Tecnológico Nacional de México Instituto Tecnológico de Durango Departamento de ingenierías de química y Bioquímica FUNDAMENTOS DE INVESTIGACION Carrera: Ingeniería Bioquímica PROTOCOLO DE INVESTIGACION “ Caramelo de cannabis “ Nombre del alumno: Carlos Valdez Nájera Alan Thomas Barboza Javier Fernando Muñoz Meneses No. de Control: 18040125 18040090 16040127 Grupo: 7G Ciclo Escolar: enero 2021 – junio 2021 1 Contenido INTRODUCCION ........................................................................................................................ 4 Objetivo general .................................................................................................................... 4 Objetivos específicos ........................................................................................................... 4 Antecedentes ......................................................................................................................... 4 Antecedentes de los compuestos del cannabis ............................................................. 5 Antecedentes del caramelo ................................................................................................. 6 Hipótesis ................................................................................................................................. 7 Justificación e identificación del problema ..................................................................... 7 FODA ........................................................................................................................................... 7 Análisis FODA........................................................................................................................ 7 Fortalezas ............................................................................................................................... 7 Oportunidades ....................................................................................................................... 7 Debilidades ............................................................................................................................. 8 Amenazas ............................................................................................................................... 8 l. MARCO TEORICO ................................................................................................................ 10 Aceite de cannabis.............................................................................................................. 10 THC ........................................................................................................................................ 10 Uso médico de cannabis ................................................................................................... 11 Uso de cannabis .................................................................................................................. 12 Estudios del cannabis ........................................................................................................ 12 CBD ........................................................................................................................................ 14 Preparación y consumo de cannabis .............................................................................. 14 Funcionamiento del cannabis........................................................................................... 14 Efecto antitumoral ............................................................................................................... 14 Tratamiento con cannabinoides ....................................................................................... 15 Fisiopatología del cáncer .................................................................................................. 16 Fisiopatología del dolor agudo y crónico....................................................................... 16 Glucosa ................................................................................................................................. 17 Ácido acético ....................................................................................................................... 17 Propiedades del ácido acético ......................................................................................... 18 Confitería .............................................................................................................................. 18 Caramelo ............................................................................................................................... 18 2 Caramelos duros ................................................................................................................. 20 Posibles defectos en los caramelos duros .................................................................... 21 Elaboración industrial de caramelos ............................................................................... 22 ll. MATERIALES Y MÉTODOS ................................................................................................ 22 a) Materias primas. .......................................................................................................... 22 b) Metodología/parte experimental ............................................................................... 22 c) Extracción del aceite de cannabis ........................................................................ 22 Diagrama de flujo ..................................................................................................... 23 Diseño de experimentos ............................................................................................ 25 Variable independiente ...................................................................................................... 25 Variables dependientes ........................................................................................................ 25 Variables fijas ........................................................................................................................ 25 a) Análisis sensorial ........................................................................................................ 