Una domanda?
Bisogno di aiuto?

24 Febbraio 2020

Alice Brun

Isolamento del cannabidiolo (CBD)

Questa nota applicativa descrive il processo di cristallizzazione controllata in solvente organico del cannabidiolo (CBD) a partire dall'olio distillato di cannabis. In collaborazione con Extract Labs (www.extractlabs.com), la Syrris ha sviluppato un sistema di filtrazione all'avanguardia basato sul suo reattore Orb Pilot (reattore incamiciato per scale-up su volumi da 5 a 50L). Extract Labs, con sede a Boulder, Colorado-USA, è uno dei leader nella produzione di prodotti a base di CBD, noto per i suoi processi innovativi e la sua competenza nella ricerca e il trattamento della Cannabis.

Mentre gli effetti terapeutici e cosmetici dei cannabinoidi sono ampiamente riconosciuti, la loro produzione è stata finora rigorosamente regolata a causa della presenza di tetraidrocannabinolo (THC), principale agente psicoattivo nella cannabis. Questo ha rallentato la ricerca sui benefici terapeutici dei cannabinoidi negli ultimi anni, ma le recenti modifiche legislative a seguito di varie evidenze terapeutiche di prodotti a base di CBD, in particolare per il controllo dell'epilessia, hanno rilanciato un’ondata di ricerca in questo settore. Il cambio recente di legislazione in Nord America ha portato numerosi laboratori a intraprendere la produzione di prodotti a base di CBD (e THC). La legislazione sta rapidamente cambiando anche su scala globale, aumentando di fatto la richiesta di prodotti di alta qualità e purezza. 

Una delle maggiori sfide produttive è quella di estrarre e isolare il CBD, riducendo il contenuto di THC al di sotto dei minimi legali, garantendo al contempo un'elevata efficacia del processo. Questa nota applicativa  riporta il cruciale passaggio finale del processo di produzione e purificazione del CBD utilizzando il reattore Orb Pilot della Syrris con sistema di filtrazione integrato per un processo di produzione del CBD con elevate rese, un livello basso di impurità e tempi minimi di fermo

Teoria

In questo lavoro viene descritto l’ultimo step del processo produttivo e l’isolamento del CBD sotto forma cristallina. Gli step precedenti sono:

  • l’estrazione dei cannabinoidi dalla pianta*
  • la purificazione dei cannabinoidi prima dell’isolamento finale del CBD*

* NB: questi passaggi non vengono descritti in questa nota applicativa

Il processo di isolamento del CBD consiste in una ricristallizzazione termodinamica in un solvente adatto. Questo processo sfrutta la bassa solubilità del CBD nei solventi non polari, mentre altre impurezze importanti (come il THC) rimangono in soluzione a basse temperature. Il distillato che contiene il CBD viene riscaldato e miscelato con un solvente apolare, di solito n-pentano. La miscela viene poi raffreddata, permettendo al CBD cristallino di formarsi mentre le altre impurezze rimangono in soluzione e vengono eliminate per filtrazione.

Il processo di cristallizzazione richiede di controllare accuratamente e con efficienza 2 passaggi: la nucleazione e la crescita dei cristalli. In assenza di controllo, i cristalli ottenuti spesso contengono molecole di solvente intrappolate che influiscono sulla qualità e sulle prestazioni del prodotto finale. Un approccio di cristallizzazione controllata elimina inoltre la necessità di ulteriori processi a valle come la macinazione e / o lavaggi successivi. Nucleazione e crescita richiedono un controllo accurato della temperatura durante il raffreddamento della miscela, mantenendola entro 1-3 ° C al di sopra del punto di precipitazione spontanea, per poi procedere con un rapido raffreddamento controllato fino ad una temperatura molto bassa (-40°C). Ciò garantisce una crescita uniforme di cristalli di piccole dimensioni con impurezze minime. Poiché la solubilità del CBD diminuisce significativamente con la temperatura, è possibile massimizzare la resa del processo nell'intervallo 65-85%, garantendo al contempo dimensioni cristalline uniformi e livelli d’impurezza minimi.

Il reattore Orb Pilot con sistema di filtrazione integrato

Il sistema Orb Pilot offre miglioramenti significativi rispetto ai reattori generalmente utilizzati per questo processo. Oltre all’ergonomia e alla flessibilità globale del sistema, il design dedicato del filtro garantisce un controllo ottimale della temperatura su tutto il reattore incluso il gruppo di filtrazione, caratteristiche essenziali per i processi di cristallizzazione.

1. Caricamento del distillato di cannabinoidi iniziale  2. Reflusso della miscela con solvente apolare 3. Raffredamento rapido dopo nucleazione 4. Essicamento sotto vuoto dei cristali 5. Cristalli di CBD puro dopo rimozione dal filtro 

Per maggiori dettagli scarica la nota applicativa.

 

Scarica la nota applicativa per tutti i dettagli