The Potency Determination of 15 Cannabinoids using the Cannabis Analyzer for Potency™

Význam tématu

Farmaceutická i potravinářská průmyslová odvětví zaznamenávají rychlý nárůst poptávky po přesném stanovení obsahu kanabinoidů v konopí a souvisejících produktech. Odhady trhu předpokládají, že v roce 2025 dosáhne obrat za testování konopí na 2 miliardy USD, z čehož HPLC technologie představuje významnou část. Kvantitativní stanovení více než stovky různých kanabinoidů vyžaduje robustní, citlivé a reprodukovatelné analytické postupy, které garantují spolehlivost výsledků v oblasti výzkumu, kvality i klinických studií.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo optimalizovat kvantitativní HPLC metodu pro 15 hlavních kanabinoidů s využitím integrovaného systému Shimadzu Cannabis Analyzer for Potency™. Studie se zaměřila na selekci vhodného gradientu, přípravu kalibračních i kontrolních standardů a vyhodnocení opakovatelnosti, linearity, přesnosti, detekčních limitů a kvantifikačních limitů.

Použitá metodika a instrumentace

• Zařízení: Shimadzu Cannabis Analyzer for Potency™, UV-Vis detektor (220 nm).
• Kolona: NexLeaf CBX (2,7 µm, 4,6×150 mm) s ochranou přepážkou.
• Mobilní fáze A: 0,085 % fosforečná kyselina ve vodě; B: 0,085 % fosforečná kyselina v acetonitrilu.
• Gradient: 70 % B (3 min), 70–85 % B (6 min), 85–95 % B (0,01 min), 95 % B (0,99 min), návrat na 70 % B (0,01 min), stabilizace (4,99 min).
• Průtok 1,6 mL/min, teplota kolony 35 °C, objem injekce 5 µL.
• Příprava standardů: kalibrace 0,5–100 µg/mL, QC na úrovních 2,5; 25; 75 µg/mL.

Hlavní výsledky a diskuse

• Linearity: v celém rozsahu R2 ≥ 0,9993 potvrzuje vynikající linearitu všech 15 kanabinoidů.
• Opakovatelnost: RSD kalibračních faktorů pod 10 % a RSD QC < 5 % podtrhují stabilitu metody.
• Přesnost: průměrné odzvyklé hodnoty 98–108 % pro QC standardy (low, medium, high).
• Detekční limity (LOD): 0,10–0,23 µg/mL; kvantifikační limity (LOQ): 0,31–0,70 µg/mL (ASTM S/N 3,3 a 10).
• Chromatogramy QC i sedmipočetné překrytí 100 ppm ukazují výborné rozlišení a opakovatelnost retenčních časů.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí rychlou analýzu celkem 15 kanabinoidů během jednotek minut bez kompromisů v přesnosti či citlivosti. Je vhodná pro rutinní QA/QC laboratoře, výrobce konopných extraktů i pro klinické výzkumné aplikace vyžadující detailní profiling účinných látek.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření počtu analyzovaných kanabinoidů využitím UHPLC s vyšším rozlišením.
• Integrace s hmotnostní spektrometrií pro potvrzení identity a výpočet metabolitů.
• Automatizace přípravy vzorků a správy dat přes cloudové platformy.
• Využití umělé inteligence a pokročilé chemometrie pro komplexní analýzu profilů kanabinoidů.

Závěr

Optimalizovaná HPLC metoda na platformě Shimadzu Cannabis Analyzer for Potency™ prokázala vysokou linearitu, citlivost i reprodukovatelnost v kvantifikaci 15 hlavních kanabinoidů. Studie potvrzuje vhodnost postupu pro průmyslové, kvalitativní i klinické účely, přičemž metoda nabízí dostatečné rezervy pro další rozšiřování a automatizaci.

Reference

1. Global Market Insights, Inc. Cannabis Testing Market to surpass USD 2 Billion by 2025. 2019.
2. Armbruster DA, Tillman MD, Hubbs LM. Limit of detection (LOD)/limit of quantitation (LOQ): comparison of empirical and statistical methods. Clinical Chemistry. 1994;40(1):1233–8.
3. Shrivastava A, Gupta VB. Methods for determination of LOD and LOQ of analytical methods. Journal of Scientific Research. 2011;2(1):21–5.