Papaver somniferum (Schlafmohn)
Ich habe mich an meinen Besuch im Mohndorf Armschlag im Waldviertel zurückerinnert und dachte mir, ein Artikel über Schlafmohn wäre interessant, da es sich einerseits um eine wichtige Kulturpflanze als auch eine Pflanze mit pharmazeutischer Relevanz handelt. Im „Mohndorf“ werden vor allem die Speisemohnsorten „Graumohn“ als auch „Blaumohn“ kultiviert.
Dieser Artikel wird auf die Geschichte von Schlafmohn als auch die medizinische Verwendung eingehen. Auch chemische Aspekte werden etwas beleuchtet.
Inhaltsverzeichnis
Die Pflanze und ihre Geschichte
Papaver somniferum gehört zur Ordnung der Ranunculales (Hahnenfußartige) und zur Familie der Papaveraceae (Mohngewächse).
Schlafmohn ist eine krautige Pflanze, die dem östlichen Mittelmeerraum entspringt. Die Merkmale der elegant aussehenden Blüte sind, dass diese radiärsymmetrisch ist und 4 Kronblätter hat. Die 2 Kelchblätter sind meist abgefallen und die 4 Kronblätter sind zerknittert. Kelchblätter, Kronblätter usw. wurden bereits in diesem Artikel kurz gezeigt.
Die oben abgebildete Blüte habe ich im Garten einer Bekannten fotografiert wo die Graumohnpflanze wild aufgegangen ist. Sie wollte zuerst die Pflanze ausreißen, ich hingegen sagte, dass sie diese lassen soll, da ich die Blüte unbedingt sehen und auch fotografieren wollte. Im Nachhinein eine durchaus gute Entscheidung finde ich.
Beschreibung des Blütendiagramms:
- Gelb: 2 Kelchblätter (meist abgefallen)
- Grün: 4 Kronblätter
- Blau: Androeceum
- Rosa: Gynoeceum
- Androeceum = männlicher Teil der Blüte – das Androeceum besteht aus vielen Staubblättern
- Gynoeceum = weiblicher Teil der Blüte – die Karpelle (Fruchtblätter) sind verwachsen und der Fruchtknoten ist oberständig
I = Fruchtknoten oberständig; II = Fruchtknoten mittelständig; III = Fruchtknoten unterständig
Die Pflanze enthält einen weißen Milchsaft, welcher durch das Anritzen der Kapsel gewonnen wird. Man bezeichnet diesen als „Rohopium“. Opium wird als Rohstoff als Grundstoff für die Synthese von Opiaten zu medizinischen Zwecken verwendet oder als Rauschmittel missbraucht. Es war auch mitverantwortlich für die Opium-Kriege, welche später noch kurz erläutert werden.
Speisemohn
Es ist noch hinzuzufügen, dass es sich bei Graumohn, Blaumohn oder auch sonstigem Mohn, der in Supermärkten erworben werden kann um Speisemohnsorten handelt. Auch in diesen Sorten kommen Spuren von Morphin vor, jedoch in einem sehr geringen Ausmaß und weit unter der Menge, die den Speisemohn als Rauschmittel verwendbar machen würden. Eine Abhängigkeit, geschweige denn sonstige gesundheitliche sind nicht zu befürchten. Die Grenzwerte für den Opiat-Gehalt in mohn-haltigen Lebensmitteln sind vom Gesetzgeber sehr streng festgelegt.
Mohnhöfe, wie der in Armschlag beispielsweise unterliegen auch strengen staatlichen Kontrollen.
Schlafmohn ist schon lange von Bedeutung
Um deutlich zu machen, wie lange Schlafmohn bereits präsent ist und auch um aufzuzeigen, dass die Pflanze bereits eine lange Historie hat, habe ich mich entschlossen, wenige ausgewählte Punkte zu erwähnen. Ich selbst finde neben Pflanzen auch Geschichtliches interessant.
