Le attività di ricerca e sviluppo della Cannabis ad uso medicinale in

Corso ECM: «IL FARMACO CANNABIS»
Le attività di ricerca e sviluppo
della Cannabis ad uso
medicinale in Italia
Gianpaolo Grassi
[email protected]
Primo ricercatore,
Studioso della Canapa,
Rovigo
27 febbraio 2016,
Vicenza
In Emilia Romagna i maceri usati per la lavorazione della canapa
tessile sono diventati monumenti
Cannabis medicinale usata in Italia
Carlo Erba (grass), 1847
Prime preparazioni di Cannabis indica;
Tinture ed estratti.
La storia continua con Grass-i.
Museo dedicato alla scienza
galenica e farmaceutica
visitabile nella parte vecchia
della città di Budapest
27/02/2016
4
Armadio espositivo all’interno del museo
27/02/2016
5
27/02/2016
6
Descrizione Botanica
La tassonomia inserisce la Cannabis sativa L.
nella famiglia delle
Cannabacee o Cannabinacee
appartenente all'ordine delle
Urticali (Urticales).
Le Urticali hanno fiori spesso unisessuali e le
piante possono essere monoiche o dioiche.
Varia è la morfologia del frutto: in alcune Urticali si
hanno frutti secchi (es.: Canapa, Ortica).
Le foglie sono munite di stipole e in varie parti
della pianta possono comparire delle formazioni
caratteristiche (es.: ghiandolari nelle
Cannabacee).
Alla famiglia delle Cannabacee appartengono
piante erbacee erette o rampicanti, con foglie
alterne o opposte.
Questa famiglia si suddivide in due generi:
Cannabis e Humulus (es.:Luppolo). Sono piante
della flora spontanea dei paesi a clima temperato.
Tutte le specie di Cannabacee, in misura
maggiore la Canapa, attraverso le formazioni
ghiandolari, producono delle secrezioni contenenti
principalmente terpeni e cannabinoidi di cui ne
sono state identificate più di 100 varianti.
27/02/2016
7
Pianta Dioica
Fiori della pianta femminile
8
Pianta Dioica
Fiori della pianta maschile
9
Cima fiorita di una pianta monoica
10
Area di origine della Cannabis sativa L.
27/02/2016
11
27/02/2016
Direzioni della speciazione della Cannabis
12
Distribuzione dei genotipi di Cannabis spp. oggetto di studio
in base a precedenti classificazioni botaniche
27/02/2016
13
27/02/2016
Tentativo di classificare 157 accessioni di Cannabis
14
Variabilità genetica della Cannabis
Hillig & Mahlberg.
27/02/2016
American Journal of Botany 91(6): 966–
975. 2004.
15
27/02/2016
Sawer et al. 2015. The genetic structure of marijuana and hemp. PLOS ONE, 10(8)
16
Cannabis Medicinale
Cima fiorita essiccata
=
Cannabis Flos
Altri componenti della cannabis
• 20 N-composti
• 34 zuccheri
• 50 idrocarburi
• 7 alcooli
• 12 aldeidi
• 13 chetoni
• 11 steroidi
• 103 terpeni
• 16 fenoli
• 19 flavonoidi
• 2 pigmenti
• ed altro ancora
= > 700
Una delle piante meglio studiata
Tricomi fogliari: organi di accumulo dei
Cannabinoidi e terpeni prodotti dalla Cannabis
Molti cannabinoidi conosciuti
OH
OPP
R
HO
OH
Geranyl diphosphate (GPP)
Olivetolic acid
HO
CBG
O
HO
9-THC
CBD
OH
+ di 150 identificati
CBN
O
OH
OH
OH
O
CBC
Visualisazazione dei cannabinoidi con TLC
27/02/2016
21
Delta-9-THC
OH
O
Tetra Hydro Cannabinol
Il THC è già una medicina da tempo
THC Sintetico in olio di sesamo
• In molti studi: Marinol  cannabis
• Molti pazienti preferiscono la cannabis naturale
• La Cannabis contiene componenti che sono biologicamente attivi
• Il Marinol è stato registrato nel 1985 in USA e approvato dalla
FDA.
La via Olandese
Il circuito della Cannabis medica in Olanda
Farmalyse B.V.
