4. Atropin - Kantonsschule Kreuzlingen

Neurotoxine und Drogen: 4 Ma, Kantonsschule Kreuzlingen, HS 2009
BIOLOGY – Neurotoxine und Drogen
Hintergrundinformation
Neurone kommunizieren untereinander vor allem chemisch durch Neurotransmitter und
Neuromodulatoren, die in Synapsen spezifisch an Rezeptormoleküle binden und dadurch ein
erregendes oder ein hemmendes Signal an die postsynaptische Zelle weitergeben. Bis heute kennt man
über 100 solcher Moleküle, die relativ klein sein können, wie z.B. ACh oder Derivate (Abkömmlinge)
von Aminen und Aminosäuren, die von mittlerer Grösse sind wie Derivate von Lipiden oder die
Makromoleküle sind wie Peptide. Die Anzahl an verschiedenen Rezeptoren ist noch grösser als die
der Transmitter, da manche Transmitter mehr als einen Rezeptor haben. Für ACh kennt man z.B.
einen nikotinischen und zwei Arten von muscarinischen Rezeptoren.
Neuromodulatoren, die ebenfalls von Synapsen freigesetzt werden, können den Effekt von
Transmittern auf die postsynaptische Zelle modulieren, d.h. verstärken oder abschwächen.
Je nach Intensität ihrer Freisetzung, können Transmitter und Modulatoren im Verlauf der Zeit die
Neurone positiv oder negativ veränderen, z.B. indem sich eine Synapse durch intensive Nutzung
vergrössert, wodurch die Übertragung verstärkt wird, wie z.B. bei Lernvorgängen, oder indem die
Sensibilität von Synapsen abnimmt, indem die Rezeptorzahl schwindet. In Begriffen der
Computertechnik ausgedrückt heisst dies, kann die Software (die elektrischen Signale) die Hardware
(die Neurone bzw. das ganze Gehirn) verändern, was wiederum auf die Software zurückwirkt.
Damit das Nervensystem funktionieren kann, müssen die Mengen von Transmittern und Modulatoren
sowie die Empfindlichkeit und Mengen von Rezeptoren genau ausbalanciert sein. Zusätzlich muss die
Zusammensetzung der extra- und intrazellulären Flüssigkeit stimmen, und die Verfügbarkeit von
Sauerstoff, Glukose und andere Substanzen genau reguliert werden. Als Beispiel für ein System, das
genau kontrolliert welche Moleküle ins Gehirn gelangen dürfen und welche nicht ist die Blut-HirnSchranke.
Im Verlauf der Evolution wurde eine grosse Anzahl verschiedener Moleküle selektiert, die von ihren
Produzenten benutzt weredn, um Parasiten und Fressfeinde abzuwehren oder zu töten oder um Beute
anzulocken, zu manipulieren, zu lähmen oder umzubringen. Viele dieser Moleküle wirken als
Agonisten oder Antagonisten von Neurotransmittern und -modulatoren. Manche dieser Stoffe sind
hochgiftig, aber andere andere verändern die komplexe Balance im Gehirn auf eine Art und Weise,
dass manche Personen dies als angenehm empfinden mögen, weil positive Gefühle und/oder
veränderte Wahrnehmungen hervorgerufen werden. Zusätzlich zu solchen natürlichen Molekülen von
Pflanzen, Tieren, Pilzen oder Einzellern, die zufällig auf ein Rezeptormolekül passen, gibt es auch
künstliche Substanzen mit vergleichbaren Effekten.
Viele dieser Stoffe werden als Pharmaka und Genussmittel gebraucht und als Drogen missbraucht.
Neurotoxine und Drogen: 4 Ma, Kantonsschule Kreuzlingen, HS 2009
Aufgabe
Jede Person bereitet folgendes vor ...
... einen Kurzvortrag von 4 Minuten Dauer
... eine geschriebene Zusammenfassung aus maximal 200 Worten, die die zentralen Aussagen
des
Vortrages in eigenen Worten zusammenfasst. (Kopien aus dem WWW oder aus anderen
Publikationen werden nicht akzeptiert)
Benutze das Template auf der Klassen-Partition der KSK-Homepage.
