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El movimiento hacia análisis más exhaustivos de las micotoxinas en el cannabis

Autor invitado: Dr. David C. Kennedy, Phenomenex, Inc.

En los EE. UU., los requisitos de las pruebas en cannabis y la metodología analítica varían mucho de un estado a otro debido a la falta de criterios federales. Esta variación es más pronunciada en el área de los análisis de micotoxinas, en el que este contaminante altamente tóxico no siempre recibe la prioridad que merece. Se argumenta el uso de metodologías de prueba más rigurosas y se proporciona un ejemplo basado en un enfoque QuEChERs-LC-MS/MS que brinda un alto grado de especiación y sensibilidad.

Introducción

Las micotoxinas son una familia de metabolitos secundarios altamente tóxicos de ciertos hongos y mohos que colonizan fácilmente los cultivos agrícolas, en especial los cereales y el forraje. Éstas fueron reconocidas desde hace mucho tiempo como un contaminante peligroso de los cultivos alimentarios y los productos alimenticios para humanos y animales derivados de ellos [1]. Según la actividad del agua y las condiciones de almacenamiento, se sabe que estas sustancias altamente tóxicas provocan muchos tipos de enfermedades tanto en humanos como en animales y, en muchos casos, la muerte. En consecuencia, en Estados Unidos, la Dirección de Alimentos y Medicamentos de los EE. UU. (FDA) estableció un límite reglamentario para las micotoxinas de 0,02 microgramos por gramo (20 ppb) tanto en los alimentos para humanos como en los alimentos para animales.

Si bien la regulación cuidadosa de las micotoxinas en la cadena de suministro de alimentos logró evitar las muertes de seres humanos relacionadas con el consumo de alimentos, aún es necesario destruir cantidades importantes de productos agrícolas crudos debido a la contaminación por micotoxinas.

Las micotoxinas y el cannabis

El cannabis (y de igual forma el cáñamo) es también un cultivo agrícola destinado al consumo humano, tanto medicinal como recreativo, en una amplia variedad de formatos. El cannabis no está menos sujeto a la contaminación por micotoxinas que otros cultivos. Algunos argumentaron que la contaminación por micotoxinas en el cannabis es incluso más problemática, debido al entorno agrícola, en particular el de las salas de cultivo [2]. Dado el nivel de amenaza, parecería razonable que la contaminación por micotoxinas en el cannabis esté también estrictamente regulada. Sin duda, esto sería apropiado para aquellos productos de cannabis destinados al consumo humano, pero aún más para el cannabis medicinal, debido a un mayor riesgo de afectar a los pacientes con sistemas inmunológicos debilitados. Y así es en muchas partes del mundo civilizado.

Complicaciones en los EE. UU.

Sin embargo, la situación en Estados Unidos es bastante diferente debido al inusual régimen legal y regulatorio que regula la producción, el uso y las pruebas del cannabis, los productos derivados del cannabis y su consumo. A nivel federal, todavía se clasifica al cannabis legalmente como una “droga de clasificación 1”, en la misma categoría que la heroína y el LSD. Al mismo tiempo, el gobierno federal permitió que cada estado decida si legaliza o no el consumo de cannabis con fines medicinales o recreativos. Esto dio lugar a una diversidad incoherente de regulaciones locales sobre el cannabis y su aplicación en los 50 estados [3]:

• En 11 estados es legal tanto el consumo de cannabis recreativo como el medicinal.

• En 20 estados es legal el consumo medicinal.

• En 13 estados el consumo medicinal no es “legal”, pero está “despenalizado”.

• En 6 estados cualquier forma de consumo del cannabis es ilegal.

Esta bifurcación legal tiene una gran cantidad de impactos sociales, pero los impactos específicos en las pruebas de cannabis fueron bastante profundos. Por nombrar solo dos: 1) no hay normas, criterios o métodos analíticos federales que rijan las pruebas de cannabis, y 2) generalmente es ilegal enviar materiales que contengan cannabis, incluidas las normas analíticas, las muestras de evaluación del rendimiento y muestras de cannabis para pruebas, a través de las fronteras estatales.

Estas restricciones impidieron la creación de pruebas uniformes a nivel nacional de la calidad y seguridad del cannabis, una situación muy diferente a la que existe para las pruebas de seguridad y calidad de los alimentos.

Variación en los análisis de micotoxinas

No es de extrañar que, dado que los programas estatales de pruebas de cannabis se desarrollaron de forma independiente, hayan surgido grandes variaciones en la calidad, la coherencia y la eficacia entre los programas estatales que rigen las pruebas de cannabis locales. Quizás en ninguna parte esta variación sea más problemática que en las pruebas de micotoxinas. Este contaminante particularmente peligroso no parece recibir en todas partes la atención que merece.

Aunque la mayoría de los estados parecen reconocer el peligro inherente de las micotoxinas, esto no se refleja de manera uniforme en los requisitos y la metodología de los análisis. Muchos estados exigen la realización de pruebas básicas para detectar el moho, pero no profundizan en las pruebas para detectar las micotoxinas específicas más preocupantes. Varios estados, especialmente California, Colorado y Washington, tienen requisitos bien definidos, pero muchos no los tienen. Y, en pocos estados, en aquellos en los que el consumo de cannabis es ilegal, no existen requisitos de prueba en absoluto, lo cual expone a los consumidores a la amenaza de seguridad que provoca el cannabis obtenido ilegalmente.

