A Cannabis sativa contém mais de 500 compostos químicos naturais. Estima-se que entre 30% e 60% dos canabinóides totais presentes nas suas flores são perdidos em algum ponto durante o processo de extração ou purificação. Diferentes métodos de extração e purificação atendem demandas diferentes, sendo que não é trivial ranqueá-los, necessariamente, em melhor ou pior, sem olhar para o contexto mais amplo.
A gênese de um bom extrato de cannabis começa muito antes do laboratório de extração. Uma boa seleção de genéticas, cultivo adequado utilizando insumos orgânicos e boas práticas, colheita, trimagem e secagem bem feitas são passos fundamentais para se obter uma boa matéria prima onde os compostos de interesse sejam propriamente preservados. E a padronização dessas etapas também é fundamental para garantir estabilidade dos extratos através dos diferentes lotes.
Esses compostos de interesse são metabólitos secundários, sintetizados e acumulados principalmente nos tricomas glandulares, estruturas especializadas que se formam em maior abundância na superfície das flores da planta Cannabis. Essas estruturas são ricas em secreções que contêm canabinóides, terpenos e outras substâncias químicas. O manuseio adequado dessa matéria prima é essencial para obtenção de um extrato de alta qualidade.
A escolha do método de extração pode impactar diretamente a eficácia do produto final. A retenção equilibrada e mais completa possível desses compostos é essencial para maximizar o "efeito entourage", que descreve a sinergia entre canabinóides e terpenos. A literatura científica já demonstra que extratos completos tendem a produzir melhores resultados que compostos isolados na grande maioria dos pacientes.
Esses compostos de interesse são metabólitos secundários, sintetizados e acumulados principalmente nos tricomas glandulares, estruturas especializadas que se formam em maior abundância na superfície das flores da planta Cannabis. Essas estruturas são ricas em secreções que contêm canabinóides, terpenos e outras substâncias químicas. O manuseio adequado dessa matéria prima é essencial para obtenção de um extrato de alta qualidade.
A escolha do método de extração pode impactar diretamente a eficácia do produto final. A retenção equilibrada e mais completa possível desses compostos é essencial para maximizar o "efeito entourage", que descreve a sinergia entre canabinóides e terpenos. A literatura científica já demonstra que extratos completos tendem a produzir melhores resultados que compostos isolados na grande maioria dos pacientes.
Métodos Sem Solventes
A extração sem solvente envolve métodos tradicionais, como peneiramento seco (dry-sieving), extração com água e gelo (ice), extração por prensagem a frio prensagem com calor (rosin). São procedimentos simples e tradicionais, porém não recebem tanta atenção pois apresentam algumas dificuldades para escalonar a produção. No âmbito da produção de óleos terapêuticos se destacam:
- Prensagem a Frio: Utiliza pressão extrema sem calor. Ideal para preservar canabinóides e especialmente terpenos, que são altamente suscetíveis ao calor. Pode ser considerado um dos métodos mais "limpos" e produz extratos com alta qualidade.
- Rosin: Similar à prensagem a frio, mas com aplicação de calor controlado para aumentar a eficiência. O uso de calor interfere na preservação dos terpenos e flavonoides, mas pode resultar em um produto de alta qualidade se as condições forem bem controladas.
Métodos Com Solventes:
Os métodos de extração à base de solventes incluem Soxhlet, maceração (tanto estática quanto dinâmica), extração assistida por ultrassom, extração assistida por micro-ondas e extração por fluido supercrítico. Diversos solventes podem ser empregados para extrair canabinóides, incluindo etanol, butano, propano, hexano, éter de petróleo, éter metílico terciário butílico, éter dietílico, dióxido de carbono (CO2) e azeite de oliva. A extração em larga escala utiliza majoritariamente essa classe de técnicas e pesquisas atuais buscam aprimoramento de técnicas focadas nas peculiaridades dos compostos da cannabis para melhorar rendimento e qualidade. Os métodos mais comumente utilizados para produção dos óleos que encontramos no mercado brasileiro incluem:
- Extração com CO2 Supercrítico
A extração com CO2 é um método avançado que utiliza dióxido de carbono em estado supercrítico como solvente (o estado supercrítico é uma condição que ocorre quando um fluido é aquecido acima de sua temperatura crítica e comprimido além de sua pressão crítica. Nessa condição, o fluido não se comporta exclusivamente como um líquido ou como um gás, mas exibe propriedades intermediárias de ambos. Nesse estado, o CO2 pode penetrar facilmente nos materiais vegetais e dissolver compostos como óleos essenciais e canabinoides de forma muito eficiente).
