Controlled-release cannabis nanocomposites: : a therapeutic and transitional option

Abstract

This proposal aims to develop composites from cannabinoids (CBD) immobilized on activated carbons, as a future instrument for the substitution of illicit crops and/or the opening of new economic lines in Colombia, contributing to models of peace. For this, active carbon was obtained from the pyrolysis of seeds and was functionalized with amine groups (CAN). The materials obtained were characterized physicochemically. CBD loading was carried out on the coarbons and the release was evaluated under simulated physiological conditions, at pH 2.1 (gastric) and pH 7.4 (intestinal). The desorbed materials were put in contact with aflatoxins for 15 minutes at 37°C in intestinal medium to evaluate the dual effect of the carbons. The CBD molecule had a higher affinity for CAN materials, which is attributed to delocalized π-cation interactions. CBD releases were close to 90% in the gastric medium and reached 100% in the intestine. The removal of aflatoxins with CAN was 100% from concentrations of 426 μg/L. Carbons allowed the controlled release of CBD and the subsequent removal of aflatoxins, becoming alternatives of therapeutic value, while contributing to the substitution of illicit crops.

Esta propuesta tiene por objeto el desarrollo de compositos a partir de cannabinoides (CBD) inmovilizados sobre carbones, como instrumento futuro para la sustitución de cultivos ilícitos y/o la apertura de nuevas líneas económicas en Colombia contribuyendo a modelos de paz. Para esto, se obtuvo carbón activo a partir de la pirolisis de semillas y se funcionalizó con grupos amina (CAN). Los materiales obtenidos se caracterizaron fisicoquímicamente. La carga de CBD se realizó sobre los carbones y se evaluó la liberación a condiciones fisiológicas simuladas, a pH 2.1 (gástrico) y pH 7.4 (intestinal). Los materiales desorbidos se pusieron en contacto con aflatoxinas durante 15 minutos a 37°C en medio intestinal para evaluar el efecto dual de los carbones. La molécula de CBD tuvo una mayor afinidad por los materiales CAN, lo cual se atribuye a interacciones π deslocalizados-catión. Las liberaciones de CBD fueron cercanas al 90% en el medio gástrico, y alcanzaron el 100% en intestino. La remoción de aflatoxinas (AFLAB1) con CAN fue del 100% a partir de concentraciones de 426 μg/L. Los carbones permitieron la liberación controlada de CBD y la remoción subsecuente de aflatoxinas convirtiéndose en alternativas de valor terapéutico, mientras contribuye a la sustitución de cultivos ilícitos.

Esta proposta visa desenvolver compósitos a partir de canabinóides (CBD) imobilizados em carvões, como um futuro instrumento para a substituição de culturas ilícitas e/ou a abertura de novas linhas económicas na Colômbia, contribuindo para modelos de paz. Para isso, o carbono ativo foi obtido a partir da pirólise de sementes e foi funcionalizado com grupos amina (CAN). Os materiais obtidos foram caracterizados físico-quimicamente. A carga de CBD foi realizada nas brasas e a liberação foi avaliada em condições fisiológicas simuladas, em pH 2,1 (gástrico) e pH 7,4 (intestinal). Os materiais dessorvidos foram colocados em contato com aflatoxinas por 15 minutos a 37°C em meio intestinal para avaliar o duplo efeito dos carbonos. A molécula de CBD tinha maior afinidade com materiais CAN, o que é atribuído a interações deslocalizadas de cátions π. As liberações de CBD foram próximas de 90% no meio gástrico e atingiram 100% no intestino. A remoção de aflatoxinas com CAN foi de 100% a partir de concentrações de 426 μg/L. O carvão permitiu a libertação controlada de CBD e a posterior remoção de aflatoxinas, tornando-se alternativas de valor terapêutico, ao mesmo tempo que contribuiu para a substituição de culturas ilícitas.