Substanz(en)
1. Koffein
2. Tetrodotoxin und Saxitoxin
3. Cannabis
4. Atropin
5. Ritalin
6. Bufotoxin und Bufotenin
7. Ecstasy
8. Thujon
9. Beruhigungsmittel/Tranquilizer
10. Fliegenpilz-Gifte
11. Halluzinogene/LSD
12. Botulinum toxin
13. Kokain
14. Opiate
15. Ethanol
16. Nikotin
17. Khat
18. Liquid Ecstasy
Name
Yûnus Kanbur
Vera Traber
Steve Buder
Sina Weiss
Simone Ullmann
Silvan Schmutz
Raphael Knecht
Ramona Enk
Noémi Schegg
Nina Flückiger
Michelle Hamann
Marvin Moosmann
Manuel Graf
Karin Meier
Johannes Beck
Iwan Nüesch
Andrea Seiler
Andrea Möckli
Datum
3.11.09
3.11.09
3.11.09
3.11.09
3.11.09
3.11.09
3.11.09
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3.11.09
3.11.09
3.11.09
3.11.09
3.11.09
3.11.09
3.11.09
3.11.09
Neurotoxine und Drogen: 4 Ma, Kantonsschule Kreuzlingen, HS 2009
1.
Koffein (Coffeinum anhydricum purum)
Yunus Kanbur
Koffein hat die Strukturformel1,3,7-Trimethyl-2,6-purindion. 1,3,7Trimethylxanthin ist eine Kurzform. Die bekannteste koffeinhaltige
Pflanze ist der Kaffeestrauch. Er wird seit über 1000 Jahren in
Äthiopien angebaut. Koffein entsteht beim Stoffwechsel vieler
Pflanzen und wirkt in höheren Dosen als Nervengift, zum Schutz
vor Insekten und vor dem Verschimmeln. Koffein ist in
Genussmitteln wie Kaffee, Tee, Energy-Drinks und vielen
Softdrinks enthalten. Auch in Arzneimitteln (Schmerzmittel,
Migränemittel, Anti-Asthmatika) und in Kosmetika (Massagecreme,
Straffungsmittel). Koffein hemmt die Phosphodiesterase, verzögert also die Umwandlung von cycloAMP in AMP und blockiert die Adenosin-Rezeptoren. Koffein stimuliert verschiedene Bereiche des
Zentralnervensystems, z.B. die Dopamin- und Serotonin-Neuronen. Erwünschte Effekte sind die
Erhöhung der geistigen Regsamkeit und der Konzentrationsfähigkeit. Das Grosshirn wird besser
durchblutet und die Stimmungslage wird angehoben (psychoanaleptische Wirkung). Unerwünschte
Nebeneffekte sind Kaliummangel verbunden mit Muskellähmungen, Blutandrang im Kopf,
Verringerung der Schlafqualität, Magenbeschwerden, Nervosität, Reizbarkeit und Händezittern. Die
Auswirkung auf Gesundheit und Psyche sind die erwähnten unerwünschten Effekte und deren Folgen
und zudem ein mildes Diuretikum (ein den Körper entwässernder Mittel), die Erhöhung des
Blutdrucks und Abhängigkeit. Bereits eine geringe Menge Koffein führt zur Rückfälligkeit.
Entzugsymptome sind Kopfschmerzen, Erschöpfung, depressive Stimmung, Konzentrationsstörungen
und Reizbarkeit. Koffein ist legal, aber im Profisport gilt es als Doping.
Nr. 2 Tetrodotoxin und Saxitoxin
Vera Traber
Bei Tetrodoxin (TTX) handelt es sich um ein Nervengift. Die Strukturformel lautet C11H17N3O8.
TTX wurde vor allem bei Kugelfischen gefunden, aber auch bei Igelfischen und anderen Familien der
Tetraodontiformes. Da bei sehr vielen verschiedenen Organismen TTX gefunden wurde, nimmt man
an, dass eine Bakteriumgattung das Gift produziert und die Organismen dann dieses Bakterium
aufnehmen. TTX blockiert spannungsaktivierte Natriumkanäle in Neuronen. Dies führt dazu, dass
keine Aktionspotenziale mehr ausgeführt werden können. Die Symptome der Vergiftung nach der
Aufnahme (durch Nahrung oder Berührung mit der Haut) sind Lähmungserscheinungen, unter
anderem auch die Atemmuskulatur. Bei einer Dosis von 10 Mikrogramm pro Kilogramm
Körpergewicht ist es tödlich. TTX zeigt auch eine schmerzlindernde Wirkung und wird dadurch in
Krebstherapien genutzt.
Saxitoxin ist ein ähnliches Nervengift mit der Strukturformel C10H17N7O4. Die Nervengifte sind in
Miesmuscheln, Pfahlmuscheln, Austern oder Schellfisch angereichert und führen bei Verzehr zu einer
Muschelvergiftung. Quelle der Toxine sind Algen, sogenannte Dinoflagellaten die wiederum von
Muscheln als Nahrung aufgenommen werden. Auch Saxitoxin führt zu Atemlähmungen und ist
tödlich (0,2 mg als Einzeldosis).
