"Passaporto isotopico" per le compresse: gli scienziati hanno imparato a distinguere i farmaci veri da quelli falsi grazie a segni invisibili

Un team di chimici ha dimostrato che ogni compressa ha una propria traccia "biometrica": non un'impronta digitale, ma una firma isotopica. Misurando le proporzioni di isotopi stabili di idrogeno, carbonio e ossigeno (δ²H, δ¹³C, δ¹⁸O) nei preparati finiti di ibuprofene, i ricercatori sono stati in grado di distinguere con sicurezza tra prodotti di diversi produttori e persino tra singoli lotti. Questo screening rapido, effettuato direttamente sulla compressa, potrebbe diventare un nuovo strumento per combattere la contraffazione e monitorare la qualità dei medicinali. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Molecular Pharmaceutics.

Che cosa hai fatto?

Gli autori hanno studiato 27 preparati commerciali di ibuprofene provenienti da sei Paesi e li hanno confrontati con i profili isotopici di 27 comuni eccipienti farmaceutici. L'analisi è stata eseguita su un campione di piccole dimensioni – nell'ordine di centinaia di microgrammi – senza complesse procedure di preparazione: la compressa è stata frantumata e sottoposta a un processo di conversione termica/analisi elementare abbinato a uno spettrometro di massa isotopica (TC/EA-IRMS). Questo approccio consente di ottenere un "ritratto isotopico" rapido e riproducibile della forma finita, non solo del materiale di partenza.

Cosa hai trovato?

• All'interno di un lotto la dispersione dei valori isotopici è minima, ma è evidente tra marche e lotti diversi.
• Il marcatore più “tranquillo” e stabile è risultato δ¹³C; in combinazione con δ²H e δ¹⁸O fornisce un “passaporto” multidimensionale e ben distinto del farmaco.
• Sia il principio attivo che gli eccipienti contribuiscono alla firma: l'origine della materia prima, le caratteristiche di sintesi, purificazione ed essiccazione lasciano tracce isotopiche difficilmente falsificabili.

Perché è necessario?

I farmaci contraffatti e di qualità inferiore rappresentano un problema globale. La certificazione isotopica aggiunge un ulteriore livello di protezione ai test convenzionali: non dipende da etichette e documenti di accompagnamento e funziona direttamente sulla compressa con una preparazione minima del campione. Le autorità di regolamentazione e i produttori saranno in grado di:

• controllare rapidamente i lotti sospetti;
• tracciare le filiere di approvvigionamento (dalle materie prime alla farmacia);
• creare database di riferimento dei “passaporti isotopici” per i farmaci chiave.

Cosa dicono gli autori?

Secondo l'autrice principale dello studio, Else Holmfred, il principale risultato è la possibilità di un'analisi affidabile basata su campioni di microgrammi di forme finite: questo rende il metodo conveniente per lo screening di routine. La coautrice Paige Chamberlain sottolinea che i rapporti isotopici funzionano come marcatori naturali di origine e tecnologia: "Notiamo differenze nel livello necessario per un reale controllo della catena di approvvigionamento". E Stefan Sturup osserva che la combinazione di δ¹³C con δ²H e δ¹⁸O fornisce un "passaporto" adatto alla pratica di lotta alla contraffazione.

— Else Holmfred, postdoc presso l'Università di Copenaghen e Stanford; autrice principale:
"Ogni farmaco ha un'impronta chimica unica che può essere utilizzata per risalire persino a uno specifico impianto di produzione". Afferma che questa analisi può aiutare a dimostrare l'origine di un lotto, ad esempio se le pillole scartate sono state rubate e riconfezionate. Holmfred aggiunge che con un laboratorio adeguato, "l'analisi di 50 campioni richiede circa 24 ore".

— Stefan Stürup, Professore Associato di Farmacia, coautore:
Spiega che gli isotopi stabili di carbonio, idrogeno e ossigeno negli ingredienti dei medicinali riflettono il luogo in cui è cresciuta la pianta originale, il tipo di acqua che ha "bevuto" e il tipo di fotosintesi che ha utilizzato. "Ecco perché gli isotopi non possono essere falsificati", sottolinea Stürup.

Limitazioni e prossimi passi

Il metodo non sostituisce i test della farmacopea (contenuto di principio attivo, impurità, dissoluzione), ma li integra. Per un utilizzo diffuso, è necessario quanto segue:

• librerie di riferimento di profili isotopici per marca e lotto;
• standardizzazione dei protocolli tra laboratori;
• valutazione delle “aree grigie” in cui le firme si sovrappongono parzialmente (ad esempio con le stesse materie prime e processi simili).

Tuttavia, lo studio dimostra un aspetto importante: ogni pillola porta con sé una storia delle sue origini, e questa storia può essere letta. Se questi "passaporti isotopici" diventassero parte integrante delle prassi normative, i test di autenticità dei farmaci diventerebbero più rapidi, economici e affidabili, e quindi più sicuri per i pazienti.