大麻は、レクリエーショナルドラッグとして、また鎮痛・鎮痙剤として医学的に長い歴史を持ちます。主要なカンナビノイドであるテトラヒドロカンナビノール、カンナビジオール、およびカンナビゲロール（THC、CBD、およびCBG）の発見により、その医学的効果に対する関心が高まっています。THCは精神活性があり、ほとんどの国で違法乱用薬物に分類されていますが、CBDは医療目的で世界の多くの地域で法的に受け入れられています。CBDは不安やストレスを緩和し、より良い眠気を促進すると考えられています。さまざまな効果や法的影響の可能性から、大麻に含まれるカンナビノイドのプロフィール決定は高い関心を集めています。
一般的に大麻の効能試験はHPLC分析によって実施されます。HPLCは低濃度の少量カンナビノイドを検出できますが、化学試薬を必要とし、かなり時間がかかります。このアプリケーションノートでは、近赤外分光法（NIR）が1分未満で結果を提供し、化学薬品を必要としないことから、乾燥大麻におけるTHC、CBD、およびCBGの定量化に優れた方法である理由を説明します
THC、CBD、およびCBG濃度を変化させた合計702の乾燥大麻試料を本研究に用いました。Vis-NIRスペクトルはDS2500ソリッドアナライザー（図 1）で取得しました。各サンプルの400mg部分をグラインダーを用いて手で研磨し、その後NIRSミニサンプルカップに入れました。その後、4mmの全光路長拡散金反射板を用意した大麻試料の上部に配置しました。データ収集とモデル開発はVision Air Completeソフトウェアパッケージで行いました。
| 機器 | 製品番号 |
|---|---|
| DS2500ソリッドアナライザー |
2.922.0010 |
| DS2500 ホルダー |
6.7430.040 |
| ミニサンプルカップ、10個入り 6.7402.030（使い捨てバック100個入り） | 6.7402.030 |
| NIRS 金拡散反射板、全光路長 4 mm | 6.7420.020 |
| Vision Air 2.0 Complete（ソフトウェア） | 6.6072.208 |
得られたVis-NIRスペクトル（図2）を用いて、乾燥大麻中のTHC、CBD、およびCBG含有量の予測モデルを作成しました。予測モデルの品質を検証するために、Vis-NIR予測値と一次法（HPLC）値の相関値（R2）を示す相関図を作成しました。
それぞれの性能指数（FOM）は、ルーチン分析中の予測精度を表示します（図3～5）。
Result THC
| Figures of Merit | Value |
|---|---|
| R2 | 0.979 |
| Standard Error of Calibration | 0.71% |
| Standard Error of Cross-Validation | 0.73% |
結果 CBD
| Figures of Merit | Value |
|---|---|
| R2 | 0.978 |
| Standard Error of Calibration | 0.74% |
| Standard Error of Cross-Validation | 0.75% |
結果CBG
| Figures of Merit | Value |
|---|---|
| R2 | 0.849 |
| Standard Error of Calibration | 0.16% |
| Standard Error of Cross-Validation | 0.17% |
本アプリケーションノートでは、大麻中の3つの主なカンナビノイド（すなわち、THC、CBD、およびCBG）の高速定量に優れているVis-NIR法を紹介します。標準HPLC法と比較して赤外分光法により、1回の分析で最大30分の時間を節約できました。さらに、NIRSは化学試薬を必要とせず、非破壊分析が可能な技術です。
| 測定項目 | 測定方法 | 結果までの時間 |
|---|---|---|
| THC, CBD, CBG | HPLC | ∼10 min (前処理) + ∼20 min (HPLC) |
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