JP2024514769A

JP2024514769A - カンナビノイドの抽出のための方法及びシステム

Info

Publication number: JP2024514769A
Application number: JP2023558691A
Authority: JP
Inventors: イワノフ，アービン
Original assignee: ポベルチュ―ジーエルイーエーディー
Priority date: 2021-03-23
Filing date: 2022-03-23
Publication date: 2024-04-03
Also published as: PE20231737A1; CL2023002833A1; US20240181372A1; CA3213173A1; MX2023011226A; CO2023014113A2; EP4313345A1; WO2022201043A1; BR112023019505A2; CN118284457A; KR20240009924A; AU2022242123A1

Abstract

ここでは大麻植物からカンナビノイド及び他の天然物質を抽出及び精製するために使用され得る方法及びシステムが提供される。システムは大麻植物材料をアルカリ水と混合させて可溶化したカンナビノイドのミセラを生成し得る。システムは大麻植物材料からミセラを分離し得る。システムはミセラを酸性化してカンナビノイドを沈殿させ得る。システムは沈殿したカンナビノイドを酸性溶液から分離する。システムは沈殿物上で抽出を行いラフィネートを生成する。その後ラフィネートが精製され、さらに／あるいは分離物が生成され得る。【選択図】図１

Description

関連出願に対する相互参照
本出願は、2021年３月23日に提出された米国特許出願第63/165,100号の利益を主張するものであり、当該米国特許出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

技術分野
本開示は、大麻植物からカンナビノイド及び他の天然物質を高速で効率的かつ費用対効果高く抽出及び精製するための方法及びシステムに関するものである。

背景
カンナビノイドは、大麻植物に見られる化合物の部類である。テトラヒドロカンナビノール（THC）及びカンナビジオール（CBD）をはじめとする一部のカンナビノイドは、かなりの治療上及び商業上の価値を有している。カンナビノイド抽出の従来方法は、水が抽出に使用される有機溶媒を汚さないことを保証するために、あるいは、CO2を用いた抽出の場合には、CO2が水と反応せずに炭酸を生成しないことを保証するために、乾燥工程を必要としている。しかしながら、この乾燥工程自体は、遅く、非効率的で、コストがかかり、多くのエネルギーを必要とするものであり得る。加えて、乾燥のために植物を保管することは、カビ、バクテリア、及び害虫をはじめとする好ましくない汚染物質を導入することとなり得る。このため、乾燥工程を省いたカンナビノイド抽出プロセスに対する高い需要が存在する。

本出願は、高速で、費用対効果が高く、効率的で、無害で、環境に優しい、大麻植物からカンナビノイドを抽出するためのシステム及び方法を提供することにより、これらの問題を克服するものである。このアプローチは、収穫したばかりの大麻植物から直接カンナビノイドを可溶化するためにアルカリ性溶媒系を利用するものである。開示されているシステム及び方法は、農場で植物を処理することが可能な移動可能プラットフォームをはじめとして、幅広い条件の下で使用されることに対して十分に確固たるものである。

概要
本明細書においては、乾燥工程を必要とすることなく新鮮な大麻植物からカンナビノイドを抽出する方法及びシステムが提供される。これらの方法及びシステムは、植物抽出、酸性化、未精製物抽出、及び精製という４つの工程に大きく細分化することができる。

ある実施形態においては、上記植物抽出工程は、大麻植物、あるいはその一部をアルカリ性溶媒と混合することを含んでいる。ある実施形態においては、上記アルカリ性溶媒は、カンナビノイド酸をイオン化させ、これによりカンナビノイド酸を水に溶けるようにする。

ある実施形態においては、大麻植物の一部は、花、蕾、葉、茎、根、種、毛状突起、及び／又はこれらを任意に組み合わせたものを含み得るが、これらに限られるものはない。

ある実施形態においては、アルカリ性溶媒は水を含んでいる。ある実施形態においては、上記水は、蒸留水、脱イオン水、鉱泉水、ソーダ水、浄水、井戸水、海水、及び／又はこれらを任意に組み合わせたものである。

ある実施形態においては、上記アルカリ性溶媒は10よりも高いpHを有する。ある実施形態においては、上記pHは10である。ある実施形態においては、上記pHは８～10の範囲内である。ある実施形態においては、上記pHは７である。ある実施形態においては、上記pHは７～10の範囲内である。

ある実施形態においては、上記アルカリ性溶媒は、１以上のアルカリと混合された溶媒を含む。ある実施形態においては、上記１以上のアルカリは、水酸化アンモニウム、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、アンモニア、酢酸ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウム、水酸化テトラメチルアンモニウム、グアニジン、アラニン、メチルアミン、及び／又はこれらを任意に組み合わせたものを含むが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、上記アルカリ性溶媒は、１以上の緩衝剤をさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記１以上の緩衝剤は、炭酸ナトリウム、リン酸緩衝剤、鉱物緩衝剤、有機緩衝剤、及び／又はこれらを任意に組み合わせたものを含むが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が５～10分間混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が10～15分間混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が０～５分間混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が15分間を超えて混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が混ぜ合わされる時間の長さは、上記カンナビノイドの所望の濃度に依存している。

ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が周囲温度で混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が上昇させた温度で混ぜ合わされる。ある実施形態においては、これらの上昇させた温度は、20～30℃、30～40℃、40～50℃、50～60℃、60～70℃、70～80℃、70～80℃、80～90℃、90～100℃、又は100℃よりも高い温度を含むが、これらに限られるものではない。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が20℃未満の温度で混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が混ぜ合わされる温度は、カンナビノイドの可溶化の所望の速度に依存している。

ある実施形態においては、上記大麻植物及び上記アルカリ性溶媒は、混合の際に撹拌される。ある実施形態においては、この撹拌は、機械的撹拌、タンブリング、掻き混ぜ、混合、及び／又はこれらを任意に組み合わせたものを含んでいる。ある実施形態においては、上記大麻植物が機械的にプレスされる。

ある実施形態においては、上記大麻植物及び上記アルカリ性溶媒は、混合の際に超音波処理される。

ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒を混合した後、生成物を２つの部分、上記アルカリ性溶媒と可溶化したカンナビノイドを含むミセラ（miscella）と、残存大麻植物材料とに分離する。

ある実施形態においては、上記部分は濾過を用いて分離される。

ある実施形態においては、上記残存大麻植物材料に対してさらなる抽出の過程が行われる。ある実施形態においては、上記残存大麻植物材料はプレスされて残存溶媒を除去する。ある実施形態においては、上記残存大麻植物材料は、肥料として又はセルロースのための原料としてその後に使用される。ある実施形態においては、上記残存大麻植物材料は廃棄物として処理される。

ある実施形態においては、上記ミセラは、１以上のさらなる抽出の過程のために再利用される。ある実施形態においては、上記ミセラは飽和に至るまで再利用される。

ある実施形態においては、上記酸性化工程は、上記ミセラを酸と混合することを含んでいる。ある実施形態においては、上記酸は、上記溶媒を還元し、上記カンナビノイドを溶液から沈殿させる。

ある実施形態においては、上記ミセラに酸が添加され、上記溶液のpHを４未満に下げる。ある実施形態においては、上記ミセラに酸が添加され、上記溶液のpHを４～７の範囲に下げる。