Es soll möglich sein Gewehrmunition mit Saxitoxin zu kontaminieren, um eine rasche tödliche
Wirkung zu erzielen.
Wie das Tetrodotoxin ist Saxitoxin eine wichtige Substanz in der medizinischen Forschung. Es gilt
als selektiver Natriumkanal-Blocker, der keinen Einfluss auf den Fluss von Chlorid- oder
Kaliumionen der Zellmembran hat.
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Nr. 3 Cannabis
Steve Buder
Die illegale Droge Cannabis enthält unteranderem die THC-Säure, welche beim
Decarboxylieren zu THC (Δ9-Tetrahydrocannabinol) wird. Dieser Agonist nimmt den Platz
der körpereigenen Endocannabinoide im Endocannabinoid-System im ZNS ein und bindet an
die Cannabinoid-Rezeptorn 1 oder 2. Dabei wird die Ausschüttung von Neurotransmittern
moduliert, die Ca2+-Kanäle blockiert und die K+-Kanäle aktiviert. Glücksgefühle,
Entspannung und Schmerzlinderung resultieren. Die Senkung des Augendruckes kann den
grünen Star vorbeugen und die Senkung der Temperatur kann zu einer Schwächung des
Fiebers führen. Bei starker Einnahme dieser weitverbreiteten Droge können halluzinogene
Wirkungen auftreten. Die Suchtgefahr ist sehr klein. Wenn eine Sucht besteht, dann meistens
aus gesellschaftlichen Gründen. Zu den langfristigen Folgen gehören Reaktionsverlust,
Erhöhtes Krebsrisiko, Beeinträchtigung des Denk-, Lern- und Erinnerungsvermögens und die
Unterbrechung von Gedankengängen.
4 Atropin
Sina Weiss
Die Grundsteine von Atropin sind zwei Isomere des Hyoscyamins.
Atropin = gleichwertiges Gemisch aus (S)-und (R)-Hyoscyamin. Es gehört zu den Tropanalkaloiden.
Wenn man Atropin als Droge einordnet, gehört es zu der Klasse der Halluzinogene.
Der Grundstoffe ((S)-Hyoscyamin) von Atropin kommt in allen Nachtschattengewächsen (z.B.
Tollkirsche) vor.
Atropin verhindert durch die Blockierung (Antagonist des Acetycholins) der Rezeptoren M1, den
Fortlauf des Aktionspotenzials in der postsynaptischen Zelle. Atropin wirkt hemmend auf das
parasympathischen Nervensystems und wirkt vor allem auf die Verdauung, Speichelsekretion, den
Herzschlag und die Pupillenkontraktionen.
- Anästhesie:
Steigerung der Herzfrequenz
Verminderung der Speichel-und Schleimsekretion
- Augenheilkunde: zur Akkomodationslähmung oder Erweiterung der Pupille
- Gegengift: Vergiftungen mit Insektiziden oder Nervenkrampfstoffen. Diese beiden Stoffe führen zu
einer irreversiblen Hemmung der Acetylcholinesterase, welche für den Abbau des Acetylcholins im
synaptischen Spalt verantwortlich ist.
Die Rauschdauer beträgt meistens ca. 24 Stunden, während die Pupillenerweiterung bis zu 72
Stunden bemerkbar ist. Während des Rausches tritt starke Euphorie und Erregung auf. Die
rauschwirksame Dosis liegt ca. bei 5-10 mg.
Nebenwirkungen des Atropins sind z.B. Gesichtsrötungen, geistige Verwirrung und Halluzinationen
sowie auch Beschleunigung des Pulses. Bei hohen Überdosen von Atropin kommt es zu einer
Atemlähmung und anschliessend zum Tod.
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5. Ritalin
Simone Ullmann
Ritalin (C14H19NO2) wurde 1944 zufällig vom
Chemiker Dr. L. Panizzon entdeckt. 11 Jahre später
kam es auf den Markt. Eingesetzt wird Ritalin vor
allem in der Medizin: bei Narkolepsie (Störung der
Schlaf-Wach-Regulierung), zur Steigerung der
Wirksamkeit von Antidepressiva und zur Behandlung
von ADHS (AufmerksamkeitsDefizit/Hyperaktivitäts-Syndrom). Ritalin (Wirkstoff
= Methylphenidat) wirkt: nicht heilend (es
unterdrückt Symptome), stimmungshebend und
euphorisierend, senkt den Appetit, vertreibt
Müdigkeit, lässt Blutdruck und Puls und Sauerstoffund Glucosekonzentration im Blut steigen.