- Schlafmohn wird schon seit 6000 v. Chr. als Nutzpflanze genutzt. Die pharmazeutische Nutzung geht bis auf 4000 v. Chr. zurück.
- Von den Sumerern wurde Mohn kultiviert. Sie bezeichneten den Schlafmohn auch als „Pflanze der Freude“. Bei den Griechen wurde Mohn als rituelle Pflanze verwendet. Die Bedeutung dieser Pflanze spiegelt sich auch darin wider, dass die Mohnlapsel Symbol war für: Morpheus (Gott des Traumes), Nyx (Göttin der Nacht) und Thanatos (Gott des Todes).
- Im römischen Reich hatte Opium den Status einer Wohlstandsdroge der reichen Römer. Ein Beispiel eines opium-haltigen Mittels der Römer wäre beispielsweise das Mirthridatium, welches nach Mithridates VI (132-62 v. Chr.), dem König von Pontus benannt wurde. Die Bestandteile hiervon waren: Schlangengift, Arsen, Mandragora (Alraune), Bilsenkraut, Opium und Honig. Mit dem Aufkommen des Christentums wurde Opium im 4. Jahrhundert in Rom verboten. Dies begründet sich unter anderem in dem christlichen Leidkult. Körperliche Schmerzen sollten ertragen und nicht gedämpft werden.
Historisches
Anbei sind weitere geschichtliche „Bulletpoints“ aufgelistet. Wer sich nicht so recht für Geschichte begeistern kann, kann ab der Überschrift „Folgen von missbräuchlichem Opium-Konsum“ fortfahren.
- Opium hatte im 16. Jahrhundert eine große Bedeutung, als Massenware des britischen Handels mit China.
- Im Jahr 1680 war Laudanum am Markt. Laudanum war ein alkoholischer Auszug diverser Kräuter, welcher opium-haltig war. Laudanum wurde vorwiegend zur Hustenstillung oder auch Schmerzstillung eingesetzt, war aber auch als recreational drug (= Substanz für den Freizeitgebrauch; nicht medizinisch) verbreitet.
- Zwischen 1803 und 1804 gelang es dem Apothekergehilfen Friedrich Sertürner, einen Reinstoff aus Opium zu isolieren: das Morphin. Der Name dieses Moleküls rührt von Morpheus, dem Gott des Traumes in der griechischen Mythologie.
- 1827 beginnt Merck mit der kommerziellen Herstellung von Morphin.
- 1886 wurde das Opiat Codein erstmals synthetisiert.
- 1874 wurde Heroin erstmals von Charles Romley Alder Wright synthetisiert. Es handelte sich um eine Acetylierung des Morphins.
- 1895 beginnt Bayer Heroin herzustellen.
Opiumkriege
Opium war, so verrückt es auch klingt sogar für Kriege verantwortlich. Diese werden als „Opiumkriege“ bezeichnet. Aufgrund des Verbots des Tabakkonsums rauchten viele Chinesen fermentiertes Opium, auch „Rauchopium“ genannt. Opiate haben bekannterweise ein hohes Abhängigkeitspotenzial und viele Chinesen wurden auch abhängig, was zu einem starken Anstieg des Opium-Bedarfs führte.
Nach 1776 verkaufte England an China Opium, welches in deren Kolonien Indien und Burma angebaut wurde. Ein äußerst lukratives Geschäft für England.
- 1839 – 1. Opiumkrieg 🠒 Seitens des chinesischen Opium Kommissars wurden 1.200 Tonnen Opium im Hafen von Kanton vernichtet. Dies stellte den Auslöser für den ersten Opiumkrieg dar, da die Briten weiterhin damit mit China handeln wollten. Schlussendlich besetzte Großbritannien am 20. Januar 1841 im 1. Opiumkrieg die chinesische Insel Hongkong.