ある実施形態においては、上記ミセラに１以上の酸が添加される。ある実施形態においては、上記１以上の酸は、ビタミンＣ、乳酸、クエン酸、塩酸、硫酸、酢酸、ギ酸、グルコン酸、シュウ酸、酒石酸、ホウ酸、クロム酸、ヘキサフルオロリン酸、フルオロホウ酸、フルオロアンチモン酸、リン酸、硝酸、フルオロ硫酸、硫酸、フッ化水素酸、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、次亜塩素酸、亜塩素酸、塩素酸、過塩素酸、次亜フッ素酸、及び／又はこれらを任意に組み合わせたものを含んでいるが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、上記酸性化工程は、上記ミセラを塩と混合することを含んでいる。ある実施形態においては、上記塩は、上記溶媒を還元し、上記カンナビノイドを溶液から沈殿させる。ある実施形態においては、酸及び塩の両方が上記ミセラと混合される。

ある実施形態においては、上記ミセラに塩が添加され、上記溶液のpHを４未満に下げる。ある実施形態においては、上記ミセラに塩が添加され、上記溶液のpHを４～７の範囲に下げる。

ある実施形態においては、上記ミセラに１以上の塩が添加される。ある実施形態においては、上記１以上の塩は、塩化カルシウム、硫酸カルシウム、塩化第二鉄、及び／又はこれらを任意に組み合わせたものを含んでいるが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、上記酸性化工程中に１以上の緩衝剤が添加される。ある実施形態においては、上記１以上の緩衝剤は、炭酸ナトリウム及び／又はリン酸緩衝剤を含んでいるが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、酸性化の後に上記カンナビノイドは沈殿物を形成する。ある実施形態においては、この沈殿物が上記溶媒から除去される。

ある実施形態においては、上記沈殿物は、フィルタを用いて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、遠心分離を通じて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、傾瀉を通じて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、沈降を通じて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、蒸発を通じて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、結晶化を通じて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、溶液から沈殿物を除去するための他の確立された方法を通じて除去される。

ある実施形態においては、上記未精製物抽出工程は、上記沈殿物に対して標準抽出プロセスを使用することを含んでいる。ある実施形態においては、上記抽出は、無極性溶媒を用いて行われる。ある実施形態においては、上記抽出は、極性溶媒を用いて行われる。ある実施形態においては、上記抽出は、CO2を用いて行われる。ある実施形態においては、上記抽出は、圧力及び熱を用いて行われる。

ある実施形態においては、上記抽出工程において使用される上記無極性溶媒は、ペンタン、ヘキサン、ベンゼン、トルエン、プロパン、ヘプタン、シクロヘキサン、ブタン、オクタン、及び／又はブタジエンを含むが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、上記抽出工程において使用される上記極性溶媒は、エタノール、メタノール、酢酸、アセトン、アンモニア、ジメチルスルホキシド、ギ酸、n-ブタノール、及び／又はn-プロパノールを含むが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、上記未精製物抽出工程は、本明細書でラフィネートとして定義される精製品を生成する。ある実施形態においては、無極性溶媒、極性溶媒、及び／又はCO2をはじめとする上記抽出に使用される溶媒は、将来の未精製物抽出工程において再生及び再利用され得る。

ある実施形態においては、上記精製工程は、上記ラフィネートを最終生成物に処理する方法を含んでいる。ある実施形態においては、これらの方法は、結晶化及び／又はクロマトグラフィを含むが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、上記ラフィネートからカンナビノイドを精製及び分離するために結晶化が使用される。

ある実施形態においては、結晶化は１以上の有機溶媒により促進される。ある実施形態においては、上記１以上の有機溶媒は、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、及び／又はメチルシクロヘキサンを含むが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、結晶化は、結晶化カンナビノイド分離物と、母液としても知られる残存溶媒という２つの生成物を生じる。ある実施形態においては、これらの生成物は蒸発により分離される。ある実施形態においては、これらの生成物は濾過により分離される。ある実施形態においては、これらの生成物は真空濾過により分離される。ある実施形態においては、これらの生成物は遠心分離により分離される。

ある実施形態においては、上記母液にクロマトグラフィを行って残存カンナビノイドを分離する。ある実施形態においては、上記母液は、さらなる結晶化の過程において溶媒として再利用される。

ある実施形態においては、上記ラフィネートから１以上のカンナビノイドを分離及び単離するためにクロマトグラフィが使用される。

ある実施形態においては、１以上の有機溶媒によりクロマトグラフィが促進される。ある実施形態においては、上記１以上の有機溶媒は、水、エタノール、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、メタノール、プロパノール、ペンタン、及び／又はオクタンを含むが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、上記１以上の有機溶媒は、さらなるクロマトグラフィの過程において再利用される。

ある実施形態においては、上記カンナビノイドは、THC、テトラヒドロカンナビノール酸（THCA）、CBD、カンナビジオール酸（CBDA）、カンナビノール、カンナビゲロール、カンナビクロメン、カンナビシクロール、カンナビバリン、テトラヒドロカンナビノール、テトラヒドロカンナビバリン、テトラヒドロカンナビノール、カンナビジバリン、カンナビクロメバリン、カンナビゲロバリン、カンナビゲロールモノメチルエーテル、カンナビエルソイン、及び／又はカンナビシトランを含むが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、上記システムは、上記植物抽出工程用のタンクを含んでいる。ある実施形態においては、上記抽出タンクは、大麻植物を加えるためのコンベアベルト又はローディングデバイスをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記抽出タンクは、アルカリ性溶媒を加えるための吸気弁、ノズル、インジェクタ、ライン、パイプ、及び／又はスピゴットをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記抽出タンクは、上記ミセラから上記大麻植物を分離するためのフィルタを含んでいる。ある実施形態においては、上記抽出タンクは、上記ミセラを除去するための出力弁、ライン及び／又はパイプをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記抽出タンクは、上記抽出タンクから上記大麻植物、溶媒及び／又はミセラを移送するためのスクリュ輸送器をさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記抽出タンクは、上記大麻及びアルカリ性溶媒を混合するための撹拌要素をさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記抽出タンクは、上記大麻及びアルカリ性溶媒の混合物の温度を上昇させるための加熱要素をさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記システムは、さらなる植物抽出のための貯蔵／濃厚化タンクをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記システムは、大麻植物、溶媒及び／又はミセラを上記抽出タンクから上記貯蔵／濃厚化タンクに移送するためのアンローディングスクリュをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは、アルカリ性溶媒及び／又はミセラを追加するための吸気弁、ノズル、インジェクタ、ライン、パイプ、及び／又はスピゴットをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは、上記ミセラから上記植物を分離するためのフィルタをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは、上記ミセラを除去するための出力弁、ライン及び／又はパイプをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記抽出タンクは、上記貯蔵／濃厚化タンクから上記大麻植物を移送するためのアンローディングスクリュをさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは、上記大麻及びアルカリ性溶媒を混合するための撹拌要素をさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは、上記大麻及びアルカリ性溶媒の混合物の温度を上昇させるための加熱要素をさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記システムは、上記大麻植物から溶媒及び／又はミセラをさらに除去するための脱水プレスをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記システムは、上記抽出タンク及び／又は貯蔵／濃厚化タンクから上記脱水プレスに大麻植物を移送するためのアンローディングスクリュをさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記脱水プレスは、上記ミセラから上記大麻植物を分離するためのフィルタをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記脱水プレスは、上記ミセラを除去するための出力弁、ライン、及び／又はパイプをさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記システムは、溶媒を貯蔵するためのタンクをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記システムは、ミセラを貯蔵するためのタンクをさらに含んでいる。ある実施形態においては、溶媒とミセラを貯蔵するために同じタンクが使用される。ある実施形態においては、上記溶媒タンクは、上記抽出タンク、上記貯蔵／濃厚化タンク、及び／又は上記脱水プレスに接続される。ある実施形態においては、上記システムは、上記溶媒タンク、上記抽出タンク、上記貯蔵／濃厚化タンク、及び／又は上記脱水プレスの間の溶媒及び／又はミセラの流れを制御するための１以上のポンプをさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記システムは、トラックのような移動可能プラットフォーム上に含められる。ある実施形態においては、上記移動可能プラットフォームは、大麻の収穫中に農場内で作動され得る。

