Fremstilling af aktivstoffer

Mennesker over alt i verden har gennem tusinder af år dyrket og raffineret cannabisplanten. Mange metoder er overordnet de samme den dag i dag, men med hjælp fra teknologi benyttes nu mere fordelagtige og avancerede metoder, der resulterer i standardiserede produkter med høje niveauer af aktivstoffer. Cannabinoider, terpener og flavonoider produceres sædvanligvis i stilkede trikomer på hunblomster af cannabis og er fundet i en lav mængde i andre dele af planterne, herunder blade, rødder og stængler. Koncentrationen og mængden af aktivstoffer ændrer sig alt efter vævstype, alder, vækstbetingelser, høsttid og opbevaringsbetingelser. Tidligere undersøgelser har vist, at indholdet af aktivstoffer varierer meget mellem forskellige cannabispræparater. Disse variationer afhænger af en række faktorer.  Dele af planten brugt .	Faldende styrke: blomster, blade, stængler, frø  Genetiske faktorer  Dyrkningsteknikker .	Hunplanter isoleret giver ingen frø .	Udendørs kontra indendørsdyrkning   Normalt dyrkes cannabisplanter udendørs fra frø eller stiklinger, og livscyklussen er afsluttet inden for 4-6 måneder, afhængigt af dyrkningstidspunktet og typen af cannabis, der dyrkes. Planterne kan variere op til 5 meter i højden. Den reproduktive fase af cannabis begynder, når planterne udsættes for korte dagslængder (12-14 timer eller mindre, afhængigt af genetisk oprindelse). Dyrkning udendørs er en metode, der oftest anvendes til dyrkning af cannabis til industrielt brug til hampefibre eller cannabisfrø med mindre end 0.2% THC, og metoden må ikke bruges til produktion af medicinsk cannabis.    Indendørsdyrkningsmetode er en avlsteknik, der bruges til at øge den cannabinoide koncentration, undgå uønskede hanplanter og kontrollere alle tekniske parametre. Den komplette vækstcyklus (6–8 uger), kvalitet og mængde af biomasse kan reguleres under kontrollerede miljøforhold, hvilket kræver et effektivt hydroponisk system til at levere næringsstoffer og ilt for at hjælpe planternes vækst. Indendørs cannabisdyrkning har brug for kunstigt lys og komprimeret CO2 for at regulere fotosyntesen og for at kontrollere blomster- og plantebiomasse. bioteknologi fermentering

Planter har gennem historien været den eneste eksisterende type lægemidler, som per definition er naturlige planteafledte stoffer, der bruges til behandling af medicinske tilstande. Cannabisplanten producerer cannabinoider og andre aktivstoffer, og derved er det muligt at fremstille ekstrakter eller isolater direkte fra planten. Produktion af cannabinoider uden dyrkning af cannabis kan være af interesse for farmaceutiske virksomheder, der ønsker at tilføje aktivstofferne til deres produkter i fremtiden. Ved at ændre i generne fra gær har forskere fundet en måde at fremstille de aktive ingredienser fra cannabisplanten. Manipulerede mikroorganismer har vist at producere THC, CBD samt sjældnere og mindre forståede cannabinoider. Læs mere i bogen.

Traditionel fremstilling

Mennesker over alt i verden har gennem tusinder af år dyrket og raffineret cannabisplanten. Mange metoder er overordnet de samme den dag i dag, men med hjælp fra teknologi benyttes nu mere fordelagtige og avancerede metoder, der resulterer i standardiserede produkter med høje niveauer af aktivstoffer.

 

Dyrkning
Cannabinoider og terpener produceres sædvanligvis i stilkede trikomer på hunblomster af cannabis og er fundet i en lav mængde i andre dele af planterne... 

Ekstraktion og isolering
Som alle planter producerer cannabis æteriske olier hvori vi finder cannabinoider, terpener, flavonoider mm.. Denne essentielle olie kan imidlertid ikke blot opløses i en te med varmt vand. Olie og vand blandes trods alt ikke. Et solvent (opløsningsmiddel) kan benyttes til at adskille olien fra plantestof...

Bioteknologisk fremstilling

Væksten i den globale befolkning, opblomstring af industrialisering i udviklingslande, global opvarmning, stigende energiefterspørgsel og vandbegrænsninger, er nogle af de største udfordringer, som menneskeheden står over for i dag. Dette skubber samfundet hen imod brugen af alternative og mere bæredygtige produktionskilder, mindsker vores afhængighed af fossile brændstoffer og minimerer påvirkningen på miljøet. Syntesebiologi er blevet brugt i mange år med fremskridt inden for molekylærbiologi, systembiologi og bioteknologi. Det globale marked for produkter, der stammer fra syntesebiologi, er værd adskillige milliarder dollars, hovedsageligt skubbet af medicinalvarer, diagnostiske værktøjer, kemikalier og biobrændstoffer. 

