Separação triboeletrostática cannabis eleva THC total 115%

Separação triboeletrostática cannabis: Uma técnica de separação triboeletrostática (T-ES) desenvolvida para processar kief de Cannabis sativa aumentou em 115,3% a concentração de THC total da fração obtida após três ciclos de processamento. O resultado foi descrito em estudo publicado na Journal of Agriculture and Food Research, que avaliou a tecnologia como uma alternativa sem solventes para concentrar tricomas glandulares e reduzir impurezas presentes no material vegetal.

O trabalho, intitulado “Effect of multi-cycle tribo-electrostatic separation on cannabinoid content in dry-sifted cannabis extracts”, foi conduzido por pesquisadores associados à McGill University e à University of Ottawa, no Canadá. A investigação combinou microscopia eletrônica de varredura (SEM) com análise de canabinoides por cromatografia líquida de alta eficiência com detector ultravioleta (HPLC-UV).

O objetivo não foi avaliar segurança ou eficácia terapêutica da cannabis, mas verificar se a aplicação sucessiva de forças eletrostáticas poderia melhorar a composição de um extrato obtido por peneiramento a seco.

Como funciona a separação triboeletrostática

O processo utiliza o princípio da eletrificação por atrito. No equipamento desenvolvido pelos pesquisadores, o kief é colocado em uma peneira de nylon e submetido à agitação. O contato entre partículas, a malha e as paredes do equipamento promove transferência de cargas elétricas.

Depois de carregadas, as partículas atravessam um campo elétrico formado entre dois eletrodos de alta tensão. Segundo os pesquisadores, diferentes componentes do kief apresentam comportamentos distintos nesse campo, permitindo direcionar preferencialmente cabeças de tricomas e material vegetal para regiões diferentes do equipamento.

O dispositivo construído para o estudo utilizou uma peneira de nylon de 220 micrômetros. O campo elétrico empregado apresentou intensidade de aproximadamente 100 kV/m, obtida com cerca de 12,7 kV de diferença de potencial entre os eletrodos separados por 0,25 metro.

O procedimento foi realizado em três ciclos sucessivos. Aproximadamente 650 g de kief foram inicialmente processados, e as frações positivas e negativas foram novamente submetidas à separação. Os experimentos foram replicados três vezes.

Menos material vegetal e maior concentração de canabinoides

Antes da separação, a análise por microscopia eletrônica mostrou que o kief continha cabeças de tricomas glandulares, hastes de tricomas e outros fragmentos vegetais.

Após os ciclos de T-ES, a fração direcionada ao lado positivo apresentou progressivamente maior proporção de cabeças glandulares e menor quantidade de hastes e impurezas. Na terceira etapa, a quantidade de hastes e impurezas observadas nessa sequência foi reduzida em 50%, com uma relação linear de R² = 0,98.

Esse resultado é relevante porque os tricomas glandulares são estruturas responsáveis pela produção e armazenamento de grande parte dos canabinoides e terpenos da planta. A concentração maior observada após a separação, portanto, parece estar relacionada principalmente ao enriquecimento da fração em cabeças de tricomas, e não à formação adicional de THC durante o processamento.

THC total aumentou 115,3% após três ciclos

A principal diferença observada pelos pesquisadores ocorreu na concentração de THC total.

No kief não processado, a concentração de THC total foi de 228,52 mg/g. Após o primeiro ciclo, a fração positiva apresentou 349,67 mg/g; depois do segundo, 434,30 mg/g; e, após o terceiro ciclo, 491,98 mg/g.

Em relação ao material original, esses valores correspondem a aumentos de 53,0%, 90,1% e 115,3%, respectivamente.

Na direção oposta, a fração negativa apresentou redução progressiva da concentração: de 228,52 mg/g no material original para 160,46 mg/g após o primeiro ciclo, 133,95 mg/g após o segundo e 95,06 mg/g após o terceiro.

Os dados indicam, portanto, uma redistribuição dos componentes da matéria-prima durante a separação. A fração positiva ficou progressivamente mais enriquecida em tricomas glandulares e canabinoides, enquanto a fração negativa concentrou maior quantidade de hastes e impurezas.

THCA também aumentou, sem evidência de descarboxilação

Outro resultado importante para a caracterização química foi o comportamento do THCA.