図面の簡単な説明
本開示は、詳細な説明及び図面からより良く理解されるようになるであろう。

図１は、抽出プロセス例を示すフローチャートを示している。

図２は、抽出システム例を示している。

これらの図は、当業者により本開示の趣旨及び範囲を逸脱することなく可能な形態及び詳細における変更を何ら制限するものではない。

詳細な説明
本明細書においては、本発明の特定の実施形態が詳細に参照される。実施形態の一部又はそれらの態様が図面に示されている。

説明を分かりやすくするために、本発明が特定の実施形態を参照して説明されるが、本発明は、説明されている実施形態に限定されないことを理解すべきである。逆に、本発明は、いずれかの特許請求項に規定される範囲に含まれ得る代替物、変更物、及び均等物をカバーするものである。以下の本発明の実施形態は、権利が求められている発明に対する普遍性を何ら失うことなく、またそのような発明に対して限定を課すことなく述べられるものである。以下の説明では、本発明を完全に理解させるために具体的な詳細が述べられている。本発明は、これらの具体的な詳細の一部又はすべてがなくても実施され得るものである。加えて、周知の特徴は、本発明を不必要に不明瞭にすることを避けるために詳細に述べられていない場合がある。

加えて、この例示的な特許に述べられている例示的な方法の工程は、この明細書において提示されている順番とは異なる順番で実施され得ることを理解すべきである。さらに、例示的な方法の一部の工程は、順次行われるのではなく、並行して行われてもよい。また、例示的な方法は、一部の工程がその中の異なるコンピュータにより行われるネットワーク環境内で実施され得る。

このセクションでは、本開示による装置、システム、及び方法の例示的な適用例が述べられる。これらの例は、単に本開示に背景を追加し、本開示の理解を手助けするためだけに提供されているものである。このため、本明細書で提供されるこれらの具体的な詳細の一部又は全部がなくても本開示を実施し得ることは当業者にとって明らかであろう。一部の例では、既知のプロセス工程は、本開示を不必要に不明瞭にすることを避けるために詳細に述べられていない。他の適用例も考えられるので、以下の例は限定するものとして解釈すべきではない。以下の詳細な説明においては添付図面を参照し、これらの添付図面は説明の一部を構成し、これらの添付図面においては、本開示の特定の実施形態が例示として示されている。これらの実施形態は、当業者が本開示を実施することができる程度に十分に詳細に述べられているが、これらの例は限定するものではなく、したがって他の実施形態を使用してもよく、本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく変更してもよいことを理解すべきである。

以下の用語及び方法の説明は、本開示をより良く説明するため、そして本開示の実施において当業者をガイドするために提供される。本明細書で使用される場合には「備える」は「含む」を意味し、組成及び方法は、記載されていない要素を除外することを意味することを意図しているものではない。組成及び方法を規定するために「から実質的に構成される」が使用される場合には、これは、その組み合わせに対して本質的に重要な他の要素を除外することを意味するものとする。例えば、本明細書で規定される要素から実質的に構成される組成は、権利が求められている発明の基本的かつ新規な特性に重要な影響を与えない他の要素を除外するものではない。「から構成される」は、記載されている他の成分及び実質的な方法のわずかな量よりも多くのものを除外することを意味している。これらの遷移用語のそれぞれによって規定される実施形態は本発明の範囲内にある。単数形「a」又は「an」又は「the」は、文脈がはっきりとそうでないことを述べている場合を除き、複数への言及を含むものである。このため、例えば、「化合物」という言及は複数の化合物を含むものであり、「分子」という言及は１以上の分子に対する言及である。同様に、「治療剤を含む」という言及は１つ又は複数のそのような治療剤を含んでいる。「又は」という語は、文脈がはっきりとそうでないことを述べている場合を除き、述べられた代替要素のうちの単一の要素又は２以上の要素の組み合わせを意味している。例えば、「Ａ又はＢ」という語句は、Ａ、Ｂ、又はＡ及びＢの両方の組み合わせを意味している。さらに、本明細書で述べられている様々な要素、特徴及び工程は、それぞれのそのような要素、特徴又は工程の他の既知の均等物とともに、本明細書で述べられている原理による方法を実施するために当業者により混合され調和され得る。様々な要素、特徴、及び工程の中で一部が特定の例に特に含められ他のものが特定の例から特に除外されている。範囲を含めてすべての数字の表示、例えばpH、温度、時間、濃度、量、及び分子量は、10％、１％、又は0.1％だけ（＋）又は（－）に適宜変化する近似値である。常に明示的に述べられているわけではないが、すべての数字の表示には「約」という語が後に付くことがあることを理解すべきである。また、常に明示的に述べられているわけではないが、本明細書で述べられている反応物は単に例示的なものであり、そのようなものの均等物が当該技術分野において知られていることを理解すべきである。

そうでないことが説明されていない限り、本明細書で使用されるすべての技術的及び科学的用語は、本開示が属する技術分野における当業者に一般的に理解されているのと同一の意味を有する。本開示の実施又は試験において本明細書で述べられているものに類似する又は等価な方法及び材料を用いることができるが、好適な方法及び材料が以下で説明される。材料、方法、及び例は、例示的なものに過ぎず、限定することを意図するものではない。本明細書で引用されるすべての文献は、その全体が参照により組み込まれる。

一部の例においては、ある実施形態を説明し、権利主張をするために使用される成分の量、分子量のような特性、反応条件などを表現する数字は、一部の例においては「約」又は「およそ」の語により修飾されているものとして理解すべきである。例えば、「約」又は「およそ」は、記述している値の±20％の変動を示し得るものである。したがって、ある実施形態においては、本明細書で記載される数値パラメータは、特定の実施形態に対する所望の特性に応じて変化し得る近似値である。一部の例の広い範囲を説明する数値範囲及びパラメータは近似値であるにもかかわらず、具体例において記載されている数値は、実施可能であるように正確に報告される。本明細書における値の範囲の記載は、単にその範囲にある別々の値にそれぞれ個別に言及する簡略表記法として役立つことを意図しているに過ぎない。

カンナビノイド抽出のための方法

本明細書に開示されているのは、カンナビノイド抽出のための方法であって、収穫したばかりの大麻植物をアルカリ性溶媒と混合してミセラを生成し、その後、このミセラを酸性化してカンナビノイドを沈殿させることを含む方法である。これらの新しい方法は、溶媒のアルカリ度を用いてカンナビノイド酸をイオン化し、これらを水に対して可溶化し、植物から抽出することを可能にすることにより機能する。これらの方法は、従来の抽出の慣習において必要とされていた乾燥工程を避けるものであるため、コスト及び速度における大きな利点とともに、乾燥プロセス中に蒸発するであろう揮発性化合物を保持し続けることができる能力を有する。

