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药用大麻中生物活性代谢物的可变积累


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尽管超过一半的美国州批准用于治疗特定病症的大麻药物处方,以及九个州批准娱乐性大麻使用在美国,在联邦层面,大麻仍然是一种管制药物法案下的附表1药物.因此,由于政府对该领域研究的严格规定,没有大量关于大麻科学的历史科学文献。随着时间的推移,在美国获得研究大麻所需的必要许可证变得越来越容易,但历史文献的缺乏意味着追踪大麻品种的起源是非常具有挑战性的。

在建立受管制的医用大麻农场之前,非法毒品种植者多年的种植促进了许多不同的大麻品系和变种的产生,以寻找对吸毒者产生更理想效果的品系。更现代的研究已经确定,这些不同的影响与菌株中大麻素化合物的相对比例有关。


最重要的大麻素与表达有关有益的药用特性大麻样本中含有Δ9-tetrahydrocannabinol (Δ9-THC)、大麻二酚(CBD)、大麻二烯(CBC)、大麻二酚(CBG)和Δ9-THC变体Δ9-tetrahydrocannabivarin (Δ9-THCV)。除了大麻素,大麻植物还含有许多萜烯,这些萜烯负责大麻植物的物理特性,例如气味和味道.休闲大麻产业对这些萜烯特别感兴趣,因为气味和味道对消费者来说是重要的品质。


一种代谢物定量的新方法


有各种现有的方法可以分析样品中存在的大麻素和萜烯,但新方法的创建仍然是一个非常活跃的研究领域。一个一种新的气相色谱(GC)方法美国新墨西哥州的一个研究小组最近报道了这些代谢物的分离和定量。


在目前的许多气相色谱方法中,已经注意到它可以难以获得足够的基线分离一些小的大麻素。为了解决这个问题,研究小组改变了典型的GC分析条件。


对传统程序最大的改变是,这里的大麻植物样本是用丙酮提取的。通常会使用甲醇、甲醇-乙腈或甲醇-氯仿等萃取溶剂。有一个很大的环境效益限制使用这些溶剂因为它们对动物生命有毒,而且处理起来很昂贵。丙酮被选为潜在的替代品,因为它是Δ9-THC的一种极好的溶剂。与甲醇基的替代品相比,丙酮是一种极性较低的溶剂,因此从植物材料中提取的糖比甲醇少。这一点很重要,因为这些糖在气相色谱柱中的逐渐积聚会影响仪器的性能。


除了改变萃取溶剂外,该小组还使用了一种单一的色谱系统,气相色谱-火焰电离检测(GC-FID),在这里更常见的是使用气相色谱-质谱(GC-MS)或高效液相色谱(HPLC)等系统。最后,该小组使用氮气作为载体气体,而通常使用氦气。之所以做出这种改变,是因为氦气变得越来越昂贵,研究小组希望确保他们的分析方法既简单又负担得起。


研究小组使用的方法,包括GC-FID(一种氮载体气体)和丙酮作为提取溶剂,报告了比更传统的方法对目标代谢物的检测和定量能力的限制HPLC分析方法


代谢物积累的发现


除了开发这种新的分析程序外,研究人员还用它来研究16种常见药用大麻品系的大麻素含量。研究发现,就像大麻素水平因品系而异一样,大麻素水平在大麻植物的不同位置也会有所不同。


通过对Δ9-THC水平的比较发现,一般情况下,花组织的Δ9-THC含量比叶组织大10倍左右。花组织占干重的比例为3 ~ 21% Δ9-THC,叶组织占干重的比例为0.3 ~ 2.7%。其他大麻素,CBG和Δ9-THCV,也表现出类似的模式,在花样本中存在的水平高于叶子样本。


为了进一步研究大麻素在花和叶材料中的行为,在植物开花和成熟时,对Sour Willie和Bohdi Tree这两个品系采集了这两个品系的样本。随着植株的成熟,花样品中Δ9-THC含量随时间的推移而增加,叶片样品中Δ9-THC含量随时间的推移而略有下降。


在研究叶子样本的过程中,研究人员还证实了药用大麻种植者的轶事知识,他们认为靠近大麻植物顶部的花更有效。在四个不同的品系中,观察到从植物上方三分之一的花朵样本中Δ9-THC的含量高于植物底部的花朵样本,并且在其中两个测试的品系中,这种差异相当于上部花朵的效力是下部花朵的两倍左右。在此之前需要更大的样本量才能成为具有统计学意义的观察,但这确实是一个有趣的初步发现。


研究人员使用新颖的分析方法进行的最后一项大麻素研究是,通过在植物开花前分析大麻营养叶,确定是否可以预测未来的Δ9-THC和CBD含量。在绘制16种不同大麻品系的营养叶中CBD水平与成熟花中大麻素含量的关系时,观察到正相关。如果在营养叶中没有检测到CBD,那么该品系的花中主要含有Δ9-THC。相反,当检测到可观的CBD水平时,成熟的花朵将继续含有至少0.5%的CBD(按重量计)。


这项研究的影响


随着大麻科学越来越受关注,对一种有效、廉价、简单的分析方法的需求只会增长。新墨西哥州研究团队提出的方法是一种可访问的分析方法,可以满足这一需求。


除了创造这种新颖的方法外,对大麻素含量在植物内变化的研究可能对药用大麻行业产生重要影响,这些行业依赖于成分分析,以建立针对健康状况的最佳治疗方法。

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亚历山大小吏
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