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THC – Dem Ursprung auf der Spur

04.06.2013
grow! Magazin
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cannabis

Oft habe ich wilde Spekulationen ertragen müssen, die sich um das Thema drehten, warum der Hanf eigentlich solche interessante Wirkstoffe produziert.

Die Esoteriker kamen auch nicht zu kurz. So kam es dazu, dass ich mich schon sehr früh für das Phänomen interessiert habe. Es war 1975, als ich zum ersten Mal die Fluoreszenz von THC bestaunen konnte. Und zwar war dies in der gerichtsmedizinischen Abteilung. Dort wurden mittels Dünnschichtchromatografie Blutseren von Hunderten von verschiedenen Leuten bestimmt. Dabei handelte es sich um Blutuntersuchungen von Delinquenten, die im Straßenverkehr oder durch Straftaten aufgefallen waren.

Man konnte dort leicht die THC-Konsumenten erkennen. Ein fluoreszierender Fleck verriet den Täter. Und zwar hat THC die Eigenschaft, dass es bei UV-Bestrahlung leuchtet. Die Kriminalistik hat sich diesem Umstand zunutze gemacht. So konnten die Platten der Dünnschichtchromatografie einfach nur mit UV Licht bestrahlt werden. War THC im Blut vorhanden, gab es einen hellen Punkt an der Stelle, wo auch die THC-haltige Referenzflüssigkeit ihren fluoreszierenden hellen Punkt hatte. Mit anderen Worten – Volltreffer. Das Erste, was ich über das THC wahrnahm, waren seine Fluoreszenzeigenschaften. Diese Eigenschaften kennt man aber auch von anderen Dingen. Wer kennt sie nicht, Leuchtziffern auf der Armbanduhr oder der Wecker mit den Leuchtziffern im Schlafzimmer. Nun enthalten die Uhren natürlich kein THC, sondern Phosphorverbindungen, die im Prinzip ähnliche Fluoreszenzeigenschaften haben. Dies ist ein chemischer Vorgang, auf den ich leider nur kurz eingehen kann, um meine Leserschaft nicht zu vergraulen.

Nun ist es eine Tatsache, dass die Samen der Hanfpflanzen kälteempfindlich sind. Bei Dauerfrost werden sie infertil. Außerdem kann man die Heimat unserer Pflanzen, wohl in den Gebirgsgegenden in Vorderasien suchen. In dieser Gegend, wo man mit frühem Nachtfrost rechnen muss, ist es wohl ein Vorteil, wenn man ein System besitzt, das die Samen bis zum nächsten Frühling schützt. Man bräuchte etwas, das Wärme erzeugt sowie etwas, das die Wärme speichern kann. Wenn eine Pflanze so etwas realisieren kann, dann hat sie biologisch gesehen einen Vorteil. In der unmittelbaren Entstehungsphase der Pflanze hatte sie wohl nicht das Problem dieser tiefen Temperaturen, sondern man kann davon ausgehen, dass sie evolutionstechnisch gesehen, entweder in einer warmen Zeit oder in einer warmen Zone entstanden ist.

Die zweite Möglichkeit wäre, dass die Pflanze nicht in der Lage war, ihre Samen sozusagen winterfest zu machen. Jedenfalls hat sie diesen THC-Wärmemotor entwickelt, der sie dazu befähigt, auch in kalten Regionen zu überleben. Die Natur hat sich hier auf einen Kompromiss eingelassen. Was die Pflanze eben von Natur aus nicht mitbrachte, nämlich die Kälteresistenz, musste durch einen chemischen Trick ausgeglichen werden. Nun ist unsere Hanfpflanze in der Lage, sich weltweit über alle Klimazonen hinweg auszubreiten. Ich habe ernstzunehmende Wissenschaftler getroffen, die darüber hinaus behaupten, dass die Psychoaktivität des Delta 9 THC ebenfalls ein evolutionstechnisch gesehener Vorteil ist. Sie sagen, dass dadurch eine starke Bindung zu den Menschen, die eben diese Eigenschaft zu schätzen wissen, entsteht. Dadurch würde sich die Pflanze sozusagen unter den Schutz des Menschen stellen.

