sensibilidade superiores, especialmente para resíduos de pesticidas e micotoxinas com diferentes polaridades e pesos moleculares em matrizes complexas.

GC-MS/MS é um método seletivo e sensível para pesticidas voláteis e hidrofóbicos, como organofosfatos e organoclorados. O uso de protetores de analitos pode reduzir os efeitos adversos relacionados à matriz e a derivatização pode melhorar a detecção e a sensibilidade do método.

Uma combinação de GC-MS/MS e LC-MS/MS é usada para análise de vários resíduos de pesticidas e micotoxinas. A MS em tandem quadrupolo oferece alta sensibilidade e seletividade para análise simultânea de centenas de pesticidas em níveis baixos de ng/g (ppb) em uma única análise.