開示されている方法は、植物抽出、酸性化、未精製物抽出、及び精製という４つの一般的な工程を含んでいる。ある実施形態においては、所望の最終生成物に応じて、精製工程及び／又は未精製物抽出工程の一部又はすべてが省略され得る。

図１を参照すると、この図は、抽出プロセス例を表している。植物材料は農場で収穫される。移動可能システムが収穫位置又はその近傍に配置され得る。これにより、収穫された植物材料を収穫101の後まもなく処理することが可能になる。必要に応じて、収穫の後、植物材料に対して毛状突起分離102が行われる。

このプロセスは、植物材料の抽出103を含み得る。植物材料の濾過104。アルカリ性溶媒が植物材料に混合され、植物材料110のミセラの生成。その後、溶媒が植物材料に影響を与えるようにミセラが溶媒タンク113内に長時間放置される。処理された植物材料105は後でプレスされて液体が除去され得る106。さらに処理された植物材料は、さらに脱水され得る107。残存する処理された植物材料は、環境に戻され、肥料109として又は他の副生成物110として使用され得るセルロース108を残す。

抽出プロセス103では、大麻植物がアルカリ性溶媒と最初に混合され、溶媒タンク113内でナノ濾過される。濾過されたミセラが酸性化され114、その後、酸性化されたミセラが濾過されて115、未精製抽出物117と溶媒116の再取得物とが生成される。再取得された溶媒は、後続の処理のための植物材料の新しいバッチに再導入され得る。

未精製抽出物117に対してナノ濾過118が行われ得る。濾過された未精製抽出物はラフィネートに抽出され得る119。このラフィネートは、溶媒及び／又は二酸化炭素121の付加的な処理により蒸発し得る120。ラフィネート122は、さらに処理され、分離物及び／又は他の抽出物が取得され得る133。

ラフィネート122は、有機溶媒126による濾過／蒸発プロセス125を通じて結晶化され得る。このプロセスから分離物が取得され得る。さらに、濾過／蒸発プロセス125により母液127が取得され得る。母液に対してナノ濾過128を行ってもよく、母液はさらに母液が蒸発し付与された有機溶媒及び分離物及び／又は他の抽出物が生成されるクロマトグラフィ129を介して処理され得る。分離物及び他の抽出物に対してナノ濾過を行って濃度を増加させてもよい133。

抽出119の後のプロセスは、未精製抽出物を精製製品にするさらなる処理のための任意的な工程であり、必要とされる製品に応じて実施されないことがある。すべてのナノ濾過工程112，116，123，126，133は、任意的なものであり、製品の濃度を高めるために使用され得る。残りの植物材料105～110のすべての処理は、副生成物を生成するための任意的な工程であり、カンナビノイドの抽出には必要とされない。毛状突起分離工程102は任意的なものである。ミセラに対して複数の抽出の過程を行うのと同様に、溶媒タンク113の使用は任意的なものである。蒸発工程120は任意的なものである。

ある実施形態においては、植物抽出工程は、大麻植物の収穫を含んでいる。ある実施形態においては、大麻植物は前もって収穫される。ある実施形態においては、抽出工程は、収穫の０～６時間以内に行われる。ある実施形態においては、抽出工程は、収穫後６時間経過後に行われる。ある実施形態においては、抽出工程は、植物が朽ちる前に行われる。

ある実施形態においては、収穫された植物に対して抽出前に毛状突起分離が行われる。ある実施形態においては、毛状突起が機械的に分離される。ある実施形態においては、機械的分離は、撹拌、タンブリング、粉砕、篩い分け、又はこれらを任意に組み合わせたものを含むが、これらに限られるわけではない。ある実施形態においては、毛状突起が手動で分離される。ある実施形態においては、毛状突起が冷水を用いて分離される。

ある実施形態においては、植物は、脱炭酸を通してCBDAをCBDに、さらに／あるいはTHCAをTHCに変えるために収穫の後に上昇させた温度に曝される。ある実施形態においては、温度は88～200℃に上げられる。ある実施形態においては、温度は200℃を超えるまで上げられる。ある実施形態においては、より高い温度が、CBDAからCBDへ、さらに／あるいはTHCAからTHCへのより早い変化に関連付けられる。

ある実施形態においては、植物抽出工程は、大麻植物、あるいはその一部のアルカリ性溶媒と混合することを含んでいる。ある実施形態においては、上記アルカリ性溶媒は、カンナビノイドをイオン化させ、これによりこれらを水に溶けるようにする。

ある実施形態においては、大麻植物の一部は、花、蕾、葉、茎、根、種、毛状突起、及び／又はこれらを任意に組み合わせたものを含み得るが、これらに限られるわけではない。

ある実施形態においては、上記アルカリ性溶媒は10よりも高いpHを有する。ある実施形態においては、上記pHは10である。ある実施形態においては、上記pHは８～10の範囲内である。

ある実施形態においては、上記大麻植物は、まず空のタンクに充填され、次に上記アルカリ性溶媒が加えられる。ある実施形態においては、上記大麻植物は、アルカリ性溶媒が予め充填されたタンクに加えられる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒は同時に加えられる。

ある実施形態においては、抽出は、順次的なタンク、より小さな抽出タンク及びより大きな貯蔵／濃厚化タンク内で行われる。

ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が５～10分間混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が10～15分間混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が０～５分間混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が15分間を超えて混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が混ぜ合わされる時間の長さは、上記カンナビノイドの所望の濃度に依存している。ある実施形態においては、大麻植物のアルカリ性溶媒との最初の接触時にカンナビノイドの60～70％が抽出される。ある実施形態においては、大麻植物のアルカリ性溶媒との５分間の接触で90％を超えるカンナビノイドが抽出される。

ある実施形態においては、新しい溶媒が追加されるので、アルカリ性溶媒が絶え間なく除去される。

ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒は、周囲温度で混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が上昇させた温度で混ぜ合わされる。ある実施形態においては、これらの上昇させた温度は、20～30℃、30～40℃、40～50℃、50～60℃、60～70℃、70～80℃、70～80℃、80～90℃、90～100℃、又は100℃よりも高い温度を含むが、これらに限られるものではない。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒は、20℃未満の温度で混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒が混ぜ合わされる温度は、カンナビノイド抽出の所望の速度に依存している。ある実施形態においては、より高い温度により抽出の速度が上がる。

ある実施形態においては、高い温度が脱炭酸を通じてCBDAをCBDに、あるいはTHCAをTHCに変化させ得る。ある実施形態においては、温度が高くなればなるほど、CBDAがより高速に炭素基を除去する。

ある実施形態においては、上記大麻植物及び上記アルカリ性溶媒は、混合の際に撹拌される。ある実施形態においては、この撹拌は、機械的撹拌、タンブリング、掻き混ぜ、混合、及び／又はこれらを任意に組み合わせたものを含んでいる。ある実施形態においては、上記大麻植物が機械的にプレスされる。ある実施形態においては、混合物が加圧される。

ある実施形態においては、上記大麻植物及び上記アルカリ性溶媒は、混合の際に超音波処理される。ある実施形態においては、超音波処理は可溶化を高める。

ある実施形態においては、上記大麻植物及びアルカリ性溶媒を混合した後、生成物を２つの部分、上記アルカリ性溶媒と可溶化したカンナビノイドを含むミセラと、残存大麻植物材料とに分離する。