Mit anderen Worten, ein Growkämmerchen kann wohl eine Evolutionsnische darstellen. Doch nun betrachten wir einmal dieses chemische System:

℘9-THC besitzt eine Doppelbindung am 9. Kohlenstoffatom seines Dreierringsystems. Man nennt diese Bindungsform: eine ⇐-⎨ Bindung. Diese besondere Stelle im THC-Atom ist energetisch labil (das heißt, es kann leicht in einen Zustand höherer Energie überführt werden). Wenn man nun dieses THC mit energiereichem Licht bestrahlt, nämlich UV Licht, dann kann das THC in einen angelegten Zustand übergehen. Licht besteht ja auch aus Teilchen, nämlich den Lichtphotonen. Wir betrachten jetzt die ⎨-Bindung: Ein Elektron des ⎨-Orbitales, geht unter Aufnahme der Energie des Lichtphotons, in ein Orbital höherer Energie über, genau genommen in ein P-Orbital-, das nicht besetzt ist. Dieser Zustand ist aber nun sehr instabil. Also fällt das Elektron wieder in seinen Grundzustand zurück. Dabei gibt es aber wieder Energie ab, und zwar wieder in Form von Licht, nämlich die besagte Fluoreszenz und in Form von Wärme. Die Vorstufe des THCs, nämlich das CBD korrespondiert eben wegen der Ähnlichkeit stark mit dem THC. Die Wellenlänge, die das THC abgibt (also die Fluoreszenz), benötigt das CBD für die Wärmeerzeugung.

Das bedeutet jetzt nun, dass eine Pflanze die THC besitzt und in kalter Umgebung steht, mit Hilfe von UV Licht ihre eigene Wärme erzeugt. Die eigene Wärme zu erzeugen ist aber, wie schon erwähnt sehr wichtig, da die Samen kälteempfindlich sind.

Konzentrieren wir uns nun auf die beiden anderen Substanzen, die in einem engen Systemzusammenhang mit dem THC stehen. Nämlich das CBN und das CBD. Das CBD hat auch diese Doppelbindung, ist aber energetisch stabiler, da es nur ein Zweierringsystem besitzt. Bei Bestrahlung mit UV Licht, gibt es also nicht so viel Wärme ab wie THC, aber dafür besitzt es noch eine weitere Eigenschaft: Es besitzt eine hohe Wärmekapazität. CBD gibt also Wärme ab und kann sie auch noch speichern. Aber es kann auch noch die Wärme vom THC speichern.

Außerdem kann CBD bei UV Bestrahlung in THC übergehen. Wenn THC zerfällt, geht es in die dritte Substanz über, nämlich dem CBN. Das CBN fluoresziert überhaupt nicht, es besitzt nur eine hohe Wärmekapazität und hydrophobe Eigenschaften.

Nun möchte ich mich der Praxis zuwenden. Höchstwahrscheinlich stand der Prototyp unserer Hanfpflanze im Gebirge. Dort kann unsere Pflanze aus dem UV-Licht Wärme erzeugen und diese Wärme auch noch speichern. Das Zusammenspiel zwischen UV-Licht und Wärmeabgabe habe ich im Zeitraum von 2001 bis 2002 in den Schweizer Alpen beobachten können. Ein Bauer erlaubte mir dort, seine Hanfpflanzen zu beobachten, die im Herbst nicht geerntet wurden, sondern sie sollten, um meiner wissenschaftlichen Neugier genüge zu tun, bis zum Frühjahr stehen bleiben. Die Testpflanzen waren von oben bis unten voll mit Samen und Harz. Wie unglaublich hydrophob (Wasser abweisend) das Harz war, konnte man nach jedem Regenguss erkennen. Denn die Samen an den schon längst abgestorbenen Pflanzen waren absolut trocken. Sogar als der erste Schnee fiel, waren die Samen warm und trocken. Eine einigermaßen empfindliche Infrarot Kamera, konnte das Zusammenspiel zwischen UV Licht und Wärme zeigen. Jetzt wurde mir auch bewusst, welche zusätzliche Aufgabe das CBD hatte. Nämlich, nachdem die Pflanze abgestorben ist, kann sie ja kein THC mehr produzieren. Das THC verbraucht sich aber im Laufe der Zeit, indem es sich zu CBN umwandelt. Es hängt jetzt von dem Gehalt an CBD ab, wie lange an der abgestorbenen Pflanze CBD in THC, durch das UV-Licht, umgewandelt wird. Je mehr CBD, desto länger lassen sich Kälteperioden überbrücken. Indica-Pflanzen, die ja im Gebirge beheimatet sind, bräuchten also viel, sehr viel mehr CBD als andere Sorten. Und wie sich herausstellte, ist dies auch so. Das CBD ist also eine Versicherung, bis über den Tod hinaus.