Esta técnica oferece a capacidade de ajustar a solubilidade de vários compostos, alterando a pressão e a temperatura, permitindo a seleção precisa de canabinóides e terpenos específicos. Preserva uma gama completa de compostos, evita resíduos tóxicos e é altamente repetível devido ao seu controle preciso dos parâmetros de extração.
Como desafios, destacam-se investimento inicial elevado em equipamentos complexos e maiores custos operacionais.
- Maceração
A maceração é uma técnica tradicional usada para extrair compostos bioativos das plantas e pode ser realizada de duas maneiras principais: maceração estática e maceração dinâmica. A técnica envolve preparação das flores (moagem), imersão em solvente , agitação (na dinâmica), tempo e temperatura e filtragem.
Diferentes solventes podem ser utilizados, incluindo etanol, hexano e óleos vegetais. Possui a vantagem de ser uma técnica simples e eficaz com baixo custo. Como desvantagens, é uma técnica mais demorada e a escolha de solvente é muito importante, pois pode implicar em etapas adicionais para sua remoção e segurança do extrato.
Tipos de Maceração
Com Etanol
A extração com etanol é amplamente utilizada devido à sua eficiência e capacidade de extrair e preservar uma ampla gama de componentes vegetais, incluindo os flavonóides. Funciona melhor em baixas temperaturas para minimizar a destruição de terpenos voláteis. É um dos solventes mais comuns na maceração para extração de canabinóides. É eficaz na extração de canabinóides tanto ácidos (como THCA e CBDA) quanto neutros (como THC e CBD). No entanto, etanol pode também extrair clorofila, que pode precisar ser removida posteriormente para evitar sabores ou cores indesejadas. Possui um bom equilíbrio entre custo e eficiência. O etanol é um solvente reciclável e bastante seguro (quando utilizado o etanol de grau alimentício), o que torna o processo mais sustentável.
Com Óleo de Oliva
É uma técnica tradicional que aproveita as propriedades do óleo como solvente. Esse método destaca-se por preservar bem os terpenos, e por ser seguro e não tóxico, adequado tanto para aplicações tópicas quanto orais. No entanto, um desafio é a dificuldade de concentrar o extrato, exigindo volumes maiores para alcançar efeitos terapêuticos. A preparação envolve moer as flores de cannabis e misturá-las com óleo de oliva, seguido de um processo de aquecimento suave e agitação para promover a extração. Após a maceração, que pode ser relativamente demorada, a mistura é filtrada para remover sólidos e obter o extrato desejado. Mais adequada para preparações caseiras.
Escolher o método de extração correto é crucial para o sucesso na produção de produtos de cannabis. Considerações como o tipo de produto desejado, orçamento e escopo da operação devem guiar essa escolha. As tendências futuras indicam que métodos híbridos e novas tecnologias poderão oferecer ainda mais eficácia e sustentabilidade à indústria. A notícia boa é que existem muitas pesquisas em andamento para alcançar esses novos horizontes, mas enquanto isso, técnicas tradicionais e de baixo custo podem suprir as necessidades básicas dos pacientes quando bem aplicadas.
Nos próximos posts dessa série exploraremos outras características dos extratos (como biodisponibilidade) e métodos de consumo.
> Por Letícia Dadalt - Bióloga, doutora em Ecologia
Referências
Mehrab Valizadehderakhshan et al. (2021). Extraction of Cannabinoids from Cannabis sativa L. (Hemp)—Review. (https://www.mdpi.com/2077-0472/11/5/384).
Lazarjani, M.P., Young, O., Kebede, L. et al. (2021). Processing and extraction methods of medicinal cannabis: a narrative review. (https://link.springer.com/article/10.1186/s42238-021-00087-9).
Citti, C., et al. (2022). A reliable and validated LC-MS/MS method for the simultaneous quantification of 4 cannabinoids in 40 consumer products. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1570023221000611).
Brighenti, V., Protti, M., Anceschi, L., Zanardi, C., Mercolini, L., & Pellati, F. (2021). Emerging challenges in the extraction, analysis and bioanalysis of cannabidiol and related compounds. Journal of pharmaceutical and biomedical analysis, 192, 113633. https://doi.org/10.1016/j.jpba.2020.113633