Unerwünschte Nebeneffekte sind z.B.: Nervosität und
Schlaflosigkeit, Kopfschmerzen, Schwindel, Juckreiz
und Haarausfall. Auch die psychische Verfassung
kann betroffen werden, indem der Konsument
empfindsamer, „weinerlicher“ und aggressiver wird.
Wird Ritalin in erhöhter Dosis intravenös injiziert
wirkt es antriebssteigernd und kann zu
überschwänglicher Euphorie führen. Die Wirkung ist
dabei ähnlich wie beim Kokain. Doch in der CH sind
keine Fälle bekannt in denen Ritalin missbraucht oder
illegal gehandelt wurde, denn bei uns ist Ritalin Rezeptpflichtig.  Die Grafik bezieht sich auf einen
ADHS-Betroffenen mit niedrigem Dopamin-Wert.
Nr. 6 Bufotenin/Bufotoxin
Silvan Schmutz
Bufontenin ist ein Neurotransmitter mit der Strukturformel C12H16N2O. Speziell ist, dass diese
psychoaktive Droge nicht nur in Pflanzen vorkommt, sondern dass man sie auch aus Tieren gewinnen
kann. So produzieren einige Kröten (Bsp. Agakröte) Hautsekrete als Schutz vor Fressfeinden, die
Bufotenin und Bufotoxin enthalten. Die Wirkung von Bufotenin gleicht der von LSD, ist jedoch
schwächer ausgeprägt, kürzer und zieht viele
Nebenwirkungen mit sich wie zum Beispiel
Schwindelgefühle,
Verwirrungszustand
und
Brechreiz. Früher wurde Bufotenin noch bei
Herzschwäche eingesetzt, da es eine Pulserhöhende
Wirkung besitzt. Heute hat er keine pharmazeutische
Anwendung mehr. Vereinzelt schleckt oder raucht
man die Sekrete der Kröten um eine halluzinöse
Wirkung zu bekommen. Der Reinstoff ist jedoch
nach dem Betäubungsmittelgesetz illegal.
Abbildung 1: Aga-Kröte
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7) Ecstasy
Raphael Knecht
MDMA (3,4-Methylendioxy-N-methylamphetamin), besser bekannt als
Ecstasy, ist eine psychoaktive Droge und gehört zu den Amphetaminen
(alpha-Methylphenethylamin). 1912 wurde MDMA erstmals vom
Chemiker Anton Köllisch synthetisiert. Ecstasy wird in Form einer
Tablette oral konsumiert.
MDMA wird als Ausschütter der Neurotransmitter Serotonin und
Noradrenalin, welche die Stimmungslage des Menschen entscheidend
prägen. Der Konsum von MDMA hat eine empathogene, sowie
entaktogene Wirkung. Ecstasy verstärkt die subjektive Stimmungslage
des Konsumenten – kann sich also positiv aber auch negativ auf die Stimmungslage auswirken.
Schmerzempfinden, Hunger- und Durstgefühl werden reduziert, Erhöhung von Puls und Blutdruck,
Hyperthermie bis zu 42°C, höhere Atemfrequenz und geweitete Pupillen können Auswirkungen vom
Konsum von MDMA sein. Unerwünschte Nebeneffekte äussern sich in Erektions- und
Orgasmusstörungen, Abschwächung des Geschmackssinnes, Muskelkrämpfen, Brechreiz,
Bewusstseinstrübung, Kreislaufstörungen oder starkem Schwitzen. In Verbindung mit Alkohol und
der zu geringen Flüssigkeitsaufnahme ist die Droge sehr risikoreich. Die
grösste akute Gefahr stellt die Überhitzung dar, was zu Organversagen,
Koma oder sogar zum Tod führen kann.
Nach dem Konsum von MDMA ist ein Come-Down häufig, das auf die
Erschöpfung und Entleerung der Serotoninspeicher zurückzuführen ist.
MDMA wurde vor seinem Verbot zur Lösung von Angstzuständen
verwendet. Ecstasy entwickelt ein gewisses psychisches
Abhängigkeitspotenzial.
8. Thujon
Ramona Enk
Thujon (Absinthol, Tanaceton) ist ein bicyclisches Monoterpen-Keton mit der Summenformel
C10H16O. Es ist in Alkohol löslich, jedoch nicht in Wasser. In der Natur kommt Thujon als Gemisch
der beiden Stereoisomere α- und β-Thujon vor und zwar in den ätherischen Ölen von Wermut,
Beifuss, Rainfarn, Salbei und Lebensbaum.