ある実施形態においては、上記２つの部分は濾過を用いて分離される。ある実施形態においては、上記２つの部分は遠心分離及び傾瀉を用いて分離される。

ある実施形態においては、アンローディングスクリュが上記大麻植物をタンクから脱水プレスに移送する。

ある実施形態においては、上記残存大麻植物材料に対してさらなる抽出の過程が行われる。ある実施形態においては、上記残存大麻植物材料はプレスされるか、さらに／あるいは乾燥されて残存溶媒を除去する。ある実施形態においては、上記残存大麻植物材料は、肥料として又はセルロースのための原料としてその後に使用される。ある実施形態においては、上記残存大麻植物材料は廃棄物として処理される。

ある実施形態においては、上記ミセラは、１以上のさらなる抽出の過程のために再利用される。ある実施形態においては、上記ミセラは飽和に至るまで再利用される。ある実施形態においては、より新鮮な収穫されたばかりの大麻植物がミセラと混合されて飽和に至る。ある実施形態においては、さらなる抽出の過程のために新鮮なアルカリ性溶媒が使用される。

ある実施形態においては、ミセラの飽和点は、植物内のカンナビノイドとバラスト物質（ballast substances）の両方の濃度に依存している。ある実施形態においては、より多くのバラスト物質を有する植物は、より低い飽和点を有し得る。

ある実施形態においては、上記ミセラに対してナノ濾過が行われてその濃度が増加する。ある実施形態においては、上記ナノ濾過は、１～10ナノメートルの気孔径を有するメンブレンを用いて行われる。ある実施形態においては、上記気孔径は１ナノメートルよりも小さい。ある実施形態においては、上記気孔径は10ナノメートルよりも大きい。ある実施形態においては、気孔密度は１～100個／cm²である。ある実施形態においては、気孔密度は１個／cm²未満である。ある実施形態においては、気孔密度は100個／cm²よりも高い。ある実施形態においては、溶質は、拡散、対流、エレクトロマイグレーション、又はこれらを任意に組み合わせたものを通じて上記メンブレンを横断して移送される。

ある実施形態においては、上記ミセラは、脱炭酸を通してCBDAをCBDに、さらに／あるいはTHCAをTHCに変えるために抽出の後に上昇させた温度に曝される。ある実施形態においては、温度は88～200℃に上げられる。ある実施形態においては、温度は200℃を超えるまで上げられる。ある実施形態においては、より高い温度が、CBDAからCBDへ、さらに／あるいはTHCAからTHCへのより早い変化に関連付けられる。

ある実施形態においては、上記酸性化工程は、上記ミセラを１以上の酸と混合することを含んでいる。ある実施形態においては、上記１以上の酸は上記溶媒を還元し、上記カンナビノイドを溶液から沈殿させる。

ある実施形態においては、上記ミセラは、まず空のタンクに充填され、次に上記１以上の酸が加えられる。ある実施形態においては、上記ミセラは、１以上の酸が予め充填されたタンクに加えられる。ある実施形態においては、上記ミセラ及び上記１以上の酸は同時に加えられる。

ある実施形態においては、上記１以上の酸は上記ミセラと混合され、溶液のpHを４未満まで下げる。ある実施形態においては、上記１以上の酸は上記ミセラと混合され、溶液のpHを４～７の範囲に下げる。

ある実施形態においては、上記１以上の酸は、ビタミンＣ、乳酸、クエン酸、塩酸、硫酸、酢酸、ギ酸、グルコン酸、シュウ酸、酒石酸、ホウ酸、クロム酸、ヘキサフルオロリン酸、フルオロホウ酸、フルオロアンチモン酸、リン酸、硝酸、フルオロ硫酸、硫酸、フッ化水素酸、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、次亜塩素酸、亜塩素酸、塩素酸、過塩素酸、及び／又は次亜フッ素酸を含んでいるが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、上記ミセラ及び上記１以上の酸が０～５分間混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記ミセラ及び上記１以上の酸が５～10分間混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記ミセラ及び上記１以上の酸が10～15分間混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記ミセラ及び上記１以上の酸が15分間を超えて混ぜ合わされる。

ある実施形態においては、上記ミセラ及び上記１以上の酸が周囲温度で混ぜ合わされる。ある実施形態においては、上記ミセラ及び上記１以上の酸が上昇させた温度で混ぜ合わされる。ある実施形態においては、これらの上昇させた温度は、20～30℃、30～40℃、40～50℃、50～60℃、60～70℃、70～80℃、70～80℃、80～90℃、90～100℃、又は100℃よりも高い温度を含むが、これらに限られるものではない。ある実施形態においては、上記ミセラ及び上記１以上の酸が20℃未満の温度で混ぜ合わされる。

ある実施形態においては、酸性化の後に上記カンナビノイドは沈殿物を形成する。ある実施形態においては、この沈殿物が上記酸性化された溶媒から除去される。

ある実施形態においては、上記沈殿物は、フィルタを用いて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、加圧濾過を用いて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、上記沈殿物は、遠心分離を通じて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、傾瀉を通じて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、沈降を通じて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、蒸発を通じて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、結晶化を通じて除去される。ある実施形態においては、上記沈殿物は、溶液から沈殿物を除去するための他の確立された方法を通じて除去される。

ある実施形態においては、上記沈殿物を除去するために１ミクロンフィルタが使用される。ある実施形態においては、上記沈殿物を除去するために１ミクロンよりも小さいフィルタが使用される。ある実施形態においては、上記沈殿物を除去するために１ミクロンよりも大きいフィルタが使用される。

ある実施形態においては、上記濾過された沈殿物に対してナノ濾過が行われてその濃度が増加する。ある実施形態においては、上記ナノ濾過は、１～10ナノメートルの気孔径を有するメンブレンを用いて行われる。ある実施形態においては、上記気孔径は１ナノメートルよりも小さい。ある実施形態においては、上記気孔径は10ナノメートルよりも大きい。ある実施形態においては、気孔密度は１～100個／cm²である。ある実施形態においては、気孔密度は１個／cm²未満である。ある実施形態においては、気孔密度は100個／cm²よりも高い。ある実施形態においては、溶質は、拡散、対流、エレクトロマイグレーション、又はこれらを任意に組み合わせたものを通じて上記メンブレンを横断して移送される。

ある実施形態においては、上記沈殿物は、脱炭酸を通してCBDAをCBDに、さらに／あるいはTHCAをTHCに変えるために酸性化の後に上昇させた温度に曝される。ある実施形態においては、温度は88～200℃に上げられる。ある実施形態においては、温度は200℃を超えるまで上げられる。ある実施形態においては、より高い温度が、CBDAからCBDへ、さらに／あるいはTHCAからTHCへのより早い変化に関連付けられる。

ある実施形態においては、上記未精製物抽出工程は、本明細書でラフィネートとして定義される精製抽出物を生成する。ある実施形態においては、無極性溶媒、極性溶媒、及び／又はCO2をはじめとする上記抽出に使用される溶媒は、将来の未精製物抽出工程において再生及び再利用され得る。

