A Cannabis sativa L. (canábis) contém centenas de substâncias químicas em diferentes classes, contudo, a classe dos canabinoides é encontrada unicamente nesta espécie. Popularmente conhecida como maconha, a canábis é a droga ilícita mais consumida no mundo, sendo o Δ9-tetrahidrocanabinol (Δ9-THC), o principal canabinoide de interesse toxicológico, por ser o responsável pela maioria dos efeitos psicotomiméticos ocasionados e estar associado ao uso abusivo da planta. De outro modo, há alguns anos, vem crescendo significativamente o interesse em pesquisas científicas com a canábis, devido aos importantes efeitos terapêuticos que alguns canabinoides têm apresentado. O canabidiol (CBD), por exemplo, é um canabinoide que além de modular os efeitos eufóricos do Δ9-THC, tem apresentado importantes atividades farmacológicas. Embora haja um crescente aumento nas toneladas de apreensões de canábis realizadas no Brasil, não existem dados que caracterizem o perfil químico e a potência da droga que é utilizada ilegalmente no país. Outro aspecto singular com relação às apreensões de canábis refere-se à nova forma de tráfico internacional de drogas, que vem crescendo significativamente no país. Trata-se da remessa de sementes de canábis em pequenas quantidades através de empresas de transporte. Desta forma, este estudo foi realizado a partir de sementes de canábis apreendidas pela Superintendência de Polícia Federal no Rio Grande do Sul. As sementes foram germinadas e as plântulas foram cultivadas, secas e analizadas, sendo todos os passos em condições controladas. As metodologias analíticas utilizadas foram: espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS), espectrometria de massas por ressonância ciclotrônica de íons com transformada de Fourier (FT-ICR MS) e cromatografia à gás com detector de massas (CG/EM). O elevado número de compostos presente nas plantas torna os dados obtidos muito complexos, onde pequenas diferenças entre amostras podem ser negligenciadas. Por isso, foram utilizadas as seguintes ferramentas quimiométricas: HCA, PCA, PLS-DA e SVM-DA. As diferentes metodologias de análise utilizadas neste trabalho, permitiram a análise de um total de 73 amostras de canábis que forneceram dados sob químicos, bem como aspectos distintos e relevantes em toxicologia. As informações obtidas por NIRS associadas às ferramentas quimiométricas HCA e PCA possibilitaram agrupar 29 amostras de canábis em diferentes períodos de crescimento; e as ferramentas quimiométricas PLS-DA e SVM-DA permitiram classificar 29 amostras de canábis em diferentes períodos de crescimento com 100% de acerto. O altíssimo poder de resolução da FT-ICR MS possibilitou a identificação 123 compostos canabinoides e metabólitos a partir das análises realizadas em 73 amostras de canábis, o que resultou na compilação de um abrangente perfil químico de canabinoides, até então não obtido. A eficiência de separação da CG acoplada à identificação dos compostos utilizando EM tornou possível a diferenciação de 73 amostras de canábis em tipo fibra ou tipo droga, além da caracterização do perfil químico de canabinoides e terpenoides presentes nas amostras, obtido pela análise em CG/EM. Desta forma, os dados gerados com o desenvolvimento desta tese possibilitaram a identificação e o conhecimento do perfil químico de amostras de canábis apreendidas no Brasil, apresentando informações até então desconhecidas pela polícia brasileira, bem como pelos profissionais da saúde, comunidade científica, órgãos governamentais e políticos do país e também para a população em geral. / Cannabis sativa L. (cannabis) contains hundreds of different classes of chemicals, however, the class of cannabinoids is found only in this plant. Popularly known marijuana, cannabis is the most used illicit drug worldwide, and the Δ9-tetrahydrocannabinol (Δ9-THC), the main cannabinoid regarding toxicological interest, being responsible by the majority of psychotomimetic effects and it is associated with the abuse of the plant. Otherwise, for a few years has grown significantly the interest and scientific research with cannabis due to significant therapeutic effects that certain cannabinoids have shown. The cannabidiol (CBD), for example, is a cannabinoid which in addition to modulate the euphoric effects of Δ9-THC, it has shown significant pharmacological activity. Although there is a growing increase in tons of cannabis seizures conducted in Brazil, there are no data which characterize the chemical profile and potency of the drug that is illegally used in the country. Another unique aspect regarding cannabis seizures refers to the new form of international drug trafficking that has grown significantly in the country. This is the shipment of cannabis seeds in small quantities by transportation companies. Thus, this study was based on samples from cannabis seeds seized by the Superintendence of the Federal Police in Rio Grande do Sul. The seeds were germinated and the seedlings were grown, dried and analyzed, all of the steps under controlled conditions. The analytical methods used were: near infrared spectroscopy (NIRS), Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry (FT-ICR MS) and gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC/MS). The high number of compounds presente in plants renders them very complex data set, where small differences between samples may be wasted. Therefore, the following chemometric tools were used: HCA, PCA, PLS-DA and DA-SVM. The different methods of analysis used in this study allowed the analysis of a total of 73 samples of cannabis that provided data on chemical and distinct and relevant aspects in toxicology. Information obtained by NIRS chemometric tools associated with HCA and PCA group allowed 29 samples of cannabis in different periods of growth; and chemometric tools PLS-DA and SVM-DA can be classified 29 samples of cannabis in different periods of growth with 100% accuracy. The very high resolution power of FT-ICR MS possible to identify 123 compounds cannabinoids and metabolites from the analyzes carried out on 73 samples of cannabis, which resulted in the compilation of a comprehensive chemical profile of cannabinoids, has not been surpassed. The GC separation efficiency coupled with the identification of compounds using MS made it possible to differentiate 73 cannabis samples in type or fiber type drug, besides the characterization of the chemical profile of cannabinoids and terpenoids present in the samples obtained through the analysis on GC/MS. Thus, the data generated with the development of this thesis allowed the identification and knowledge of the chemical profile of cannabis samples seized in Brazil, presenting information previously unknown to Brazilian police as well as by health professionals, the scientific community, government agencies and politicians of the country and also to the general population.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:lume56.ufrgs.br:10183/159507 |
| Date | January 2016 |
| Creators | Borille, Bruna Tassi |
| Contributors | Limberger, Renata Pereira, Ortiz, Rafael Scorsatto |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul, instacron:UFRGS |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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