25 lll. RESULTADOS .................................................................................................................... 28 Evaluación del sabor .......................................................................................................... 28 Etiqueta ................................................................................................................................. 36 Slogan ................................................................................................................................... 36 Logotipo ................................................................................................................................ 37 Resultado de análisis ......................................................................................................... 37 Cronograma de actividades .............................................................................................. 38 Fuentes consultadas .......................................................................................................... 38 3 INTRODUCCION Hoy en día en la sociedad actual se vienen presentando trastornos psicológicos, la inflamación en enfermedades inflamatorias intestinales o cutáneas, la ansiedad, la depresión o la gravedad y frecuencia de las convulsiones en epilepsias, el apetito, aliviar dolores, los malestares de la quimioterapia (náuseas, vómitos, etc.), por lo que la investigación viene desarrollando algunas propuestas para presentar un método alternativo como coadyuvante. Objetivo general Determinar el efecto que tiene el aceite de cannabis en la elaboración de un caramelo duro variando la concentración de dicho aceite. Objetivos específicos Elaborar un caramelo que sea agradable de sabor para los panelistas. Elaborar tres tipos de muestras del caramelo con diferentes concentraciones del extracto de cannabis. Realizar un análisis sensorial con el apoyo de un grupo de 15 panelistas para evaluar el sabor, color, olor y la apariencia del caramelo. Diseñar la etiqueta correspondiente al caramelo. Realizar un diseño experimental correspondiente. Diseñar el proceso para la elaboración del caramelo. Antecedentes Las modas pueden hacer refrescar afinidades estéticas que se manifiestan en diferentes consumos, por supuesto que no hablo solo del de drogas, todos ellos girando en torno a un deseable y mutante estilo de vida. Los gustos por viejas usanzas se hacen eco generalmente de modas con las que las recientes generaciones ya han convivido, así que a los padres les resulta familiar lo que sus hijos comienzan a descubrir. Unos y otros puede que desconozcan lo viejas, pero viejas, que las modas son. Si en alguna droga tiene sentido hablar de la perspectiva histórica esta es sin duda el cannabis. No solo las utilidades remotas que se le atribuyen, sino la variedad de ellas, y su popularidad a lo ancho y largo del Planeta, hacen de él un objeto cuanto menos “curioso”. Los usos textiles, médicos y eufóricos del cannabis se remontan a la era anterior a la nuestra. Planta usada en la 4 antigüedad, los expertos antropólogos le calculan una edad de 6000 años, pasó a formar parte del repertorio de remedios de los ya muy avanzados médicos chinos, quienes la usaban en el alivio de enfermedades tan comunes como la malaria o el reumatismo. La memoria musical, tan relevante en la reciente historia de las drogas, y me refiero a la historia de las generaciones con las que nos ha tocado convivir, nos trae a la memoria el uso que del cannabis se hacía en los años 50 en la escena de jazz europea. En los años 60 y 70, el uso del cannabis como substancia euforizante se desarrolla paralelamente a la cultura hippie. Su consumo pasó a estabilizarse en algunos países hasta su resurgimiento en los finales de los 80 en un amplio espectro geográfico y social. En Europa el uso del cannabis se extiende como nunca anteriormente. (Merino, P. 2000. Pag. 276) Esta extensión en el uso responde al efecto acumulativo de poblaciones de individuos que iniciaron hace varios años su consumo, dónde parece que su evolución se caracteriza por largos períodos de abstinencia, aceleraciones y enlentecimientos. Este grupo de “viejos” consumidores sería heterogéneo. No obstante, del incremento reciente en su consumo podríamos aproximarnos a un fenómeno de subcultura perteneciente a las culturas jóvenes. Las subculturas, estando en los márgenes de la industria cultural al otro extremo de la denominada industria del ocio, generarían la creación de oportunidades de trabajo, como parte de un sector de la economía marginal, indocumentada por definición. La compra, venta y producción de cannabis en este contexto no tendrían lugar en el vacío, sino que estarían íntimamente conectadas a un estilo de vida. Este es pues otro de los aspectos a tener en cuenta en las políticas preventivas. (Merino, P. 2000. Pag. 276) Antecedentes de los compuestos del cannabis Esta tiene como alternativa medicinal esto se puede demostrar en el tratamiento de trastornos psicológicos, la inflamación en enfermedades inflamatorias intestinales o cutáneas, la ansiedad, la depresión o la gravedad y frecuencia de las convulsiones en epilepsias, el apetito, aliviar dolores, los malestares de la quimioterapia (náuseas, vómitos, etc.), es difícil determinar que contenido de CBD y THC tiene el caramelo sin un análisis de HPLC. 5 El cannabidiol (CDB) es un compuesto natural que se encuentra en la flor resinosa del cannabis, esta planta se ha visto como medicamento desde tiempo. En la actualidad, los científicos y médicos de todo el mundo están usándola y confirmando las propiedades terapéuticas del CBD. Una sustancia segura y no adictiva, el CBD es uno de los más de cien fitocannabinoides, que son exclusivos del cannabis y esta se le da el reconocimiento de uso terapéutico. El CBD tiene que ver con otro fitocannabinoide medicinalmente activo importante: el tetrahidrocannabinol (THC), el compuesto que causa la psicoactividad del cannabis. Estos son los dos componentes del cannabis que han sido más estudiados por los científicos al ser dos de los más importantes de la planta. Tanto el CBD como el THC tienen características terapéuticas significativas. Pero a diferencia del THC, el CBD no hace que una persona se sienta intoxicada. Debido a que estas sustancias actúan de diferentes maneras en diferentes