Los químicos de la UCLA han informado sobre el descubrimiento químico clave necesario para la creación de un pequeño alcoholímetro electrónico de marihuana. La investigación se publica en letras orgánicas , una revista revisada por pares de la American Chemical Society.
La legalización y la despenalización de la marihuana en California y en otros lugares han hecho que la detección de la marihuana sea especialmente importante, dijo el autor principal Neil Garg, profesor de química y bioquímica Kenneth N. Trueblood de la UCLA y presidente del departamento de química y bioquímica de la UCLA.
"Cuando crecí, a la gente se le enseñó a no conducir borracho", dijo Garg. "Todavía no he visto el mismo tipo de mensajes para la marihuana, y las estadísticas indican que más de 14 millones de personas en los Estados Unidos fuman y conducenNuestro objetivo era idear una solución muy simple que pudiera ser adoptada por la sociedad. Hemos demostrado en este estudio que podemos cambiar la estructura química y las propiedades del THC, el ingrediente psicoactivo primario en la marihuana, utilizando quizás los medios químicos más simples posibles.: electricidad, para determinar si una persona está afectada "
"Queremos un alcoholímetro simple que no requiera capacitación especializada porque un oficial de policía no es un químico orgánico sintético capacitado", dijo el autor principal Evan Darzi, un ex investigador postdoctoral en el laboratorio de Garg.
Si bien Darzi y Garg han desarrollado la química que estaría en el corazón de un alcoholímetro de marihuana, no han creado un dispositivo real. "Hemos establecido la prueba fundamental de concepto", dijo Garg, quien recibió el Robert Foster Cherry 2018Premio, que es el mayor premio de enseñanza universitaria en los EE. UU., Otorgado por la Universidad de Baylor, y fue nombrado Profesor del Año de California 2015.
Darzi y Garg desarrollaron un proceso de oxidación simple similar al utilizado en un alcoholímetro. La oxidación es la pérdida de un electrón de una molécula. Los investigadores eliminaron una molécula de hidrógeno del THC cuyo nombre completo es delta-9-tetrahidrocannabinol.Los alcoholímetros de alcohol convierten el etanol en un compuesto químico orgánico, y el hidrógeno se pierde a través del proceso de oxidación.
"La química que estamos haciendo con el THC es la misma", dijo Garg. "Eliminamos una molécula de hidrógeno del THC. Eso es oxidación. Esto conduce a cambios en el color de la molécula que se pueden detectar".
Darzi y Garg informan dos formas de oxidar el THC. Su enfoque preferido y económico es usar electricidad.
"Algunas de nuestras ideas iniciales involucraban tratar de conseguir que las moléculas complicadas se unieran al THC para detectar una señal", dijo Garg. "Después de un tiempo, nos dimos cuenta de que la solución más simple es bombear electricidad al THC y tener una reacción químicaocurre que produce un cambio que podemos detectar. No importa cuál sea el cambio, siempre que sea fácil de detectar. La oxidación es una de las reacciones más simples que uno puede hacer a una molécula ".
La estructura del THC incluye una unidad llamada fenol. Cuando los químicos oxidan un fenol, la oxidación produce un miembro de una clase de compuestos orgánicos llamados quinonas. "Sabemos cómo oxidar un fenol en una quinona", dijo Garg.
El THC y la quinona absorben la luz de manera diferente. "Una vez que supimos eso", dijo Garg, "decidimos usar electricidad para realizar la oxidación". Darzi usó un nuevo dispositivo en el laboratorio de Garg llamado ElectraSyn 2.0 por IKA Works quele permite realizar reacciones electroquímicas.
Los químicos vieron un cambio en el lugar donde las moléculas absorben la luz. El THC absorbe la luz a una determinada longitud de onda, y Darzi y Garg descubrieron que cuando se oxida, absorbe la luz a una longitud de onda diferente.
"Hacer química orgánica usando electroquímica no es algo que la gente en mi campo históricamente haya hecho regularmente", dijo Garg. "Evan estudió diferentes variaciones de cómo configurar las reacciones químicas hasta que encontró la mejor manera de oxidar el THC".
Para realizar la investigación, los químicos primero obtuvieron una licencia de la Administración de Control de Drogas de EE. UU. Para estudiar el THC en su laboratorio.
Los químicos dijeron que tuvieron respuestas positivas de otros químicos con quienes compartieron su investigación.
El siguiente gran paso, dijo Garg, es lograr el mismo resultado con una muestra de aliento de una persona que ha consumido marihuana recientemente y evitar falsos positivos. Los estudios sugieren que la marihuana en el aliento puede revelar de manera confiable si la marihuana se fumaba o noconsumido en las últimas cuatro o cinco horas, dijo Darzi. Garg espera que su laboratorio continúe esta investigación en colaboración con una compañía interesada en desarrollar la tecnología. Sin embargo, señaló que existen desafíos significativos para desarrollar esta tecnología en una universidad debido aregulaciones. UCLA ha presentado una solicitud de patente provisional sobre la oxidación de THC.
La esperanza de Garg es que un alcoholímetro de marihuana sea lo suficientemente económico como para que los consumidores lo compren para que puedan probarse a sí mismos antes de decidir si conducen. Garg y Darzi esperan que un alcoholímetro de marihuana produzca un resultado numérico, tal vez similar a las mediciones del nivel de alcohol en sangrede un alcoholímetro con alcohol, pero los detalles van más allá del alcance de esta investigación.
"El profesor Garg y yo tenemos hijos pequeños", dijo Darzi, "y nuestros hijos crecerán en un mundo donde la marihuana es legal. Estamos contentos de poder ayudar a la sociedad a abordar este problema".
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Materiales proporcionado por Universidad de California - Los Ángeles . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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