Ein Großteil des Störungspotenzials von Cannabis liegt in der Fähigkeit der Pflanze, Cannabinoide wie THC und CBD zu produzieren. Wenn es um seltene Cannabinoide geht, könnte jedoch ein anderer Ansatz zu besseren Ergebnissen führen. Wissenschaftler haben alternative Wege zur Herstellung von Cannabinoiden gefunden, die ohne die Cannabispflanze auskommen. Diese Methoden befinden sich derzeit in der kommerziellen Produktion und haben das Potenzial, den gesamten Markt für weniger verbreitete Cannabinoide wie CBG, CBN, THCV und THCA zu verändern.
Durch das Hinzufügen von Genen aus Cannabis in die Hefepilze können Biosynthesefirmen die Hefe eine große Anzahl von Verbindungen im Labor herstellen lassen, darunter auch Cannabinoide. Nehmen Sie BioMediCan Inc. Das Unternehmen verwendet „einen einzigartigen Weg“ und „eine einzigartige Hefe für die Produktion“, sagt Maxim Mikheev, CEO von Biomedican und Molekularbiologe.
Treffen Sie Cannabinoid-Biosynthese
Biomedican hat eine Biosyntheseplattform zur Herstellung seltener Cannabinoide und anderer hochwertiger Verbindungen entwickelt. „Wir konkurrieren mit niemandem, der in diesem Geschäft mit Anbau, Ernte, Extraktion und Reinigung tätig ist“, sagt Dennis O’Neill, CFO von Biomedican.
Das Biotech-Unternehmen verwendet eine genetisch modifizierte, geschützte Version von Hefe, um Cannabinoide zu produzieren, ohne Cannabispflanzen zu benötigen. Die daraus resultierenden Cannabinoide sollen mit den in der Natur vorkommenden Molekülen bioidentisch sein. „Wir stellen zu 99% Produkte in pharmazeutischer Qualität her“, sagt O’Neill. Obwohl die von Biomedican angewandte Methode GVO-Hefe verwendet, enthält das Endprodukt nichts davon, weshalb das Unternehmen behaupten kann, dass seine Cannabinoide biologisch und GVO-frei sind.
Seltene Cannabinoide: Ein boomender Markt
Laut Ethan Russo, CEO von Credo Science und ehemaliger medizinischer Berater von GW Pharmaceuticals, werden geringfügige Cannabinoide in den kommenden Jahren von „lebenswichtigem Forschungs- und therapeutischem Interesse“ sein. Phytocannabinoide jenseits von THC und CBD sind in Bezug auf Forschungsinvestitionen meilenweit hinterher, aber die bisherigen Erkenntnisse sind äußerst ermutigend im Hinblick auf vielversprechende Entwicklungen bei der Behandlung von Krebs, Autoimmunerkrankungen und einer Vielzahl anderer Erkrankungen, erklärte er.
Es wurde festgestellt, dass CBG neuroprotektive Eigenschaften hat und zu den entzündungshemmenden und schmerzlindernden Wirkungen von Cannabis beiträgt. „Wir wissen durch unsere eigene Forschung, dass CBG eine höhere Affinität zu den Rezeptoren des Endocannabinoidsystems hat und in vielen Krankheitsbereichen ein bedeutendes Potenzial aufweist“, sagte Aras Azadian, CEO von Avicanna (TSX:AVCN ) (OTCQX:AVCNF) in einem kürzlich mit Benzinga geführten Interview.
CBN, ein weiteres unbedeutendes Cannabinoid, hat sich ebenfalls als Träger therapeutischer Eigenschaften erwiesen, die CBD vom Thron stoßen können, wobei Untersuchungen zeigen, dass es beruhigende, schlaffördernde, entzündungshemmende und krampflösende Eigenschaften haben kann. „Wir kratzen sozusagen an der Spitze des Eisbergs in Bezug auf kleinere Cannabinoide“, sagte Jon Vaught, CEO von Front Range Biosciences, in einem Panel auf der letzten Benzinga Cannabis Capital Conference.
Eine billigere Art der Herstellung seltener Cannabinoide?
Nach Jahrzehnten der selektiven Züchtung können Cannabispflanzen bis zu 30% THC oder CBD produzieren. Dies sind bei weitem die häufigsten Cannabinoide, die in der Pflanze und auf dem Markt vorkommen.
Seltene Cannabinoide kommen in der Pflanze von Natur aus in viel geringeren Mengen vor, weshalb ihre Herstellung sehr teuer sein kann. „Diese Cannabinoide kommen in solch minimalen Spurenmengen vor, und jede Pflanze“, sagt O’Neill von Biomedican, „es ist einfach nicht kommerziell rentabel, sie durch Kultivierung herzustellen“.
Andere Akteure in der Branche wagen es jedoch, diese Vorstellung in Frage zu stellen. Avicanna, ein kanadisches Cannabis-Forschungsunternehmen, entwickelte kürzlich eine CBG-dominante Sorte, die im ersten Quartal dieses Jahres mit dem Anbau in seinen Anlagen in Kolumbien begann.
Laut O’Neill sind biosynthetisierte Cannabinoide wesentlich kostengünstiger als solche, die aus Pflanzenmaterial gewonnen werden. Er erzählte uns, dass auf dem heutigen Großhandelsmarkt CBGA für 20 Dollar pro Gramm, CBN für 40 Dollar pro Gramm und THCV für 60 Dollar pro Gramm verkauft wird. Mit seiner Biosynthesemethode kann Biomedican diese seltenen Cannabinoide für weniger als 1 Dollar pro Gramm herstellen.