Als Nervengift wirkt Thujon bei richtiger therapeutischer Dosierung krampflösend,
desinfizierend, schweißhemmend und schmerzberuhigend. Als Tee oder Tinktur hilft
Wermut (Thujon als Hauptwirkstoff) bei Magen-, Darm- und Gallenbeschwerden und
besitzt außerdem eine appetitanregende und verdauungsfördernde Eigenschaft. Thujon
wird ebenfalls als Geruchstoff in Parfüms verwendet oder als Aromastoff in Speisen
und Getränken (z.B. Absinth, ein Wermutschnaps). Thujon kann als umweltfreundliches Insektizid verwendet werden oder auch gegen Würmer.
Bei Überdosierung und chronischer Aufnahme (Abusus) wechseln alle positiven Aspekte ins
Gegenteil und es treten Verwirrtheit, Halluzinationen, Wahnvorstellungen und neuronale
Degenerationserscheinungen auf, welche zu epileptischen Krämpfen (Konvulsionen) und sogar bis
zum Tod führen können.
Für die beschriebenen konvulsiven (krampfauslösenden)
Wirkungen des Thujons werden insbesondere GABAA-Rezeptoren verantwortlich gemacht. Thujon hemmt die antikonvulsive
Wirkung der γ-Aminobuttersäure (GABA, wichtigste hemmende Neurotransmitter im ZNS), sodass die Chloridionen-Kanäle
blockiert werden und am Rezeptor keine wirksamen
Inhibitionen der nachfolgenden Nervenzelle erfolgen. Ob
Thujon ein eigenständiges Suchtpotential hat, ist noch ungeklärt. Nachdem thujonhaltige Getränke
1910 in Europa und USA aufgrund eines Todesfalles verboten worden sind, wurde Absinth in der
Schweiz am 1. März 2005 wieder legalisiert. Der Grenzwert für den Thujongehalt im Absinth beträgt
35mg/kg.
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1.
Beruhigungsmittel/Tranquilizer
Noémie Schegg
Es gibt verschiedene Beruhigungsmittel, die meist verwendeten sind
Benzodiazepine. Sie sind rezeptpflichtig und werden von 10-17% einmal im Leben
eingenommen.
In menschlichem und tierischem Blut und in verschiedenen Pflanzen hat es Spuren
von Benzodiazepinen, wodurch sich die beruhigende Wirkung mancher traditioneller
Heilmittel erklären lässt.
Ursprünglich wurde Benzodiazepine in der Narkosemedizin angewendet und heute werden sie bei
Symptomen wie Angst, Depression, Unruhe, Wahn, Halluzinationen oder Schlaflosigkeit verwendet.
Sie wirken insgesamt beruhigend, erregungs- und aggressionsdämpfend, entspannend und
angstlösend. Durch die Benzodiazepine wird die Wirkung des körpereigenen Neurotransmitter
Gammaaminobuttersäure verstärkt. Wodurch der Einstrom der Chlori-Ionen in die Nervenzellen
erhöht wird und die Neuromembrane weniger erregbar werden. Die Aktivität der Nervenzellen wird
gehemmt, somit wirkt es schlafanstossend. Flumazenil, ein Antagonist, hebt die Wirkung von
Benzodiazepine zumindest kurzfristig wieder auf.
Die häufigsten Nebenwirkungen, die bereits nach kurzer Einnahmezeit auftreten können, sind:
Dämpfung, Schläfrigkeit, Benommenheit. Blutdruckabfall, Atembeschwerden, Muskelschwäche,
Magen-Darm-, Appetit-, und Koordinationsstörungen sowie eine verlängerte Reaktionszeit.
Langzeitgebrauch von Benzodiazepine führen zu psychischen und körperlichen Nebenwirkungen wie
gleichgültige bis euphorische Grundstimmung, Benommenheit, Schläfrigkeit, Einschränkung der
Aufmerksamkeit, Konzentrationsschwäche und Erinnerungslücken, Reaktionszeitverlängerung,
innere Unruhe, Nervosität, Angstzustände und Flucht aus der Realität. Schon vier Wochen
regelmässige Einnahme von Benzodiazepine kann zu Abhängigkeit führen.
Nr.10 Fliegenpilz-Gifte (Arial bold 11 pt)
Nina Flükiger
Die im Fliegenpilz enthaltenen Gifte sind:
Ibotensäure: C5H6N2O4
Ibotensäure ist das am meisten im Fliegenpilz enthaltene Gift. Sie ist eine leicht zersetzliche
Aminosäure. Durch Erwärmung zerfällt sie in Muscimol und CO2.
Muscimol: C4H6N2O2
Muscimol ist nur in geringen Mengen im Fliegenpilz enthalten. Wird der Pilz jedoch getrocknet
erhöht sich die Konzentration durch den Zerfall der Ibotensäure.
Es ist das wirksame Gift im Fliegenpilz.
