Einführung

Der Markt für Industriehanf und legales Cannabis hat sich in der Schweiz in den letzten Jahren erheblich entwickelt. Die steigende Nachfrage nach CBD-basierten Produkten wird von Verbrauchern getragen, die nach alternativen Lösungen für Wohlbefinden, Entspannung oder einfach nach einem Ergänzungsmittel für den täglichen Gebrauch suchen. Gleichzeitig halten die Schweizer Behörden einen präzisen rechtlichen Rahmen aufrecht, um Industriehanf, der für die Produktion von Fasern, Blüten und CBD-Derivaten bestimmt ist, von Freizeit-Cannabis zu unterscheiden, dessen THC-Gehalt (Tetrahydrocannabinol) die erlaubte Grenze überschreitet. Gemäß dem Betäubungsmittelgesetz (LStup, RS 812.121) und der Verordnung über Cannabis zu medizinischen Zwecken (OCFMéd, RS 812.121.32) erlaubt die Schweiz den Anbau und die Vermarktung von Industriehanf mit einem Gesamt-THC-Gehalt von nicht mehr als 1%.

Angesichts der Entstehung hybrider Sorten und äußerst vielfältiger Produktionsmethoden (Indoor-, Outdoor-, Gewächshausanbau usw.) kann die Grenze zwischen Hanf mit sehr niedrigem THC-Gehalt und Freizeit-Cannabis manchmal verschwommen erscheinen. Um die Kontrollen zu verstärken und Betrug zu vermeiden, sind einige wissenschaftliche Analysen aufgetaucht, darunter die Untersuchung des “Isotopenprofils” von THC. Dieses Isotopenprofil basiert hauptsächlich auf der Verteilung stabiler Isotope (oft Kohlenstoff und Wasserstoff) innerhalb des THC-Moleküls.

In diesem Artikel werden wir das Konzept des Isotopenprofils von THC eingehend untersuchen. Wir werden sehen, wie es den Kontrollinstanzen, aber auch unabhängigen Laboren helfen kann, Industriehanf, der den Schweizer Vorschriften entspricht, leichter von Freizeit-Cannabis mit psychotroper Wirkung zu unterscheiden. Wir werden auch die Bedeutung dieser Methode für die Rückverfolgbarkeit und Normierung von CBD-Produkten auf dem Schweizer Markt erörtern.

Was ist das Isotopenprofil von THC?

Der Begriff “Isotopenprofil” bezieht sich auf die Verteilung der verschiedenen Isotope eines chemischen Elements innerhalb eines Moleküls. Isotope eines Elements haben die gleiche Anzahl von Protonen, aber eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen, was zu sehr leichten Massenvariationen führt. Im Fall von Kohlenstoff ist beispielsweise das Isotop 12 (12C) vorherrschend, während das Isotop 13 (13C) weniger häufig vorkommt. Für Wasserstoff findet man hauptsächlich das Isotop 1 (1H), während das Isotop 2 (2H), oder Deuterium, viel seltener ist.

Bei THC erfolgt die Analyse des Isotopenprofils häufig durch Messung des Verhältnisses 13C/12C und in einigen Fällen des Verhältnisses 2H/1H. Die Unterschiede in diesen Verhältnissen können auf mehrere Faktoren zurückzuführen sein:

• Anbaubedingungen (Licht, Feuchtigkeitsgehalt, Temperatur).
• Bodentyp und Verfügbarkeit von Nährstoffen.
• Anbaumethode (Innen- oder Außenanbau).
• Genotyp und Phänotyp der Cannabissorte, sei es Industriehanf oder Freizeit-Cannabis.

Die am häufigsten verwendete analytische Technik zur Bestimmung des Isotopenprofils ist die Isotopenverhältnis-Massenspektrometrie (IRMS). Diese Methode wird seit langem in Bereichen wie Geologie oder Archäologie eingesetzt und hat sich kürzlich auf kriminelle und forensische Analysen im Zusammenhang mit Cannabis ausgeweitet.

Wissenschaftlicher Bezug: Laut einer im Journal of Forensic Sciences veröffentlichten Studie (Kirleis & Pendergrass, 2017) zeigten die Isotopenprofile von in verschiedenen Ländern beschlagnahmten Cannabisproben bemerkenswerte Variationen in Abhängigkeit von der geografischen Herkunft und den Anbaupraktiken. Dieses Werkzeug ermöglichte es, die Produktionsquelle des Cannabis zurückzuverfolgen und zu klären, ob es aus einem legalen Industrieanbau oder einem illegalen Netzwerk stammte.

