Novasep | Purificación y ampliación de cannabinoides en Hipersep® Pilot

Introducción:

Por su excelente eficiencia y escalabilidad, la cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) se ha utilizado ampliamente para la purificación de APIs e intermedios de alta calidad en la industria farmacéutica. La aplicación se ha ampliado a la purificación de extractos naturales, que a menudo son mezclas muy complejas.

Esta nota de aplicación trata sobre la purificación por HPLC de la preparativa de cannabinoides. El proceso se desarrolló utilizando un instrumento HPLC de sobremesa y luego se amplió directamente a Hipersep® Pilot con Prochrom® LC150 (150 mm de d.i.) para la fabricación.

Purificación de Cannabinoides:

El aceite de cannabinoides extraído de las plantas de cannabis contiene varios cannabinoides como el Δ9 tetrahidro cannabinol (Δ9 THC), que es un compuesto psicoactivo bien conocido, y el cannabidiol (CBD). Aunque uno de los principales objetivos es eliminar el THC y los pesticidas, la demanda de cannabinoides raros purificadores como el cannabigerol (CBG), el cannabinol (CBN) y el cannabicromeno (CBC) se ha incrementado considerablemente. Dado que los cannabinoides tienen estructuras muy similares y propiedades químicas y físicas similares, purificarlos con alta pureza y rendimiento es ciertamente una tarea desafiante. Además, la ampliación robusta del proceso de purificación desde unos pocos gramos a una escala de Mton requiere otro nivel de experiencia no solo en el proceso de purificación sino también en los requisitos de ingeniería.

Para lograr los productos objetivo con una alta pureza a escala preparativa, primero se obtuvo aceite de cannabinoides de la planta mediante extracción, seguido de varias operaciones unitarias. Luego, se desarrolló y optimizó la condición de purificación a escala de banco utilizando una columna de tamaño analítico empaquetada con fase estacionaria C18. La condición de purificación se describe a continuación:

  • Fase estacionaria: Kromasil C18, 13µm, 100Å
  • Tamaño de la columna: 4,6 i.d. x 250 mm
  • Fase móvil: mezcla de metanol y agua
  • Velocidad de flujo: 0,5 a 1 ml / min
  • Temperatura: temperatura ambiente a 25 ° C
  • Detección: UV de 220 a 250 nm

Después de la identificación y optimización del pico, el proceso de purificación se amplió a Prochrom® LC150 utilizando el mismo C18, que está disponible a granel.

Ampliación de procesos en Hipersep® Pilot:

Para una ampliación predecible desde el instrumento de sobremesa hasta el instrumento de producción, tanto el diámetro como la longitud de la columna se incrementaron a 150 mm de d.i. y 350 mm de longitud para maximizar la tasa de producción. Luego, se ajustó el caudal para mantener el tiempo de ejecución por inyección teniendo en cuenta los cambios en el diámetro y la longitud de la columna. En general, el volumen de la columna aumentó de 4,1 ml a 6,2 l.

Como se muestra en la Figura 3, la purificación fue escalable linealmente, por lo que la elución de cada cannabinoide se pudo identificar fácilmente en los cromatogramas preparativos de Hipersep® Pilot con Prochrom® LC150 en comparación con el cromatograma analítico del HPLC de sobremesa utilizando el d.i. de 4,6 mm. columna. Además de CBD y THC, el proceso permite purificar varios cannabinoides raros con una alta pureza.

Conclusiones:

El proceso de purificación se escaló con éxito desde una columna de tamaño analítico a Prochrom® LC150 utilizando Hipersep® Pilot. Dado que el proceso está confirmado, se puede escalar linealmente hasta columnas de mayor tamaño como Prochrom® LC1000.

 

Puedes leer la Nota de Aplicación Original de Novasep, haciendo clic aquí.

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