receptores en el cerebro y el cuerpo. El CBD puede realmente disminuir o neutralizar los efectos psicoactivos del THC, dependiendo de la cantidad de cada compuesto que se consume. El hecho de que el CBD es terapéuticamente potente y no intoxicante, y fácil de tomar como un aceite de CBD, lo convierte en una opción de tratamiento atractiva para aquellos que son cautelosos al probar el cannabis por primera vez. (León Cam, Juan José, 2017) Se reconoce al cannabis como una planta que se fuma, pero cuando se quiere tomar sus verdaderos nutrimentos de la planta es cuando se toman los mismos por extracción de aceite, se ha demostrado que hace mucho menos daño, ya que esta al ser ingerida como normalmente se hace es nociva a la salud del consumidor. Antecedentes del caramelo El caramelo es un alimento que generalmente es preparado a base de azúcar, ésta pasta de azúcar es fundida con agua, es elaborada con almíbar, al fuego y sin cristalizar. 6 Las primeras realizaciones conocidas con esta materia datan del siglo XVI coincidiendo con el auge del cultivo del azúcar en Europa. Hipótesis Un caramelo elaborado con aceite con contenido de cannabis tendrá buena aceptabilidad por su sabor, color, textura. Justificación e identificación del problema Teniendo en cuenta su reciente aprobación de uso medicinal de cannabis en el senado, se ha optado por elaborar un caramelo con contenido de esta planta que trate alguno de los malestares ocasionados de manera aguda o crónica. Se ha elegido un caramelo macizo a base de cannabis, con una presentación de 1 gr, porque éste tiene un consumo popular, de fácil adquisición, con la seguridad de no provocar problemas legales. FODA Análisis FODA Fortalezas Lo que nos diferencia de la competencia es que el caramelo es único en el mercado nacional. Tenemos como experiencia alguien que ya ha trabajado con caramelos y se sabe por medio como es que se manejara el caramelo y cuando añadir el componente que los hace diferentes Tenemos las herramientas de trabajo para caramelo. Estaríamos abriendo el mercado de este tipo de dulces y se podría experimentar para lograr nuevos sabores Tenemos las herramientas necesarias para elaborar dulces de forma artesanal Oportunidades En el mercado mexicano no existe un caramelo así Hay competidores, pero ninguno igual 7 Los consumidores les gusta consumir lo que es el cannabis así solucionando una curiosidad de manera positiva En el senado de la republica aprobó la ley para uso y consumo medicinal de la cannabis Debido a que es algo nuevo de los últimos años es utilizarlo de manera legal se puede aprovechar el ímpetu del tema. Debilidades No se sabe si el caramelo será del agrado por el punto de vista de los panelistas. No se ha elaborado con anterioridad un caramelo de cannabis. El recurso empleado en el caramelo todavía no puede ser del agrado del consumidor. El caramelo puede tener un sabor no tan agradable. Conseguir el recurso empleado de manera legal. Tener el consentimiento de los panelistas para llevar a cabo el producto. El producto lo pueda consumir menores de edad. Amenazas Respecto a los nuevos competidores; gracias a que recién se legalizó el uso lúdico de la marihuana actualmente en el mercado mexicano no hay quien ofrezca dulces o caramelos con extractos de THC. Existe actualmente una compañía la cual fue fundada por mexicanos, incluso más específicamente en la industria de los dulces con THC, sin embargo, nada de su trabajo se queda en la república (empresa llamada Dulze inc, localizada en Los Ángeles. CA.). Los cambios fiscales fueron muy notables desde que entró en rigor la legalización del empleo de la marihuana, pero realizando un análisis previo del “reglamento de la ley general de salud en materia de control sanitario para la producción, investigación y uso medicinal del cannabis y sus derivados farmacológicos” nos percatamos que realmente podemos llevar a cabo este proyecto. La mala cobertura de lo medios de comunicación será un peldaño grande y complicado de escalar, pues actualmente está prohibida la publicidad y 8 comercialización de estos productos al público en general, por lo que será un proceso más complicado, pero a su vez más acertado siendo enfocado a un público en específico. Eso significa que ninguno de los productos aprobados te causarán efectos psicotrópicos, pero sí relajantes, analgésicos e incluso ayudarán al tratamiento del insomnio y otros padecimientos. Alguna de los artículos que puede aplicarse en la restricción del uso de cannabis en un caramelo es el siguiente: REGLAMENTO DE LA LEY GENERAL DE SALUD EN MATERIA DE CONTROL SANITARIO PARA LA PRODUCCIÓN, INVESTIGACIÓN Y USO MEDICINAL DE LA CANNABIS Y SUS DERIVADOS FARMACOLÓGICOS titulo 1 capitulo 3 sección XXII Titulo tres: ARTÍCULO 11. Los interesados en realizar las investigaciones a que se refiere este Capítulo deberán obtener, de la COFEPRIS, la autorización del Protocolo de Investigación. ARTÍCULO 13. Cualquier investigación en seres humanos relacionada con la materia objeto del presente Reglamento, deberá cumplir con los requisitos establecidos en los artículos 41 Bis y 98 de la Ley, en el Reglamento de la Ley General de Salud en Materia de Investigación para la Salud, y en las demás disposiciones jurídicas aplicables, así como con las buenas prácticas clínicas reconocidas internacionalmente. ARTÍCULO 15. Los investigadores deberán acreditar, ante el Comité de Ética en Investigación que corresponda, que cumplen con lo dispuesto en el Reglamento de la Ley General de Salud en Materia de Investigación para la Salud, así como con lo siguiente: I. Contar con cédula profesional de la especialidad en el campo y la materia de la investigación a desarrollar; II. Estar capacitados para la investigación dependiendo del protocolo a realizar, para lo cual presentarán la documentación 9 que así lo acredite, y III. Una vez autorizados los ensayos clínicos, realizar el registro en la plataforma del Registro Nacional de Ensayos Clínicos. ARTÍCULO 36. El Libro de Control autorizado por la COFEPRIS, en el que se registren la fabricación de los lotes de Materia Prima, Derivados Farmacológicos o Medicamentos de Cannabis destinados a obtener registro sanitario para comercialización o para investigación, deberá firmarse por el responsable del laboratorio o institución