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Ciência

O que é cromatografia e sua importância para a cannabis

cromatografia

Compreendendo a cromatografia na indústria da cannabis

A cromatografia é, na verdade, uma das técnicas analíticas mais úteis à disposição dos químicos, útil para tudo, desde a identificação de materiais biológicos até a procura de pistas, como na cena de um crime. A cromatografia desempenha um papel essencial na purificação e teste da indústria de THC e CBD. Este método físico-químico é usado para separar as diferentes substâncias presentes em uma mistura e no que diz respeito a separar as extrações de canabinóides.

O que é cromatografia

Cromatografia é uma descrição bastante precisa do que acontece com a tinta no papel úmido, pois significa literalmente "escrever em cores" (do grego croma e gráfico). Mas esse é um nome um pouco impróprio, pois geralmente não implica em cor, papel, tinta ou escrita. A cromatografia é, na verdade, uma maneira de separar uma mistura de produtos químicos, que estão na forma de um gás ou líquido, permitindo que eles passem lentamente na frente de outra substância, que geralmente é um líquido ou um sólido. Assim, com o truque da tinta e do papel, por exemplo, temos um líquido (tinta) dissolvido em água ou algum outro solvente rastejando pela superfície de um sólido (papel).

O que é essencial na cromatografia é que temos uma mistura em um estado da matéria (algo como um gás ou um líquido) que se move na superfície de outra matéria em outro estado da matéria (um líquido ou um sólido) que fica onde está . A substância em movimento é chamada de fase móvel e a substância que permanece no lugar é a fase estacionária. Conforme a fase móvel se move, ela se separa em seus componentes na fase estacionária. Podemos então identificá-los um por um.

Para que é usada a cromatografia?

A cromatografia foi desenvolvida na Rússia em 1906 por um botânico de ascendência italiana chamado Mikhail Tswett (às vezes chamado de Tsvet; 1872-1919), que a usou para estudar pigmentos vegetais como a clorofila. Como todos os grandes cientistas, Tswett usou e desenvolveu técnicas pioneiras de pesquisadores anteriores, então é questionável se ele pode realmente ser descrito como o “inventor” da cromatografia. Durante o século XNUMX, os químicos descobriram que a cromatografia era uma técnica excelente para estudar e separar todos os tipos de misturas complexas. Agora é amplamente utilizado na medicina legal, no monitoramento da poluição (para identificar pequenas concentrações de poluentes desconhecido em amostras de ar e água) e estudar misturas complexas em áreas como alimentos, perfumes, petroquímica e produção farmacêutica. Uma das grandes vantagens da cromatografia é que ela funciona com amostras minúsculas e em baixas concentrações.

Como funciona a cromatografia?

Pense na cromatografia como uma corrida e você descobrirá que é muito mais fácil do que parece. Enquanto espera na linha de largada, você tem uma mistura de produtos químicos em um líquido ou gás não identificado, assim como uma carga de corredores, todos misturados e agrupados. Quando uma corrida começa, os corredores se dispersam rapidamente porque têm habilidades diferentes. Da mesma forma, os produtos químicos em uma mistura líquida em movimento se espalham porque se movem em velocidades diferentes sobre um sólido imóvel. A principal coisa a lembrar é que a cromatografia é um efeito de superfície. Quando o líquido começa a passar na frente do sólido, algumas de suas moléculas (coisas energéticas que estão em constante movimento) são sugadas para a superfície do sólido e se fixam temporariamente ali antes de serem puxadas de volta para o líquido de onde vieram. Essa troca de moléculas entre a superfície do sólido e do líquido é um tipo de efeito de adesão ou ligação denominado adsorção.

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Quais são os diferentes tipos de cromatografia?

Existem muitas maneiras de usar a cromatografia. Aqui estão alguns dos mais famosos:

Cromatografia em coluna

Em vez de papel, a fase estacionária é um frasco de vidro vertical (a coluna) preenchido com um sólido adsorvente forte, como cristais de sílica ou gel de sílica, ou um sólido coberto com um líquido. A fase móvel é drenada (ou bombeada em alta pressão) pela coluna e se divide em seus componentes, que são removidos e analisados.

Existem muitas variações, incluindo:

Cromatografia de coluna líquida, em que a mistura em estudo é colocada em uma extremidade da coluna e uma substância adicional chamada eluente (às vezes escrito como eluente) é derramada para ajudá-la a passar. A cromatografia em camada fina é uma variação desta técnica em que a "coluna" é na verdade um filme de vidro, plástico ou metal coberto com uma camada muito fina de material adsorvente. Cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC), em que a mistura é forçada através da coluna em alta pressão (cerca de 400 vezes a pressão atmosférica). Essa técnica é mais rápida, precisa e mais sensível.

cromatografia em coluna
cromatografia em coluna

Até agora, consideramos a cromatografia de líquidos movendo-se na frente de sólidos, mas uma das técnicas mais utilizadas é um tipo de cromatografia em coluna que usa gases como fase móvel. A cromatografia de gás é um tipo de análise química amplamente automatizada que pode ser realizada com sofisticados equipamentos de laboratório chamados, sem surpresa, de cromatógrafo de gás.

