Analisi e Cannabis Medica: manuale per produttori e farmacisti

Le analisi della Cannabis sono fondamentali per garantire prodotti di grado farmaceutico.
La reintroduzione della Cannabis in medicina richiede l’introduzione di un sistema standardizzato che garantisca qualità e sicurezza. 

In questa guida vengono presentate le analisi necessarie per tutti gli step della Cannabis Medica (CM), dalla coltivazione alla vendita nelle Farmacie Italiane.

Indice

• 1. Perché è importante che la Cannabis sia standardizzata
• 2. Quali analisi occorrono per la produzione di Cannabis Medica
• 2.1 Cosa sono le procedure standard
• 3. Cosa significa coltivare nel rispetto delle norme GACP, GMP e GDP
• 3.1 Che cos’è la Cannabis GMP
• 3.2 Cannabis Medica: indoor o outdoor?
• 4. Analisi per la selezione di specifiche varietà di Cannabis Medica
• 5. Analisi necessarie per la vendita di galenici a base di Cannabis
• 5.1 Quali macchinari si utilizzano per le analisi?
• 6. Referenze

1. Perché è importante che la Cannabis sia standardizzata

La standardizzazione di selezione di genetiche stabili, tecniche di produzione, trasporto, conservazione è fondamentale per la produzione di medicinali a base di piante medicinali.

La standardizzazione è l’unico metodo che garantisce a pazienti e medici prescrittori di avere un prodotto sicuro, stabile e tale da garantire la riproducibilità della terapia nel tempo.

La sostanza attiva Cannabis flos standardizzata permette di:

• conoscere dosaggio dei principi attivi al suo interno
• ripetere il dosaggio
• facilitare pazienti e medici nella posologia e somministrazione
• monitorare l’efficacia, la sicurezza ed eventuali effetti collaterali
• confrontare studi clinici ed applicare simili dosaggi

2. Quali analisi occorrono per la produzione di Cannabis Medica

Ciascuna coltivazione segue delle procedure standard di analisi e produzione a seconda delle SOP (Standard Operating Procedures) indicate per quella tipologia di coltivazione e produzione. Esse pertanto variano rispetto al prodotto finale e sono molteplici per ogni step del processo, dalla coltivazione alla conservazione del prodotto finale.

La coltivazione, produzione e vendita di Cannabis di grado farmaceutico è consentita alle aziende approvate dai rispettivi Ministeri della Salute, come idonei alla produzione di farmaci o sostanze attive.

Lo scopo di applicare le buone pratiche di fabbricazione è quello di garantire che non ci sia adulterazione del prodotto.

Ciò significa che qualsiasi parte coinvolta nella catena di fornitura deve rispettare i regolamenti che si applicano in modo appropriato alla loro attività.

Ci sono dei punti fondamentali:

• ciclo di vita del prodotto della Cannabis Medica
• coltivazione
• raccolta
• post-raccolta
• lavorazione (inclusa essiccazione)
• imballaggio
• etichettatura
• distribuzione

A seconda della fase in cui si trova il prodotto diverse regolamentazioni sono applicate al processo.

Non solo i processi devono essere monitorati costantemente, ma anche macchinari e i prodotti impiegati nella coltivazione, i quali vengono sottoposti ad analisi che variano dalla microbiologia alla presenza di metalli pesanti.

Il costante monitoraggio permette di ottenere un prodotto finale che rispecchi tutti gli standard di sicurezza, il quale viene testato, approvato e rilasciato (batch release) solo se corrispondente a tutti i requisiti preposti.

In linea di massima le analisi obbligatorie ed accessorie da eseguire sul prodotto finale sono:

• analisi dei cannabinoidi
• analisi dei pesticidi
• analisi metalli pesanti
• analisi microbiologiche (aflatossine, E.coli etc.)
• analisi umidità residua
• analisi terpeni
• analisi solventi residui (nel caso di estratti o molecole pure)

I limiti di accettazione che consentono di poter stabilire se il prodotto è conforme alla messa in commercio vengono definiti dal rispetto delle monografie presenti nelle Farmacopee Ufficiali.

