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Tetrahydrocannabinol



Strukturformel
Allgemeines
Name Tetrahydrocannabinol
Andere Namen
  • (−)-Δ9-trans-Tetrahydrocannabinol
  • (6aR,10aR)-6,6,9-Trimethyl- 3-pentyl-6a,7,8,10a-tetrahydro- 6H-benzo[c]chromen-1-ol
Summenformel C21H30O2
CAS-Nummer 1972-08-3
Kurzbeschreibung viskoses Öl
Arzneistoffangaben
Wirkstoffgruppe

Antiemetikum

ATC-Code AD10
Eigenschaften
Molare Masse 314,47 g·mol−1
Aggregatzustand flüssig
Siedepunkt 180 °C
Löslichkeit

wenig löslich in Wasser (2,8 g/l bei 23 °C) [1]

Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung

R- und S-Sätze R: ?
S: ?
Bitte beachten Sie die eingeschränkte Gültigkeit der Gefahrstoffkennzeichnung bei Arzneimitteln
LD50

482 mg/kg (Maus, peroral) [1]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Δ9-Tetrahydrocannabinol [ˌtetraˌhydroˌkanabiˈnoːl] (THC) gehört zu den Cannabinoiden und ist der Hauptwirkstoff von Cannabis (Haschisch, Marihuana). Es wurde erstmals 1964 von Raphael Mechoulam am Weizmann-Institut für Wissenschaften in Israel isoliert.

Inhaltsverzeichnis

Vorkommen und Definition

Tetrahydrocannabinol kommt ausschließlich im Hanf (Cannabis sativa) vor. Besonders reich an THC sind dabei die unbefruchteten weiblichen Blütenstände (etwa 6 bis 20 %), im Rest der Pflanze ist der Anteil weit geringer (knapp 1 %), in den Samen der Pflanze ist gar kein THC enthalten. Die Blätter nahe der Blüte enthalten ca. 5–6 %. Weibliche und männliche Pflanzen unterscheiden sich stark im Wirkstoffgehalt.

Biosynthese

Tetrahydrocannabinol liegt in der Cannabis-Pflanze überwiegend als THC-Säure vor. Durch enzymatische Kondensation aus den beiden Prekursoren Geranylpyrophosphat und Olivetolsäure wird Cannabigerolsäure gebildet, die anschließend enzymatisch in Tetrahydrocannabinolsäure umgelagert wird. Durch Wärme und UV-Strahlung decarboxyliert die Säure zum THC.  

Extraktion

THC ist sehr lipophil. Es kann per Extraktion aus THC-haltigem Pflanzenmaterial isoliert werden, wozu unpolare und schwachpolare Lösungsmittel wie n-Alkane, Aceton, Isopropylalkohol oder Ethanol geeignet sind. Nach dem Abdampfen des Lösungsmittels bleibt ein harziger, ölartiger Extrakt zurück. Die Zusammensetzung des Extrakts ist abhängig von der Wahl des Lösemittels. Bei geeigneten Bedingungen können sehr hohe THC-Konzentration erreicht werden. Dieser Extrakt wird auch als „Öl“, „Haschischöl“, „Honeyoil“ oder „Red Oil“ bezeichnet.

Mit n-Butan (Feuerzeuggas) lassen sich lipophile Inhaltsstoffe bei sehr tiefen Temperaturen aus dem Pflanzenmaterial extrahieren; diese Methode bringt allerdings hohe Brand- und Explosionsgefahr mit sich. Butan verdampft bereits bei Zimmertemperatur. Der so erhaltene Extrakt hat ein Aussehen ähnlich wie Bernstein, bei Zimmertemperatur ist es dickflüssig und zieht Fäden wie Kunstharz. Wenn man es abkühlt, erstarrt es relativ schnell.

Neben THC enthält der Extrakt weitere Cannabinoide; bei Verwendung polarerer Extraktionsmittel wie Ethanol können entsprechend polarere Stoffe enthalten sein, wie Chlorophyll, Alkaloide (Trigonellin, Hordenin), Aminosäuren, Aminozucker[2], evt. auch ungelöste feine Teile des Ausgangsmaterials. Durch geeignete Verfahren kann der Extrakt noch weiter gereinigt werden.

