Analyse des terpènes dans le cannabis : méthodes de mesure
L'arôme unique de vos fleurs CBD préférées, ainsi que les différents effets qu'elles peuvent produire, sont largement déterminés par les terpènes. Avec la légalisation croissante du cannabis dans de nombreux pays, le secteur du cannabis s'est modernisé. Aujourd'hui, les clients recherchent non seulement la teneur en THC et en CBD, mais aussi des profils terpéniques spécifiques, ce qui a entraîné une augmentation de la demande d'analyse des terpènes dans les laboratoires. Je vous parlerai ici de quelques façons de mesurer ces terpènes et de quelques autres curiosités sur ces composés.
Introduction à l'analyse des terpènes
Qu'est-ce que l'analyse des terpènes ?
L'analyse des terpènes regroupe les méthodes qui permettent de quantifier les terpènes présents dans un échantillon. Cette analyse est cruciale pour déterminer les propriétés sensorielles et thérapeutiques des plantes, en particulier dans le cas du Cannabis sativa.
Comme il est possible que tous ces composés agissent de concert pour produire un effet particulier dans le cannabis, il est important de savoir quels composés sont consommés. L'analyse des terpènes est donc un service de plus en plus demandé dans les laboratoires.
Que sont les terpènes et comment sont-ils classés ?
Les terpènes sont des composés organiques volatils qui contribuent à l'arôme et à la saveur de très nombreuses plantes [7], y compris la plante de cannabis, et sont à la base de nombreuses huiles essentielles utilisées dans l'alimentation ou dans la production de cosmétiques [8], par exemple.
Il semble que les terpènes puissent avoir des propriétés thérapeutiques, notamment anti-inflammatoires, anticancéreuses, antiseptiques, astringentes, analgésiques, antidépressives, antimicrobiennes et digestives [1-6]. En particulier, les terpènes de la plante *Cannabis sativa *ne définissent pas seulement les propriétés sensorielles des fleurs de cannabis, mais peuvent également influencer leurs propriétés thérapeutiques [7].
Les terpènes sont dérivés de diverses combinaisons d'unités d'isoprène, un composé organique aromatique à cinq atomes de carbone (C5). La classification des terpènes dépend du nombre d'atomes de carbone : les monoterpènes ont dix carbones (C10), les sesquiterpènes en ont quinze (C15) et les diterpènes en ont vingt (C20) [7].
Comment l'analyse des terpènes contribue-t-elle au contrôle de la qualité du cannabis ?
Un échantillon de cannabis de haute qualité doit présenter une diversité de terpènes. Lorsque l'arôme des terpènes a disparu, il est possible que l'échantillon soit vieux ou qu'il n'ait pas été cultivé correctement.
Terpènes dans le Cannabis sativa
Diversité des terpènes chez Cannabis sativa
Chez la plante de cannabis, les terpènes constituent l'une des grandes sources de diversité phénotypique, et l'on a recensé environ 150 à 200 terpènes différents dans le cannabis, principalement des monoterpènes et des sesquiterpènes [8, 9].
Terpènes les plus courants dans le Cannabis sativa
Dans le *Cannabis sativa *riche en THC que l'on trouve dans les dispensaires aux États-Unis, les terpènes les plus courants sont le bêta-myrcène et le limonène, tous deux monoterpènes, et le bêta-caryophyllène, qui est un sesquiterpène [10].
Importance des terpènes dans le cannabis
Par leurs propriétés, les terpènes contribuent à l'expérience lorsqu'on fume, car ils apportent des profils aromatiques précis ainsi que des effets possibles sur l'organisme. Ces composés aromatiques sont capables d'interagir avec les cannabinoïdes et de renforcer leurs effets. Ils peuvent également interagir avec d'autres terpènes présents dans la plante. Ce phénomène, connu sous le nom d'effet d'entourage, renforce les bienfaits thérapeutiques du cannabis.
Certains terpènes du cannabis sont associés à des effets précis. L'« effet sativa », par exemple, désigne couramment les variétés qui produisent des effets énergisants et stimulants. Celles-ci pourraient contenir des terpènes comme le limonène et le pinène, à l'arôme frais d'agrumes. Les variétés « effet indica » pourraient contenir davantage de myrcène, un terpène à l'arôme terreux, associé à des effets relaxants et apaisants. Pour aller plus loin, consultez l'article sur les différences entre indica et sativa.
Méthodes d'analyse des terpènes
La méthode d'analyse la plus couramment utilisée pour mesurer les terpènes est la chromatographie en phase gazeuse, qui peut être couplée à la spectrométrie de masse pour obtenir des résultats plus précis.
Il existe aussi les techniques SPME et VASE. Étant donné la grande volatilité des terpènes, la chromatographie en phase gazeuse est l'une des techniques les plus couramment utilisées pour leur détermination.
Chromatographie en phase gazeuse : la méthode la plus utilisée pour mesurer les terpènes
La chromatographie en phase gazeuse (GC, selon le sigle anglais) est la méthode la plus couramment utilisée pour mesurer les terpènes. Cette technique sert également à l'analyse des cannabinoïdes. Elle utilise un gaz comme phase mobile et il faut chauffer l'échantillon pour l'homogénéiser.
La combinaison de la chromatographie en phase gazeuse et de la spectrométrie de masse (GC-MS)
La chromatographie en phase gazeuse peut être couplée à la spectrométrie de masse (MS), une technique qui permet de déterminer le poids de chacun des composés. Cette combinaison, abrégée en GC-MS, est d'une bonne précision pour mesurer aussi bien les cannabinoïdes que les terpènes.