Di seguito viene riportata una tabella esplicativa dei requisiti finali necessari alla corretta commercializzazione di infiorescenze di grado farmaceutico, così come espresso nel bando dell’Istituto Farmaceutico Militare di Firenze per l’importazione di infiorescenze dall’estero (vinta dall’azienda tedesca Pedanios, succursale di Aurora Canada).

2.1 Cosa sono le procedure standard

Le SOP sono istruzioni scritte dettagliate che specificano come eseguire un test o procedura amministrativa, o come operare, calibrare e mantenere un macchinario.

Le SOP descrivono le procedure standard approvate che sono messe in pratica in coltivazioni GAP e strutture GMP. Indicano esattamente come fare le cose e sono mantenute sotto costante revisione approvata (solitamente annuale), o quando sussistono cambiamenti nelle procedure. Ciò consente al personale preposto di non commettere errori che possono minare la corretta produzione della Cannabis.
Solitamente le SOP sono accompagnate da una scheda dati o batch record.

I requisiti dei batch record diventano molto più specifici richiedendo informazioni come:

• date e tempi
• attrezzature utilizzate
• pesi, misure, lotto delle materie prime
• materiali intermedi
• parametri di prova critici
• campionamento
• firme di tecnici e supervisori
• risultati dei test in-process
• eventuali deviazioni che si verificano durante il processo di fabbricazione

Questi batch record sono rivisti e rilasciati dalla Persona Qualificata o QP. Indipendentemente dalla fase di produzione o distribuzione, i batch record devono soddisfare predefinite specifiche per la qualità del prodotto come descritto in precedenza.

Il QP è responsabile del rilascio finale del lotto e garantisce che tutti i parametri siano stati soddisfatti.

3. Cosa significa coltivare nel rispetto delle norme GACP, GMP e GDP

Il controllo qualità assicura che prodotti farmaceutici rispondano ai criteri indicati dal World Health Organisation (WHO), Organizzazione Mondiale della Sanità. ⁽¹⁾World Health Organization. WHO guidelines on good agricultural and collection practices [GACP] for medicinal plants. (WHO, 2003).

Per garantire la qualità, la coltivazione delle piante di Cannabis Medica seguono gli standard Europei GACP (Good Agricoltural and Collecting Practices) e GMP (Good Manufacturing Practice).

Ispezioni interne e degli enti di sanità statale controllano la qualità e garantiscono la massima trasparenza e sicurezza sul sistema di produzione, dal seme al prodotto finito.

Il controllo di qualità è importante per controllare:

• chemiotipo e titolazione
• produzione e raccolta
• presenza di sostanze nocive e rispetto dei limiti (solventi, metalli pesanti, pesticidi, limiti microbiologici etc.)
• condizioni ambientali (ventilazione, luce, umidità, temperatura, filtrazione aria)
• sistemi di produzione
• stabilità (shelf-life)
• conservazione e distribuzione

Seguire le normative Europee del GACP significa garantire la sicurezza del prodotto andando a tenere sotto controllo tutti i punti critici di un processo di coltivazione.

La Cannabis Medica, a differenza della quasi totalità di sostanze attive presenti sul mercato, presenta delle criticità di produzione.

Le GACP sono il requisito base per considerare la sostanza come idonea ad entrare nelle prime fasi del settore farmaceutico.

Ad esempio, durante la coltivazione si applicano buone pratiche agricole e di raccolta GACP, mentre durante la distribuzione le buone pratiche di distribuzione GDP.

La produzione di Cannabis Medica e derivati segue le Good Manufacturing Practices (GMP) dove ogni singolo processo viene costantemente monitorato grazie ad analisi periodiche.

Il principio alla base del Good Manufacturing Practices (GMP) è che la qualità è costruita in un prodotto, e che non va semplicemente testata in un prodotto finito.

3.1 Che cos’è la Cannabis GMP

Seguire procedure GMP consente di assicurare che il prodotto non solo corrisponda alle specifiche finali, ma che è stato prodotto ogni volta allo stesso modo, garantendo la ripetibilità della produzione.