solicitante. Asimismo, deberá incluir, según sea el caso, los datos siguientes: I. El nombre de la Materia Prima, Derivados Farmacológicos o Medicamento de Cannabis; II. El número de lote; III. La cantidad a utilizar y balance; IV. La procedencia; V. El uso y destino que se dará a la misma, y VI. El resumen del proceso. La COFEPRIS podrá verificar, a través de una orden de visita, las operaciones y datos asentados en el Libro de Control a que se refiere este artículo. l. MARCO TEORICO Aceite de cannabis El aceite de marihuana o cannabis es el producto más utilizado con fines medicinales por lo que, en los últimos años, se ha hecho muy popular en ciertos países debido al movimiento para legalizar la marihuana. Este aceite es el producto resinoso y pegajoso que se obtiene al eliminar el solvente de los extractos que contienen los cannabinoides de las flores (cogollos) de la planta y que se preparan con diferentes solventes (butano, alcohol isopropílico, etanol o hexano). Su contenido de THC y CBD puede variar según la variedad del vegetal y las condiciones de elaboración. La extracción con etanol es probablemente la técnica más antigua o tradicional. Hasta la década de los 50 estaba disponible en las farmacias con el nombre de tintura de cannabis. (León Cam, Juan José, 2017) THC El THC es una resina que producen los tricomas de la planta de marihuana para defenderse de animales herbívoros. Se encuentra principalmente en los cogollos de las plantas de marihuana hembras. Si las temperaturas son bajas su apariencia es más sólida que cuando el ambiente es más caluroso, en esas circunstancias tiene una consistencia pegajosa y viscosa. (Hazekamp y Simons, 2004, pág., 2422). 10 Uso médico de cannabis Hay mucha diferencia sobre el conocimiento del uso médico del cannabis y los cannabinoides en las distintas patologías. Mientras para las náuseas y vómitos asociados a la quimioterapia contra el cáncer, anorexia y caquexia en el VIH/SIDA, crónico, en especial el dolor de origen neurológico, espasticidad en la esclerosis múltiple y lesiones medulares hay gran evidencia de su beneficio como medicamento, para otras muchas indicaciones como la epilepsia, pruritos y depresión hay menos datos disponibles. En cualquier caso, la evidencia científica para una indicación determinada no refleja necesariamente el actual potencial terapéutico para una enfermedad dada. (Hazekamp y Simons, 2004, pág. 2422). Observaciones accidentales han mostrado también otros efectos terapéuticos. Esto ocurrió en un estudio con pacientes de Alzheimer en el que el primer objetivo era evaluar el efecto estimulante del apetito del THC, no solo hubo un aumento de este y ganancia de peso, sino que se observó una mejoría en el comportamiento de los estudiados. El descubrimiento del descenso de la presión intraocular mediante la administración de THC a principios de los 70 fue también accidental. Otras indicaciones de interés que aún no han sido científicamente investigadas, pero frecuentes en la práctica clínica habitual, pudieran tener beneficio con un tratamiento con cannabis o cannabinoides. (Hazekamp, Choi y Verpoorte, 2004, pág. 719). El cannabis es una de las plantas medicinales más antiguas que se conocen y se han descrito una gran variedad de actividades biológicas. Se cree que los componentes principales, los cannabinoides, son los más importantes para estas actividades. (Fischedick y Hazekamp, 2010, pág. 2059). Se presenta un método simple para el aislamiento preparativo de siete cannabinoides principales del material vegetal de Cannabis sativa. La separación se realizó mediante cromatografía de partición centrífuga (CPC), una técnica que permite aislamientos preparativos a gran escala. Utilizando solo dos sistemas de disolventes diferentes, fue posible obtener muestras puras de los cannabinoides; 11 (-) - Δ 9 - ( trans ) ‐tetrahidrocannabinol (Δ 9 ‐THC), cannabidiol (CBD), cannabinol (CBN), cannabigerol (CBG), (-) - Δ 9 - ( trans) ‐Ácido tetrahidrocannabinólico ‐ A (THCA), ácido cannabigerólico (CBGA) y ácido cannabidiólico (CBDA). Para el aislamiento se utilizaron una variedad de cannabis de tipo fármaco y una de tipo fibra. Se demostró que todos los aislamientos tenían una pureza superior al 90% mediante cromatografía de gases. Este método hace que los cannabinoides ácidos estén disponibles a gran escala para pruebas biológicas. El método descrito también se puede utilizar para aislar cannabinoides adicionales del material vegetal de cannabis. Uso de cannabis Aunque fumar cannabis es, con mucho, la forma de consumo más común, una parte importante de los consumidores medicinales lo consumen en forma de té. Sin embargo, no se sabe mucho sobre la composición del té de cannabis, o el efecto de diferentes parámetros durante la preparación, manipulación o almacenamiento. (Hazekamp y Fischedick, 2012, pag. 661). Estudios del cannabis En un estudio que se realizó con cannabis de alta calidad disponible en las farmacias holandesas para estudiar la composición de cannabinoides del té en condiciones estandarizadas y cuantitativas. Las condiciones experimentales se variaron sistemáticamente para imitar las posibles variaciones realizadas por los usuarios medicinales. Durante el análisis tetrahidrocannabinol hubo y un su enfoque específico precursor en ácido, el cannabinoide el ácido tetrahidrocannabinólico. También se discute el papel de los cannabinoides no psicoactivos como componentes del té de cannabis. Los resultados obtenidos en este estudio proporcionan una visión cuantitativa clara de la fitoquímica de la preparación del té de cannabis y pueden contribuir a una mejor apreciación de este modo de administración de cannabis. (Hazekamp A, Simons 2004, pag.2425). 