Von der industriellen Produktion zum Freizeit-Cannabis: Die Bedeutung der Unterscheidung

In der Schweiz basiert die Unterscheidung zwischen Industriehanf und Freizeit-Cannabis nicht nur auf dem THC-Gehalt, obwohl dieses Kriterium zentral ist. Die Gesetzgebung stützt sich auf den maximal zulässigen Wert (1% Gesamt-THC), um zwischen einem erlaubten und einem illegalen Produkt zu unterscheiden. Dennoch können bestimmte Produktionstechniken oder genetische Selektionen zu THC-Konzentrationen führen, die nahe an der gesetzlichen Grenze liegen.

Für Industriehanf-Biotypen, die diesen Schwellenwert normalerweise einhalten, mag die Isotopenanalyse auf den ersten Blick überflüssig erscheinen, da eine einfache Messung des THC-Gehalts ausreicht, um die Legalität einer Charge zu bestimmen. In Grenzfällen, in denen der THC-Gehalt aufgrund biologischer Variabilität zwischen 0,7% und 1,2% schwankt, bietet die Analyse des Isotopenprofils jedoch eine ergänzende wissenschaftliche Datenbasis, die besonders in folgenden Kontexten wertvoll ist:

1. Straf- oder Zolluntersuchungen (um die Herkunft und den Zweck eines Anbaus zu beweisen).
2. Erweiterten Qualitätskontrollen, wenn ein unabhängiges Labor die Authentizität des Produkts für einen Produzenten oder Händler bestätigen möchte.

Wie funktioniert die Analyse des Isotopenprofils?

1. Probenvorbereitung

Um das Isotopenprofil zu messen, beginnen Labore mit der Entnahme einer Probe von getrocknetem Pflanzenmaterial (in der Regel Blüten oder Blattrückstände). Die Probe wird dann homogenisiert und zu Pulver verarbeitet. Dieser Vorbereitungsschritt ist entscheidend, um die Repräsentativität des Materials zu gewährleisten, auf dem die Analyse durchgeführt wird.

2. Extraktion und Reinigung

Anschließend muss das THC aus der Pflanzenmatrix isoliert werden. Es gibt mehrere Methoden, aber die gebräuchlichste für Laboranalysen besteht darin, organische Lösungsmittel zu verwenden, die in der Lage sind, die Cannabinoide selektiv zu extrahieren. Sobald das THC extrahiert ist, können zusätzliche Reinigungsschritte (z.B. durch Chromatographie) erforderlich sein, um sicherzustellen, dass andere Verbindungen (CBD, Terpene, Flavonoide usw.) die Messung nicht beeinträchtigen.

3. Bestrahlung und Ionisation

Das gereinigte THC wird beim Durchgang durch einen Injektor in Gasform umgewandelt und dann ionisiert. Dadurch kann das Massenspektrometer das Verhältnis jedes Isotops (hauptsächlich 13C und 12C) genau messen. Die Massenspektrometer passen die Ionen an einen Detektor an, der in der Lage ist, ihre exakte Masse zu unterscheiden. Das Isotopenverhältnis wird dann berechnet.

4. Berechnung und Vergleich

Die erhaltenen Isotopenverhältnisse (in der wissenschaftlichen Literatur oft als δ13C oder δ2H bezeichnet) werden mit international anerkannten Standards verglichen. Die Variationen werden in der Regel in Promille (‰) ausgedrückt. Durch den Abgleich dieser Daten mit einer Referenzdatenbank (dokumentierte Industriehanfchargen und beschlagnahmte Freizeit-Cannabis-Chargen) kann das Labor die wahrscheinliche Herkunft der Probe ableiten.

Wissenschaftliche Beweise im Fokus

Das auf der Analyse des Isotopenprofils basierende Prinzip ist nicht neu. Es wird bereits in der Kriminologie eingesetzt, um die geografische Herkunft verschiedener illegaler Substanzen (Kokain, Opiate usw.) nachzuvollziehen. Im Fall von Cannabis ist seine Anwendung jedoch relativ neu.

• Studie von Kirleis & Pendergrass (2017) im Journal of Forensic Sciences: Diese Forschung zeigt, dass das Verhältnis 13C/12C signifikant variiert, je nachdem, ob die Pflanze im Freien (mit direkter Sonneneinstrahlung) oder im Innenbereich (mit künstlichen Lampen) gewachsen ist. Die Studie legt auch nahe, dass in Gewächshäusern angebaute Cannabispflanzen ein intermediäres Isotopenprofil aufweisen, das eine Mischung aus natürlichen und künstlichen Einflüssen widerspiegelt.
• Schweizer Forschungen zur Rückverfolgbarkeit: Analyse-Labore in der Schweiz arbeiten zunehmend an lokalen Referenzen. Sie erstellen beispielsweise “Basisprofile” für verschiedene Arten von Industriehanfanbau (Cannabis sativa L.), was einen feinen Vergleich mit verdächtigen Proben von Freizeit-Cannabis ermöglicht.