Le pratiche GMP coprono tutti gli aspetti della produzione, inclusi i passaggi di produzione, permessi, conservazione, trasporti, training del personale, strutture e laboratori adeguati.
Tutte le procedure sono allegate di istruzioni e approvazioni scritte per poter mostrare la massima tracciabilità dei dati di ciascun prodotto. ⁽²⁾EudraLex The Rules Governing Medicinal Products in the European Union Volume 4 Good Manufacturing Practice Guidelines on Good Manufacturing Practice specific to Advanced Therapy Medicinal Products Document History. ; ⁽³⁾Patel, K. & Chotai, N. Documentation and Records: Harmonized GMP Requirements. J. Young Pharm. 3, 138–50 (2011).

Una struttura aziendale avente la certificazione GMP è costituita da diversi reparti, i quali consentono insieme di arrivare allo stesso obbiettivo. La mole di lavoro per mantenere tale certificazione non è indifferente e necessità di personale altamente qualificato.

L’applicazione delle buone pratiche di produzione in parti diverse della catena di approvvigionamento della Cannabis Medica nell’UE richiede completa comprensione della produzione di Cannabis e delle buone pratiche di produzione farmaceutica.

3.2 Cannabis Medica: indoor o outdoor?

Le coltivazioni di Cannabis, così come quelle di altre piante officinali, possono essere effettuate in campo aperto (outdoor) o all’interno di serre o strutture similari (indoor).

É molto complicato standardizzare la Cannabis prodotta outdoor, in quanto le variabili che possono incidere su un prodotto ripetibile sono enormi.
Ciò porta a non poter utilizzare la Cannabis outdoor come sostanza attiva farmaceutica nella sua forma di infiorescenza.

Essa però può essere il materiale di partenza per la produzione di sostanze attive farmaceutiche come estratti o molecole pure (es. THC, CBD) dove la standardizzazione dei principi attivi può essere ottenuta con tecniche di produzione successive (estrazione, diluizione etc.) in regime GMP.

La Cannabis che “comunemente” troviamo nelle farmacie è esclusivamente prodotta da coltivazioni indoor che ne assicurano una standardizzazione grazie ad analisi e controlli continui sui substrati, prodotti impiegati nell’irrigazione, temperatura, umidità, luce etc.

La Cannabis in questo caso segue le linee guida GACP solo fino alla fase di maturazione dei fiori.
Già dalla fase di essiccazione la normativa da seguire è la GMP con implicazione di controlli sempre più restrittivi, dal controllo della temperatura e umidità degli ambienti fino all’umidità residua della pianta e verifica della crescita microbiologica.

4. Analisi per la selezione di specifiche varietà di Cannabis Medica

L’adozione di un sistema di qualità permette la selezione di specifiche varietà di Cannabis. Ne abbiamo discusso in maniera approfondita nell’articolo “Metabolomica e cannabis: la scienza delle varietà”
Questo approccio rende la produzione più efficiente e aiuta a comprendere a fondo quali siano i meccanismi interni alla pianta che determinano i livelli di costituenti attivi (flavonoidi, terpeni, cannabinoidi….) col fine di garantire una miglior applicazione medica. ⁽⁴⁾Chandra, S., Lata, H., & ElSohly, M. A. (Eds.). (2017). Cannabis sativa L.-botany and biotechnology. Springer. ISO 690.

I momenti in cui generalmente si effettuano le analisi sulla pianta sono:

1. Prima della fioritura
2. Durante la fioritura
3. Successivamente alla fioritura e raccolta
4. Durante i test di stabilità del prodotto (shelf-life)

Risulta necessario accompagnare la crescita di ogni chemiotipo con test qualitativi per far coincidere il momento della raccolta della Cannabis con il momento di massima produzione dei fitocomponenti ricercati.

Ogni varietà di Cannabis produce infatti una pluralità di componenti a concentrazioni diverse durante l’intera fase della fioritura.
La produzione può così essere organizzata intorno alle analisi, in maniera tale da ottenere un prodotto che più rispecchi il risultato atteso.

