Chapitre 2 : le traitement et l'analyse des échantillons de cannabis dans le Dinalab

Comme nous vous l'expliquions dans le premier chapitre sur le travail mené dans le laboratoire de Dinafem Seeds, les techniciens auront quatre tâches principales : la collecte d'échantillons, le traitement, l'analyse et l'extraction de données pour en tirer des conclusions. N'oubliez pas que l'objectif de ce travail scientifique aura pour but de prendre les bonnes décisions lors des processus de breeding, de stabilisation de génétiques et de communication des caractéristiques de chacune des variétés Dinafem. Dans ce deuxième post sur le laboratoire, nous allons vous expliquer en détails comment sont traités tous les échantillons de cannabis. 

Le traitement des échantillons est la deuxième étape dans le travail d'analyse des génétiques de cannabis. Réalisé après la collecte, les échantillons seront traités d'une façon bien précise en fonction de l'analyse auquel ils seront soumis et des principes actifs à identifier.

Dans le cas de l'analyse des terpènes, ils sont étudiés par chromatographie en phase gazeuse, et pour les cannabinoïdes, par chromatographie en phase liquide. Nous allons vous expliquer comment sont manipulés les échantillons pour obtenir les données sur les cannabinoïdes ou les informations sur les terpènes.

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Le traitement des échantillons pour l'analyse des cannabinoïdes 

Le séchage et la manucure des têtes

Une fois que les techniciens de laboratoire ont récupéré les échantillons des plantes, ils choisissent des morceaux des têtes provenant de différentes parties de la plante pour que l'échantillon final soit représentatif (une tête du centre de la plante, une autre de l'extérieur, une autre proche de la tige, et une autre du bas de la plante) et doivent le traiter avant de pouvoir l'analyser. Ainsi, dans le cas des cannabinoïdes, les principes actifs du cannabis agissant sur le système endocannabinoïde humain, les techniciens réaliseront le travail suivant :

Pour commencer, ils devront sécher l'échantillon. Une fois que les têtes seront sèches, elles seront laissées à une température de 50 ºC pendant 16 heures afin d'éliminer l'humidité résiduelle. Ensuite, tout le matériel autre que la tête sera éliminé. Autrement dit, ils coupent les feuilles et retirent les petites branches. Ces parties sont retirées pour ne pas fausser les concentrations en cannabinoïdes, puisque seules la tête, ou autrement dit la fleur, contient des cannabinoïdes, et pas le reste.

Pour analyser les cannabinoïdes par chromatographie en phase liquide, il est indispensable de convertir l'échantillon végétal en échantillon liquide.

Si ces parties sans cannabinoïdes étaient conservées dans les échantillons, comme les feuilles ou les branches, nous courrions le risque de réduire le résultat des principes actifs, puisque nous analyserions également une partie « inutile ». N'oublions pas que lors de l'analyse des cannabinoïdes, nous serons intéressés par ceux présents dans les plantes, mais également par la concentration exacte dans chacune d'elles. 

Une fois sec, il faudra ensuite nettoyer correctement l'échantillon. Pour commencer, il faut couper les feuilles, puis le tamiser afin de n'analyser que ce qui passe dans le filtre. Ainsi, la tête n'aura plus de petits morceaux ni de parties autres que la fleur à proprement parlé, pour obtenir finalement une poudre homogène. Pourquoi changer l'herbe en poudre ? C'est la seule façon de garantir qu'il n'y aura dans l'échantillon ni bâtons, ni graines, ni feuilles. Et de cette façon, on s'assure que cette partie de la plante est représentative des principes actifs.

La préparation

Une fois que l'échantillon aura été réduit en de minuscules particules, l'étape suivante sera d'en extraire les cannabinoïdes pour les déplacer dans l'échantillon liquide. Sachant qu'il sera analysé par chromatographie en phase liquide, il est indispensable de liquéfier l'échantillon, voilà pourquoi la poudre sera placée dans un tube avec de l'éthanol. L'éthanol aura pour but de dissoudre les cannabinoïdes de la poudre et de faire en sorte que les principes actifs de l'échantillon passent dans le liquide. Pourquoi avec de l'éthanol et non pas avec de l'eau ? Tout simplement parce que les cannabinoïdes sont liposolubles et pas hydrosolubles.

Pour que les principes actifs de l'échantillon passent correctement dans le liquide, ce mélange sera soumis à un bain à ultrasons. Ensuite, le mélange sera centrifugé afin que les particules se dépose dans le fond du tube. Ainsi, les cannabinoïdes se liquéfieront pour finalement obtenir un mélange analysable par chromatographie en phase liquide. Pour finir, 1 ml de ce liquide sera placé dans un tube de chromatographie, où il sera analysé.

La dilution de l'échantillon

Les cannabinoïdes seront présents dans de plus concentrations que les terpènes. Dans le cas des cannabinoïdes, ils peuvent atteindre jusqu'à 25 % contrairement aux terpènes, qui ne dépasseront pas 5 %. Voilà pourquoi l'échantillon liquide est dilué : une petite quantité est mélangée à de l'éthanol dans un tube à chromatographie de 1 ml, afin d'obtenir des concentrations semblables à celles des terpènes, et pour ne pas saturer l'échantillon.

Le traitement des échantillons pour l'analyse des terpènes

Les terpènes sont les composés organiques responsables de l'arôme du cannabis. Autant dire que les terpènes ne sont pas des composés exclusivement présents dans le cannabis, mais plutôt dans de nombreuses autres plantes. Ce deuxième type d'analyse aura pour but de connaître l'odeur d'une plante et son intensité.

Pour obtenir ces réponses, les échantillons peuvent être analysés de deux façons : par chromatographie en phase liquide ou gazeuse. Mais, sachant que ce sont des composés volatiles, ils seront généralement analysés par chromatographie en phase gazeuse. Le traitement sera donc le même que pour mesurer les cannabinoïdes, mais dans ce cas, la tête ne sera pas séchée, puisque les terpènes seront analysés en vie. Pourquoi ? Tout simplement parce que le séchage pourrait altérer les types et quantités de terpènes : certains terpènes peuvent s'évaporer ou s'oxyder s'ils ne sont pas bien séchés. Pour résumer, les mêmes tâches de nettoyage sont réalisées (dissolution dans l'éthanol et bains à ultrasons), mais sans avoir besoin de sécher la matière végétale, ce qui raccourcira le processus. Cependant, les concentrations obtenues sont corrigées en mesurant l'humidité d'un échantillon en parallèle.

Une fois que les terpènes auront été extraits dans l'éthanol et après le bain à ultrasons, les échantillons seront centrifugés et passés dans les tubes pour la chromatographie en phase gazeuse. La machine, calibrée au préalable avec un matériel de référence, fera le reste. Mais nous vous en dirons un peu plus dans le prochain chapitre.

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