Konsumformen

Der Konsum kann auf unterschiedliche Art erfolgen. Die üblichste Konsumform ist das Rauchen von Haschisch oder Marihuana pur oder gemischt mit Tabak. Am Ende des 19. Jahrhunderts wurde in Europa in ländlichen Gebieten häufig „Knaster“ (heute würde man sagen: „Gras“) in speziellen Knasterpfeifen oder als selbstgedrehte Zigaretten geraucht – diese enthielten aber geringere Anteile an THC als die heutigen Joints. Häufig wird THC-haltiges Material auch mit Hilfe speziellen Rauchzubehörs wie Bongs und Pfeifen geraucht oder mit dem Vaporizer verdampft und dann inhaliert.

Daneben wird THC auch in Speisen und Getränken verarbeitet. Da THC lipophil ist, wird dieses häufig in fettreichen Nahrungsmitteln wie Milch, Kuchen, Muffins etc. verarbeitet. THC-haltige Nahrungsmittel wirken häufig stärker als die vergleichbare gerauchte Dosis, sind aber auch viel schlechter dosierbar und wirken erst mit bis zu vier Stunden Verzögerung. Dies ist besonders beim Autofahren zu berücksichtigen.

Der Reinstoff THC ist auf Grund seines durch starke Lipophilie verursachten schlechten Lösungsverhaltens ohne Emulgator nicht intravenös applizierbar.

Pharmakologie

  Der Wirkmechanismus der Cannabinoide ist in seiner Gesamtheit wenig verstanden.

Bei der Wirkung von THC sind die Endocannabinoidrezeptoren CB1 und CB2 entscheidend: Zentrale (das Gehirn betreffende) und periphere (auf den Körper wirkende) Effekte werden durch den CB1-Rezeptor vermittelt, der CB2-Rezeptor kommt in der Peripherie vor und in Immunzellen des Gehirns. Diese Bedeutung dieser Rezeptoren steht zunächst nicht im Zusammenhang mit THC, sie haben eine wichtige Funktion im Körper.

Anandamide sind körpereigene Substanzen, die wie Acetylcholin als Neurotransmitter in Synapsen fungieren und eben an diese Cannabinoidrezeptoren binden. Auf diese Weise wird in der Synapse eine Erregung übertragen.

Aber auch THC bindet an diese Rezeptoren, sorgt also für eine unnatürlich erhöhte Reizübertragung in diesen Synapsen. Eben das bedingt die ZNS- Symptomatik wie Glücksgefühl und Entspannung sowie die den analgesierenden (schmerzlindernden) Effekt.

Im Stammhirn, wo lebenswichtige Funktionen wie Atmung koordiniert werden, sind nur sehr wenige bis gar keine dieser Rezeptoren vorhanden, was darauf hinweisen könnte, dass diese Vorgänge von THC nicht direkt beeinflusst werden. Im Hippokampus, wo das Kurzzeitgedächtnis angesiedelt ist, finden sich hingegen sehr viele dieser Rezeptoren. Dort wird entschieden, ob eine Information wichtig ist und wie sie weiterverarbeitet wird, d.h. ob sie vergessen oder ins Langzeitgedächtnis gespeichert wird. Dies erklärt, weshalb THC einen bedeutenden Einfluss auf das Kurzzeitgedächtnis hat.

Immunzellen besitzen CB-Rezeptoren, Cannabinoide haben also eine Wirkung auf das Immunsystem.

Endocannabinoidrezeptoren befinden sich ferner in der Milz.

Die körperbezogenen Wirkungen werden durchaus auch zentral vermittelt. So entscheidet der Wachheitsgrad (Schlaf bzw. Narkose vs. Wachheit) mit über die Wirkung auf Atem- und Herzfrequenz. So wirkt THC auf narkotisierte Tiere in der Regel Herzfrequenz-verlangsamend, während wache Tiere mit einer Pulserhöhung reagieren (ebenso auch der Mensch).

Metabolismus

THC wird im Menschen zuerst überwiegend zu 11-OH-THC (11-Hydroxy-THC) oxidiert. Dieses Abbauprodukt ist ebenfalls psychoaktiv und wird weiter zu 11-nor-9-carboxy-THC (THC-COOH, THC-Carbonsäure) verstoffwechselt. Es wurden über 100 verschiedene THC-Metaboliten in Menschen und Tieren identifiziert, die beiden erstgenannten sind jedoch die Hauptprodukte. Die Metabolisierung findet im Wesentlichen in der Leber und durch die Cytochrom P450 Enzyme 2C9, 2C19 und 3A4 statt. Mehr als 65% des THCs werden im Stuhl ausgeschieden und ca. 20% im Urin. Der Hauptmetabolit im Urin ist mit Glucuronsäure verestertes THC-COOH und freies THC-COOH, während im Stuhl 11-OH-THC dominiert[3].

