Cannabinoide und Terpene sind wasserunlöslich und damit kaum bioverfügbar

Das Herstellverfahren PuranoTec® ist ein technologischer Durchbruch in der Resorption von schwer wasserlöslichen Naturstoffen. Mit dem Herstellverfahren PuranoTec® werden alle Wirkstoffe von CannaXan GmbH hergestellt.


Das Herstellungsverfahren PuranoTec® sorgt für eine verbesserte Aufnahme von schwer wasserlöslichen Naturstoffen.

Unser Herstellverfahren PuranoTec® bringt schwer oder nicht wasserlösliche Naturstoffe in einen für den Körper resorbierbaren Zustand. Dabei werden die wasserunlöslichen Naturstoffe in einen Nano-Carrier-Kern eingeschlossen und mit einer Hydrathülle umhüllt. Die Hydrathülle ermöglicht eine schnelle Aufnahme durch die Mukinschicht. Die Mukinschicht, mit 150 µm Dicke, die oberste Schicht auf der Mundschleimhaut, besteht zu 95% aus Wasser und 5% aus Glykoproteinen. Sie ist die erste Resorptionsbarriere für Wirkstoffe. Wasserunlösliche Wirkstoffe wie Öle lässt die Mukinschicht nicht durch.

Der Nano-Carrier ist kleiner als 200 nm, wie dies auch für alle Wirkstoffe der Fall ist, die mit PuranoTec® hergestellt werden. In der Pharmakokinetikstudie von AP300 (Curcumin) wurde gezeigt, dass solche Formulierungen sehr gut von Mund- und Darmschleimhaut aufgenommen werden. Zudem optimiert PuranoTec® Ladung und Struktur der Wirkstoffoberfläche, damit der Wirkstoff die Schleimhäute besser durchdringen kann.

Durch PuranoTec® können wir auf chemische Lösungsvermittler verzichten. Die mit PuranoTec® hergestellten Wirkstoffe enthalten auch keinen Alkohol. Alkohol kann Reizungen der Mundschleimhaut bis hin zu Mundschleimhautläsionen hervorrufen, wie schon bei anderen alkoholhaltigen Cannabisprodukten beobachtet und dokumentiert wurde.
Die mit PuranoTec® hergestellten Wirkstoffe werden mittels eines AktivSprays auf die Mundschleimhaut appliziert. Die Resorption über die Mundschleimhaut umgeht damit den so genannten first pass Effekt1

 

Das Verfahren PuranoTec® wurde 5 Mal mit großen Forschungsprojekten gefördert!

Das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie und das Bundeswirtschaftsministerium bewerteten das PuranoTec®-Verfahren als innovativ. Deshalb wurde Apurano Pharmaceuticals GmbH, der Entwickler und Hersteller der CannaXan-Wirkstoffe, fünf Mal mit großen Forschungsprojekten durch beide Ministerien gefördert.  

1) Abschwächung des Wirkstoffes durch die Verstoffwechselung in der Leber

Beweis der besseren Bioverfügbarkeit durch PuranoTec®


Apurano Pharmaceuticals GmbH, der Wirkstoffhersteller aller CannaXan-Rezepturarzneimittel, hat eine Pharmakokinetikstudie mit dem Produkt AP300 durchgeführt. AP300 ist wie die CannaXan-Wirkstoffe ein SmartLipid-Produkt jedoch mit dem Naturstoff Curcumin, das mit der PuranoTec®-Herstelltechnologie produziert wird. Die Pharmakokinetikstudie RESORB mit AP300 wurde bei zwölf Probanden durchgeführt, und entspricht somit dem wissenschaftlichen Standard. Curcumin ist ein sehr schwer wasserlöslicher Stoff mit einer Löslichkeit von 0,1 mg/ml in Wasser. Zum Vergleich: THC besitzt auch eine Löslichkeit von 0,1 mg/ml in Wasser und gilt damit wie Curcumin als praktisch unlöslich in Wasser. Gleiches gilt auch für die anderen Cannabinoide und Terpene. Untenstehender Vergleich der Resorption von AP300 mit Wettbewerberprodukten zeigt, dass AP300 bis zu 1918% besser resorbiert wird als vergleichbare Wettbewerbsprodukte.

