El cannabis es la droga ilegal más consumida en Europa. Se estima que alrededor del 8% de los las personas adultas consumieron cannabis en 2022. El abuso generalizado de esta sustancia tiene consecuencias para la salud y se entiende como un problema social relevante. Un aliado fundamental para controlar su uso y evitar estos problemas de salud sería un análisis rápido, simple y fiable que use un fluido accesible y de fácil extracción y no invasiva, como es el caso de la saliva.
Con el objetivo de acelerar este tipo de análisis y que sean efectivos en muestras más pequeñas de saliva, el grupo FQM-215 - Affordable and Sustainable Sample Preparation de la Universidad de Córdoba trabajó junto al grupo GICAPC de la Universidad de Valencia en el diseño de una nueva técnica de análisis que simplifica el tratamiento de la muestra y permite conocer la presencia de THC (Tetrahidrocannabinol) con sólo 0.25 mL de saliva.
Para ello se usa una técnica conocida como microextracción dispersiva por sorción con barra agitadora miniaturizada que "consiste en la adición de un material capaz de extraer los analitos que hay en la muestra (en este caso el tetrahidrocannabinol que hay en la saliva) que tiene propiedades magnéticas, de tal manera que al introducir un imán muy pequeño (la barra agitadora) dentro del dispositivo en el que se encuentra la saliva, se produce una agitación magnética que hace que se forme un vórtice, dispersando esas partículas que interaccionan con los analitos presentes en la muestra. Al detener la agitación, las partículas con los analitos vuelven a ser atraídas por el imán" explica el investigador de la UCO Jaime Millán Santiago. Así se podrían extraer de manera muy rápida las moléculas de THC que hay en la saliva. "Reducimos a 2 pasos lo que de otra manera serían 5" señala la catedrática de la UCO Marisol Cárdenas.
Tras la etapa de preparación de la muestra, viene el segundo paso "transferimos el imán miniaturizado recubierto de las partículas que han atrapado el THC que estaba en la muestra y lo transferimos a una aguja, a la que aplicamos un elevado voltaje y añadimos un disolvente orgánico capaz de romper la interacción que había entre el material extractante y el THC, generando un electrospray que se introduce en el espectrómetro de masas" profundiza el investigador. En sólo dos pasos y con una muestra muy pequeña de saliva se puede conocer en pocos minutos la concentración de cannabis en saliva. Esta tecnología que, como explica el catedrático Rafael Lucena, "ya podría incorporarse a los métodos de análisis de los laboratorios de rutina" destaca por su sensibilidad, sensibilidad, precisión y exactitud.
La colaboración hace la fuerza
Esta tecnología es posible gracias a la unión de dos innovaciones desarrolladas por los equipos de Córdoba y Valencia. Mientras que el paso de la extracción y preparación de la muestra ha sido diseñado por la Universidad de Valencia, el método de análisis ha sido desarrollado por este equipo del Departamento de Química Analítica de la Universidad de Córdoba. "Usamos agujas de acero inoxidable (un material disponible y barato) y aprovechamos la parte no metálica de la aguja (cavidad luer) para acoplar ahí el imán con THC retenido sobre el material extractante y, para inmovilizarlo, usamos otro imán externo permitiendo así que pase el flujo del disolvente y eluya los analitos, que salen por la punta de la aguja como un spray que entra en el instrumento de análisis, donde se determina la concentración de THC" describe Jaime Millán, uno de los creadores de este método.
Referencia
López-Juan AL, Millán-Santiago J, Benedé JL, Chisvert A, Lucena R, Cárdenas S. Coupling Miniaturized Stir Bar Sorptive Dispersive Microextraction to Needle-Based Electrospray Ionization Emitters for Mass Spectrometry: Determination of Tetrahydrocannabinol in Human Saliva as a Proof of Concept. Anal Chem. 2024 Jun 11;96(23):9629-9635. doi: 10.1021/acs.analchem.4c01297