Medizinische Cannabisextrakte sind besonders für Patienten geeignet, die keine Blüten verdampfen oder rauchen möchten. Je nach Toleranz und Wirkstoffgehalt reichen schon wenige Tropfen aus, um die gewünschte Wirkung zu erzielen. Der einzige Nachteil: Die Wirkung tritt, der selbe Effekt wie bei Edibles, verzögert ein. Vorteil: Sie hält dafür auch länger an und ist, da die Wirkstoffe in Extrakten exakt homogen verteilt sind, auch berechenbarer. Besonders für den gezielten Dauereinsatz, beispielsweise bei starken Schmerzen, eignen sich Extrakte also besser als Blüten, bei denen immer eine gewisse, natürliche Wirkstoffschwankung vorliegt.

Um die Cannabinoide für die Weiterverarbeitung in medizinischen Cannabisextrakten aus der Cannabispflanze zu gewinnen, werden eigentlich nur zwei unterschiedliche Verfahren genutzt: Die CO2- und die Ethanolextraktion. Beide Verfahren haben das gleiche Ziel – die Gewinnung der wertvollen Cannabinoide – aber unterscheiden sich ein bisschen in ihrer Methode, was einen Unterschied auf die genauen Inhaltsstoffe und die Herstellungskosten hat.

Eine Braunglasflasche mit Pipettenverschluss, aus dem ein hellgelber Öltropfen in die Flasche zurück tropft.
Abb 1 Cannabisextrakte werden entweder als Mundspray oder als Tropfen, meist mit einer Dosier-Pipette, an Patienten abgegeben.

CO2 Extraktion

Unter normalen Bedingungen liegt Kohlendioxid, CO2, gasförmig vor. Durch Druck- und Temperaturerhöhungen wird CO2 in einen sogenannten “superkritischen”, flüssigen Zustand gebracht. Diese Flüssigkeit wird dann mit Druck durch das Pflanzenmaterial gepresst, um die Cannabinoide und Terpene aus dem Pflanzenmaterial zu lösen. Anschließend wird der Druck wieder verringert, das CO2 verdampft und die gelösten Stoffe bleiben in Form eines zähen Rohöls zurück.

In diesem Rohöl liegen die Cannabinoide in ihrer inaktiven Säureform (THCA und CBDA) vor. Durch eine Temperaturerhöhung kommt es zur Decarboxylierung und zur Bildung der bio bzw. psychoaktiven Moleküle THC und CBD.

Das decarboxylierte Rohöl wird im nächsten Schritt mit einer kleinen Menge Ethanol versetzt, um die Cannabinoide und Terpene von mit extrahierten Stoffen, wie z. B. Wachsen, zu trennen. Diesen letzten Verfeinerungsschritt bezeichnet man als Winterisierung, Dabber werden hier vermutlich schon hellhörig… Durch die CO2-Extraktion erhält man Extrakte, die frei von Lösungsmittel- oder Pflanzenresten wie z. B. Chlorophyll, sind. Weiterhin kann man durch eine gezielte Drucksteuerung selektiver die Terpene aus dem Pflanzenmaterial isolieren.

Die CO2-Extraktion ist im Vergleich zu anderen Extraktionsmethoden, wie beispielsweise der Butan-Extraktion oder der Propan-Extraktion, die potenziell klimaschädliche Emissionen verursachen können, eine vergleichsweise umweltfreundliche Methode.

Ethanolextraktion

Das Prinzip ist vergleichbar mit der CO2-Extraktion. Es wird jedoch mit weitaus geringerem Druck gearbeitet, wodurch von Anfang an weniger Energie verbraucht wird. Da es sich bei Ethanol um ein sehr starkes Lösungsmittel handelt, werden nicht nur die Cannabinoide und Terpene aus dem Pflanzenmaterial isoliert, sondern ebenfalls sehr viele weitere Pflanzenbestandteile, wie z. B. Chlorophyll. Die Ethanolextraktion ist dadurch insgesamt schlechter steuerbar als die CO2-Extraktion, dafür im apparativen Aufwand günstiger.

Eine Hand in einem blauen Laborhandschuh hält ein halb gefülltes Becherglas mit klarem Ethanol.
Abb 2 Ethanol, also reiner Alkohol, wird oft als Lösungs- und Desinfektionsmittel eingesetzt, löst aber teilweise auch unerwünschte Stoffe aus den Blüten, die später wieder entfernt werden müssen.

Allerdings kann es schwieriger sein, den Extrakt von hoher Qualität zu halten, da Ethanol auch andere unerwünschte Verbindungen extrahieren kann. Ein weiterer Nachteil der Ethanolextraktion ist, dass es in der Regel mehr Energie benötigt als die CO2-Extraktion. Zudem wird verhältnismäßig viel Lösungsmittel eingesetzt, welches in späteren Aufreinigungsschritten entfernt werden muss, um etwaige Rückstände zu vermeiden.

Die Ethanolextraktion ist übrigens eine der ältesten Extraktionsmethoden und wurde bereits vor vielen Jahrhunderten angewendet, um pflanzliche Materialien zu extrahieren. Die CO2-Extraktion hingegen ist eine relativ neue Methode und wurde erst in den letzten Jahrzehnten entwickelt und verfeinert.

Zusammenfassung

Insgesamt haben beide Methoden ihre Vor- und Nachteile. Die Wahl des Verfahrens hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie beispielsweise der Art des Extraktionsprodukts und dem verfügbaren Budget. Während die CO2-Extraktion insgesamt als präziser und kontrollierbarer angesehen wird und außerdem weniger Energie verbraucht, kann die Ethanolextraktion eine kostengünstigere Alternative sein, die ohne spezielle Ausrüstung durchgeführt werden kann.

Jedoch ist auch die CO2-Extraktion nicht vollständig emissionsfrei: Das Verfahren erfordert viel Energie, um das CO2 auf hohen Druck und hohe Temperaturen zu bringen, welche in der Regel aus fossilen Brennstoffen stammt. Der Prozess kann daher, auch wenn aus dem Prozess selbst natürlich kein CO2 in die Atmosphäre entweicht, erhebliche indirekte CO2-Emissionen verursachen und so zur Erderwärmung beitragen.

Es gibt jedoch auch Möglichkeiten, die Umweltauswirkungen der CO2-Extraktion zu reduzieren, indem beispielsweise erneuerbare Energien für die Energieversorgung genutzt werden oder die Wärme, die während des Prozesses erzeugt wird, zur Wärmerückgewinnung genutzt wird. Unternehmen, die CO2-Extraktion anwenden, bemühen sich in der Regel darum, die Umweltauswirkungen, und sei es nur aus Kostengründen, so gering wie möglich zu halten.