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Testing THC Edibles: Stability Testing in the Cannabis Segment

Since 2012, the legalization of cannabis-infused edibles has been passed by several states in the U.S. Since October 2019, cannabis-infused edibles have also been for sale in Canada, although they are mostly banned from Quebec. This may be news to some as the legalization and sale of cannabis leaves and extracts are handled differently than that of a formulated edible. Whether for recreational or medicinal-use edibles impose new kinds of problems as the processed consumables possess different bioavailability and uptake routes in the body, leading to longer onset times and overdose potential when compared to standard inhalation methods. Label claims need to be met and verified in terms of potency testing and overall safety to the consuming public. Up to this point, testing has not generally been universally regulated due to the absence of a universal governing body to implement standards of what needs to be tested and what levels of accuracy are valid, leading to a wide range of quality within products. Many say that global legalization will allow for the expanded research of these drugs and their safety to the public, something that has been difficult to do.

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What Needs to Be Tested and What Are the Acceptable Levels and Accuracy Thresholds for Testing?

Merely testing the THC (tetrahydrocannabinol) amount of a beverage will not likely do it justice. Edibles that contain THC are likely to get pharmaceutical treatment as their consumption, unlike CBD (cannabidiol), causes psychoactive effects and mood alteration. Proper dosing of the THC in a product is also important. Novice users are likely to be much more sensitive than seasoned individuals. One can imagine that if a 10 mg recommended dose of THC for a novice user is misrepresented by a few milligrams then the dosage will be well above the recommended amount.

The testing of THC edibles, such as beverages, will also result in additional complications compared to alcoholic beverages. The most popular mood-altering, regulated substance, ethyl alcohol is water-soluble and exists in a homogenous state throughout products such as beer, wine, and liquor. Conversely, THC is an oil and is incompatible with water. Enter the important role of the formulation chemist, responsible for properly suspending and dispersing this oil into an aqueous medium. Such emulsions can be quite stable for long periods as is the case with viscous cosmetic body creams or they can be relatively unstable as is the case with many vinaigrette-type salad dressings. More unstable emulsions carry a high risk of oil contents breaking out of the formulated matrix and creaming to the top of the product. As opposed to safe olive oil, if an emulsion containing THC were to break and form a THC slick on the top of the beverage, in addition to simply tasting bad, the entire dose of psychoactive material can also be ingested within the first sip and potentially cause negative, possibly harmful effects for the consumers.

Testing for this type of stability does not fall in line with typical methods of THC testing that revolve around the content percentage of THC, THC/CBD ratios, phenotyping, or the presence of other toxic chemicals such as pesticides. Testing for emulsion stability is typically done with visual observation (simply waiting for the emulsion break to be visible and measuring the volume of each phase). However, some emulsions can be stable for months, if not years, and waiting for an emulsion to start showing signs of such would require a period that can slow down the formulation and production process.

How Can This Testing Be Done in a Short Period and With Quantitative, Accurate Results?

La gama Turbiscan se ha desarrollado durante casi 30 años con una tecnología de dispersión de luz que puede supervisar la estabilidad de la emulsión y detectar el más mínimo cambio mucho antes de que pueda observarse algo a simple vista. Basado en la dispersión de luz múltiple estática (SMLS), el dispositivo Turbiscan detecta la migración de partículas y los datos de tamaño para ofrecer comparaciones detalladas de la cinética de cremado, clarificación, sedimentación y floculación. El análisis fácil y rápido de la tasa de cremado del THC en una emulsión puede extrapolarse a la vida útil o puede utilizarse simplemente como una prueba de aptitud/no aptitud. Esto no sólo se presenta como una solución para la vida útil y las pruebas de potencia, sino que también permitirá al químico formulador optimizar las formulaciones de forma rápida y ágil.

Este método ya fue ensayado por Tarukino LLC en Seattle, Washington. Como se sabe que los ensayos de HPLC de materiales pueden cambiar de un laboratorio a otro, incluso para las mismas muestras, se determinó que la utilización del Turbiscan para ensayos de potencia a largo plazo sería una buena opción. La toma de muestras con el Turbiscan es sencilla y sólo requiere colocar el material dentro de un vial de 30 ml y sellar el tapón. El mismo vial de una muestra inalterada puede permanecer en posición vertical durante toda la duración del ensayo sin necesidad de someter la muestra a ningún tipo de sondeo o esfuerzo durante todo el proceso. A medida que se observa el cremado de la muestra, puede calcularse la fracción volumétrica absoluta de aceite en el transcurso del tiempo. Dado el tamaño de las partículas (medido independientemente a lo largo del estudio) y el índice de refracción de la muestra, puede calcularse la fracción de volumen.

Los usuarios del Turbiscan en Tarukino (Seattle, WA) ven que el cremado de una emulsión con THC no cambia más que un 1,75% absoluto en la muestra a lo largo de 200 días. Con esta información fundamental, pueden estar seguros de que su material puede permanecer en un estante durante más de 200 días sin necesidad de preocuparse por la calidad del producto. Y lo que es más importante, la potencia durante este tiempo no se verá afectada de forma significativa y es probable que pueda homogeneizarse con una simple redispersión (es decir, agitación).

Para poder ensayar y validar adecuadamente los productos con cannabis, es probable que se necesiten varios métodos para generar productos limpios, viables y estables. Si bien algunos métodos de ensayo pueden no considerarse obligatorios, un conjunto de ellos dará lugar a productos de alta calidad constante que, en última instancia, ayudarán a una marca a desarrollarse y a diferenciarse de otras en este mercado competitivo.

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En última instancia, la elección de utilizar una solución de tamizado simple o invertir en difracción láser o análisis de imagen dinámica dependerá del volumen de pruebas, los presupuestos y el personal disponible y cualquier norma internacional específica o requisito del cliente al que se enfrente.

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