Os pesquisadores observaram aumento da concentração de THCA juntamente com o aumento do THC. Na fração positiva, a concentração de THCA aumentou 58,1% após o primeiro ciclo, 100% após o segundo e 129,6% após o terceiro, em comparação com o kief não processado.

Para os autores, esse padrão indica que o processo não provocou descarboxilação significativa dos canabinoides ácidos. A T-ES é essencialmente uma operação física de separação e, diferentemente de processos que envolvem aquecimento, não apresentou evidência de conversão de THCA em THC durante o procedimento.

Esse aspecto é particularmente relevante quando se discute padronização de matérias-primas e produtos derivados de cannabis, uma vez que alterações na proporção entre formas ácidas e neutras dos canabinoides podem modificar a composição química do produto final.

Outros canabinoides também foram enriquecidos

O efeito não ficou restrito ao THC.

Na fração positiva, o CBCA aumentou de 6,0 mg/g no kief original para 8,15 mg/g após o primeiro ciclo, 9,48 mg/g após o segundo e 10,38 mg/g após o terceiro. O aumento acumulado foi de 73%.

O CBGA também apresentou aumento progressivo, chegando a 7,10 mg/g na fração PPP, contra 4,77 mg/g no material inicial, equivalente a um aumento de 48,9%. O CBG aumentou 33% após três ciclos.

Os pesquisadores observaram ainda que a CBDA apresentou comportamento diferente em magnitude, com aumento de 15,8% na fração positiva após três ciclos.

Os resultados reforçam que a T-ES não atuou simplesmente como um método de concentração de THC. O procedimento alterou a composição relativa da fração de material ao selecionar estruturas da planta associadas à maior concentração de diferentes canabinoides.

O que o estudo significa para a medicina?

Embora o resultado possa ter implicações para o desenvolvimento e a padronização de produtos derivados da cannabis, é importante separar concentração química de efeito clínico.

O estudo não avaliou pacientes, não investigou eficácia terapêutica, não determinou segurança clínica, não comparou desfechos entre formulações e não estabeleceu doses terapêuticas. Também não permite concluir que um produto produzido a partir da fração mais concentrada terá efeito clínico proporcionalmente maior.

Para profissionais prescritores, a relevância imediata está principalmente na possibilidade de que novas tecnologias de processamento alterem de maneira significativa a concentração e o perfil químico da matéria-prima. Caso tecnologias desse tipo sejam incorporadas à produção de medicamentos ou outros produtos destinados ao uso terapêutico, será necessário caracterizar de forma rigorosa o produto resultante, incluindo concentração de canabinoides, estabilidade, contaminantes, homogeneidade entre lotes e demais parâmetros de qualidade.

A própria conclusão do estudo aponta que ainda são necessárias investigações sobre a escalabilidade da tecnologia e sua aplicação a outros produtos derivados da cannabis.

Tecnologia ainda precisa ser validada em escala maior

Os resultados foram obtidos com um equipamento construído especificamente para a pesquisa e utilizando uma matéria-prima de kief produzida por peneiramento com gelo seco.

A análise química foi realizada por HPLC-UV, com padrões de referência para identificação e quantificação dos canabinoides. O estudo também utilizou análise estatística por ANOVA e teste de Tukey, considerando nível de confiança de 95% e α = 0,05.

Os pesquisadores descrevem a T-ES como uma tecnologia potencialmente útil para processamento pós-colheita porque realiza a separação em condições secas, sem a necessidade de solventes durante essa etapa.

Ainda assim, o resultado de 115,3% deve ser interpretado corretamente: não significa que a quantidade absoluta de THC presente no material inicial tenha sido criada ou duplicada. O aumento se refere à concentração de THC na fração positiva selecionada em comparação com o kief original.

Essa distinção é fundamental para interpretar o estudo do ponto de vista farmacêutico e clínico.

A pesquisa foi financiada pelo Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC), em parceria com a EXKA Inc., além do programa NSERC CREATE in QAQCC. Os autores declararam não possuir conflitos de interesse.

Para a medicina endocanabinoide, o trabalho acrescenta uma evidência relevante em uma etapa anterior à prescrição: a tecnologia utilizada no processamento pode modificar substancialmente a concentração e a composição química da matéria-prima de cannabis. O próximo passo científico será determinar se essa maior padronização pode ser reproduzida em escala industrial e como as características das frações obtidas se traduzem em produtos consistentes, seguros e adequadamente caracterizados para uso terapêutico.

Fonte primária: Artigo científico na ScienceDirect