Toxizität: Letale Dosis

Die LD50 bei der Maus beträgt 42 mg/kg Körpergewicht intravenös und 482 mg/kg bei oraler Verabreichung, beim Rhesusaffen tritt nach intravenöser Gabe von 128 mg/kg Körpergewicht der Tod durch Atemstillstand und Herzversagen ein.[4]

Der LD50-Wert wird am Menschen nicht ermittelt und lässt sich nicht verlässlich hochrechnen. Nimmt man in einer groben (und niedrig angesetzten) Schätzung, den potentiellen peroralen LD50-Wert für Menschen mit 150 mg/kg Körpergewicht an, dann würde eine 70 kg schwere Person nach oralem Akut-Konsum von 10,5 g THC mit einer Wahrscheinlichkeit von 50 % sterben. Diese Menge ist enthalten in rund 130–260 g eines Cannabisprodukts mit 4−8 % THC-Gehalt. Zu beachten ist jedoch, dass THC über den Darm erheblich schlechter resorbiert wird als über die Lunge.[5]

Nebenwirkung

Akut: Nebenwirkungen und Wirkungen von THC überschneiden sich oft. Häufig treten leichte Übelkeit, Mundtrockenheit, Schwindel, Antriebslosigkeit und Heißhunger auf. Weiterhin kann es zum Verlust der zeitlichen, seltener und bei hohen Dosen auch der räumlichen und persönlichen Orientierung kommen. Vereinzelt wird Depersonalisation beobachtet. Sehr selten treten Halluzinationen auf, umstritten ist das Auftreten von sogenannten Flashbacks. Sehr selten können schon geringe Mengen zu Angst- und Erregungszuständen sowie Bewegungsunfähigkeit führen, dies gilt besonders für den unbeabsichtigten und unerkannten Konsum, etwa wenn THC-haltige Speisen unwissentlich verzehrt werden.

Chronisch: Bei chronischem THC-Konsum können folgende Nebenwirkungen auftreten:

  • THC kann auch bei moderatem Konsum latente (bereits vorhandene, versteckte) Psychosen auslösen.
  • Langer chronischer Konsum kann sich negativ auf das Antriebs- und Erinnerungsvermögen auswirken.
  • Wenn THC-haltige Pflanzenteile geraucht werden, kommen die üblichen Nebenwirkungen (das Nikotin ausgenommen) des Rauchens hinzu: Arteriosklerose, sowie ein deutliches erhöhtes Risiko von Herz- und Hirninfarkten, Mund-, Kehlkopf-, Lungen- und Blasenkrebs. Diese Nebenwirkungen sind aber der Konsumform und nicht dem nativen Wirkstoff THC zuzuordnen. Bei dem sehr verbreiteten Mischen mit Tabak kommen alle Gefahren der Nikotinsucht noch dazu.

Es bestehen keine Hinweise, dass THC teratogen (fruchtschädigend) ist, trotzdem sollten Schwangere und Stillende auf den Konsum von THC verzichten, da Schäden am ungeborenen oder gestillten Kind nicht sicher ausgeschlossen sind.

Medizinische Anwendung

Halbsynthetisches THC, Dronabinol genannt, ist in Deutschland und anderen Staaten als verschreibungspflichtiges Betäubungsmittel (Handelsname Marinol®) anwendbar bei Anorexie und Kachexie bei HIV- und AIDS-Patienten, sowie als Antiemetikum bei Übelkeit und Erbrechen unter Zytostatika- bzw. Bestrahlungstherapie im Rahmen einer Krebstherapie.

Das vollsynthetische THC-Derivat Nabilon hat eine ähnliche Indikation.

Außerdem befindet sich THC in der klinischen Erprobungsphase für die Behandlung von Glaukomen und Autoimmunerkrankungen, wie Multipler Sklerose, Morbus Crohn oder Colitis ulcerosa.

Dass THC Tics bei Betroffenen des Tourette-Syndroms wirksam reduziert, bestätigten die Ergebnisse einer sechswöchigen Studie an der Medizinischen Hochschule Hannover.