Plantesystem
Produktion af aktivstoffer ved hjælp af heterologe planter er en teknik, der er brugt i århundreder. Forståelsen af, hvordan og hvilke produkter, der effektivt kan produceres i planter, har hurtigt ændret sig over tid. I dag er genetisk transformation ved anvendelse af bakterien Agrobacterium tumefaciens en foretrukken metode til proteinproduktion med højt niveau. De ønskede gener fra cannabis, bæres af bakterierne og ved fysisk- eller vakuuminfiltrering,... 

 

Gærsystem
Indsættelse af gener fra cannabis i gær, har bevist at fremstille cannabinoider som THCA, CBDA, CBCA mm. Gærstammen Komagataella phaffii resulterede i niveauer på 3,05 g THCA pr. L hver 8. time. Gæren Saccharomyces cerevisiae  er blevet brugt i årtier som en modelorganisme til produktion af forskellige metabolitter på en kommerciel og bæredygtig måde, såsom biobrændstoffer, biokemikalier, farmaceutiske stoffer og ernæringsmæssige ingredienser...

 

Bakteriesystem
En tysk virksomhed har lykkedes genetisk at konstruere en bakteriestamme ved navn Zynonomis cannabinoidis . Bakterien producerer cannabinoider fra sukker i fermenteringstanke, hvilket giver en kontinuerlig fremstilling af THC og CBD. Med en produktionsrunde blev der fremstillet 4,5 kg THC pr. g bakterie. En produktionsrunde kunne køre uden afbrydelse i 900 timer, hvilket gjorde det til den hurtigste... 

Mennesker over alt i verden har gennem tusinder af år dyrket og raffineret cannabisplanten. Mange metoder er overordnet de samme den dag i dag, men med hjælp fra teknologi benyttes nu mere fordelagtige og avancerede metoder, der resulterer i standardiserede produkter med høje niveauer af aktivstoffer. Traditionel dyrkning. indendørs udendørs Væksten i den globale befolkning, opblomstring af industrialisering i udviklingslande, global opvarmning, stigende energiefterspørgsel og vandbegrænsninger, er nogle af de største udfordringer, som menneskeheden står over for i dag. Dette skubber samfundet hen imod brugen af alternative og mere bæredygtige produktionskilder, mindsker vores afhængighed af fossile brændstoffer og minimerer påvirkningen på miljøet. Syntesebiologi er blevet brugt i mange år med fremskridt inden for molekylærbiologi, systembiologi og bioteknologi. Det globale marked for produkter, der stammer fra syntesebiologi, er værd adskillige milliarder dollars, hovedsageligt skubbet af medicinalvarer, diagnostiske værktøjer, kemikalier og biobrændstoffer. Plantesystem Produktion af aktivstoffer ved hjælp af heterologe planter er en teknik, der er brugt i århundreder. Forståelsen af, hvordan og hvilke produkter, der effektivt kan produceres i planter, har hurtigt ændret sig over tid. I dag er genetisk transformation ved anvendelse af bakterien Agrobacterium tumefaciensen foretrukken metode til proteinproduktion med højt niveau. De ønskede gener fra cannabis, bæres af bakterierne og ved fysisk- eller vakuuminfiltrering,... Læs videre i e-bogen.    Gærsystem Indsættelse af gener fra cannabis i gær, har bevist at fremstille cannabinoider som THCA, CBDA, CBCA mm. Gærstammen Komagataella phaffii resulterede THCA niveauer på 3,05 g THCA pr. L hver 8. time. Gæren Saccharomyces cerevisiae er blevet brugt i årtier som en modelorganisme til produktion af flere metabolitter på en kommerciel og bæredygtig måde, såsom biobrændstoffer, biokemikalier, farmaceutiske stoffer og ernæringsmæssige ingredienser. Læs videre i e-bogen.    Bakteriesystem Et firma, Farmako, har lykkedes genetisk at konstruere en bakteriestamme ved navn Zynonomis cannabinoidis. Bakterien producerer cannabinoider fra sukker i fermenteringstanke, hvilket giver en kontinuerlig fremstilling af THC og CBD. Med en produktionsrunde blev der fremstillet 4,5 kg THC pr. g bakterie. En produktionsrunde kunne køre uden afbrydelse i 900 timer, hvilket gjorde det til den hurtigste... Læs videre i e-bogen.

Bæredygtig fremstilling

Mens cannabisplanten har skabt nye terapier og en hel industri, har den ikke gjort det uden en betydelig omkostning for miljøet. Den energi, der kræves til traditionel produktion, kan koste mange milliarder kroner om året. For at male et klart billede er der ikke nogen signifikant forskel i kulstofudledning mellem produktionen af ​​1 kg cannabis og 3 millioner biler.

Energi er ikke det eneste affaldsområde i cannabisindustrien. Både indendørs og udendørs dyrkning har ekstreme krav til vand. Forskning viser at hver plante bruger 3,7 liter vand om dagen. Læs meget mere om bæredygtig fremstilling af cannabis i bogen.