Development and Method Validation of Cannabinoid Contents In Cannabis sativa L. Leaves by Ultra High Performance Liquid Chromatography

Authors

  • Thanawat Thongchin Department of Medical Sciences
  • Sorrapetch Marsud Department of Medical Sciences
  • Peradhama Thiemthieprat Department of Medical Sciences
  • Sayan Ruengkhet Department of Medical Sciences
  • Sakwichai Ontong Department of Medical Sciences
  • Phichet Banyati Department of Medical Sciences
  • Siriwan Chaisomboonpan Department of Medical Sciences
  • Aussavashai Shuayprom Department of Medical Sciences

Keywords:

Cannabis, CBD, CBN, THC, UHPLC

Abstract

         Cannabis (Cannabis sativa L.) has been used to treat several diseases since the ancient time. Tetrahydrocannabinol (THC) is the major psychoactive compound and the other non-psychoactive ingredients are Cannabidiol (CBD) and Cannabinol (CBN). THC has been used for pain relief, reducing nausea from chemotherapy and muscle contraction treatment. CBD has antiepileptic mechanism, relieve pain and neuroprotective property for Parkinson's disease, while CBN has a potential use for anti-cancer therapy. Cannabis have been used as active ingredient of several drugs and products in the markets. However, the appropriate analytical methods for quality control of those compounds are still limited. This study aimed to develop analytical methods for quantification assessment of CBD, CBN and THC in cannabis leaf samples using the Ultra High Performance Liquid Chromatography (UHPLC) technique. Samples were prepared by refluxing in ethanol, filtering and evaporating until dry. The residue was redissolved and adjusted with methanol and injected into UHPLC system. Linearity was established for CBD, CBN and THC at concentration range of 1.07-106.89, 1.00-99.60 and 1.00-99.90 μg/ml, respectively, with a determination correlation coefficient (r) of 0.999. The %recovery was in the range of 96.83-100.89% and HORRAT was in the range of 0.30-1.96. The limit of detection (LOD) of CBD, CBN and THC were 0.006, 0.009, and 0.003 %w/w, respectively, while limit of quantitation (LOQ) was 0.020, 0.032, and 0.011 %w/w, respectively. It has been shown that the developed method is suitable and can be used to analyze the content of CBD, CBN and THC in cannabis leaves. Therefore, the appropriate specification of cannabinoid contents (CBD, CBN and THC) in cannabis leaf extract can be established.

References

นันทวัน บุญยะประภัศร, อรนุช โชคชัยเจริญพร, บรรณาธิการ. สมุนไพรไม้พื้นบ้าน. กรุงเทพฯ : คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล; 2542.

Mechoulam R, Hanuš LO, Pertwee R, Howlett AC. Early phytocannabinoid chemistry to endocannabinoids and beyond. Nat Rev Neurosci 2014; 15(11) : 757-64.

Velasco G, Sánchez C, Guzmán M. Towards the use of cannabinoids as antitumour agents. Nat Rev Cancer 2012; 12(6) : 436-44.

พระราชบัญญัติอาหาร พ.ศ. 2522. ประกาศกระทรวงสาธารณสุข ฉบับที่ 424 (พ.ศ. 2564) เรื่อง กำหนดอาหารที่ห้ามผลิต นำเข้า หรือจำหน่าย. ราชกิจจานุเบกษา เล่ม 138 ตอนพิเศษ 45 ง (วันที่ 25 กุมภาพันธ์ 2564). หน้า 32.

สำนักงานจัดการกัญชาและกระท่อมทางการแพทย์แผนไทย. Infographic 16 ตำรับยาแผนไทยที่มีกัญชาปรุงผสมอยู่. [ออนไลน์]. 2564; [สืบค้น 2 ก.ค. 2564]; [1 หน้า]. เข้าถึงได้ที่ : URL:https://ockt.dtam.moph.go.th/index.php/cannabis-formula/200-infographic-16.

ศรายุธ ระดาพงษ์, พราว ศุภจริยาวัตร, เมธิน ผดุงกิจ. ฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาและพิษวิทยาของกัญชา. ว. กรมวิทย พ 2564; 63(1) : 219-32.

Veniero G, Lucia D, Fiorenza F, Rino F, Elisa S, Giovanna T. Determination of primary active constituents in Cannabis preparations by high-resolution gas chromatography/flame ionization detection and high-performance liquid chromatography/UV detection. Anal Chim Acta 2002; 468(2) : 245-54.

Ciolino LA, Ranieri TL, Taylor AM. Commercial cannabis consumer products part 2 : HPLC-DAD quantitative analysis of cannabis cannabinoids. Forensic Sci Int 2018; 289 : 438-47.

กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์. แนวปฏิบัติการทดสอบความถูกต้องของวิธีวิเคราะห์ทางเคมีโดยห้องปฏิบัติการเดียว. นนทบุรี : กรมวิทยาศาสตร์การแพทย์ กระทรวงสาธารณสุข; 2549.

Hazekamp A, Fischedick JT, Díez ML, Lubbe A, Ruhaak RL. Chemistry of cannabis. In : Mander L, Liu HW, editors. Comprehensive natural products II. Oxford, UK : Elsevier Science; 2010. p. 1033-1084.

Russo EB, Marcu J. Cannabis pharmacology : the usual suspects and a few promising leads. Adv Pharmacol 2017; 80 : 67-134.

Dan Jin, Kaiping Dai, Zhen Xie & Jie Chen. Secondary metabolites profiled in cannabis inflorescences, leaves, stem barks, and roots for medicinal purposes. Sci Rep 2020; 10(1) : 3309. (14 pages).

Downloads

Published

30-09-2021

How to Cite

1.
Thongchin T, Marsud S, Thiemthieprat P, Ruengkhet S, Ontong S, Banyati P, Chaisomboonpan S, Shuayprom A. Development and Method Validation of Cannabinoid Contents In Cannabis sativa L. Leaves by Ultra High Performance Liquid Chromatography. ว กรมวิทย พ [internet]. 2021 Sep. 30 [cited 2025 Dec. 7];63(3):505-23. available from: https://he02.tci-thaijo.org/index.php/dmsc/article/view/252742

Issue

Section

Original Articles