"Isotoppass" for tabletter: forskere har lært å skille ekte medisiner fra forfalskninger ved hjelp av usynlige merker

Et team av kjemikere har vist at hver tablett har sitt eget «biometriske» spor – ikke et fingeravtrykk, men en isotopsignatur. Ved å måle andelene av stabile isotoper av hydrogen, karbon og oksygen (δ²H, δ¹³C, δ¹⁸O) i ferdige ibuprofenpreparater, kunne forskerne med sikkerhet skille mellom produkter fra forskjellige produsenter og til og med individuelle partier. Slik ekspressscreening direkte fra tabletten kan bli et nytt verktøy for å bekjempe forfalskede legemidler og overvåke kvaliteten på medisiner. Studien ble publisert i tidsskriftet Molecular Pharmaceutics.

Hva gjorde du?

Forfatterne studerte 27 kommersielle ibuprofenpreparater fra seks land og sammenlignet dem med isotopprofilene til 27 vanlige farmasøytiske hjelpestoffer. Analysen ble utført på en liten prøvestørrelse – i størrelsesorden hundrevis av mikrogram – uten kompleks prøvepreparering: tabletten ble knust og matet inn i en termisk konverterings-/elementanalyse koblet med et isotopmassespektrometer (TC/EA-IRMS). Denne tilnærmingen muliggjør et raskt og reproduserbart «isotopportrett» av den ferdige formen, ikke bare utgangsmaterialet.

Hva fant du?

• Innenfor ett parti er spredningen av isotopverdier minimal, men mellom forskjellige merker og partier er den merkbar.
• Den mest «stille» og stabile markøren var δ¹³C; i kombinasjon med δ²H og δ¹⁸O gir den et flerdimensjonalt, tydelig «pass» for legemidlet.
• Både virkestoffet og hjelpestoffene bidrar til signaturen: råmaterialets opprinnelse, syntese-, rensing- og tørkingsegenskapene etterlater isotopiske spor som er vanskelige å forfalske.

Hvorfor er dette nødvendig?

Forfalskede og substandardiserte legemidler er et globalt problem. Isotopsertifisering gir et ekstra beskyttelsesnivå til konvensjonelle tester: den er ikke avhengig av etiketter og tilhørende dokumenter og fungerer direkte på nettbrettet med minimal prøveforberedelse. Regulatorer og produsenter vil kunne:

• sjekk raskt mistenkelige partier;
• spore forsyningskjeder (fra råvarer til apotek);
• opprette referansedatabaser med «isotoppass» for viktige legemidler.

Hva sier forfatterne?

Ifølge studiens hovedforfatter Else Holmfred er den viktigste bragden muligheten for pålitelig analyse basert på mikrogramprøver av ferdige former: dette gjør metoden praktisk for rutinemessig screening. Medforfatter Paige Chamberlain understreker at isotopforhold fungerer som naturlige markører for opprinnelse og teknologi: «Vi ser forskjeller i nivået som er nødvendig for reell kontroll av forsyningskjeden.» Og Stefan Sturup bemerker at kombinasjonen av δ¹³C med δ²H og δ¹⁸O gir et «pass» som er egnet for praksisen med å bekjempe forfalskninger.

– Else Holmfred, postdoktor ved Københavns Universitet og Stanford; hovedforfatter:
«Hvert legemiddel har et unikt kjemisk fingeravtrykk som kan brukes til å spore tilbake til en bestemt produksjonsfabrikk.» Hun sier at denne analysen kan bidra til å bevise opprinnelsen til et parti – for eksempel hvis kasserte piller ble stjålet og pakket på nytt. Holmfred legger til at med et passende laboratorium «tar det omtrent 24 timer å analysere 50 prøver».

– Stefan Stürup, førsteamanuensis i farmasi, medforfatter:
Han forklarer at stabile isotoper av karbon, hydrogen og oksygen i ingrediensene i medisiner gjenspeiler hvor den opprinnelige planten vokste, hva slags vann den «drakk» og hvilken type fotosyntese den brukte. «Derfor kan ikke isotoper forfalskes», understreker Stürup.

Begrensninger og neste trinn

Metoden erstatter ikke farmakopeiske tester (innhold av aktivt stoff, urenheter, oppløsning), men utfyller dem. For utbredt bruk er følgende nødvendig:

• referansebiblioteker med isotopprofiler etter merker og batcher;
• standardisering av protokoller mellom laboratorier;
• vurdering av «gråsoner» der signaturer delvis overlapper hverandre (f.eks. med samme råmaterialer og lignende prosesser).

Likevel viser arbeidet noe viktig: hver pille bærer med seg en historie om sin opprinnelse, og den historien kan leses. Hvis slike «isotoppass» blir en del av regulatorisk praksis, vil testing av legemidlers autentisitet bli raskere, billigere og mer pålitelig – og derfor tryggere for pasienter.