Analoga in anderen Genussmitteln

Das in der Schokolade enthaltene Anandamid dockt am selben Rezeptor an wie THC. Es hat eine sehr viel schwächere Wirkung als THC, ist aber dennoch aktiv.

THC im Straßenverkehr

THC wirkt auf das Zentralnervensystem, deshalb sollte nach dem Konsum auf das Benutzen von Maschinen und das Führen von Fahrzeugen verzichtet werden. Die Polizei kann bei Fahrerkontrollen mit einem Schweiß-, Speichel-, Urintest oder durch Untersuchung des Blutes auch längere Zeit nach dem Konsum Spuren von THC nachweisen. Die Nachweisdauer hängt vor allem vom jeweiligen Konsummuster (Dauer, Art des Einnahme, Frequenz, Dosis) ab und kann im Urin zwischen einer Woche und zwei Monaten betragen. Zur Zeit ist die gesetzliche Situation allerdings noch nicht eindeutig beschlossen, es drohen aber Geldbußen von mindestens 250 Euro, Fahrverbote bis zu drei Monaten und vier Punkte in Flensburg. Die Polizisten vor Ort können nur orientierende Vortests durchführen, die Blutprobe wird später in einem Labor untersucht und die Menge an THC und seiner Abbauprodukte bestimmt. Rechtlich sieht es so aus, dass eine Ordnungswidrigkeit begangen wurde, wenn noch THC im Blut nachweisbar ist. Im Beschluss des Bayerischen VGH vom 25. Januar 2006, Az. 11 CS 05.1711, steht: Der derzeitige medizinisch-naturwissenschaftliche Erkenntnisstand rechtfertigt es nicht, bereits ab einer THC-Konzentration von 1,0 ng/ml im Blut eines Kraftfahrzeugführers eine Erhöhung des Risikos für die Verkehrssicherheit als derart gesichert im Sinne des § 11 Abs. 7 FeV anzusehen, dass dem Betroffenen ohne weitere Sachverhaltsaufklärung die Fahrerlaubnis zwingend zu entziehen ist. Bei gelegentlichem Konsum von Cannabis und Fahren mit einer THC-Konzentration zwischen 1,0 und 2,0 ng/ml ist vor einer etwaigen Entziehung der Fahrerlaubnis gemäß § 14 Abs. 1 S. 4 FeV ein medizinisch-psychologisches Gutachten einzuholen.FeV § 11 Abs. 7, FeV § 14 Abs. 1 S. 4, StVG § 3 Abs. 1 Dies gilt aber nur, wenn keine Fahrfehler gemacht wurden. In vielen Fällen ordnet die Verwaltungsbehörde (Fahrerlaubnis) eine Überprüfung der Kraftfahreignung (MPU) zum Nachweis der Kraftfahrtauglichkeit an.

Versuche mit chronisch kranken MS-Patienten haben jedoch den Verdacht nahegelegt, dass eine Behandlung mit THC oder THC-ähnlichen Stoffen keinesfalls die Fahrtüchtigkeit beeinträchtigen. Tests mit mehreren Versuchspersonen, die teilweise nur ein Placebo erhielten, haben dies eindeutig bestätigt.

In der Schweiz ist seit Anfang 2005 ebenfalls mit einem Drogentest (engl. „Drug Wipe“) an Verkehrskontrollen zu rechnen, trotz des Gerüchtes, dass die von der Polizei eingesetzten Schnelltests in über 80 % der Fälle[6] [7] falsche Resultate liefern.


Andere inoffizielle Stellen sprechen von einem Missbrauch des Strassenverkehrsgesetzes, da selbst Patienten mit Opiaten und anderen starken Medikamenten fahrberechtigt bleiben, während der THC-Konsument nicht nur bestraft wird, wenn er unter direktem Einfluss der Droge steht, sondern auch, wenn der Konsum schon Tage zurückliegt. Dies gilt für alle Urintests, da diese nicht direkt THC nachweisen, sondern ein Abbauprodukt des THC, die Tetrahydrocannabinolsäure (THC-COOH, auch THC-Carbonsäure genannt). Die Cannabinolsäure hat keine berauschende Wirkung mehr. Sie wird allerdings relativ langsam und je nach Konstitution verschieden schnell aus dem Körper ausgeschieden und ist somit längere Zeit, manchmal sogar über Wochen im Urin nachweisbar. Im Gegensatz dazu weisen Speichel- und Schweißtests wie die oben zitierten Drogentests THC mit ausreichender Empfindlichkeit direkt nach.