L’utilizzo corretto dei sistemi analitici consente di valutare l’effettiva stabilità genetica di una determinata varietà di Cannabis, sottoposta a un processo di produzione standardizzato.

Abbiamo approfondito questo argomento con il dr. Joost Heeroma, neurobiologo e genetista a capo della GreenHouse Medical in un’intervista esclusiva per Cannabiscienza. Guardala ora o salvala per dopo:

Come dice Béguerie, fondatore della Union Francophone pour les Cannabinoides en Médecines (UFCM) e direttore di Alpha-Cat (Cannabinoid Analysis Test), una compagnia il cui successo è stato quello di integrare precisione e semplicità di uso nelle analisi dei cannabinoidi, rendendole largamente fruibili:

Non c’è un reale bisogno di nuove varietà. Grazie a strumenti e metodi precisi, i fitocomplessi ricercati possono essere selezionati tra varietà già esistenti. Quello che dobbiamo fare è concentrarci maggiormente sui temi di sicurezza, qualità e cura del paziente.

5. Analisi necessarie per la vendita di galenici a base di Cannabis

La Cannabis acquistata dalle farmacie può essere dispensata sotto varie forme farmaceutiche, come cartine o estratti. Alcune forme farmaceutiche devono essere sottoposte ad analisi obbligatorie.

Il Decreto Cannabis impone che “ogni singola preparazione galenica magistrale” venga titolata nel/i principio/i attivo/i (THC e CBD) tramite metodica “sensibile e specifica” e vengono citati esempi quali GC (Gascromatografia). ⁽⁵⁾Prescrizione di preparazioni magistrali a base di Cannabis.

Quali sono i principali problemi che si affrontano?

1. i costi di tali strumenti si aggirano intorno a decine/centinaia di migliaia di euro;
2. la necessità di eseguire l’analisi su “ogni singola preparazione galenica magistrale” rende ulteriormente proibitivi i costi e tempi, indipendentemente che una farmacia decida di appoggiarsi ad un laboratorio esterno (come prevedono le Norme di Buona Preparazione), dato che solitamente si parla di oltre 50-100€/analisi e settimane di attesa per avere i risultati;
3. il farmacista dovrebbe farsi carico della quasi totalità della spesa analitica, in quanto il tariffario nazionale dei farmacisti non include costi da poter applicare per questa tipologia di analisi;

5.1 Quali macchinari si utilizzano per le analisi?

I macchinari utilizzati per le analisi della Cannabis in farmacia possono essere HPLC o GC accoppiati a spettrometria di massa come da decreto Cannabis 9/11/2015.

Recenti pubblicazioni hanno ritenuto valido l’utilizzo di HPLC accoppiato a UV (meno costoso rispetto ai precedentemente citati). ⁽⁶⁾Citti, C. et al. Medicinal cannabis: Principal cannabinoids concentration and their stability evaluated by a high performance liquid chromatography coupled to diode array and quadrupole time of flight mass spectrometry method. J. Pharm. Biomed. Anal. 128, 201–209 (2016).

L’utilizzo del GC presenta alcuni problemi nella corretta titolazione di un olio preparato in farmacia, in quanto questa metodica usa il calore e non permette di differenziare tra i cannabinoidi in forma acida e quelli in forma neutra. Questo comporta una titolazione dei componenti errata, in quanto il risultato analitico porta una concentrazione totale del cannabinoide.

Questo vuol dire che se si assume un preparato titolato con GC non si è certi della quantità di cannabinoide attivo che si sta assumendo, in quanto l’assunzione orale e l’effetto ad esempio di THC e THCA sono differenti.

È dunque più accurato l’utilizzo dell’HPLC per le analisi dei cannabinoidi, in quanto questa tecnica consente di differenziare i vari cannabinoidi lavorando a basse temperature.

Per quanto riguarda i macchinari analitici utilizzati dai produttori di Cannabis, i principali sono:

• HPLC = analisi dei cannabinoidi
• GC = analisi dei pesticidi, terpeni e solventi residui
• ICP = analisi metalli pesanti