„Es ist nicht nur besser, sicherer, schneller und billiger, sondern wir verbrauchen bei der Herstellung dieser seltenen Cannabinoide auch 90 Prozent weniger natürliche Ressourcen und Energie, als wenn man die Pflanzen tatsächlich anbauen würde“, sagt O’Neill, „wir verwenden keinen Bodendünger, keine Traktoren und kein Land“.
Die Loslösung der Produktion von den traditionellen landwirtschaftlichen Methoden bedeutet, dass die Unternehmen, die Cannabinoide auf diese Weise produzieren, nicht den unvorhersehbaren Ereignissen wie Waldbränden und anderen Umweltkatastrophen ausgesetzt sind. Russo ist jedoch nicht überzeugt. Er erklärte, dass die Prämisse, dass die Hefekultur kostengünstiger sei als die traditionelle Cannabiskultur, noch zu bestimmen sei.
„Ich würde gerne Zahlen über Kostenprojektionen und Energie-Audits der Hefekultur im Vergleich zu einer Situation wie in Kolumbien sehen, wo jährlich drei bis vier Feldfrüchte im Freien in großer Höhe geerntet werden können, mit reichhaltigem Vulkanboden und billigen Arbeitskräften“, sagte er.
Der Markt für geringfügige Cannabinoide
Als die seltenen Cannabinoide als mögliche Alternativen zu CBD an Zugkraft gewannen, begannen viele Cannabismarken damit, Wellnessprodukte auf den Markt zu bringen, die CBG, CBN, THCA und andere enthalten. Dr. Russo meint, dass „es nicht darum geht, CBD zu ersetzen; vielmehr werden sich zusätzliche Cannabiskomponenten als Zusatz zu THC und CBD in Cannabisextrakten als wertvoll erweisen“. Tatsächlich wurden über 140 verschiedene Cannabinoide in der Cannabispflanze identifiziert, von denen viele noch unerforscht sind.
„Alle diese CBD-Produkte sind in diesem Stadium eine Art Handelsware. Daher suchen [CBD-Firmen] nach zusätzlichen Verbindungen, die ihnen zugesetzt werden können, damit sie sich auf dem Markt differenzieren und wesentlich wirksamer sind“, sagt O’Neill. Biomedican plant, seine Produkte an Unternehmen zu verkaufen, die über große CBD-Vertriebsnetze verfügen.
Das Unternehmen sagte, dass sie zwei Produkte haben, die jetzt produktionsreif sind und innerhalb von neun Monaten in großem Maßstab hergestellt werden sollen. Sie beabsichtigen auch, Cannabinoide in großen Mengen an die Nutrazeutika-, Kosmetik- und Haustierpflegeindustrie zu verkaufen. Chief Investment Officer O’Neill sagte, dass Biomdican damit rechnet, bis zum dritten Quartal 2021 profitabel zu werden.
Kontroverse Diskussion: Sind synthetische Cannabinoide besser?
„Einer der Schlüsselaspekte für uns ist, dass wir, da wir die Anlage nicht berühren und zu keinem Zeitpunkt während unseres Prozesses THC produzieren, außerhalb der Bundes- und Landesvorschriften liegen“, so O’Neill von Biomedican. Er fügte hinzu, dass biosynthetisierte Cannabinoide sicherer als Cannabisprodukte sein können, da der Prozess nicht der Verschmutzung durch den Boden oder durch toxische Schadstoffe ausgesetzt ist, die in landwirtschaftlichen Produkten verwendet werden.
In diesem Punkt ist Russo erneut skeptisch. „Das Problem der landwirtschaftlichen Gifte ist eine Nebelwand. Mit der richtigen Agronomie oder Kulturtechniken in Innenräumen ist dies einfach kein Thema“, bemerkte er. Biosynthetisierte Cannabinoide werden auch als Mittel angeboten, um eine Produktkonsistenz zu erreichen, was für Cannabisanbauer so etwas wie ein heiliger Gral ist.
„Wir machen das, was man ‚kontinuierliche Fermentation‘ nennt, was bedeutet, dass wir jeden Tag ernten, im Gegensatz zur Ernte alle paar Monate“, sagt O’Neill. Während viele Landwirte Mühe haben, bei ihren Produkten eine Konsistenz von Charge zu Charge zu erreichen, ist dies laut Russo mit den richtigen Techniken nicht unmöglich. „GW Pharmaceuticals betreibt seit 20 Jahren erfolgreich Gewächshauskulturen ohne Pestizide und Kulturen, die so konsistent sind, dass die biochemischen Fingerabdrücke von Charge zu Charge innerhalb enger Parameter praktisch identisch sind“, sagt er.
Die wissenschaftlichen Errungenschaften in der Laborkultur von Cannabinoiden mit Hefe sind interessant und hochtechnologisch, aber Russo glaubt, dass sie niemals die konventionelle Cannabiskultur ersetzen werden. „Die Hefe-Technologie begünstigt die Herstellung von Einzelmolekularprodukten und ignoriert die Fähigkeit der Pflanzen, hoch synergistische Kombinationen von Cannabinoiden und Terpenoiden zu produzieren, die als Entourage-Effekt bekannt sind“, schloss er.
Obwohl es wahrscheinlich immer einen Platz für Vollspektrum- und Ganzpflanzen-Cannabisprodukte geben wird, könnten synthetisierte Cannabinoide dazu beitragen, die heutige Marktlücke für seltene Cannabinoide zu füllen, und eine Chance bieten, billigere Formulierungen herzustellen, die das Commoditized CBD-Segment bereichern.