Die Praxis in der Natur entspricht der Theorie. Wenn man einigermaßen naturbelassene Fundstätten untersucht, z. B. Hanf in Höhenlagen, nehmen wir willkürlich Nepal, so bestätigen sich die bisherigen Erkenntnisse. Eine Besonderheit wäre im Falle Nepal noch zu nennen, nämlich die Existenz von Delta acht THC. Warum die nepalesischen Pflanzen gerade diese THC-Form wählen, scheint eine interessante Laune der Natur zu sein. Das THC-Molekül scheint flexibler zu sein, als man vermuten möchte. Es scheint z. B. mehrere Stellen zu haben, an denen man eine energetische Labilität erzeugen kann. Außerdem deutet alles auf eine gewisse Mutationsbereitschaft hin. Dies wurde auch bei weiteren Untersuchungen deutlich. Wie wir wissen, hat die Hanfpflanze mit der Überschreitung ihrer Artengrenze keine Probleme gehabt. Unter der Erzeugung einer neuen Rasse, nämlich der Sativa-Rasse, konnte sie auch tropische Gebiete erobern. Am Rande erwähnt sei noch die dritte Rasse, die hauptsächlich in Sibirien beheimatet war und sich dort hervorragend angepasst hat. Es handelt sich dabei um Cannabis Ruderalis. Aber wir konzentrieren uns auf den Vergleich zwischen Indica- und Sativa-Pflanzen. Zu Recht könnte man ja behaupten, dass die tropischen Rassen ebenfalls THC enthalten, aber keine Kälteperioden überstehen müssen. Somit würde es evolutionstechnisch keinen Sinn machen, THC zu produzieren. Aber bei genauerer Betrachtung relativiert sich dieses Bild. Zuerst gab es nur THC-haltige Pflanzen und damit ist die Produktion der Pflanzenchemie genetisch festgelegt. Als sich die Artengrenze nach Süden ausdehnte, konnte die Pflanze auf den harzigen Pelz, den Kälteschutz, den die Pflanze umgab, verzichten. Und in der Tat besitzen Sativa-Rassen nicht die äußere Beharzung ihrer Indica-Kollegen im Gebirge. Da auch keine großen Wärmekapazitäten und Wärmeumwandlungseffekte erforderlich sind, braucht die Sativa viel weniger CBD. Normalerweise können Pflanzen nicht einfach ihre kalte Heimat verlassen und in die Tropen auswandern. Doch der Hanf hat einfach sein äußeres Harz abgelegt und konnte sich so anpassen. Damit ist der Hanf mit einer der anpassungsfähigsten Pflanzen überhaupt. Man kann ihn in allen Klimazonen finden. In der tropischen Rasse findet man im Innern der Pflanze vielmehr THC, wie der Vergleich zu den Indica-Rassen zeigt.

Das THC in den Sativapflanzen scheint auf den ersten Blick keine Aufgabe mehr zu haben. Aber umsonst ist in der Natur nichts. Der Vorteil, den die Pflanzen aus dem Gebirge mit ihrem THC hatten, war eine gewisse UV- Strahlenresistenz. Diesen Vorteil haben sie natürlich auch in den Tropen übernommen. Ebenso verhält sich THC intrazellulär als Antioxidans. Dadurch kann sich die Pflanze an widrigste Lebensumstände anpassen.

Abschließend möchte ich noch einen Umstand erwähnen, der mir schon seit langer Zeit nicht aus dem Kopf geht. Früher, als es noch nicht die professionelle Zucht für Jedermann gab, und sich nur ab und zu mal Züchter trafen, gab es einen regen Austausch der seltsamsten Geschichten. Oft habe ich gehört, dass man die Pflanzen während der Blütezeit stressen sollte oder wenn es geht den Stamm anritzen sollte, damit die Pflanze mehr THC produziert. Diese Behauptungen, die ich seit den 70ern kenne, haben sich noch sehr lange behaupten können. Bei meinen ersten Untersuchungen hat sich herausgestellt, dass dies völliger Unsinn ist. So dachte ich damals zumindest, denn die Erfahrung zeigte, je besser es der Pflanze geht, desto besser wird sie auch. Also eine gesunde Pflanze, die wenig Stress bekommt, ist gleichbedeutend mit viel THC. Bei meiner Hanfexkursion 1986 in Südindien, habe ich eine seltsame Entdeckung gemacht. Dort hatten Pflanzen, die nicht das Glück hatten, an bevorzugten Plätzen zu stehen, extrem hohe THC-Werte. Es handelte sich dabei oft um Pflanzen, die verletzt worden waren oder anderswie gestresst worden sind. Es schien dabei wirklich zu einer vermehrten THC-Ausschüttung gekommen zu sein. Dies erklärte ich mir damals damit, dass das THC verschiedene Stoffwechselaufgaben übernehmen kann. Ich vermutete den Mangel an bestimmten Reparatur- und Nahrungsstoffen. Und bei bestimmten Stressfaktoren antwortet die Pflanze hormonell mit einer vermehrten Ausschüttung von THC. THC ist ein Radikalfänger und ein Elektronendonator. Möglich, dass es auch noch andere Stoffwechselmechanismen übernehmen kann. Dies wäre eine Erklärung für das Auftreten des Propylanalogen des THCs. Zu untersuchen wäre also, ob diese Variante stoffwechselaktiver ist als das herkömmliche THC. Man müsste zeigen, ob und wie beide Varianten am Zitronensäurezyklus beteiligt sind.

Jesko Grützner

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