Muscarin: C9H20NO2+ Muscarin ist nur in sehr kleinen Mengen enthalten und ist daher nicht von
Bedeutung.
Wirkung
Der Konsum von Fliegenpilzen führt zu Halluzinationen, vermehrtem Speichel- und Tränenfluss,
Pupillenverengung, Schweißausbrüchen, Erbrechen und Durchfall.
Muscimol wirkt ähnlich wie Acetylcholin an den muscarinergen Acetylcholinrezeptoren der
Synapsen, wird jedoch von der Acetylcholinesterase nicht abgebaut. Die Stimulation lässt nicht nach
und es kommt zu einer Dauerregung.
Der Fliegenpilz kann nur in Kombination mit anderen Drogen zum Tod führen oder in einer
unmöglich konsumierbaren Menge. Sonstige Folgen sind allfällige Nervenschäden.
Verwendung
Der Fliegenpilz wird in einigen Naturvölkern als Rauschmittel verwendet, bei uns ist der Konsum
jedoch nicht verbreitet.
Quellen: www.wikipedia.de, www.suchtmittel.de
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11.
12. Botulinum Toxin
Marvin Moosmann
Botulium Toxin wird vom anaeroben Bakterium Clostridium botulinumg gebildet. Es kommt
zum Beispiel in schlecht konservierten Lebensmitteln (v.a. Fleischwahren) vor. Botulismus
bezeichnet die Botulium-Toxin-Vergiftung. Erste Symptome sind Sehstörungen und
Gesichtslähmungen. Schliesslich stirbt der Betroffene an einer Lähmung der Herz- oder
Atemmuskulatur.
Botulinum Toxin besteht aus zwei Proteinen. Das grössere Protein (848 AS) ist in der Lage
an ein Motorneuron anzudocken und den Komplex durch Endozytose in die Zelle zu bringen.
Innerhalb der Zelle löst sich das kleinere Protein (447 AS). Es verlässt das Vesikel und
zerstört je nach Typ verschiedene Proteine des Vesikelfusions-Apparates. Es kann kein
Acetylcholin mehr in den in den Synaptischen Spalt gelangen und somit kein Signal an die
Motorische Endplatte gegeben werden. Die Entsprechende Muskelfaser ist gelähmt.
Anwendung findet das Toxin in der Medizin zur Behandlung von muskulären
Verspannungen, Krämpfen und spastischen Muskelerkrankungen. In der Kosmetischen
Medizin wird es, z.B unter dem Namen Botox, zur Straffung der Gesichtshaut eingesetzt. Die
Wirkung des Gifts lässt nach ca. drei Monaten nach, da sich in dieser Zeit neue Nervenenden
bilden.
Botulinum Toxin ist eines der potentesten Gifte. Theoretisch reicht 1g um 10 Millionen
Menschen zu töten, weshalb es als wirkungsvolle Massenvernichtungswaffe gefürchtet ist.
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13.
14. Opiate
Karin Meier
Opiate werden auch Opiumalkaide genannt. Diese werden aus dem Milchsaft des Schlafmohns
(papaver somniferum) gewonnen, welcher im Osten angepflanzt wird, vor allem im „goldenen
Dreieck“. Die bekanntesten Opiate sind Morphin und Heroin, wobei Heroin ein Opioid ist.
Die Konsumation erfolgt durch Rauchen, Schnupfen, Spritzen oder Schlucken. Opiate wirken
schmerzlindernd, hustenstillend und stopfend. Die Opiate ersetzen die im Körper natürlichen
Endorphine und bewirken Schmerzhemmung und Euphorie. Die Wirkungsdauer liegt bei 4 bis 5
Stunden. Es besteht Suchtgefahr nach schon 2 Wochen. Folgende Symptome treten auf bei der
Konsumation: Flash, Gleichgültigkeit, Glücksgefühl, Wachträume, Analgesie (Schmerzfreiheit)
ausserdem motorische Störungen und Miosis (Pupillenverengung). Eine Überdosis führt durch eine
Atemlähmung zum Tod.
Opiate werden legal durch Schmerzmittel eingenommen, jede andere Art von Konsum ist illegal. Für
Abhängige ist der Entzug enorm schwer, sie leiden an diversen Entzugserscheinungen und
Symptomen wie Unruhe, unbegründete Schmerzen, Depressionen, Durchfall, Erbrechen, etc. Die
Reintegration in die Gesellschaft ist eine Herausforderung, es besteht Suizidgefahr und der Entzug
sollte unbedingt von einem Arzt überwacht werden. Der Enzug von Opiaten ist einer der
langwierigsten überhaupt.