Posibles soluciones

La existencia actual de una mezcla insatisfactoria de requisitos y eficacia de las pruebas de micotoxinas en el cannabis es, en mi opinión, un claro desafío político y no técnico. La tecnología de medición actual es totalmente capaz de resolver el problema. Una breve búsqueda en internet de la bibliografía reciente sobre química analítica producirá varios ejemplos de métodos analíticos que tienen la capacidad de identificar, especificar y cuantificar las micotoxinas más importantes en las matrices de cannabis a niveles de detección adecuados para proteger la salud y la seguridad. Existen muchas posibles soluciones que podrían servir mejor como modelo unificado de pruebas de micotoxinas que la situación caótica que existe actualmente.

Un ejemplo de solución

A continuación una sinopsis de algunos trabajos de colaboración entre Phenomenex, Inc y Columbia Laboratories, un laboratorio de pruebas de cannabis y alimentos situado en Portland, Oregón, Estados Unidos [4]. El método se desarrolló para analizar 13 micotoxinas en el cannabis a un nivel bajo de partes por mil millones (ppb), incluidas las cinco micotoxinas primarias requeridas en varios estados (ocratoxina A, aflatoxina B1, B2, G1 y G2).

Condiciones experimentales y resultados

Se remojó una muestra de 0,5 g de flores de cannabis molidas en 5 ml de ácido ascórbico al 2 % y se extrajo con 10 ml de acetonitrilo seguido de una extracción con roQ QuEChERs modificada. La muestra extraída se centrifugó y el sobrenadante se diluyó cinco veces con un tampón de formiato de amonio y se filtró a través de un filtro de jeringa de 0,45 µm antes de la inyección en el HPLC. Las muestras se analizaron en una columna C18 polar de HPLC de 3 µm (Phenomenex Luna Omega) utilizando las condiciones descritas en la Tabla 1. El analizador de masas utilizado fue un SCIEX Triple Quad 5500. La Tabla 2 muestra los 13 analitos junto con sus tiempos de retención por HPLC y transiciones de monitoreo de reacciones múltiples (MRM), incluido el MRM utilizado para cuantificar cada analito. La Figura 1 muestra un cromatograma típico para los 13 analitos de micotoxinas, los cuales se separan muy bien en un tiempo de análisis de 10 minutos.

Cambiar en la tabla de abajo nº de parte por referencia y caudal por flujo

Comentario y conclusión
El método descrito anteriormente es solo un ejemplo de métodos LC-MS/MS similares que se puede encontrar fácilmente en la bibliografía, cualquiera de los cuales podría servir como base para un enfoque nacional unificado de las pruebas de micotoxinas que sería muy superior a la mezcolanza que existe actualmente en los EE. UU. Entonces, dada la necesidad de pruebas rigurosas y eficaces de micotoxinas en el cannabis y la falta de barreras científicas o tecnológicas significativas, ¿por qué se tardó tanto en cambiar el statu quo? Bueno, la inercia institucional y burocrática siempre son excusas útiles y, por supuesto, el estatus legal balcanizado de la regulación del cannabis en los EE. UU. claramente no ha ayudado a la situación. Pero, teniendo en cuenta todo esto, es todavía irritante que los estados individuales, en particular aquellos con una reputación más progresista, no fueran más firmes en el área de las pruebas de micotoxinas.

Un artículo de revisión muy útil [5] muestra la gran cantidad de formas diferentes que se pueden utilizar para probar la presencia de micotoxinas en el cannabis. El autor comenzó con tiras reactivas cualitativas simples y concluyó con pruebas avanzadas, como el enfoque LC-MS/MS que se describe aquí, y reconoció las ventajas de estos enfoques analíticos avanzados, pero también enumeró las desventajas, como los equipos costosos y la necesidad de personal altamente capacitado. Concluyó con la siguiente observación: “Este puede ser un gran obstáculo a superar para los laboratorios de pruebas más pequeños o para las nuevas empresas que pueden no tener el capital para poder comprar el equipo y contratar personal experto”.

Se agradece la honestidad de esa observación, pero la misma plantea una pregunta inquietante. ¿Es la economía la razón de la lentitud en la adopción de mejores pruebas de micotoxinas en el cannabis? ¿El deseo de permitir que los laboratorios con escaso capital “puedan realizar” pruebas de cannabis es una razón legítima para comprometer la seguridad de los consumidores? Sin duda, esta hipótesis simplista no es la causa principal de la lentitud en la adopción de las pruebas avanzadas de micotoxinas y, de hecho, es importante equilibrar cuidadosamente el costo y el beneficio en entornos de prueba. Sin embargo, las pruebas de micotoxinas no deben ser un área en el que se deba hacer concesiones.

Agradecimientos
Deseamos agradecer la contribución de Wes Maguire y su equipo de Columbia Laboratories, Portland, Oregón, EE. UU. por realizar el trabajo analítico.

Referencias

  1. Mycotoxins, the Hidden Danger in Foods.
    https://www.intechopen.com/online-first/mycotoxins-the-hidden-danger-in-foods
  2. Microbial Contamination in Cannabis: What Are the Dangers?
    https://800ezmicro.com/cannabis-testing/67-cannabis-blog/216-microbial-contaminants-in-cannabis-what-arethe-
    dangers.html
  3. Map of Marijuana Legalization by States 2020 (Medicinal and Recreational).
    https://www.weednews.co/marijuana-legality-states-map/
  4. Expanded Mycotoxin Analysis in Cannabis Matrices by LC-MS/MS.
    https://phenomenex.blob.core.windows.net/documents/71cb0146-ba45-4891-92f6-4a447fe4e6a8.pdf
  5. How to Identify Mycotoxins in Cannabis.
    https://www.analyticalcannabis.com/articles/how-to-identify-mycotoxins-in-cannabis-311866

Reimpreso con el amable permiso de International Labmate Ltd (impreso por primera vez en International Labmate, noviembre de 2020, volumen 45, edición 7): www.intlabmate.com

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