12 El cannabis es una de las plantas medicinales más antiguas que se conocen y se han descrito una gran variedad de actividades biológicas. Se cree que los componentes principales, los cannabinoides, son los más importantes para estas actividades. (Hazekamp A, Bastola, K Rashidi H 2007, pag. 88). Las condiciones experimentales se variaron sistemáticamente para imitar las posibles variaciones realizadas por los usuarios medicinales. Durante el análisis hubo un enfoque específico en el cannabinoide tetrahidrocannabinol y su precursor ácido, el ácido tetrahidrocannabinólico. También se discute el papel de los cannabinoides no psicoactivos como componentes del té de cannabis. Los resultados obtenidos en este estudio proporcionan una visión cuantitativa clara de la fitoquímica de la preparación del té de cannabis y pueden contribuir a una mejor apreciación de este modo de administración de cannabis. (Hazekamp A, Bastola, K Rashidi H 2007, pag. 89). El uso medicinal del cannabis está aumentando a medida que los países de todo el mundo están estableciendo programas oficiales para proporcionar a los pacientes acceso a fuentes seguras de cannabis de grado medicinal. Las variedades de drogas de cannabis se distinguen comúnmente por el uso de nombres populares, con una importante distinción entre tipos Indica y Sativa. (Hazekamp A, Fischedick JT 2012, pag. 2054). Aunque más de 700 cultivares diferentes ya se han descrito, no está claro si dicha clasificación refleja diferencias relevantes en la composición química. Se ha intentado clasificar las variedades de cannabis según su composición química, pero han sido útiles principalmente para aplicaciones forenses, distinguiendo las variedades de drogas, con alto contenido de THC, de las variedades de cáñamo no farmacéuticas. En este estudio, se comparó cultivares obtenidos de múltiples fuentes. Basado en el análisis de 28 compuestos principales presentes en estas muestras, seguidos del componente principal análisis (PCA) de los datos cuantitativos, se identificó los componentes del Cannabis que definieron las muestras en distintos grupos de quimiovar. El estudio indica la utilidad de un 13 enfoque de PCA para la clasificación quimiotaxonómica de variedades de cannabis. (Hazekamp A, Choi YH, Verpoorte R. 2004, pag 721). CBD El aceite de CBD tiene principalmente cannabidiol, que no es psicoactivo y es muy útil en los casos de epilepsia, estos también tienen otros usos como antitumorales, analgésicas y antiinflamatorias. (León Cam, Juan José, 2017). Preparación y consumo de cannabis De la planta del cannabis se cultiva y luego se comercializa en diversas formas. Normalmente, se seca y se divide ya sea en mezclas que incluyen toda la planta o sólo las flores no fertilizadas de la planta hembra. Las varias partes de la planta tienen diferente concentración de THC, por lo que las mezclas de plantas enteras son menos potentes (2% -5% de THC), y las mezclas solo de flores mucho más potentes (hasta 20% de THC). Otra preparación común es el hachís; la resina de la planta, normalmente con un alto porcentaje de THC (10-15%). (Alan J Budney & Catherine Stanger, 2017, pag. 5) Funcionamiento del cannabis Aunque el cannabis contiene muchas sustancias químicas, el delta-9- tetrahidrocannabinol (THC) ha sido identificado como el principal compuesto que produce el “subidón” que tiene lugar cuando se fuma o se ingiere la planta. Es probable que otros compuestos también contribuyan con el THC a producir los efectos físicos y psicológicos. La investigación se ha centrado en estudiar mejor el papel del cannabidiol. Algunas evidencias sugieren que el cannabidiol puede moderar los efectos del cannabis, lo que reduciría el potencial ansiolítico y los efectos psicomiméticos del THC, sin embargo, otros estudios no han confirmado dichos hallazgos (Bhattacharyya et al, 2010; Karschner et al, 2011). Efecto antitumoral Las investigaciones llevadas a cabo por distintos laboratorios en las últimas décadas han puesto de manifiesto que los cannabinoides (y, en concreto el principal componente activo del cannabis, el delta-9-tetrahidrocannabinol o THC) tienen actividad antitumoral en modelos preclínicos (Velasco y cols., 2016). 14 Así, hoy en día está bien establecido que la administración de cannabinoides en modelos animales de cáncer es capaz de reducir el crecimiento de distintos tipos de tumores, incluidos tumores cerebrales (glioma), de piel (melanoma y carcinoma cutáneos), de mama, de páncreas, de hígado y de próstata, entre otros. Esas investigaciones también han permitido conocer los mecanismos que utilizan los cannabinoides para producir esos efectos antitumorales. Así, dichos efectos se deben en gran medida a la capacidad del THC y otros agonistas cannabinoides para activar los receptores CB1 y CB2 presentes en las células tumorales, lo que lleva a la estimulación de una compleja ruta de señalización intracelular que converge en la inhibición de una proteína esencial para la supervivencia celular denominada Akt. Al menos en glioma, cáncer de páncreas, carcinoma hepático y melanoma, la activación de dicha ruta (y la consiguiente inhibición de Akt) conduce a la inducción de la autofagia (un proceso de auto digestión celular) y, finalmente, a la muerte celular programada de las células tumorales, Por otra parte, también se ha descubierto que, además de promover la muerte de las células tumorales, los cannabinoides pueden contribuir a bloquear el crecimiento tumoral mediante la inhibición de la angiogénesis tumoral (un proceso mediante el cual el tumor consigue generar y modificar los vasos sanguíneos de manera que, por ejemplo, pueda obtener más fácilmente los nutrientes y el oxígeno que necesita para crecer). Específicamente, diversos estudios han mostrado que los cannabinoides inhiben una de las principales rutas implicadas en el control de ese proceso (la vía del factor de crecimiento endotelial vascular o VEGF), lo que conduce a una normalización de los vasos del tumor (Blazquez y cols., 2003; Blazquez y cols. 2004). Por último, los cannabinoides también inhiben la capacidad de las células tumorales para migrar e invadir otros tejidos. Este efecto parece basarse en la capacidad de los cannabinoides para modular la acción de algunas enzimas (en concreto, metaloproteinasas) responsables de la remodelación de la matriz extracelular (Blazquez y cols., 2008; Velasco y cols., 2016). Tratamiento con cannabinoides Sería importante para el uso clínico de estas sustancias el diseño de moléculas más selectivas y con mayor potencia farmacológica que las actualmente en estudio 15 (tetrahidrocannabinol y cannabidiol). Estas nuevas moléculas podrían ser de utilidad en el tratamiento de diversos cuadros dolorosos, ya que sabemos que los cannabinoides son buenos analgésicos, especialmente para el dolor crónico. Esto es consecuencia de la presencia de receptores CB 1 en las regiones que participan en