Diese wissenschaftlichen Beweise, die im Rahmen von Gerichtsverfahren akzeptiert werden, stärken die Zuverlässigkeit der offiziellen Kontrollen, insbesondere um Produkte zu unterscheiden, deren Erscheinungsbild oder THC-Gehalt Verwirrung stiften könnte.

Schweizer Gesetzgebung: Nützliche Erinnerungen

Um zu verstehen, warum die Unterscheidung zwischen Industriehanf und Freizeit-Cannabis von Interesse ist, müssen einige wichtige Punkte der Schweizer Gesetzgebung in Erinnerung gerufen werden:

1. Maximaler THC-Gehalt: Wie oben erwähnt, beträgt der in der Schweiz für Hanf erlaubte Gesamt-THC-Gehalt 1%. Schweizer Produzenten müssen sicherstellen, dass ihre Sorten und Anbaumethoden unter diesem Schwellenwert bleiben (LStup, RS 812.121).
2. Sortenkataloge: Einige Sorten sind in offiziellen Katalogen (oft auf europäischer Ebene) eingetragen, die zertifizierte Hanflinien für die industrielle Produktion auflisten. Diese Sorten sind dafür bekannt, unter Standardanbaubedingungen weniger als 1% THC zu produzieren.
3. Verstärkte Kontrollen: Bei Zweifel oder anonymer Anzeige kann die Polizei oder das Bundesamt für Gesundheit (BAG) eine vollständige Analyse der Kulturen oder Produkte veranlassen (OCFMéd, RS 812.121.32). In diesen Situationen kann die Analyse des Isotopenprofils besonders interessant werden.

Vorteile der Isotopenprofilanalyse für CBD-Produzenten

Nachdem wir die technischen und rechtlichen Aspekte untersucht haben, stellt sich die Frage: Inwiefern ist die Analyse des Isotopenprofils von THC ein Vorteil für Schweizer CBD-Produzenten, anstatt nur eine einfache Einschränkung?

1. Transparenz und Glaubwürdigkeit: Ein Produzent, der die Legalität seiner Produkte garantieren möchte (insbesondere für den Export), kann regelmäßig Isotopenanalysen durchführen lassen. Diese stärken seine Glaubwürdigkeit sowohl bei seinen Kunden als auch bei den Behörden.
2. Rückverfolgbarkeit: Die Rückverfolgbarkeit ist eine entscheidende Komponente des Schweizer Marktes, der für seine Qualitätsanforderungen bekannt ist. Ein Zertifikat eines unabhängigen Labors, das sowohl den Cannabinoidgehalt als auch das Isotopenprofil detailliert, ist ein starkes Argument für den B2B-Verkauf (Business to Business).
3. Betrugsprävention: In einem wettbewerbsintensiven Markt könnten einige Unternehmen versucht sein, Produkte zu importieren oder zu vermarkten, die mehr THC als die erlaubte Grenze enthalten. Die Isotopenanalyse erschwert Betrug, da sie einen “wissenschaftlichen Pass” der Quelle des Rohmaterials erstellt.

Grenzen und Herausforderungen der Anwendung

Trotz seiner Relevanz ist das Isotopenprofil kein Allheilmittel. Es bestehen mehrere Herausforderungen und Grenzen:

• Kosten der Analyse: Die Implementierung einer IRMS (Isotopenverhältnis-Massenspektrometrie) erfordert eine erhebliche finanzielle Investition, und nicht alle Laborplattformen sind mit dieser Spitzentechnologie ausgestattet. Dies kann sich auf den Endpreis der Analyse für den Produzenten auswirken.
• Genetische Variabilität: Cannabispflanzen, selbst aus derselben Sorte, können je nach Phänotyp, Boden oder Sonneneinstrahlung Variationen im Isotopenprofil aufweisen. Eine sorgfältige Überwachung ist erforderlich, um die Ergebnisse richtig zu interpretieren und vor allem eine zuverlässige Vergleichsbasis zu haben.
• Bedarf an umfangreichen Datenbanken: Um feste Schlussfolgerungen zu ziehen, ist es unerlässlich, über eine breite Referenz von analysierten Proben zu verfügen. Die Zusammenarbeit zwischen Schweizer und internationalen Laboren ist daher entscheidend, um die Präzision der Methode zu verfeinern.

Vereinfachtes Verfahren für Inspektionen

Die Behörden, insbesondere im Rahmen einer Durchsuchung oder Inspektion, gehen in der Regel in zwei Schritten vor:

1. Erste Kontrolle des THC-Gehalts: Der Beamte oder Ermittler kann vor Ort eine Probe entnehmen und an ein Labor zur THC-Bestimmung senden. Wenn der Gehalt 1% überschreitet, wird das Produkt als Freizeit-Cannabis betrachtet und die Ware kann beschlagnahmt werden. Wenn der Gehalt leicht darüber oder sehr nahe bei 1% liegt, kann die Untersuchung fortgesetzt werden.
2. Analyse des Isotopenprofils: Wenn die Situation es rechtfertigt, kann das mit der Expertise beauftragte Labor eine Isotopenanalyse durchführen, um festzustellen, ob die Pflanze tatsächlich einem als Industriehanf bekannten Typ entspricht oder ob sie von einer Freizeit-Cannabis-Sorte mit hohem THC-Potenzial stammt. In einigen Gerichtsverfahren kann dieser zusätzliche Beweis den Unterschied ausmachen, falls der Produzent oder Händler Einspruch erhebt.

