Vantagens da cromatografia de partição centrífuga para purificação do canabidiol (CPC)
INTRODUÇÃO
O canabidiol (CBD) é um canabinóide não psicótropico obtido a partir da Cannabis sativa L (Cannabaceae).
Pesquisadores tem mostrado que as propriedades do CBD medicinal podem ser utilizadas para vários tratamentos incluindo dor, inflamação, epilepsia e câncer 1,2. No ano passado, o FDA americano (Food and Drug Administration) aprovou a primeira droga derivada de cannabis (Epidiolex®) para tratar crianças com formas raras de epilepsia.
Mudanças no status legal da cannabis para uso medicinal, junto com o aumento do número de aplicações do CBD, têm resultado no rápido aumento da demanda de CBD ultrapuro. Assim sendo, é fundamental desenvolver produtos padronizados de CBD livre de componentes indesejados para garantir a segurança do paciente. Os produtores de CBD requerem métodos eficientes, economicamente viável, que tenham alto rendimento e livre de impurezas. Neste artigo, descreveremos um método rápido e reprodutível para purificação em larga escala do CBD puro usando Cromatografia de partição centrífuga (CPC).
O DESAFIO DE PRODUZIR CBD ULTRAPURO
A utilização de métodos cromatograficos para purificação de produtos naturais pode ser muito desafiadora devido à natureza complexa do material inicial. O óleo cru de cannabis contém cerca de 400 componentes potencialmente ativos. Os fitocanabinoides são compostos achados na resina pegajosa dos tricomas, que recobre densamente a superfícies de inflorecências fêmeas e num menor grau a folhagem das plantas macho e fêmeas do cânhamo. Para o uso seguro do CBD em possíveis tratamentos, ele deve ser purificado dos produtos indesejados do extrato de cânhamo como por exemplo tetrahidrocanabinol (THC), o principal composto químico psicoativo na planta.
Enquanto as técnicas de cromatografia tradicional, como a cromatografia liquida de alta eficiência (HPLC) em escala preparativa e a cromatografia “flash” são efetivas para outras aplicações, elas nem sempre são adaptáveis para purificação de CDB em larga escala. A razão principal deve-se ao fato de que a purificação do CBD por esses métodos ser um processo em duas etapas que requer uso de resina de sílica, e de materiais de consumo caros que têm que ser substituídos com frequência devido à absorção irreversível de uma variedade de compostos durante o processo de separação. Além disso, esses métodos usam grandes quantidades de solventes para eluir os compostos naturais. Esses fatores fazem com que o uso de ferramentas como HPLC ou flash sejam processos demorados e tenham custos proibitivos para produção em larga escala.
O QUE É CPC?
CPC é uma técnica de purificação líquida que não requer uso de fases sólidas tradicionais como a sílica. Em vez disso, utiliza duas fases líquidas imiscíveis. Uma funciona como fase móvel ou do eluente e a outra como fase estacionária, que substitui a coluna de sílica da cromatografia flash ou HPLC. A fase estacionária é retida numa coluna por um campo centrífugo gerado pela rotação da coluna do CPC. Uma vez injetado, os compostos que serão purificados são eluidos pelo fluxo da fase móvel de acordo com seus coeficientes de partição definido pelas afinidades relativas para cada uma das fases líquidas do CPC (Figura 1).
Figura 1: princípio de funcionamento do CPC
As colunas reutilizáveis do CPC consistem em vários discos empilhados, cada um conectado com várias células gêmeas ligadas por ductos. Essa configuração propicia melhor retenção da fase estacionária, permite maiores taxas de eluição e melhora os tempos de separação.
VANTAGENS DO CPC PARA PURIFICAÇÃO DO CBD
O CPC oferece numerosos benéficios para a purificação do CBD. Pode ser usado para purificar misturas complexas como o extrato cru de canabis em apenas uma etapa. Devido à fase líquida estacionária, as colunas do CPC não precisam ser substituídas como as colunas tradicionais de sílica ou os cartuchos usados no HPLC preparativo ou na cromatografia “flash”. A coluna do CPC pode ser carregada com diferentes solventes para criar a coluna necessária reduzindo custo enormemente. Os parâmetros de purificação podem ser ajustados de acordo com o composto alvo ou nível de purificação desejada para obter extrato livre de THC, altamente purificado fitocanabinoides ou produtos de grau farmacêutico.