- 1856 – 2. Opiumkrieg 🠒 Ziel des 2. Opiumkrieges war es, seitens Großbritannien Lockerungen im Handel von Opium mit China zu erwirken. Dies gelang auch und nach dem Einmarsch der Truppen wurde auch der Kaiserliche Sommerpalast in der chinesischen Hauptstadt Peking zerstört.
Die Folgen des Opiumskonsums in der Form des Abhängigkeitspotenzials der Opiate waren noch lange Zeit deutlich sichtbar. Selbst im Jahr 1940 gab es in China 40 Millionen Opiumraucher. Heute wird der Opiumanbau in China unter anderem deshalb streng reglementiert.
Konsumiert wurde das Opium meist in sogenannten „Opiumpfeifen“. Eine solche ist oben abgebildet. Das Bild wurde im Mohndorf Armschlag im Waldviertel geschossen, wo sämtliche Speisemohnsorten angebaut werden.
Folgen von missbräuchlichem Opium-Konsum
Auch abgesehen von dem starken Abhängigkeitspotenzial bringt der missbräuchliche Opiumgebrauch etliche Folgen mit sich wie: Persönlichkeitsveränderungen, Depressionen, Antriebslosigkeit, Verstopfung, Appetitlosigkeit, Gewichtsverlust, Kreislaufstörungen und Muskelschmerzen. In dem Buch „Bekenntnisse eines englischen Opiumessers“ schreibt Thomas de Quincey, dass seine intellektuellen Fähigkeiten nachgelassen hätten und auch von Magenschmerzen.
Alkaloide
Der Milchsaft des Schlafmohns enthält Alkaloide. Sie werden Opiate genannt.
Neben den Opiaten gibt es auch die Opioide. Unter dem Begriff Opioide werden einerseits die Substanzen aus dem Milchsaft des Schlafmohns als auch sonstige Morphin-artige Substanzen wie z.B. Oxycodon zusammengefasst.
Die 3 am häufigsten vorkommenden Alkaloide in Schlafmohn sind (gereiht nach Häufigkeit):
- Morphin
- Codein
- Thebain
Alkaloide sind sekundäre Pflanzenstoffe, welche im Ringsystem (Heterizyklus) Stickstoff aufweisen. Sie entstammen meist dem Aminosäurestoffwechsel der Pflanzen. Bekannter Vertreter der Alkaloide wären beispielsweise Koffein oder auch Nikotin.
Alkaloide dienen der Pflanze in erster Linie zur Abwehr von Fraßfeinden.
Morphin
Summenformel: C₁₇H₁₉NO₃
Die Summenformel gibt Aufschluss über die Anzahl der Atome eines Moleküls als auch die Art der Atome, jedoch nicht über den Aufbau oder deren Anordnung.
Morphin kommt bei sehr starken Schmerzen (z.B. Schmerzen bei Krebserkrankungen) medizinisch zum Einsatz.
Pharmakophor
Die Teile eines Moleküls, die für die Protein-Interaktion (z.B. Interaktion mit einem Rezeptor) wichtig sind werden als „Pharmakophore“ bezeichnet.
Anbei sind die Pharmakophore des Morphin-Moleküls aufgelistet:
- Aromatischer Ring (verleiht dem Molekül Lipophilie, Phenolische OH-Gruppe an dem Ring kann als Wasserstoffbrücken-Donor oder Wasserstoffbrücken-Akzeptor fungieren)
- Stickstoffatom (ist basisch und kann auch portioniert sein – ergo: ein Proton kann dran hängen; das Stickstoffatom kann mit einer negativ geladenen Aminosäure im Rezeptor wechselwirken aufgrund seiner positiven Partialladung)
- Quartiäres Kohlenstoffatom (ist hauptsächlich für die schmerzstillende Wirkung des Morphins verantwortlich) – Als „Quartiäres Kohlenstoffatom“ wird ein Kohlenstoffatom bezeichnet, an dem 4 weitere Kohlenstoffatome hängen
Aromatischer Ring – grün
Phenolische OH-Gruppe – gelb
Quartiäres Kohlenstoffatom – rot
Stickstoffatom – blau
Morphin Teilstrukturen
- Phenanthren
- Morphan
- Benzomorphan
Phenanthren ist ein Aromat, der aus 3 Ringen besteht.