Fokus auf die Konservierung und den Transport von Proben

Die Zuverlässigkeit der Isotopenanalyse hängt teilweise von der Qualität der Konservierung und des Transports der Probe ab:

• Temperatur: Idealerweise sollten die Proben nicht starken Temperaturschwankungen ausgesetzt werden. Eine übermäßige Hitze kann die chemische Zusammensetzung verändern und den Zustand der Cannabinoide beeinflussen.
• Vermeidung von Feuchtigkeit und Licht: Eine schlecht gelagerte Probe, z.B. in direktem Sonnenlicht oder in einer sehr feuchten Umgebung, läuft Gefahr, dass sich ihre Cannabinoide zersetzen. Dies erschwert die präzise Extraktion von THC und kann möglicherweise das Isotopenverhältnis verfälschen, wenn das Molekül zu zerfallen beginnt.
• Luftdichte Behälter: Labore empfehlen, die Proben in undurchsichtigen und luftdichten Behältern zu versiegeln, begleitet von Etiketten, die die Uhrzeit und den Ort der Entnahme sowie die Identität der Charge oder des Produzenten angeben.

Vergleich mit anderen Analysemethoden

Das Isotopenprofil von THC ist ein leistungsstarkes Werkzeug, wird jedoch häufig mit anderen Ansätzen kombiniert, die ergänzende Beweise liefern:

• Genetische Analyse (PCR): Es können bestimmte genetische Marker untersucht werden, die spezifisch für industrielle Linien oder Freizeit-Hybriden sind. Diese Methode ist nützlich, um die zugelassenen Sorten zu unterscheiden (wie die in den Katalogen für Industriehanf aufgeführten).
• Gas- (GC) oder Flüssigkeitschromatographie (HPLC): Diese Analysen ermöglichen die genaue Messung des Cannabinoidgehalts (THC, CBD, CBG usw.) mit hervorragender Präzision. Dies ist der erste Schritt, um die Einhaltung der gesetzlichen Grenzen zu überprüfen.
• Infrarotspektroskopie (IR): Oft als schneller Vorabtest verwendet, kann sie auch helfen, ein globales Profil der Pflanze zu bestimmen, obwohl sie weniger präzise in Bezug auf die genaue Dosierung oder Herkunft von THC ist.

In den meisten Fällen bleiben die Massenspektrometrie und die Chromatographie die Referenzmethoden für den legalen und offiziellen Gebrauch.

Fazit

Die rasante Entwicklung des CBD-Marktes in der Schweiz, begleitet von einer Zunahme der Qualitätskontrollen und der Wachsamkeit der Behörden, unterstreicht die Bedeutung wissenschaftlicher Werkzeuge wie des Isotopenprofils von THC. Dieser Ansatz, der auf fortschrittlicher IRMS-Technologie basiert, bietet Ermittlern, Laboren und Produzenten ein solides Mittel, um zwischen einem vollkommen legalen Industriehanf und einem potenziell unzulässigen Freizeit-Cannabis zu unterscheiden.

Die Schweiz, mit ihrer Tradition der Präzision und des Anspruchs in Bezug auf Rückverfolgbarkeit, ist besonders gut positioniert, um diese Untersuchungsmethoden zu nutzen. Dank der Zusammenarbeit zwischen den verschiedenen Akteuren (Landwirte, Labore, Berufsverbände und Regulierungsbehörden) kann der CBD-Sektor seine Expansion auf klare und sichere Weise fortsetzen und gleichzeitig das Vertrauen der Verbraucher bewahren.

Für die Produzenten ist die Analyse des Isotopenprofils ein zusätzlicher Vorteil, um die Konformität ihrer Ernten zu beweisen. Für die Behörden ist es ein wirksames Mittel gegen Betrug und den illegalen Verkauf von Cannabis unter dem Deckmantel der industriellen Produktion.

Letztendlich stellt das Isotopenprofil von THC eine willkommene Innovation im Schweizer Regulierungsumfeld dar. Es erfüllt das wachsende Bedürfnis nach zuverlässigeren und präziseren Kontrollmethoden für Hanf- und Cannabisprodukte. Es ist wahrscheinlich, dass seine Nutzung in den kommenden Jahren weiter verbreitet wird und die Markttransparenz und Verbrauchersicherheit stärkt.