ある実施形態においては、上記ラフィネートに対してナノ濾過が行われてその濃度が増加する。ある実施形態においては、上記ナノ濾過は、１～10ナノメートルの気孔径を有するメンブレンを用いて行われる。ある実施形態においては、上記気孔径は１ナノメートルよりも小さい。ある実施形態においては、上記気孔径は10ナノメートルよりも大きい。ある実施形態においては、気孔密度は１～100個／cm²である。ある実施形態においては、気孔密度は１個／cm²未満である。ある実施形態においては、気孔密度は100個／cm²よりも高い。ある実施形態においては、溶質は、拡散、対流、エレクトロマイグレーション、又はこれらを任意に組み合わせたものを通じて上記メンブレンを横断して移送される。

ある実施形態においては、上記ラフィネートは、脱炭酸を通してCBDAをCBDに、さらに／あるいはTHCAをTHCに変えるために抽出の後に上昇させた温度に曝される。ある実施形態においては、温度は88～200℃に上げられる。ある実施形態においては、温度は200℃を超えるまで上げられる。ある実施形態においては、より高い温度が、CBDAからCBDへ、さらに／あるいはTHCAからTHCへのより早い変化に関連付けられる。

ある実施形態においては、上記ラフィネート内でカンナビノイドを精製及び分離するために結晶化が使用される。

ある実施形態においては、上記生成物は、脱炭酸を通してCBDAをCBDに、さらに／あるいはTHCAをTHCに変えるために結晶化の後に上昇させた温度に曝される。ある実施形態においては、温度は88～200℃に上げられる。ある実施形態においては、温度は200℃を超えるまで上げられる。ある実施形態においては、より高い温度が、CBDAからCBDへ、さらに／あるいはTHCAからTHCへのより早い変化に関連付けられる。

ある実施形態においては、前記母液に対してナノ濾過が行われてその濃度が増加する。ある実施形態においては、上記ナノ濾過は、１～10ナノメートルの気孔径を有するメンブレンを用いて行われる。ある実施形態においては、上記気孔径は１ナノメートルよりも小さい。ある実施形態においては、上記気孔径は10ナノメートルよりも大きい。ある実施形態においては、気孔密度は１～100個／cm²である。ある実施形態においては、気孔密度は１個／cm²未満である。ある実施形態においては、気孔密度は100個／cm²よりも高い。ある実施形態においては、溶質は、拡散、対流、エレクトロマイグレーション、又はこれらを任意に組み合わせたものを通じて上記メンブレンを横断して移送される。

ある実施形態においては、上記母液は、脱炭酸を通してCBDAをCBDに、さらに／あるいはTHCAをTHCに変えるために上昇させた温度に曝される。ある実施形態においては、温度は88～200℃に上げられる。ある実施形態においては、温度は200℃を超えるまで上げられる。ある実施形態においては、より高い温度が、CBDAからCBDへ、さらに／あるいはTHCAからTHCへのより早い変化に関連付けられる。

ある実施形態においては、上記ラフィネートから１以上のカンナビノイド及び／又は他の抽出物を分離及び単離するためにクロマトグラフィが使用される。

ある実施形態においては、上記分離物及び／又は他の抽出物に対してナノ濾過が行われてその濃度が増加する。ある実施形態においては、上記ナノ濾過は、１～10ナノメートルの気孔径を有するメンブレンを用いて行われる。ある実施形態においては、上記気孔径は１ナノメートルよりも小さい。ある実施形態においては、上記気孔径は10ナノメートルよりも大きい。ある実施形態においては、気孔密度は１～100個／cm²である。ある実施形態においては、気孔密度は１個／cm²未満である。ある実施形態においては、気孔密度は100個／cm²よりも高い。ある実施形態においては、溶質は、拡散、対流、エレクトロマイグレーション、又はこれらを任意に組み合わせたものを通じて上記メンブレンを横断して移送される。

ある実施形態においては、上記分離物及び／又は他の抽出物は、脱炭酸を通してCBDAをCBDに、さらに／あるいはTHCAをTHCに変えるために上昇させた温度に曝される。ある実施形態においては、温度は88～200℃に上げられる。ある実施形態においては、温度は200℃を超えるまで上げられる。ある実施形態においては、より高い温度が、CBDAからCBDへ、さらに／あるいはTHCAからTHCへのより早い変化に関連付けられる。

ある実施形態においては、上記カンナビノイドは、THC、THCA、CBD、CBDA、カンナビノール、カンナビゲロール、カンナビクロメン、カンナビシクロール、カンナビバリン、テトラヒドロカンナビノール、テトラヒドロカンナビバリン、テトラヒドロカンナビノール、カンナビジバリン、カンナビクロメバリン、カンナビゲロバリン、カンナビゲロールモノメチルエーテル、カンナビエルソイン、及び／又はカンナビシトランを含むが、これらに限られるものではない。

ある実施形態においては、温度は、脱炭酸を通してCBDAをCBDに、さらに／あるいはTHCAをTHCに変える方法の中で任意の工程で上げられる。ある実施形態においては、温度は88～200℃に上げられる。ある実施形態においては、温度は200℃を超えるまで上げられる。ある実施形態においては、より高い温度が、CBDAからCBDへのより早い変化に関連付けられる。

カンナビノイド抽出のためのシステム

また、本明細書ではカンナビノイド抽出のためのシステムも提供される。このシステムは、カンナビノイドをアルカリ性溶媒に可溶化させ、ミセラを生成するためのフレームワークを提供することにより機能する。このアプローチは、長くて多くのエネルギーを費やす乾燥工程を必要としないので、これらのシステムを移動可能プラットフォーム内で実現することができ、この結果、収穫と同時に農場で大麻植物を処理することができる。

図２を参照すると、この図は、大麻植物材料からのミセラの抽出及び分離のために第１のタンク201が使用され、大麻植物材料からのミセラのさらなる貯蔵及び分離のために第２のタンク203が使用される抽出システムの模式図を示している。脱水プレス205は、残存植物材料から残存水又はミセラを抽出するために使用される。アンローディングスクリュ202，204は、植物を抽出タンクから貯蔵タンクへ、その後脱水プレスへ移送するために使用される。溶媒及びミセラ209を収集、貯蔵、及びとタンクからタンクへ移送するためにポンプ207付きの溶媒タンク208が使用される。溶媒及び／又は不飽和ミセラが、抽出タンクに加えられ、貯蔵／濃厚化タンク及び脱水プレスから除去される。

開示されているシステムは、２つの主要な要素、カンナビノイドを可溶化するためのシステムと、残存植物からミセラを分離するためのシステムとを含んでいる。ある実施形態においては、上記システムは、ミセラを酸性化するためのシステムをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記システムは、酸性化されたミセラ沈殿物からラフィネートを抽出するためのシステムをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記システムは、上記ラフィネートを結晶化するためのシステムをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記システムは、ラフィネートのクロマトグラフィのためのシステムをさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記システムは、植物抽出のための抽出タンクを含んでいる。ある実施形態においては、上記抽出タンクのサイズは、抽出される大麻の量に依存する。ある実施形態においては、上記抽出タンクは５m³である。ある実施形態においては、上記抽出タンクは５m³より小さい。ある実施形態においては、上記抽出タンクは５m³よりも大きい。

ある実施形態においては、上記抽出タンクは、大麻植物を上記システムに追加するためのコンベアベルト又はローディングデバイスをさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記抽出タンクは、アルカリ性溶媒を追加するための吸気弁、ノズル、インジェクタ、ライン、パイプ、及び／又はスピゴットをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記抽出タンクは、上記ミセラを除去するための出力弁、ライン、及び／又はパイプをさらに含んでいる。ある実施形態においては、入力ラインと出力ラインが同一である。