Cromatografia gasosa

Primeiro, uma pequena amostra da mistura de substâncias em estudo é colocada em uma seringa e injetada no dispositivo. Os componentes da mistura são aquecidos e vaporizam instantaneamente. Em seguida, adicionamos um transportador (o eluente), que é simplesmente um gás inerte como hidrogênio ou hélio, projetado para ajudar os gases em nossa amostra a se moverem pela coluna. Nesse caso, a coluna é um tubo fino de vidro ou metal geralmente preenchido com um líquido de alto ponto de ebulição (ou às vezes um gel ou um sólido adsorvente). Conforme a mistura se move pela coluna, ela é adsorvida e se separa em seus componentes. Cada componente, por sua vez, emerge do final da coluna e passa por um detector eletrônico (às vezes um espectrômetro de massa), que o identifica e imprime um pico em um gráfico. O mapa final apresenta uma série de picos que correspondem a todas as substâncias da mistura. A cromatografia de gás é algumas vezes chamada de cromatografia de fase de vapor (VPC) ou cromatografia de partição gás-líquido (GLPC).

cromatografia em fase gasosa
cromatografia em fase gasosa

Cromatografia na Ciência da Cannabis

As indústrias de THC e CBD usam extensivamente a cromatografia de laboratório para separar extratos de cannabis. Esses extratos serão usados ​​tanto para a análise de uma amostra, quanto para purificar um extrato, ou mesmo para isolar ou eliminar compostos específicos como os canabinóides. A cromatografia é muito útil para medir com precisão os níveis de canabinóide e terpeno, bem como verificar a presença de contaminantes potenciais, como pesticidas, metais pesados ​​e solventes residuais. Isso significa separar e purificar todos os compostos químicos, e não apenas as cores, aproveitando suas diferenças de propriedades.

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Até agora, a cromatografia tem sido usada principalmente pela indústria da cannabis para esses tipos de verificações de qualidade mencionados acima. Devido aos requisitos de testes de laboratório de terceiros para os mercados legais de cannabis, a cromatografia também está intimamente relacionada à segurança da cannabis.

No entanto, a cromatografia não pode ser usada para todos os testes. Essa tecnologia também pode ser eficaz na purificação de extratos de cannabis ou no isolamento de certos compostos do próprio extrato. Conforme a indústria da cannabis se expande em mais estados e o uso de extratos de cannabis aumenta, a tecnologia para produção em massa deve evoluir para atender ao aumento da demanda. A necessidade de cromatografia será fundamental para atender a demanda.

Etapas de cromatografia

  1. Cultura
  2. > Extração de canabinóides
  3. > Concentração do extrato
  4. > Separação de canabinóides
  5. > Concentração da fração canabinóide
  6. Uso múltiplo: remédio, loção, bebida etc.
etapa de cromatografia
etapas de cromatografia

Substituindo a cromatografia tradicional para a indústria de cannabis

Como outros produtos botânicos e farmacêuticos, existem compostos moleculares na cannabis e no "cânhamo" que, quando extraídos e isolados, têm propriedades únicas e valor individual. Embora esses processos de separação tenham sido originalmente projetados para análises de laboratório, o estado atual das indústrias de cannabis e cânhamo ressalta a necessidade de aumentar a capacidade e a eficiência dos processos cromatográficos em escala industrial para aplicações comerciais.

Há muito tempo se considera que apenas as grandes empresas têm a oportunidade de acessar os métodos de purificação mais eficientes e econômicos. Esta tem sido uma séria desvantagem para as start-ups, essas pequenas entidades têm que procurar terceiros ou atacadistas para obter os extratos de cannabis purificada de alta qualidade necessários para seus produtos.

A tecnologia de cromatografia garante a purificação da matéria-prima com maior consistência, incluindo a criação de extratos de amplo espectro sem THC ou o isolamento de canabinóides específicos como CBD ou CBN, para citar alguns. Esta evolução da cromatografia tradicional coloca a plataforma nas mãos de empresas de médio porte que procuram processar extratos de cannabis internamente, permitindo-lhes controlar melhor a qualidade dos extratos e manter especificações exatas.

As empresas de cannabis que prosperam conforme a indústria se expande e estão prontas para mover o processo de purificação para suas próprias instalações estão trocando suas atuais dificuldades de fornecimento pela capacidade de controlar rigidamente a pureza dos ingredientes, o que significa que lhes dá uma vantagem sobre a concorrência. A versatilidade e a extensibilidade rápida da cromatografia são as vantagens necessárias para atingir o próximo nível.


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Mestre Weed

O autor Mestre Weed

Emissora de mídia e gerente de comunicações especializada em cannabis legal. Você sabe o que eles dizem? conhecimento é poder. Compreenda a ciência por trás da medicina cannabis, enquanto se mantém atualizado com as pesquisas, tratamentos e produtos mais recentes relacionados à saúde. Mantenha-se atualizado com as últimas notícias e ideias sobre legalização, leis, movimentos políticos. Descubra dicas, truques e guias práticos dos cultivadores mais experientes do planeta, bem como as últimas pesquisas e descobertas da comunidade científica sobre as qualidades médicas da cannabis.