Anbei ist ein Bild einer Morphan-Struktur:
Benzomorphan = Morphan mit aromatischem Ring:
Morphin-Arzneimittel
- Morphin
- Morphin HCl
- Morphinsulfat
Morphin-Derivate
Anbei sind sämtliche Morphin-Derivate angeführt die in der Medizin verwendet werden. Als Derivat wird eine chemische Verbindung bezeichnet, die aus einer anderen chemischen Verbindung hervorgegangen ist.
Natürlich vorkommende Morphin-Derivate
Codein
Summenformel: C18H21NO3
Codein ist schwach analgetisch (schmerzstillend) und antitussiv (gegen Husten wirksam). Die Anwendung als Antitussivum ist auch die häufigste. Es unterscheidet sich vom Morphin durch eine zusätzliche Methylgruppe.
Thebain
Summenformel: C19H21NO3
Thebain wirkt weder analgetisch noch antitussiv. Es hat im Vergleich zu Morphin 2 zusätzliche Methylgruppen. Bedingt durch die 2 zusätzlichen Methylgruppen kommt es nicht mehr zu einer Rezeptorinteraktion, was dazu führt, dass es nicht mehr schmerzstillend ist.
Synthetische Morphin-Derivate
Diacetylmorphin (Heroin)
Summenformel: C21H23NO5
Diacetylmorphin war unter dem Namen „Heroin“ am Markt und wurde wie vorher bereits erwähnt erstmals im Jahr 1876 von C. R. Wright synthetisiert. Heinrich Dreser von Bayer brachte Diacetylmorphin unter dem Namen „Heroin“ im Jahr 1898 als Hustenmittel (Antitussivum) auf den Markt. 1931 wurden sowohl Produktion als auch Vertrieb von Heroin eingestellt.
Wie an dem Bild des Morphin-Moleküls ersichtlich ist hat dieses 2 OH-Gruppen (Hydroxygruppen). Diese können verestert werden, was auch bei Diacetylmorphin der Fall ist.
„Diacetylmorphin“ – der Name gibt darüber Aufschluss, dass die OH-Gruppen mit Essigsäureresten (Acetyl-Resten) verestert wurden. Auf den ersten Blick mag dies eine minimale Änderung des Moleküls sein. „Was ist denn jetzt der große Unterschied?“ – kann man sich fragen.
Die beiden Acetyl-Reste verleihen dem Molekül Lipophilie. Heroin geht dadurch schneller in das Gehirn als Morphin wodurch sich eine bis zu 12-fach stärkere Wirkung im Gegensatz zu Morphin ergibt. Heroin hat heute aufgrund seiner bekannterweise hohen Abhängigkeitspotenzials noch kaum Bedeutung in der Medizin.
Ein weiteres Beispiel für eine Acetylierung wäre ein sehr bekanntes Arzneimittel, das vermutlich sogar von vielen Lesern dieses Artikels bereits eingenommen wurde. Acetylsalicylsäure – Markenname: Aspirin.
Oxycodon
Summenformel: C18H21NO4
Im Vergleich zum Morphin befindet sich bei dem Oxycodon statt einer OH-Gruppe, welche an einem nicht aromatischen Ring hängt (nicht phenolische OH-Gruppe) eine Keto-Gruppe (Allgemeine Formel von Keto-Gruppen: C–C(O)–C). Die phenolische OH-Gruppe ist mit einer Methylgruppe verestert. Im Vergleich zum Hydromorphon ist zudem eine weitere OH-Gruppe im Molekül. Oxycodon ist sehr stark analgetisch wirksam. Es ist 2 mal so schmerzstillend wie Morphin. 5mg Oxycodon sind demnach gleich stark schmerzstillend wie 10mg Morphin.