ある実施形態においては、上記抽出タンクは、上記ミセラから上記大麻植物を分離するためのフィルタをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記抽出タンクは、上記ミセラから上記大麻植物を分離するための網をさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記抽出タンクは、掻き混ぜ要素をさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記抽出タンクは、加熱要素をさらに含んでいる。上記加熱要素は、上記溶媒及び／又はミセラの温度を上昇させるために使用され得る。

ある実施形態においては、上記抽出タンクは、超音波処理器をさらに含んでいる。上記超音波処理器は、上記アルカリ性溶媒に音波振盪を導入し、上記溶媒及び／又はミセラの撹拌を生じさせるものである。

ある実施形態においては、上記抽出タンクは、上記タンクを加圧するためのシールハッチをさらに含んでいる。上記タンクは、上記タンクに空気を導入することによりさらに加圧され得る。上記タンクにおける圧力は上記タンクの外部の周囲圧力よりも高い。

ある実施形態においては、上記システムは、貯蔵／濃厚化タンクをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記抽出タンクのサイズは、抽出される大麻の量に依存する。ある実施形態においては、上記抽出タンクは10m³である。ある実施形態においては、上記抽出タンクは10m³より小さい。ある実施形態においては、上記抽出タンクは10m³よりも大きい。ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは上記抽出タンクよりも大きい。

ある実施形態においては、上記システムは、上記大麻植物、溶媒及び／又はミセラを上記抽出タンクから貯蔵／濃厚化タンクに移送するためのアンローディングスクリュをさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは、アルカリ性溶媒を追加するための吸気弁、ノズル、インジェクタ、ライン、パイプ、及び／又はスピゴットをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは、上記ミセラを除去するための出力弁、ライン、及び／又はパイプをさらに含んでいる。ある実施形態においては、入力ラインと出力ラインが同一である。

ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは、上記ミセラから上記大麻植物を分離するためのフィルタをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは、上記ミセラから上記大麻植物を分離するための網をさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは、掻き混ぜ要素をさらに含んでいる。上記掻き混ぜ要素は、上記溶媒及び／又はミセラを掻き混ぜるために使用され得る。

ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは、加熱要素をさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記貯蔵／濃厚化タンクは、上記タンクを加圧するためのシールハッチをさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記システムは、上記残存大麻から溶媒をさらに除去するための脱水プレスをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記システムは、上記残存大麻を乾燥させるための加熱要素をさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記システムは、上記大麻植物を上記貯蔵／濃厚化タンクから上記脱水プレスに移送するためのアンローディングスクリュをさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記脱水プレスは、上記ミセラから上記植物を分離するためのフィルタをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記脱水プレスは、上記ミセラを除去するための出力弁、ライン、及び／又はパイプをさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記システムは、上記アルカリ性溶媒を貯蔵するための１以上の溶媒タンクをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記システムは、１以上のミセラタンクをさらに含んでいる。ある実施形態においては、上記溶媒タンクと上記ミセラタンクが同一である。

ある実施形態においては、上記１以上の溶媒タンク及び／又はミセラタンクは、上記抽出タンク、上記貯蔵／濃厚化タンク、及び／又は上記脱水プレスに接続される。ある実施形態においては、上記溶媒タンク、上記抽出タンク、上記貯蔵／濃厚化タンク、及び／又は上記脱水プレスの間で溶媒及び／又はミセラの流れを制御するために１以上のポンプが使用される。

ある実施形態においては、タンク間の接続は、パイプ及び／又はホースを含んでいる。ある実施形態においては、これらの接続は、それぞれのタンクへの流れを制御する作動弁をさらに含んでいる。

ある実施形態においては、上記アルカリ性溶媒は水を含んでいる。ある実施形態においては、上記水は、蒸留水、脱イオン水、鉱泉水、ソーダ水、浄水、井戸水、海水、及び／又はこれらを任意に組み合わせたものである。

ある実施形態においては、上記システムは、トラックのような移動可能プラットフォーム上に含められる。ある実施形態においては、上記移動可能プラットフォームは、大麻の収穫中に農場内で作動され得る。ある実施形態においては、上記システムは移動しない。

開示されているシステム及び方法は、他の抽出プロセスに固有の制限を克服するものである。上記乾燥工程、従来のアプローチにおける要求は、遅く、多くのエネルギーを必要とし、コストがかかるものであり得る。また、乾燥のために大量の収穫物を保管することは、カビ、バクテリア、及び害虫をはじめとする好ましくない汚染物質を導入することとなり得る。

他方、開示されているシステム及び方法は乾燥工程を必要としないため、従来の方法にはないいくつかの利点を提供するものである。上記カンナビノイドを可溶化するために使用されるアルカリ性溶媒は、安価であり、ほぼ即時に機能し、これは乾燥プロセスに対して非常に大きな改善となる。さらに、アルカリ性溶媒の使用により、上記乾燥プロセス中に通常蒸発してしまうテルペンのような揮発性化合物の回収を可能にする。テルペンは、はっきりとわかる臭いを有しており、長い間カンナビノイド製品における品質の表示物であったものであり、抽出物の価値を上げることができる。加えて、開示されているシステム及び方法は、乾燥プロセスの上昇した温度を必要としないので、CBDAの精製を可能にするものである。CBDAは脱炭酸により最終的にCBDとなるが、このプロセスは時間がかかり、抽出物の貯蔵寿命を潜在的に２倍にすることができる。

他の追加の利点は、上記方法の可搬性である。アルカリ性溶媒がカンナビノイドを可溶化する速度を考えると、移動可能プラットフォームの利用を通じて収穫したばかりの大麻植物を農場で処理することができる。これにより、乾燥工程により追加される保管のコストを避けることができる。また、上記抽出プロセスの後に残った植物材料を肥料として利用することができる。

また、開示されているシステム及び方法は堅牢なものであり、任意の実用上の縮尺又は温度で動作させることができる。加えて、関係する化合物のすべてが人間の消費に対して安全であるため、環境に優しく無害なものであるという追加の利点を有するものである。

実際の適用

開示されているシステム及び方法は、THC及びCBDのような価値の高い対象物を含む複数のカンナビノイドを抽出するために使用され得る。さらに、開示されているシステム及び方法は、収穫中に新鮮な大麻植物を農場で処理するための移動可能プラットフォームとして使用することができるシステムを提供するものである。上記移動可能プラットフォームは、上記植物が収穫される物理的な位置に移動され得る。これは、典型的には材料が化学的に処理される現場外の位置に移送されなければならない収穫物をより速く処理することを可能にするものである。大皿物が処理されないままでいる時間が長くなればなるほど、THC及びCBDの全収率が低くなってしまう。

実施例

実施例１：収穫したばかりの大麻植物からのミセラの可動的な抽出

0.5エーカーの大麻植物がバッチで収穫され、移動可能抽出トラック上の５m³の抽出タンクに充填される。抽出タンクが同時に溶媒タンクから汲み上げられたpH10の水で満たされる。アルカリ水は、植物からカンナビノイドを抽出し、最初の接触の時点ですべてのカンナビノイドのほとんど60～70％が抽出される。アルカリ水がカンナビノイドを可溶化するときに、アルカリ水はミセラになる。アンローディングスクリュが、上記タンクから10m³の貯蔵／濃厚化タンクに大麻植物、アルカリ水、及びミセラをゆっくりと移送する。