Dans ce processus, après avoir été séparés par GC, les terpènes sont fragmentés et analysés par MS en fonction de leur rapport masse/charge. Cela fournit des informations supplémentaires qui peuvent aider à confirmer l'identité des terpènes dans l'échantillon.
Il est ainsi possible d'identifier et de quantifier les terpènes d'un échantillon de cannabis avec une grande précision, ce qui peut être très utile aux producteurs et aux consommateurs qui cherchent à comprendre et à contrôler le profil terpénique de leurs produits.
Alternatives à la chromatographie en phase gazeuse : HS-SPME et VASE
D'autres techniques sont utilisées pour mesurer les terpènes. L'une d'elles est la microextraction en phase solide en espace de tête (Headspace-Solid Phase Microextraction ; HS-SPME, en anglais), une méthode qui ne nécessite pas de solvant. L'espace de tête désigne la couche de gaz située au-dessus de l'échantillon dans un flacon : c'est elle que l'on analyse, et non le volume situé en dessous, où se trouve l'échantillon.
C'est pourquoi la HS-SPME est utilisée pour les échantillons volatils tels que ceux contenant du benzène, du toluène et des xylènes [8]. L'avantage de la HS-SPME est que l'échantillonnage, l'extraction et la mesure de la concentration peuvent être effectués en une seule étape [7].
Les terpènes étant volatils, certaines des techniques utilisées pour les mesurer n'emploient pas de solvants ou mesurent l'espace vide au lieu du composé.
L'extraction sur sorbant assistée par le vide (Vacuum Assisted Sorbent Extraction ; VASE, en anglais) repose sur l'utilisation d'un absorbant placé dans l'espace de tête et exposé pendant un temps déterminé à l'inflorescence de la plante.
Cette inflorescence est chauffée à 100 °C sous une pression de 0,36 atm. Il existe plusieurs techniques d'analyse de l'espace de tête, mais la technique VASE garantit une extraction exhaustive grâce à la grande quantité de matériau absorbant [7].
Considérations importantes pour l'évaluation des terpènes
Il est important de normaliser les méthodes d'évaluation de la composition des inflorescences de *Cannabis sativa *et les protocoles d'extraction. Il est essentiel de bien comprendre ces protocoles et méthodologies, car ceux qui préchauffent la fleur peuvent dégrader ou évaporer les terpènes avant l'analyse, ce qui modifie le résultat [7].
En raison de la volatilité des terpènes, lorsque la fleur est chauffée pour décarboxyler les cannabinoïdes, les terpènes sont dégradés ou évaporés.
Un problème se pose lorsque l'on cherche à décarboxyler les cannabinoïdes, car le chauffage modifie le profil des terpènes [7]. Pour cette raison, il est recommandé de ne pas préchauffer et d'obtenir ainsi des produits riches en terpènes [7, 11].
Extraction maison des terpènes du cannabis
L'huile d'olive est l'un des solvants d'extraction des terpènes qui semble donner d'excellents résultats, car elle permet la solubilisation des terpènes tout en empêchant leur évaporation.
* Cela peut vous intéresser : Extractions de cannabis maison
Mystères et curiosités des terpènes dans le Cannabis sativa
Bon, la dernière fois, je vous ai laissés avec une inconnue sur laquelle nous avons maintenant un peu plus d'informations. La raison écologique pour laquelle la plante *Cannabis sativa *produit tous ces composés n'est pas encore claire, mais il semble que les terpènes constituent un mécanisme de défense [12, 13]. Par conséquent, si la plante est cultivée dans des endroits où elle a besoin d'être protégée, elle produirait davantage de ces composés. Une étude récente suggère que lorsque la plante est cultivée en outdoor, elle produit plus de terpènes que lorsqu'elle est cultivée en indoor [14]. Ces résultats préliminaires indiquent que l'expression phénotypique de ces terpènes chez Cannabis sativa semble dépendre fortement de l'environnement et peut différer entre deux plantes de la même variété cultivées dans des conditions environnementales différentes [14].
J'ai hâte d'essayer certaines de vos extractions avec de l'huile d'olive pleine de terpènes. Tenez-moi au courant !
Références
- Cox-Georgian, D., et al., Therapeutic and medicinal uses of terpenes, in Medicinal Plants. 2019, Springer. p. 333-359.
- Kamatou, G.P. et A.M. Viljoen, Linalool–A review of a biologically active compound of commercial importance. Natural product communications, 2008. 3(7): p. 1934578X0800300727.
- Rogerio, A.P., et al., Preventive and therapeutic anti‐inflammatory properties of the sesquiterpene α‐humulene in experimental airways allergic inflammation. British Journal of Pharmacology, 2009. 158(4): p. 1074-1087.
- Chaves, J.S., et al., Pharmacokinetics and tissue distribution of the sesquiterpene α-humulene in mice. Planta medica, 2008. 74(14): p. 1678-1683.
- dos Santos, É.R., et al., Linalool as a Therapeutic and Medicinal Tool in Depression Treatment: A Review. Current Neuropharmacology, 2022. 20(6): p. 1073-1092.
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- Smith, C.J., et al., The Phytochemical Diversity of Commercial Cannabis in the United States. bioRxiv, 2021.
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