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15. Ethanol
Johannes Beck
Ethanol wird umgangssprachlich als Alkohol bezeichnet. Die Molekülformel von Ethanol ist C2H6O.
Vom Ethanmolekül C2H6 wird ein H-Atom durch eine OH Gruppe ersetzt, welche dem Ethan die
Silbe –ol anhängt und es zu einem Alkohol macht.
Bei der durch Bakterien verursachten Vergärung von zucker- und stärkehaltigen Substanzen entsteht
Ethanol natürlich. Bei einer Konzentration von 15 Prozent sterben Bakterien ab, weshalb Ethanol nur
durch Destillation weiter konzentriert werden kann.
Ethanol dient als Lösungsmittel, wird zur Herstellung von Parfüm und Desinfektionsmittel verwendet
und ist brennbar.
Durch Einlagerung von Ethanol in Membranproteinen wird die Funktion der Ionenkanäle gestört.
GABA-Rezeptoren im Gehirn und Nervensystem werden stimuliert und NMDA-Rezeptoren
gehemmt. Es führt zu einer hemmenden Reizübertragung im Zentralen Nervensystem. Die
Sensitivität wird gesteigert und die Dosisabhängigkeit vergrössert. Zellen sterben ab.
Der Konsum von Ethanol beeinträchtigt den Gleichgewichtssinn sowie das Sehvermögen, kann bei
grösseren Mengen jedoch betäubend wirken und Erinnerungsverluste erzeugen. Eine
Alkoholvergiftung ist tödlich.
Regelmässiger Konsum kann zu Unfruchtbarkeit und Impotenz, sowie zu Lebererkrankung und
Herzversagen führen. Es tritt ein Vitaminmangel auf, der die Gesundheit beeinträchtigt. Die
stimmungsaufhellenden, stimulierenden und angstlösenden Effekte sowie starke
Entzugserscheinungen führen zur Abhängigkeit, von der nur schwer loszukommen ist.
Der Konsum ist in den meisten Ländern legal und deshalb die Nachfrage gross.
Nr. 16 Nikotin
Iwan Nüesch
Nikotin wird in den Wurzeln der Tabakpflanze produziert und beim reifen in die Blätter transportiert.
Dort dient es als Abwehr gegen Frassinsekten.
Da es ein Hauptbestandteil der Tabakpflanzen ist, findet es sich in allen Tabakwaren. In der Medizin
wird es als Tabakersatz verwendet in Form von Nikotinflastern, -kaugummis oder -sprays.
In den Synapsen bindet Nikotin an die Rezeptoren des Acetylcholin. Dabei werden Neurotransmitter
wie Dopamin, Adrenalin, Serotonin und Endorphin ausgeschüttet. Nikotin beschleunigt den
Herzschlag, erhöht den Blutdruck und senkt die Hauttemperatur. Es steigert die Aufmerksamkeits-,
Gedächtnis- und Lernleistungen, wenn auch nur kurzzeitig. Ausserdem erhöht es die Darmtätigkeit
und mildert Aggression, Hunger- und Angstgefühle. Die muskelentspannende und beruhigende
Wirkung ist allgemein bekannt.
Dopamin ist unter anderem zuständig für das Behlohnungssystem, welches für die Arterhaltung
notwendig ist. Das heisst, der Mensch belohnt sich beim Rauchen etwa wie beim Essen, Trinken oder
Fortpflanzen. Dies führt, neben der Befriedigung des oralen Reizes, hauptsächlich für das positive
Gefühl beim Rauchen.
Das verzichten auf dieses Gefühl zwischen dem Rauchen bedeutet für den Raucher Stress. Um diesen
Stress zu vermeiden, wird zur Tabakware gegriffen. Somit scheint die Abhängigkeit von Nikotin eine
direkte Ursache von Stress zu sein.
Höheres Risiko von Krebs- oder Missbildungen wird nicht von Nikotin beeinflusst, sondern von den
anderen Stoffen im Tabakrauch. Zum Beispiel Kohlendioxid, Cyanwasserstoff oder Benzol. Nikotin
braucht aber Teerpartikel, an die es sich binden kann um in die Lunge zu gelangen, welche auch für
den Geschmack des Tabaks verantwortlich sind, aber leider auch für die Gesundheitsschäden.
Alkohol bindet an den selben Rezeptoren wie Nikotin. Weil er diese blockiert, muss mehr geraucht
werden um das positive Gefühl zu erlangen.
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17.