上記貯蔵／濃厚化タンクには大麻植物、アルカリ水、及びミセラがゆっくりと充填される。充填されると、タンク内の圧力が上昇し、アルカリ水及びミセラは１ミクロンのフィルタを通って出口ラインに押し出される。この出口ラインは上記溶媒タンクに接続されており、この溶媒タンクが次に上記抽出タンクに汲み戻される。この閉ループ内のカンナビノイドの濃度はゆっくりと上昇する。

アルカリ性溶媒に10分間曝した後、アンローディングスクリュは、限定された量の溶媒及び／又はミセラとともに大麻植物を脱水プレスに移送する。大麻植物がプレスされ、残った溶媒及び／又はミセラは、１ミクロンのフィルタを通って出口ラインに通される。また、出口ラインは、上記溶媒タンクにも接続されている。プレス後に、上記大麻植物が地面に積み上げられ、後で農場に肥料として散布される。

大麻植物のすべてが加えられた後、システム内のミセラが下流側の処理で使用されるドラム内に収集される。

実施例２：単一の大麻植物の花からのCBD抽出

大麻植物の花が摘まれてpH10の水を含んだ１Lに加えられる。溶液が５分間撹拌され、濾過により花がミセラから分離される。

上記ミセラは、クエン酸に混ぜ合わされて最終的なpHが４になる。混合物は５分間ゆっくりと撹拌される。酸性度は溶液からカンナビノイドを沈殿させる。１ミクロンのフィルタを用いて溶液の残りから沈殿物が分離される。

上記沈殿物に対してする標準CO2抽出が行われる。上記沈殿物は、大麻油粒子を旋風分離器に運ぶ超臨界加圧CO2に曝される。分離器の低い圧力はCO2及び大麻油を分離させる。大麻油は、本明細書でラフィネートとして定義される精製抽出物として収集される。

上記ラフィネートは、クロマトグラフカラムを通過して複数の部分に分離される。不純物がなくTHCを含まないCBDが収集され、貯蔵のために容器に入れられる。

上記開示においては、その特定の実施例を参照して本開示の実施例が説明されてきた。以下の特許請求の範囲に記載された本開示の実施例のより広い趣旨及び範囲から逸脱することなくこれに対して様々な改変が可能であることは明らかであろう。したがって、本開示及び図面は、限定する意味ではなく、説明する意味で考えるべきである。

Claims

カンナビノイド抽出のための方法であって、大麻植物材料をアルカリ性溶媒と混合することを含む、方法。
前記アルカリ性溶媒は、前記カンナビノイドを抽出及び可溶化して、ミセラ及び／又はカンナビノイド酸を生成する、請求項１に記載の方法。
前記大麻植物材料は、大麻の花、大麻の蕾、大麻の葉、大麻の茎、大麻の根、大麻の種、大麻の毛状突起、又はこれらを任意に組み合わせたものを含む、請求項１に記載の方法。
前記大麻植物材料は、抽出の６時間以内に収穫されたものである、請求項１に記載の方法。
前記アルカリ性溶媒は水である、請求項１に記載の方法。
前記アルカリ性溶媒は７よりも高いpHを有する、請求項１に記載の方法。
前記大麻植物材料から前記を分離することをさらに含む、請求項２に記載の方法。
前記ミセラを酸と混合して酸性溶液を生成することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
前記酸性溶液は、前記カンナビノイドを沈殿させる、請求項８に記載の方法。
前記溶液は、前記酸と混合される際に、４未満のpHを有する、請求項８に記載の方法。
前記溶液は、前記酸と混合される際に、７未満のpHを有する、請求項８に記載の方法。
前記酸性溶液から前記沈殿物を分離することをさらに含む、請求項９に記載の方法。
前記沈殿物に抽出を行ってラフィネートを生成することをさらに含む、請求項12に記載の方法。
前記抽出は、CO2抽出、極性溶媒抽出、無極性溶媒抽出、又はこれらを任意に組み合わせたものを含む、請求項13に記載の方法。
前記ラフィネートを結晶化させて精製分離物及び母液を生成することをさらに含む、請求項13に記載の方法。
クロマトグラフィを用いて前記ラフィネートを精製して精製分離物を生成することをさらに含む、請求項13に記載の方法。
クロマトグラフィを用いて前記母液を精製して精製分離物を生成することをさらに含む、請求項15に記載の方法。
前記１以上の分離物は、テトラヒドロカンナビノール、テトラヒドロカンナビノール酸、カンナビジオール、カンナビジオール酸、カンナビノール、カンナビゲロール、カンナビクロメン、カンナビシクロール、カンナビバリン、テトラヒドロカンナビノール、テトラヒドロカンナビバリン、テトラヒドロカンナビノール、カンナビジバリン、カンナビクロメバリン、カンナビゲロバリン、カンナビゲロールモノメチルエーテル、カンナビエルソイン、カンナビシトラン、又はこれらを任意に組み合わせたものを含む、請求項15～17に記載の方法。
カンナビジオール酸をカンナビジオールに転化するために熱が加えられる、請求項１～18に記載の方法。
カンナビノイド抽出のための方法であって、
ａ）大麻植物材料をアルカリ水と混合して可溶化されたカンナビノイドのミセラを生成し、
ｂ）前記大麻植物材料から前記ミセラを分離し、
ｃ）前記ミセラを酸性化して前記カンナビノイドを沈殿させ、
ｄ）前記酸性溶液から前記沈殿したカンナビノイドを分離し、
ｅ）前記沈殿物に対して抽出を行ってラフィネートを生成し、
ｆ）前記ラフィネートを精製する又は分離物を生成する、
方法。
カンナビノイド抽出のためのシステムであって、
収穫された植物材料を保持するための抽出タンクと、
アルカリ性溶媒を含む溶媒タンクと、
前記溶媒タンクから前記抽出タンクに流体的に連結されるポンプと、
前記収穫された植物材料から溶媒を濾過するように構成される濾過システムと
を備える、システム。
前記アルカリ性溶媒は水である、請求項21に記載のシステム。
前記アルカリ性溶媒は７より高いpHを有する、請求項21に記載のシステム。
前記ポンプは、前記溶媒タンクから前記抽出タンクにアルカリ性溶媒を汲み上げるように構成される、請求項21に記載のシステム。
前記抽出タンクと流体的に連結される貯蔵及び濃厚化タンクをさらに備える、請求項21に記載のシステム。
前記貯蔵／濃厚化タンクは、濾過システムを有する、請求項25に記載のシステム。
前記濾過システムは、前記ポンプ及び溶媒タンクに接続される出力ラインに接続する、請求項26に記載のシステム。
前記貯蔵及び濃厚化タンクに流体的に連結される脱水プレスをさらに備える、請求項21に記載のシステム。
前記脱水プレスは、濾過システムを有する、請求項28に記載のシステム。
前記濾過システムは、前記ポンプ及び溶媒タンクに接続される出力ラインに接続する、請求項30に記載のシステム。
１以上のアンローディングスクリュをさらに備える、請求項21に記載のシステム。
前記アンローディングスクリュは、前記抽出タンクから前記貯蔵及び濃厚化タンクに材料を移送する、請求項31に記載のシステム。
前記貯蔵及び濃厚化タンクから前記脱水プレスに材料を移送する、請求項31に記載のシステム。
前記システムは、移動可能プラットフォーム内に含められる、請求項21～33に記載のシステム。