THC-Gehalte gängiger Schwarzmarktprodukte

Konventionelles, in Mitteleuropa gewachsenes Freiland-Marihuana enthält im Schnitt rund 6 % THC, während unter Kunstlicht gewachsenes, speziell auf hohen THC-Gehalt gezüchtetes Marihuana (fälschlich auch als „Genhanf“ bekannt) einen Wirkstoffgehalt von etwa 20 % vorweisen kann. In den USA begann man in den 1970er Jahren mit solchen Züchtungen; insbesondere in den Niederlanden setzte man diese seit den 1980er Jahren fort, so dass der durchschnittliche THC-Gehalt des sogenannten „Nederwiet“ zuletzt (2004) bei etwa 20 % lag. Dennoch sind Meldungen über angeblich bis zu 50fach erhöhte THC-Gehalte als maßlos übertrieben zu betrachten. US-Forscher wiesen darauf hin, dass die als zum Vergleich angegebenen äußerst niedrigen Werte für in den 60er/70er Jahren beschlagnahmtes Cannabis (z. T. unter 1 %) darauf zurückzuführen sein dürften, dass seinerzeit die ganzen Pflanzen inklusive Stängel und Blätter analysiert wurden, während heute nur die tatsächlich konsumierten Blütenstände untersucht werden.

Haschisch enthält im Schnitt zwischen 5 und 10 % THC, wobei – wie auch bei Marihuana – die Spanne sehr groß sein kann: Hochwertiges Haschisch kann ebenfalls über 20 % THC enthalten. Das in den Niederlanden aus hochwertigem Marihuana hergestellte Haschisch (welches jedoch nur einen sehr kleinen Marktanteil hat) enthält mitunter bis zu 40 % THC. Eine Studie der Universität Leiden aus dem Jahre 2006 untersuchte elf Cannabiskraut-Proben aus niederländischen Coffee-Shops, der THC-Gehalt lag zwischen 11,7% und 19,1%. Zwei Vergleichsproben von Cannabiskraut aus niederländischen Apotheken enthielten 12,2% bzw. 16,5% THC.[8]

Das auf dem Schwarzmarkt eher selten erhältliche Haschischöl kann je nach Produktionsweise bis zu 90 % THC enthalten. Werden „billige“ Lösemittel von mäßigem Reinheitsgrad eingesetzt, die giftige Beiprodukte oder Vergällungsstoffe enthalten, oder werden Lösemittel nur ungenügend entfernt, kann der Konsum zu Gesundheitsschäden führen.

Literatur

  • Lark-Lajon Lizermann: Der Cannabis Anbau: der einfache Weg zum eigenen homegrow; Alles über Botanik, Anbau, Vermehrung, Weiterverarbeitung und medizinische Anwendung sowie THC-Messverfahren. Nachtschatten Verlag, Solothurn 2004, ISBN 3-03-788134-8

Eine der ersten Veröffentlichungen zur Vollsynthese von Hexahydrocannabinol:

  • Tietze, L.-F.; Kiedrowski, G. v.; Berger, B. Angew. Chem. 1982, 21, 221–222.

Quellen

  1. a b Tetrahydrocannabinol bei ChemIDplus
  2. E. Breitmeier: „Alkaloide“, S.87 ff, Teubner Verlag, 1997
  3. Huestis MA: Pharmacokinetics and metabolism of the plant cannabinoids, Δ9-tetrahydrocannabinol, cannabidiol and cannabinol. In: Handb Exp Pharmacol. Nr. (168), 2005, S. 657–90
  4. Eberhard Teuscher, Ulrike Lindequist: Biogene Gifte. Akademie-Verlag, 1988 Berlin, ISBN 3-05-500314-4 (Seite 65f „Letale Dosen von THC bei Maus und Rhesusaffe“)
  5. Nahas GG. (1972): Bull. Narc., 24 (2). 11-27
  6. Unzuverlässiger Speicheltest bei Drogen (Neue Zürcher Zeitung vom 24. Januar 2005 zitiert im Hanfarchiv)
  7. Jagd auf Kiffer nach dem Prinzip Zufall (Solothurner Tagblatt vom 21. Januar 2005 zitiert im Hanfarchiv)
  8. Eine Beurteilung der Qualität von medizinischem Cannabis in den Niederlanden (Cannabinoids 2006; 1(1):1-10 (13.08.2006))
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