 

Damit ist bewiesen, dass die Herstelltechnologie PuranoTec® sehr schwer wasserlösliche Naturstoffe in eine Formulierung bringt, die besser aufgenommen werden kann. Da die Löslichkeit der Cannabinoide und Terpene gleich ist zu der von Curcumin, ist davon auszugehen, dass auch CannaXan 701, hergestellt mit PuranoTec®, eine vergleichbar gute Aufnahme hat, wie AP300. Dies wird in einer Phase 1 Studie SELECT noch bewiesen, die im zweiten Halbjahr 2020 durchgeführt wird.

Das Herstellverfahren PuranoTec® überführt damit wasserunlösliche oder schwer wasserlösliche Naturstoffe ohne Verwendung von chemischen Lösungsmitteln wie Ethanol in eine sehr gut resorbierbare Form.

Quelle Cavacurmin: Purpura 2017: Analysis of different innovative formulations of curcumin for improved relative oral bioavailability in human subjects

Quelle Cureit: Jude: Development of Validated Methods and Quantification of Curcuminoids and Curcumin Metabolites and Their Pharmacokinetic Study of Oral

Administration of Complete Natural Turmeric Formulation (Cureit™) in Human Plasma via UPLC/ESI-Q-TOF-MS Spectrometry

Quelle Curcugen: Dolcas Biotech LLC, Curcugen Bioavailability Study – Summary of Results, 2020

Quelle AP300: Pharmakokinetikstudie RESORB

Quelle Cavacurmin: Purpura 2017: Analysis of different innovative formulations of curcumin for improved relative oral bioavailability in human subjects


Dronabinol und Sativex werden nicht über die Mundschleimhaut aufgenommen.

Cannabinoide sind wasserunlöslich und damit sehr schwer vom Körper aufnehmbar. Auch wenn Cannabinoide in Öl gelöst werden, wie dies bei Dronabinol oder Cannabis-Extrakten der Fall ist, so wird eine ölige Lösung auch nur gering vom Körper aufgenommen, was nachfolgende Studie beweist.

Die Forschergruppe um Parikh hat einer Probandengruppe die ölige Dronabinolzubereitung als Tropfen verabreicht und einer zweiten Probandengruppe die gleiche ölige Dronabinolzubereitung abgefüllt in einer Kapsel zum Schlucken. Die Forscher*innen wollten überprüfen, ob die ölige Dronabinolzubereitung verabreicht als Tropfen schneller und damit über die Mundschleimhaut aufgenommen wird, als die gleiche Zubereitung in einer Kapsel zum Schlucken. Nach einmaliger Einnahme beider Dronabinol  Zubereitungen wurde den Probanden zu bestimmten Zeiten Blut abgenommen, um die Wirkstoffkonzentration von Dronabinol im Blut festzustellen.

Würde die ölige Dronabinolzubereitung als Tropfen über die Mundschleimhaut aufgenommen werden, so müsste eine maximale Wirkstoffkonzentration (Cmax) innerhalb von 20 bis 30 Minuten erfolgen. Jedenfalls wesentlich schneller als bei der Einnahme der Dronabinolzubereitung als Kapsel zum Schlucken.

Die Resorptionsgrafik (Grafik 1) zeigt, dass es keinen Unterschied in der Aufnahme der öligen Dronabinolzubereitung als Tropfen oder Kapsel zum Schlucken gibt, da die beiden Resorptionskurven identisch sind. Beide Wirkstoffe haben eine maximale Wirkstoffkonzentration (Cmax) bei 60 Minuten. Dies entspricht der Verweildauer einer Kapsel im Organismus bis sie im Dünndarm aufgenommen wird. Damit ist auch die Summe der Wirkstoffkonzentration im Plasma über 24h zwischen Dronabinol eingenommen als Tropfen oder geschluckt in einer Kapsel identisch (siehe Grafik "Summe-Wirkstoff-Konzentration über 24h").