el control de la nocicepción, tanto a nivel espinal como a nivel supraespinal. Existe además una intensa interacción entre la transmisión endocannabinoide y la opiodérgica, incluso se han demostrado efectos sinérgicos, lo que ha llevado a sugerir que los cannabinoides podrían ser utilizados para reducir las dosis de morfina en tratamientos de dolor crónico, sin merma del efecto analgésico, pero con una notable reducción del potencial adictivo del opiáceo. Asimismo, son efectivos en cáncer y sida: gracias a su efecto antiemético y su capacidad de incrementar el apetito, los cannabinoides se están utilizando para reducir las náuseas y el vómito en pacientes con cáncer que son tratados con antineoplásicos, o para reducir la caquexia en pacientes con sida que mantienen de forma crónica tratamientos con compuestos antirretrovirales. Ambos efectos parece que tienen que ver con la activación de receptores CB1 presentes en regiones cerebrales, que participan en el control de la emesis y el apetito. ( Torres,Et. al. 2013) Fisiopatología del cáncer El cáncer, también conocido como “tumores malignos” o “neoplasias malignas” se encuentra definido por la Organización Mundial de la Salud (OMS)como un conjunto de enfermedades que pueden afectar cualquier parte del organismo, y la cual posee una característica principal que es la metástasis (proliferación acelerada de células anormales que invaden órganos o zonas adyacentes). Se estima que durante el 2018 hubo 18.1 millones de casos nuevos y 9.6 millones de muertes por cáncer en todo el mundo. (Hernández Sequeira, Et. Al. 2020) Fisiopatología del dolor agudo y crónico Es importante reconocer que no todos los dolores son iguales, de tal manera que tendríamos que distinguir muy claro el síndrome doloroso de cada paciente. El síndrome doloroso somático suele referirse como opresivo o punzante, estar bien localizado y está relacionado con daño a estructuras somáticas, como hueso, 16 músculo, tendón. Se transmite primordialmente por fibras A-delta. El síndrome doloroso visceral suele ser más de tipo cólico o sordo, mal definido en su localización y transmitido por fibras amielínicas tipo C. Se relaciona con daño a vísceras. Ambos síndromes se incluyen en lo que se llama dolor nociceptivo, ya que el daño a las estructuras referidas es real, y el sistema nervioso solo transmite la información sin estar afectado. Por contraparte, el síndrome doloroso neuropático se manifiesta principalmente como ardoroso, quemante o como toque eléctrico. En este caso, el daño está en el sistema somatosensorial, es decir en nervios; ya sean periféricos o centrales. Éste es un dolor no nociceptivo. Es importante distinguir en particular este síndrome ya que el manejo es muy diferente a los demás síndromes. El dolor neuropático suele tender a la cronicidad. También está la coexistencia de síndromes (lumbociatalgia) y habrá que manejar ambas causas del dolor. También es muy importante distinguir entre dolor agudo y crónico. Dolor agudo es de instalación reciente y con duración menor a 3 meses. Dolor crónico es aquel que persiste a la causa original y tiene más de 3 meses de duración. La razón por la que es importante el distinguirlos, es porque la fisiopatología del dolor agudo y crónico son muy distintas, y si queremos tratar un dolor crónico como un dolor agudo estamos condenados al fracaso. (García-Andreu, J. 2017) Glucosa Los jarabes de glucosa son producto de la hidrólisis del almidón y todos estos son mezclas de polímeros de D-glucosa. Los jarabes de glucosa se usan de acuerdo con sus diversas concentraciones en varias industrias tales como: panadería, confitería, procesado de frutas, alimentos compuestos, bebidas alcohólicas, misceláneos, bebidas frías, etc. (Quitiguiña, Carla, & Santacruz, Stalin, 2012) Ácido acético El ácido acético (también llamado ácido metilcarboxílico o ácido etanoico) puede encontrarse en forma de ion acetato. Se encuentra en el vinagre, y es el principal responsable de su sabor y olor agrios. Su fórmula es CH3-COOH (C2H4O2). De acuerdo con la IUPAC, se denomina sistemáticamente ácido etanoico. (Yoneda, N.; Kusano, S.; Yasui, M.; Pujado, P.; Wilcher, S. 2001.) 17 Propiedades del ácido acético Del ácido acético se conocen sus propiedades bactericidas a concentraciones desde el 5% como en el vinagre y queratolíticas en concentraciones mayores al 6,5% (10). (Yoneda, N.Et.al. 2001.) Confitería La confitería o tecnología de los productos dulces es un área de la ciencia de los alimentos que trabaja sobre los productos que son realizados a partir de un edulcorante, los cuales se clasifican en confite y confitado. Por una parte, el confite son los todos los productos elaborados a partir de azúcares, tales como los caramelos duros, blandos, gomas, etc. Mientras que el confitado es el producto al cual se aplica una capa de confite encima explica Pita (2014). Caramelo Según Lapo, Danny A. (2012), “Caramelos blandos. Son productos fácilmente masticables elaborados a base de azúcares en forma de almíbares, que adquieren una consistencia semisólida, gelatinosa o pastosa, cuando están fríos.”. La formación del caramelo tiene como fundamento químico la reacción de Maillard, que es mencionada por Glanola (1983), conocida también como pardeamiento no enzimático, esta reacción dada entre azúcares reductores y aminoácidos a altas temperaturas forma una variedad de productos responsables de la aparición del color y sabor del producto final. La cantidad y el tipo de azúcares reductores incluidos controlan la reacción de pardeamiento, mientras que los ingredientes a base de grasa proporcionan la textura deseada, sensación en la boca y la vida útil. En el cuadro 1 se muestran las distintas técnicas que se utilizan en el caramelo. Tabla 1. Técnicas de Caramelo Técnica Temperatura Usos Caramelo estirado 160°C Adecuado para realizar hojas, pétalos con moldes de caucho, así como lazos para decoraciones. 