Denne smelteforarbejdelige CBD-baserede polymer ser ud og fungerer som et typisk stykke plastik med et strejf af antioxidantaktivitet. Kredit:Tilpasset fra ACS Applied Materials &Interfaces 2022. DOI:10.1021/acsami.2c05556
Med legaliseringen af hampedyrkning er produkter indeholdende cannabidiol (CBD) blevet populære. Mange af disse olier og cremer hævder at lindre smerter og andre tilstande, og nu er ny forskning rapporteret i ACS Applied Materials &Interfaces tyder på, at CBD kunne have en anden funktion:som bioplast. Forskerholdet skabte et CBD-baseret bioplastmateriale, der en dag kunne bruges i medicinske implantater, madindpakninger og mere.
Cannabis (Cannabis sativa) er velkendt for den euforiske "høj" den giver brugerne, forårsaget af et kemikalie kaldet tetrahydrocannabinol (THC). En anden komponent, CBD, er ansvarlig for følelser af afslapning og ro, men i modsætning til THC producerer den ikke en høj. I hampplanter opdrættet til at indeholde lidt til ingen THC, kan CBD udgøre op til 20% af plantens vægt. Fordi det nu er føderalt lovligt i USA at dyrke hamp, er prisen på CBD faldet dramatisk, hvilket åbner muligheden for at bruge CBD i andre applikationer.
I de senere år er bioplasten kaldet poly(mælkesyre), eller PLA, blevet en populær mulighed for bæredygtig plast, fordi den er lavet af majs og sukkerrør i stedet for fossile brændstoffer og kan komposteres industrielt. Mange engangsforbrugsvarer, såsom redskaber og sodavandsflasker, samt medicinsk udstyr, såsom ansigtsfyldstoffer og implantater, indeholder nu PLA. Ligesom mælkesyre er en god byggesten til PLA, har CBD's kemiske struktur også det rigtige stof til at blive gentaget som en polymer. Så Gregory Sotzing, Lakshmi Nair og kolleger ønskede at se, om CBD kunne bruges til at lave en ny bioplast.
For at skabe cannabinoidpolymerer udførte forskerne en kondensationsreaktion med adipoylchlorid - også brugt til at skabe nylon - og enten CBD eller den nært beslægtede cannabigerol (CBG), hvilket producerede en polyester. Polymer CBD havde et bredt smeltetemperaturområde og strækbarhed, og for at vise dets evne til at fungere som en plastik formede forskerne det til en hampbladform med en form.
Fordi bioplast ofte bruges i medicinske sammenhænge, undersøgte de også polymerernes bioaktive egenskaber. Hverken CBD eller CBG polyestere var cytotoksiske. I modsætning til den konventionelle bioplastiske PLA havde CBD-polyesteren en antioxidantaktivitet. Selvom polymerversionen af CBD ikke gav de samme terapeutiske virkninger, som den gør i olieform, siger Sotzing, at fremtidige versioner af plastikken kunne konstrueres til at have anti-inflammatoriske og smertelindrende egenskaber, og dette er målet med hans nystartet virksomhed Polycannabinoid Therapeutics Rx. + Udforsk yderligere