Détermination du profil des cannabinoïdes et analyse de la puissance du cannabis et des produits à base de cannabis

Types de cannabinoïdes

Les cannabinoïdes sont un groupe de composés terpénophénoliques en C21 principalement présents dans Cannabis indica, Cannabis sativa et Cannabis ruderalis. Ils interagissent avec les récepteurs aux cannabinoïdes de l'organisme pour produire des effets psychotropes et non psychotropes. Les cannabinoïdes peuvent être divisés en 11 sous-classes : cannabigérol (type CBG), (–)-Δ9-tétrahydrocannabinol (type Δ9-THC), cannabidiol (type CBD), cannabichromène (type CBC), cannabinol (type CBN), (–)-Δ8-tétrahydrocannabinol (type Δ8-THC), cannabicyclol (type CBL), cannabinodiol (type CBND), cannabielsoïne (type CBE), cannabitriol (type CBT) et diverses autres classes. Des cultivars de plants de cannabis ont été développés afin d'optimiser la production de THC ou de CBD. Les effets pharmacologiques de la plupart des autres cannabinoïdes ne sont pas bien connus, mais suscitent un intérêt croissant.

Déroulement de l'analyse des cannabinoïdes

Le cannabis est un produit difficile à analyser, car il contient un grand nombre de cannabinoïdes et de terpènes et se présente sous des formes diverses, telles que des fleurs, des concentrés, des aliments ou des produits cosmétiques ayant diverses concentrations de cannabinoïdes différents. Une analyse des cannabinoïdes se présente généralement de la façon suivante :

• préparation des échantillons par extraction, méthode QuEChERS (de l'anglais "Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged and Safe" pour rapide, facile, abordable, efficace, robuste et sûre) ou SPE (extraction en phase solide)
• étalonnage avec des étalons de référence de haute qualité
• séparation chromatographique et analyse par LC ou GC

Préparation des échantillons de cannabis

Les échantillons de cannabis peuvent se présenter sous des formes extrêmement variées, allant des fleurs séchées aux extraits de cannabis, en passant par les cosmétiques et diverses sortes de produits comestibles. La plante de cannabis est elle-même une matrice complexe contenant de nombreux terpènes, cannabinoïdes et lipides, de la chlorophylle et d'autres constituants. L'extraction avec un solvant, la méthode QuEChERS et la SPE sont des méthodes d'extraction et de lavage couramment utilisées dans la préparation des échantillons de produits à base de cannabis.

Étalons et étalonnage

Quantifier avec exactitude les cannabinoïdes nécessite des étalons précis. Les étalons de cannabinoïdes purs sont souvent résineux, visqueux, sensibles à l'air et difficiles à manipuler. Ils se présentent donc souvent sous forme de solution, isolés ou en mélange. Les étalons de cannabinoïdes se présentent donc souvent sous forme de solution, isolés ou en mélange. Des matériaux de référence certifiés (MRC) fabriqués conformément à l'ISO 17034, possédant une exactitude, une incertitude et une traçabilité certifiées, sont exigés par les autorités réglementaires de nombreux États et par les laboratoires d'analyse accrédités ISO 17025. Des étalons permettant de vérifier la conformité des systèmes garantissent le contrôle des méthodes et la résolution des cannabinoïdes éluant à proximité. Cela est particulièrement pertinent pour l'analyse des produits à base de chanvre où la quantité de THC totale (THC et THCA) autorisée est limitée par les réglementations.

Analyse par HPLC des cannabinoïdes

La HPLC associée à une détection UV ou MS constitue la principale technique utilisée pour déterminer la puissance du cannabis et du chanvre vendus dans le commerce. Les colonnes superficiellement poreuses/Fused Core^® en C18 et C8 permettent de séparer les cannabinoïdes de façon rapide et avec une grande résolution en moins de 10 min. Les colonnes monolithiques, quant à elles, offrent la robustesse nécessaire aux applications à haut débit. Les méthodes économiques utilisent du méthanol comme phase mobile organique. La détection UV est une solution économique et pratique pour l'analyse des cannabinoïdes à haut débit. La détection MS permet de distinguer les cannabinoïdes en fonction de leur rapport masse/charge (m/z), et de fournir la spécificité et la sélectivité nécessaires à la détermination des profils, à la caractérisation et à la quantification. Pour que l'analyse soit quantitative, les méthodes MS requièrent des étalons internes à marquage isotopique.

Analyse par GC des cannabinoïdes

L'analyse du cannabis peut aussi se faire par chromatographie en phase gazeuse (GC) couplée à un détecteur à ionisation de flamme (FID) ou un spectromètre de masse (MS). L'analyse dure alors 20 minutes et se fait sur des phases stationnaires de faible polarité, par exemple du type diphényle 5 % / diméthylpolysiloxane 95 %. Les fortes températures rencontrées en GC provoquent la décarboxylation des cannabinoïdes acides (THCA et CBDA). La teneur en cannabinoïdes d'un analyte correspond à la somme de ses espèces acides et neutres respectives. Une dérivatisation est nécessaire pour analyser séparément par GC les cannabinoïdes acides et neutres.