18 Debemos de estirar por un mínimo de 20 veces para que adquiera brillantes. Caramelo bullé 155°C Adecuado para la confección de los hilos o nubes de caramelo Caramelo soplado 156°C Mediante la pera vamos a inflar el caramelo permitiendo modificarlo y dando formas, partir de esto sacar a 29 pequeñas porciones de caramelo puesto al horno y adecuándolo al pico de la pera. Caramelo colado 153-158°C Sirve para dar forma a un confite con mayor facilidad Caramelo de roca 155°C Sirve para la realización de caramelo duro Fuente: Le Cordon Bleu (2001), Las Técnicas del Chef. Se ha demostrado, que el caramelo pierde su sabor tradicional por encima de los 170°C Le Cordon Bleu (2001), sin embargo, a esta temperatura es posible realizar figuras. Existen varios tipos de caramelo de los cuales se mencionarán los siguientes en el cuadro 2: Tabla 2. Tipos de Caramelo Tipo Elaboración Caramelo duro Se elabora con agua, azúcar y glucosa que es sometida a temperatura elevada 19 para eliminar el agua, una vez concentrado se le añade saborizante y/o colorante, posteriormente se da forma y se empaqueta. Caramelo suave Se elabora con azúcar, glucosa, leche condensada y grasa, los sólidos son sometidos a fuego, una vez derretido se añade la grasa y la leche condensada, una vez se forme la pasta deseada se coloca en moldes para su posterior enfriamiento, desmoldado y envoltura. Malvavisco Se utiliza la clara de huevo y un estabilizante como la azúcar micro pulverizada y añadido algún colorante Pastillas de goma Contienen un producto colágeno ya sea animal o vegetal esto hace que el confite sea elástico, entre estos agentes están la gelatina, agar, pectina. Fondant Se elabora con agua y azúcar, cocinada la mezcla se deja enfriar la masa y es utilizada para recubrir tortas, cup cake o elaboración de otras decoraciones. Fuente: Cedeño, María (2009) Caramelos duros Se denomina caramelos duros a todos aquellos dulces que posean un porcentaje de glucosa suficiente para estabilizar al caramelo. Lo más importante al momento de realizar la formulación de los caramelos duros es la relación entre el azúcar y la glucosa como se establece en Pita (2014). De manera que tiene que contener: 20 -Sacarosa 54% -Glucosa 19% -Agua 27% -Total 100% Posibles defectos en los caramelos duros • Granulación: Es causada por no tener un buen balance de azúcares, por una mala disolución estos, por envolver caramelos calientes o por continuar agitando al llegar al punto final del proceso. • Pegajosidad: Existen varias razones para que suceda esto, que describe Pita (2014) y son: 1. El uso de aromatizantes naturales demasiados ácidos. 2. La cocción del proceso es demasiada lenta. 3. Condición atmosférica de la fábrica inadecuada. 4. Temperatura o vacío del vacum demasiado bajo. 5. Condiciones de almacenamiento inadecuadas. • Opacidad: este defecto es causado principalmente por: 1. Una cocción muy lenta de la masa. 2. Por mesas de enfriamiento que no están a una temperatura adecuada. 3. Por una excesiva manipulación de la masa. 4. Por utilizar glucosa con un color muy marcado. 5. Por emplear envolturas que no son lo suficientemente herméticas (Pita, 2014). 21 Elaboración industrial de caramelos Normalmente, al fabricar caramelos, se usan como insumos azúcar, glucosa y agua, que al mezclarse generan un jarabe llamado almíbar y que posteriormente se cuece a temperaturas altas. Así pues, una evaporación rápida produce la eliminación del agua presente en el jarabe, dejando una pasta que puede ser modelada en diferentes formas. El enfriamiento ulterior provoca la cristalización de la masa, generando un caramelo rígido, apto para su empaquetado. Dependiendo de que solvente se utilice, si es agua o leche, así como de la receta, el caramelo puede adquirir distintas texturas, e incluso sabores. Por ejemplo, cuando se hace con leche, la reacción con las proteínas de la misma genera compuestos orgánicos cíclicos que otorgan nuevos sabores, al darse la reacción de Maillard, como lo explica Glanola (1983). En conclusión, la textura final dependerá de la temperatura a la que se hierve el almíbar, así como de la presencia de ácidos durante la cocción (Pita, 2014). ll. MATERIALES Y MÉTODOS a) Materias primas. Las materias primas utilizadas para la elaboración de caramelo macizo se muestran en la tabla No.3 Tabla No.3 materias primas Materia prima Cantidad Azúcar 200gr Aceite de CBD 40, 60, 80 gramos Glucosa 40gr Ácido acético 1ml b) Metodología/parte experimental Extracción del aceite de cannabis Maceración 22 Macerar en 100ml de aceite de oliva 20 gr de cogollos de cannabis y mezclarlos hasta alcanzar una homogenización. Proceder a colocar la maceración en baño maría durante 2 horas. Dejar reposar la muestra, durante 24 horas. Obtención del caramelo Pesar cada uno de los ingredientes necesarios para la elaboración del caramelo. Calentar el aceite de CBD y una vez alcanzada la temperatura adicionar el azúcar. Al alcanzar la temperatura de 80°C incorporar la glucosa y seguir calentado hasta alcanzar una temperatura de 110°C. Agregar el ácido acético; se debe asegurar que la mezcla llegue a 140°C; al llegar a ese punto se debe vaciar en un molde. El caramelo se dejará enfriar hasta que tenga una consistencia de caramelo duro. Diagrama de flujo El diagrama de flujo se ilustra en la figura No.1. 23 Figura No.1. Diagrama de flujo para la elaboración de caramelo macizo de THC y CBD. 24 c) Diseño de experimentos En la tabla No.4 se muestra el diseño experimental que corresponde al de un solo factor y donde la fuente de variación es el aceite de cannabis. Tabla No.4 diseño experimental correspondiente a la elaboración del caramelo macizo. Fuente de variación Formulaciones Aceite de cannabis 40 gr 60 gr 80 gr Variable independiente Peso del aceite de cannabis: 40gr, 60gr, 80gr. Variables dependientes Sabor del caramelo Aceptabilidad del caramelo Textura del caramelo Olor del caramelo Color del caramelo Variables fijas Azúcar Glucosa Ácido acético a) Análisis sensorial Para el análisis sensorial se utilizará un grupo de panelistas conformado por 15 personas a quienes se les proporcionará el cuestionario mostrado en la Figura No.2 CUESTIONARIO 25 Cuestionario para la evaluación sensorial del caramelo macizo Nombre:__________________________________________________________ Fecha:____________________________ 1. De las tres muestras de caramelo que se están proporcionando califíquelas del 1 al 9, marcándolas con una x su preferencia con respecto al sabor, donde 1 es me desagrada, el 5 ni me desagrada ni me gusta y el 9 es de mi agrado 1 1 1 2 3 2 2 1 3 3 2 4 4 3 5 5 4 6 6 5 7 7 6 8 8 7 9 9 8 9 Figura No. 2. Cuestionario para la evaluación sensorial del caramelo macizo Evaluación