Khat / Abessinischer Tee
Khat ist ein Sucht- und Genussmittel, welches vor allem in Ostafrika und auf der arabischen
Halbinsel konsumiert wird und in der Schweiz als illegales Rauschmittel gilt. Unter Khat
versteht man die Zweigspitzen mit jungen Blättern des Khatstrauches. Die frischen Blätter
werden zu Bällchen gepresst und man kaut sie mehrere Stunden lang bis sich die Wirkung,
welche mit Coffein vergleichbar ist, entfaltet. Beim Kauen wird hauptsächlich das
Amphetamin Cathin, welches in Appetitzüglern enthalten ist, über die Mundschleimhaut
aufgenommen. Zu den weiteren Wirkstoffen zählen
Norephedrin und Cathinon.
Der Konsum von Khat wirkt stimulierend, was auf die
verstärkte Ausschüttung von Neurotransmittern (Dopamin)
und dem unterdrückten Abbau von Transmitter
zurückzuführen ist. Über einen gewissen Zeitraum ist so eine Abbildung 2 Amphetamin
grosse Menge Neurotransmitter vorhanden, welche eine
Überreizung und Erschöpfung der Nervenzelle zur Folge hat.
Positive Effekte des „Khatkauens“, die allerdings nur zwei bis vier Stunden anhalten, sind
ein allgemeines Wohlgefühl, gesteigerte Aufmerksamkeit, ein unterdrücktes Hungergefühl
und die Tatsache, dass Khat aufputschend wirkt. Nebeneffekte bei regelmässigem Verzehr
von grösseren Mengen sind Schleimhautentzündungen, Magenprobleme, Benommenheit,
Schlafstörungen und Impotenz. Bei langjährigem Khatkonsum können Herzkrankheiten
hinzukommen. Das Suchtpotential von Khat wird als mittelmässig eingestuft, da es
psychisch abhängig macht, jedoch nicht physisch.
Nr. 18 Liquid Ecstasy
Andrea Möckli
C4H8O3 = GHB (Gamma-Hydroxybuttersäure, Fantasy, K.O.-Tropfen)
GHB wurde erstmals 1847 hergestellt, die Wirkung aber wurde viel
später entdeckt. Die Aminogruppe des GABA- Moleküls (gleich wie
GHB, anstelle einer OH-Gruppe besitzt es eine H2N-Gruppe) wurde
durch eine OH-Gruppe ersetzt und so konnte das Molekül durch die Blut-Hirn-Schranke ins
Zentralnervensystem gelangen. Medizinisch gesehen wurde GHB als Narkosemittel verwendet, später
aber wegen seiner negativen Nebenwirkungen ersetzt. In den 80er-Jahren wurde GHB als
Nahrungsmittelergänzung zum Muskelaufbau verwendet. In den 90-er Jahren trat es vermehrt als
Partydroge in Erscheinung. GHB stellt in niedriger Dosierung einen GHB-Agonist, der einen GProtein gekoppelten Rezeptor (z. Bsp. T-HCA (trans-4-hydroxycrotonsäure)) besetzt. Bereits 15
Minuten nach der Einname ist ein Anstieg von Dopamin zu verzeichnen, d.h. Dopamin wird im ZNS
ausgeschüttet. Dopamin ist im Volksmund ein Glückshormon, denn es löst ein Glücksgefühl (Flash)
aus. Nach dem Abbau des Dopamins, welche je nach Dosis nach 30 bis 50 Minuten eintritt, folgt der
GHB-Absturz (Crash). Ähnlich wie bei einem Alkoholrausch wirkt Liquid Ecstasy in geringer
Dosierung (0.5 – 1 Gramm) enthemmend und der Konsument wird euphorisch. Bei steigender Dosis
wird diese Euphorie gesteigert und Gefühle werden verstärkt. Ab einer Einnahme von 2.5 Gramm
wird der Konsument benommen und er weist Sprachstörungen auf. Es ist leicht, die Droge unbemerkt
in ein alkoholisches Getränk zu geben, denn es ist durchsichtig und geschmacklos und wird daher
beim Trinken nicht bemerkt. Der Konsument fällt in einen Tiefschlaf oder schlimmstenfalls kann es
zu Atemstillstand kommen. Von Liquid Ecstasy wird man nicht nach einmaligem Konsumieren
abhängig, doch wer die Droge regelmässig in hohen Dosen zu sich nimmt, wird süchtig.
Beispielsweise muss man, um sich gut und zufrieden zu fühlen, Liquid Ecstasy einnehmen;
andernfalls befindet man sich in einer depressionsähnlichen Stimmung. Die Chance, von der Sucht
wieder frei zu kommen, ist gut. Die Entzugserscheinungen sind typisch: Zittern, Schlaflosigkeit,
Angst und Übelkeit dauern 3 bis 12 Tage an.
Neurotoxine und Drogen: 4 Ma, Kantonsschule Kreuzlingen, HS 2009