Dies beweist, dass die ölige Dronabinolzubereitung als Tropfen nicht über die Mundschleimhaut aufgenommen werden kann. Dies ist auch nicht möglich, da die 150 µm dicke Mukinschicht als oberste Barriere der Mundschleimhaut zu 95% aus Wasser besteht und damit für eine ölige Zubereitung nicht durchdringbar ist. Im Ergebnis finden sich nur 0,5% der Dronabinol Dosis letztendlich im Blut.

Das gleiche Ergebnis erhält man bei der Resorptionsstudie für den Wirkstoff Nabiximols (Sativex), der ein CO2-Cannabis Extrakt mit Ethanol im Verhältnis THC zu CBD 1:1 ist (Grafik 2). Die Resorptionskurve von Nabiximols (Sativex) unterscheidet sich nicht wesentlich von der von Dronabinol. Damit wird gezeigt, dass auch Sativex nicht signifikant über die Mundschleimhaut aufgenommen wird. Auch bei Sativex finden sich nur 0,4% der THC-Dosis und sogar nur 0,2% der CBD-Dosis im Blut.

Rauchen von Cannabis wird zu schnell aufgenommen und zu schnell wieder abgebaut. Dies führt zur Abhängigkeit.

Beim Rauchen oder Inhalieren von Cannabis treten folgende andere Probleme bei der Aufnahme im Organismus auf:
 

  1. Die maximale Wirkstoffkonzentration wird schon innerhalb von 9 Minuten erreicht, wie die untenstehende Grafik zeigt. Jedoch wird diese Wirkstoffkonzentration nach 40 Minuten um 90% abgebaut. Somit besteht durch das schnelle An- und Abfluten von THC im Plasma eine hohe Abhängigkeitsgefahr.
     
  2. Nach 3h sinkt die Wirkstoffkonzentration im Plasma fast vollständig ab und eine erneute Dosis ist erforderlich.
Inhalation von Cannabis bewirkt nur kurzzeitige Schmerzreduktion. Die Schmerzintensität steigt innerhalb von 90 Min. wieder auf Ausgangswert.

Inhalation von Cannabis: Pharmakokinetik und Schmerzintensität bei Patienten mit neuropathischen Schmerzen1)

Versuchsparameter:

  • Einmalige Inhalation von 15 mg Cannabis flos mit 3 mg THC
  • 8 Patienten mit neuropathischen Schmerzen über mindestens 3 Monate
  • Inhalation mit Inhalator von Syqe

Inhalation von Cannabis bewirkt zwar eine Schmerzreduktion um 47%, jedoch geht das Schmerzniveau nach 90 Minuten wieder auf den Ausgangswert zurück. Das heißt der Patient muss alle 90 Minuten eine Inhalation vornehmen, was nicht praktikabel ist.

1) Quelle: Eisenberg 2014_The Pharmacokinetics, Efficacy, Safety, and Ease of Use of a Novel Portable Metered Dose Cannabis Inhaler in Patients With Chronic Neuropathic Pain: A Phase 1a Study

Grafik 1: Resorption
Resorptionskurven von Dronabinol Tropfen (rot) und Dronabinol Kapseln (blau). Die y-Achse stellt die Wirkstoffkonzentration im Plasma dar und die x-Achse beschreibt die Zeitpunkte der Blutabnahme zur Bestimmung der Wirkstoffkonzentration im Plasma. 
 Quelle: Parikh 2016: Bioavailability study of dronabinol oral solution versus dronabinol capsules in healthy volunteers

Grafik 2: Pharmakokinetik Vergleich Dronabinol zu Sativex
Quelle:
Parikh 2016: Bioavailability study of dronabinol oral solution versus dronabinol capsules in healthy volunteers
Stott et al. Phase I study to assess the single and multiple dose pharmacokinetics of THC/CBD oromucosal spray

Grafik 3: Rauchen von Cannabis

Grafik 4: Pharmakokinetik und Schmerzintensität bei Patienten mit neuropathischen Schmerzen
Quelle: Eisenberg 2014_The Pharmacokinetics, Efficacy, Safety, and Ease of Use of a Novel Portable Metered-Dose Cannabis Inhaler in Patients With Chronic Neuropathic Pain: A Phase 1a Study

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