sensorial de un caramelo macizo Nombre:__________________________________________________________ Fecha:____________________________ 1. De las tres muestras de caramelo que se están proporcionando califíquelas del 1 al 9, marcándolas con una x su preferencia con respecto al sabor, donde 1 es me desagrada, el 5 ni me desagrada ni me gusta y el 9 es de mi agrado 1 1 2 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 26 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 2. De las tres muestras de caramelo que se están proporcionando califíquelas del 1 al 9, marcándolas con una x su preferencia con respecto al color, donde 1 es me desagrada, el 5 ni me desagrada ni me gusta y el 9 es de mi agrado 1 1 1 2 3 2 2 1 3 3 2 4 4 3 5 5 4 6 6 5 7 7 6 8 8 7 9 9 8 9 3. De las tres muestras de caramelo que se están proporcionando califíquelas del 1 al 9, marcándolas con una x su preferencia con respecto al olor, donde 1 es me desagrada, el 5 ni me desagrada ni me gusta y el 9 es de mi agrado 1 1 1 2 3 2 2 1 3 3 2 4 4 3 5 5 4 6 6 5 7 7 6 8 8 7 9 9 8 9 27 4. De las tres muestras de caramelo que se están proporcionando califíquelas del 1 al 9, marcándolas con una x su preferencia con respecto al textura, donde 1 es me desagrada, el 5 ni me desagrada ni me gusta y el 9 es de mi agrado 1 1 1 2 3 2 2 1 3 3 2 4 4 3 5 5 4 6 6 5 7 7 6 8 8 7 9 9 8 9 5. De las tres muestras de caramelo que se están proporcionando califíquelas del 1 al 9, marcándolas con una x su preferencia con respecto a la aceptabilidad, donde 1 es me desagrada, el 5 ni me desagrada ni me gusta y el 9 es de mi agrado 1 1 1 2 3 2 2 1 3 3 2 4 4 3 5 5 4 6 6 5 7 7 6 8 8 7 9 9 8 9 lll. RESULTADOS Los resultados obtenidos del análisis sensorial del caramelo macizo de cannabis se muestran en las tablas No. 5, 6, 7, 8, 9 y en las Fig. 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12. Evaluación del sabor En la tabla No.5 y figuras 3 y 4, se muestran los resultados obtenidos de la evaluación sensorial que califico el grupo de panelistas con respecto al sabor. 28 Tabla No.5 evaluación sensorial con respecto al sabor del caramelo macizo. Muestra de caramelo Panelistas 1 2 3 #1 7 9 4 #2 9 7 8 #3 6 7 8 #4 5 7 6 #5 5 2 9 #6 9 5 9 #7 1 5 9 #8 4 9 5 #9 5 9 9 resultados 52 62 70 Sabor del caramelo 70 62 52 1 2 3 Fig.3 evaluación sensorial con respecto al sabor. 29 Sabor del caramelo 28% 1 38% 2 3 34% Fig.4 evaluación sensorial con respecto al sabor. Evaluación del color En la tabla No.6 y figuras 5 y 6, se muestran los resultados obtenidos de la evaluación sensorial que califico el grupo de panelistas con respecto al color. Tabla No.6 evaluación sensorial con respecto al color del caramelo macizo. Muestra de caramelo Panelistas 1 2 3 #1 9 9 9 #2 8 7 9 #3 6 7 8 #4 5 5 5 #5 9 5 9 #6 5 9 9 #7 1 5 9 #8 5 5 9 30 #9 9 Resultados 58 5 5 59 75 Color del caramelo 75 58 59 1 2 3 Fig.5 evaluación sensorial con respecto al color. Color del caramelo 30% 39% 1 2 3 31% Fig.6 evaluación sensorial con respecto al color. Evaluación del olor 31 En la tabla No.7 y figuras 7 y 8, se muestran los resultados obtenidos de la evaluación sensorial que califico el grupo de panelistas con respecto al olor. Tabla No.7 evaluación sensorial con respecto al olor del caramelo macizo. Muestra de caramelo Panelistas 1 2 3 #1 9 7 9 #2 8 7 9 #3 8 8 8 #4 5 4 7 #5 7 9 5 #6 5 9 4 #7 1 5 8 #8 5 9 5 #9 9 5 9 65 67 Resultados 58 Olor del caramelo 67 65 58 1 2 3 32 Fig.7 evaluación sensorial con respecto al olor. Olor del caramelo 31% 35% 1 2 3 34% Fig.8 evaluación sensorial con respecto al olor. Evaluación de la textura En la tabla No.8 y figuras 9 y 10, se muestran los resultados obtenidos de la evaluación sensorial que califico el grupo de panelistas con respecto a la textura. Tabla No.8 evaluación sensorial con respecto a la textura del caramelo macizo. Muestra de caramelo Panelistas 1 2 3 #1 9 9 8 #2 9 6 7 #3 9 9 9 #4 4 5 4 #5 5 9 4 #6 9 9 5 #7 5 9 5 #8 6 9 9 #9 5 9 9 76 63 Resultados 62 33 Textura del caramelo 76 63 62 1 2 3 Fig. 9 evaluación sensorial con respecto a la textura. Textura del caramelo 31% 31% 1 2 3 38% Fig. 10 evaluación sensorial con respecto a la textura. Evaluación de la aceptabilidad 34 En la tabla No.9 y figuras 11 y 12, se muestran los resultados obtenidos de la evaluación sensorial que califico el grupo de panelistas con respecto a la aceptabilidad. Tabla No.9 evaluación sensorial con respecto a la aceptabilidad del caramelo macizo. Muestra de caramelo encuesta 1 2 3 #1 8 7 9 #2 8 5 7 #3 7 8 9 #4 8 7 7 #5 9 5 1 #6 1 5 5 #7 1 5 9 #8 5 9 5 #9 5 5 9 58 64 Resultados 53 Aceptabilidad del caramelo 64 58 53 1 2 3 Fig. 11 evaluación sensorial con respecto a la aceptabilidad. 35 Aceptabilidad del caramelo 30% 37% 1 2 3 33% Fig. 12 evaluación sensorial con respecto a la aceptabilidad. Etiqueta Slogan Stay high (mantente alto). 36 Logotipo Resultado de análisis De acuerdo con las encuestas que se realizaron y los datos analizados que se mencionan en el apartado lll, se puede concluir que la muestra de caramelo 3 fue la que tiene mejor sabor, olor, color y aceptabilidad. En cambio, la muestra 2 fue la que gustó más por su textura. Se puede concluir concluido que a mayor concentración de aceite el caramelo tiene mayor aceptabilidad. De ahí que el caramelo 3 tiene la mejor aceptabilidad seguido del caramelo 2 y del caramelo. Se recomienda que se sigan realizando más pruebas para mejorar el sabor del caramelo ya que este tiene un ligero sabor a azúcar caramelizada, debido tal vez a la mala aplicación del proceso utilizado. 37 Cronograma de actividades Fuentes consultadas Alan J Budney & Catherine Stanger, (2017). Consumo y Abuso de Cannabis. pag. 5 actual. Bhattacharyya S, Morrison PD, Fusar-Poli P et al (2010). Opposite effects of delta9-tetrahydrocannabinol psychopathology. and cannabidiol on Neuropsychopharmacology, human brain 35:764- function 774. and doi: 10.1038/npp.2009.184 38 Blazquez C, Casanova ML, Planas A, Gómez del Pulgar T y cols.( 2003) Inhibition of tumor angiogenesis by cannabinoids. FASEB J; 17: 529-31. Blazquez C, Gonzalez-Feria L, Alvarez L, Haro A y cols. (2004) Cannabinoids inhibit the vascular endothelial growth factor pathway in gliomas. Cancer Res; 64: 561723. Blazquez C, Salazar M, Carracedo A, Lorente M y cols. 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