Analgetische Potenz
Die schmerzstillende Wirksamkeit (meist von Opioiden) wird in Form der analgetischen Potenz angegeben. Die Referenzsubstanz ist Morphin mit dem Wert 1. Oxycodon beispielsweise ist 2 mal so stark schmerzstillend wie Morphin und hat eine Analgetische Potenz von 2.
Hydromorphon
Summenformel: C17H19NO3
Das Hydromorphon unterscheidet sich vom Morphin strukturell lediglich darin, dass statt einer OH-Gruppe, welche an einem nicht aromatischen Ring hängt eine Keto-Gruppe vorhanden ist. Hydromorphon ist äußerst stark schmerzstillend. Es ist 7,5 mal so schmerzstillend wie Morphin. Demnach wären 5mg Hydromorphon gleich stark analgetisch wie 37,5mg Morphin.
Morphin-Antagonisten
Naloxon/Naltrexon
Summenformel (Naloxon): C19H21NO4
Summenformel (Naltrexon): C20H23NO4
Die Verabreichung von Naloxon bzw. Naltrexon führt dazu, dass Morphin vom Rezeptor getrennt wird. Deshalb können diese beiden Arzneimittel auch zur Behandlung von dem sogenannten „goldenen Schuss“ (Goldener Schuss = Heroinüberdosis) eingesetzt werden.
Antagonisten
Die allgemeine Definition für Antagonisten lautet: Antagonisten sind Substanzen, die die biologische Wirkung eines Agonisten reduzieren oder aufheben. Bei der Reduktion der Wirkung eines Agonisten spricht man von partiellen Antagonisten. Bei der Aufhebung der Wirkung eines Agonisten spricht man von vollen Antagonisten.
Stark vereinfacht: Ein Antagonist ist eine Substanz die die Wirkung einer Referenzsubstanz aufhebt oder die völlig entgegengesetzte Wirkung einer bestimmten Referenzsubstanz entfaltet.
Alle in dem Artikel aufgeführten Opiate/Opioide unterliegen in Österreich dem Suchtmittelgesetz bzw. in Deutschland dem Betäubungsmittelgesetz. Auch ihre medizinische Abgabe ist aufgrund deren Abhängigkeitspotenzial und Folgen die sich daraus ergeben können streng reglementiert.
Zitate
Ich habe noch ein paar Zitate angeführt, die ich gefunden habe. Sie spielen darauf an, dass übermäßiger Opiat-Konsum schädlich ist, behandeln aber auch das Abhängigkeitspotenzial. Erstaunlich ist, dass das Abhängigkeitspotenzial bereits mindestens seit 1573, wenn nicht viel länger bekannt ist, Heroin jedoch viel später dennoch rezeptfrei in Apotheken erhältlich war.
Aus dem schwarzen Mohn gewinnt man einen Schlaftrunk. Er hat nicht nur schlafbringende Eigenschaften, sondern versucht sogar, reichlich genommen den Tod im Schlafe. Man nennt es Opium.
Plinius der Ältere in der Historia naturalis – 77 n. Chr. entstanden
Die todbringende Wirkung begründet sich einerseits in der atemdepressiven Wirkung von Opiaten/Opioiden (Atemdepression = Atemstillstand), andererseits kann die Todesursache auch das Ersticken an dem eigenen Erbrochenen im Schlaf sein.
Wenn nur einer oder mehr damit angefangenhaben,so können sie wohl nit mehr davon lasssen
Leonhard Raudolf (Arzt und Botaniker) – 1573
du solt wizzen daz man di opiates nicht sol geben, ni wan mit grozer bescheidenheit oder si tun schaden
Breslauer Arzneibuch – 1872 entstanden
Galerie
Ich hatte noch ein paar andere Bilder von Mohn und dachte mir, ich zeige sie einmal in Form einer Galerie.
Danke wieder für den interessanten Artikel. 👍😊