Scientifico consulente
OMC - Bureau voor
Medicinal Cannabis
Ministero della Salute
Bedrocan BV
Azienda produttrice
Azienda specializzata
Gamma radiazione
(sterilizzazione)
Packaging dei fiori di
Bedrocan
Echo pharmaceutical BV
Farmaco a base di cannabinoidi
La cannabis di strada non è un’alternativa
Cannabis
sample
Enterobacteria
and Gramnegative bacteria
(cfu/gram)
Molds and
aerobic
bacteria
(cfu/gram)
Bedrocan
Bedrobinol
<10
<10
< 100
< 100
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
<10
4500
<10
70
13000
80000
180
27000
350
23000
5900
480000
900
1000
120
6500
4800
350
1300
4200
91000
3600
Contaminanti:
- chimici: pesticidi, ormoni
- additivi: colori, inerti di peso
- metalli pesanti
E. coli
Penicillium
Cladosporium
Aspergillus
Rischi:
- Problemi legali
- Variabilità del contenuto
- Rifiuto del medico curante
Varietà di Cannabis distribuite dall’OMC olandese
Varietà
prezzo
per 5 gr.*
Dronabinol (THC)
%
Cannabidiolo(CBD)
%
Bedrobinol
approx. 13,5
<1
€ 33,50
Bedrocan
approx. 22,0
<1
€ 33,50
Bediol
approx. 6,3
approx. 8
€ 33,50
Bedica
approx. 14,0
<1
€ 33,50
<1
approx. 9
€ 33,50
Bedrolite
* Excl. 6% VAT. The retail price per gram may vary if your pharmacy sells the products in smaller or larger units.
Costo in NL = 6,7 €/gr.
Prezzo imposto in Italia previsto = 5,9 €/gr.
La standardizzazione delle Cannabis medica
THC %
Varietà BEDROCAN: 19% THC
Lotti valutati 
Il Cannabis Club italiano
Regione Toscana e
altre Regioni
Pazienti
SIRCA, Università ,
Novara, Firenze,
Pavia etc.(ricerca)
CREA-CIN (Produttore
delle varietà e piantine)
Regioni (Produttore
della materia prima)
Lab. (AIFA accred.)
(Controllo qualità)
Medici e farmacisti preparatori
Stab. Chim. Farm. Milit.
(Produzione, trasformazione e vendita)
Principi attivi disponibili: THC, CBD, CBG, THCV, CBDV, No Cannab.
Cooperazione
Governo
Ricerca
Produttore
• Informare i medici
• Promuovere
• Sviluppare prodotti
• Aggiornamento
• Media
• Discussioni con oppositori
Licenze detenute a Rovigo
In base all’articolo n° 26 della legge 309/90, ora n° 79 del 2014
•
N° 14378, SP- 84 del 28-02-2014 art. 26
– 100 m2 di coltivazione in serra di Cannabis con THC >0,2%
•
N° 14377, SP-083 del 28-02-2014 art. 26
– 19300 m2 di coltivazione in campo di Cannabis con THC <0,2%
•
N° 12494, SP- 69 del 2-04-2014 art. 26
– 192 m2 di coltivazione in serra di Cannabis con THC >0,2%
•
N° 12492, SP- 70 del 02-04-2014 art. 26
– 48 m2 di coltivazione in serra di Cannabis con THC >0,2%
Composizione della collezione di
germoplasma di Cannabis disponibile in Italia
121
149
66
Canapa tessile
Ecotipi selvatici
Canapa da droga
32
Genotipi di Cannabis selezionati per diversi impieghi
Primo spazio in campo aperto, autorizzato nel 2013 per lo studio della Cannabis
Miglioramento genetico basato sulla reversione
del sesso mediante sali d’argento
♀
♂
Lato femminile
Lato maschile
Singola pianta femminile revertita
Attività di ricerca in corso
1. Cannabis senza cannabinoidi (placebo)
2. Cannabis con chemiotipo THC prevalente
3. Cannabis con chemiotipo CBD prevalente
4. Cannabis con chemiotipo CBG prevalente
5. Cannabis con alto contenuto di THCV
6. Cannabis con alto contenuto CBDV
7. Cannabis con alto contenuto GLA
8. Cannabis con elevato contenuto di terpeni
9. Cannabis adatta alla coltivazione indoor o outdoor
10.Cannabis tri e tetra-ploidi
Varianti morfologiche della foglia di canapa
Bordo liscio
Foglia riunita
Trilobata
37
Linea di canapa trasformata mediante tecniche convenzionali
Analisi colorimetrica dei cannabinoidi
38
Chemiotipo di Cannabis con
THC prevalente
THC
*
* = Internal Standard 0.01% conc.
Confronto tra le attività del THC puro rispetto all’estratto con THC
Williamson 2001. Sinergy and other interaction in phytomedicines. 8(5), 401-409
Confronto tra 15 diverse varietà di Cannabis con THC
Contenuto medio di THC
THC (% s.s.)
25
20
15
10
5
THC
0
D
G
H
L
F
E
M
B
A
I
P
Q
O
C
N
Linea
27/02/2016
41
Contenuto medio di THC nella Cannabis prodotta indoor in Olanda
Hazekamp et al. Cannabinoids 2006, 1 (1):1-9
27/02/2016
42
Chemiotipo di Cannabis con
CBD prevalente
CBD
Attività biologica del CBD puro rispetto all’estratto ricco in CBD
Gallily et al. 2015. Overcoming the bell-shaped dose-response of
Cannabidiol by using extract enriched in Cannabidiol. (6) 2, 75-85.
Concentrazione di CBD in 125 accessioni valutate nel progetto Multihemp
CBD (%)
nel fiore
ASSO
4.48 %
0.00 %
45
Concentrazione di CBD in varietà italiane allevate in vaso
*** Uso31 e Santhica, THC = 0
46
Distribuzione del contenuto di CBD in una varietà dioica
Popolazione della varietà Fibrante
47
Linee in selezione con
il più elevato contenuto
di CBD
Concentrazione
(20% CBD)
EU limite
(0,2%)
Pianta (n°)
48
Trasferimento dei risultati ottenuti con tecniche di biologia molecolare
sul programma di selezione per i cannabinoidi
49
2005.42.11.59
50
Chemiotipi stabili di cui sono stati sequenziati i geni
associati alla CBD sintasi
2005.42.11.59
51
Chemiotipo di Cannabis con
CBG prevalente
CBG
Concentrazioni dei principali cannabinoidi in due
chemiotipi con prevalente CBG
N° Genotype
CBG(%)
CBD(%)
THC(%)
Ratio (CBG/CBD)
1
631
2,9
0,8
0,0
3,6
2
632
2,6
1,0
0,0
2,6
3
633
3,8
1,1
0,0
3,5
4
637
1,7
0,5
0,0
3,5
5
638
4,7
1,2
0,0
3,9
6
640
3,1
0,7
0,0
4,4
7
805
1,7
0,8
0,0
2,1
8
820
3,0
1,1
0,0
2,7
9
821
1,8
0,8
0,1
2,2
10
822
2,8
1,6
0,1
1,7
27/02/2016
53
53
Chemiotipo di Cannabis con
CBD/CBDV prevalente
CBD
CBDV
Chemiotipo di Cannabis con
THC/THCV prevalente
THC
THCV
Chemiotipo di Cannabis con
THCV/CBDV prevalente
THCV
CBDV
Cromatogramma di pianta senza cannabinoidi
(outdoor condizione)
Conc. 0,01%
Inter. Stand.
Gas cromatogramma del Sativex ®
Ciclo della pianta di Cannabis - Fotoperiodo
Vegetativo
Generativo
18h luce
6h buio
Data
Giorno
23/9
-19
11/10
0
12h luce
12h buio
29/10
8/12 17/12
18
60
22/12
69
74
Dry
Raccolta
42 d
Cutting
Trapianto
Cambio
Fotoper.
Fioritura
H2O
Genotipo CINRO
59
Talee in radicazione su cubetti di lana di roccia
Talea radicata messa a dimora
Camera di crescita climatizzata con Cannabis
nelle prime fasi di sviluppo
Piante di Cannabis a fine ciclo
Fase di essiccazione della Cannabis
Cannabis indica coltivata in Svizzera
in pieno campo e sotto serra
Unico centro autorizzato a livello federale negli
Stati Uniti (Mississippi)
Attuali coltivazione di Cannabis in pieno
campo (USA)
27/02/2016
67
Pianta a completa maturazione e sue parti essiccate
Estratto preparato con CO2 supercritica
Confronto tra i costi dei trattamenti
disponibili contro il dolore
Una dose di:
Principio attivo
Euro/10 mg
Tea
---0,25
Marino
THC
27
Dronabinol
THC
9
Sativex
THC:CBD
7
Analgesico Cannabis
(Tizanidine)
THC
1,2
0,5
Germogli di canapa freschi ricchi in canflavine
70
Alimenti curativi con Cannabis
Olio di semi di canapa arricchito di CBD
Prodotti a base di olio canapa con proprietà salutistiche
Olio di semi di canapa fortificato con CBD
73
Linea completa di prodotti cosmetici
della Body Shop
Stima del mercato di Cannabis medicinale in Canada
Popolazione complessiva
34 milioni
Popolazione che potrebbe
richiedere cure a base
di Cannabis (5%)
Che usano ora Cannabis
1,7 milioni
50.000
Un paziente consuma 1,5 kg/anno
Costo per grammo
10 $
Giro d’affari attuale
750 milioni $
L’Italia ha circa il doppio della popolazione del Canada.
In Olanda si producono 1400 Kg pari a 14 mil. Euro.
Sono quasi 13 milioni i suoi abitanti
Grazie per l’attenzione!
Prima consegna di
Cannabis e prima coltivazione
di Cannabis medicinale italiana
(22 aprile-2015)