Физика и химия косяка марихуаны

Когда в компании начинают передавать друг другу косяк, то всегда появляются диванные эксперты. У каждого есть своя теория. Многие такие теории звучат так, как будто появились в голове Рона Слейтера – вечно накуренного историка – персонажа из фильма «Под кайфом и в смятении». Всегда есть температурный теоретик, который считает, что нужно не давать косяку остыть. А также любитель длинных затяжек. Ну и сторонник множества коротких вдохов. 

Кто же прав? Давайте посмотрим на фактические физические и химические процессы, происходящие в косяке, или, как его называют авторы научных статей, сигарете с марихуаной. 

Зачем нужно сжигать каннабис?

Для начала небольшое предисловие о том, почему каннабис вообще поджигается и курится. Съесть грамм пролеченной травы прямо из пакета – плохая идея. На вкус она будет как какой-то сорняк, а эффекта не будет вовсе. ТГК, содержащийся в растении, нужно подвергнуть процессу, который называется декарбоксилирование, чтобы он стал психоактивным. Эд Розенталь, один из лучших мировых экспертов по биологии каннабиса, объясняет суть в одной из своих авторских колонок:
"Каннабис производит ТГК-А, кислоту с присоединенной карбоновой группой (СООН). В этой кислотной форме ТГК не очень активен. Только когда карбоновая группа удаляется, ТГК становится по-настоящему психоактивным. Это начинает происходить при температуре около 100°C. При курении каннабиса ТГК около очага горения декарбоксилируется и испаряется, по мере того как горячий воздух протягивается через тело косяка и несгоревший продукт"

Сколько ТГК попадает из травы в кровь?

Одно из самых ранних исследований сигарет с каннабисом, проведенных NIDA (Национальный институт по изучению наркотической зависимости) и исследователем Ричардом Хоксом в 1982 году, показало, что около 20% всего ТГК в сигарете попадает в организм, когда испытуемый делал 5-секундную затяжку каждую минуту. Все остальное было потеряно в результате пиролиза (горения) и побочного дыма (дым, поднимающийся с горящего кончика сигареты). 

Чуть позже, в 1990 году, исследование Марио Перес-Рейеса – психиатра в университете Северной Каролины, дало более конкретные цифры касательно жизненного пути ТГК в косяке. Он определил, что в большинстве случаев до курильщика доходит от 20 до 37 процентов ТГК в косяке. От 23 до 30% ТГК разрушается в процессе пиролиза, а 40-50% уходит в побочный дым. 

В этих ранних исследованиях все научное внимание было приковано только к ТГК. Другие каннабиноиды, например, каннабидиол (КБД) и терпены не были еще широко известны. Также стоит указать, что все эти американские исследования проводились с использованием низкокачественного, слабого каннабиса (от 1,5 до 3% ТГК), который предоставил институт NIDA.

Эти оценки, впрочем, позволяют нам сделать довольно интересные подсчеты. Если в обычном косяке содержится около 700 миллиграмм цветка каннабиса (это размер того «научного тестового косяка»), а нынешний каннабис содержит около 20% ТГК, то это значит, что в каждом косяке находится 140 миллиграммов ТГК. Если от 20 до 37% этого количества попадает в легкие, то это доза от 28 до 52 мг ТГК. Прежде чем вы начнете сравнивать это с дозами в печеньках, имейте в виду, что метаболизм и реакция организма на каннабиноиды в пище и в вдыхаемом дыме существенно отличается. 

Больше коротких затяжек или меньше длинных?

Исследование 2008 года в университете Лейдена в Нидерландах с использованием куда лучшего каннабиса (17,4% ТГК), поставляемого компанией Bedrocan (выращивает медицинский каннабис для Министерства Здравоохранения Голландии), ответило именно на вопрос о затяжках. В нем ученые давали испытуемым косяки по 700 мг и просили их выкурить их, затягиваясь каждый раз по-разному. Они пробовали 2-секундные затяжки каждые 15, 30 и 60 секунд. Кроме того, были испытаны двух, трех и четырехсекундные затяжки. После этого исследователи взяли кровь у каждого испытуемого и измерили их уровень ТГК. Результаты, как и ожидалось, имели ступенчатый характер почти в каждом случае. Другими словами, чем дольше была затяжка – тем больше ТГК попадало в кровь. То же самое получалось и с увеличением количества дыма. 

Но вот что интересно – короткая, двухсекундная затяжка каждые 30 секунд и каждые 60 секунд привели почти к одинаковому количеству ТГК – около 22 нанограмм на миллилитр (нг/мл). Но те же самые затяжки каждые 15 секунд привели к удвоенной концентрации ТГК – 44 нг/мл. 

Заключение исследователей: если затягиваться каждые 15 секунд, то средняя температура косяка держится на более высоком уровне. Это позволяет поддерживать рабочий процесс декарбоксилирования ТГК. Когда косяк «отдыхал» от 30 до 60 секунд, то он немного остывал. Это как если оставить прибор работать постоянно либо выключить его, а потом снова включить. 

Кроме того, как показали авторы многих работ, сигареты с каннабисом горят не так хорошо и равномерно, как табачные сигареты. Если оставить их без внимания на длительное время, то они имеют свойство затухать. 
Перес-Рейез заметил похожую динамику в своей работе в 1990 году. Он попросил одних испытуемых выкурить косяк очень быстро – одна затяжка каждые 6 секунд, а других – помедленнее: затяжка каждые 17 секунд. Что все равно довольно быстро. И все его испытуемые замечательно накурились. Шестисекундники довели свой уровень ТГК до 210-230 нг/мл, а те, кто затягивался каждые 17 секунд – от 100 до 160 нг/мл. К слову, предельный уровень ТГК в крови, допустимый для вождения автомобиля в штатах Вашингтон и Колорадо – 5 нг/мл. 

Эффективность по ТГК: косяк vs вапорайзер vs бонг

На самом деле никто не проводил подобного исследования по этому вопросу, по крайней мере такого, которое было бы опубликовано в рецензируемом научном журнале, но какую-то информацию найти можно. 

В 2007 году Дональд Абрамс, новаторский исследователь СПИДа и медицинского каннабиса в Калифорнийском Университете в Сан-Франциско, опубликовал работу о попадании ТГК в организм при использовании вапорайзера Volcano. Абрамс пытался протестировать, является ли этот вапорайзер более безопасным методом употребления, чем курение сигарет с каннабисом. Он хотел дать ответ на отчет Института Медицины в 1999 году, который не рекомендовал применение медицинской марихуаны из-за «возможных проблем со здоровьем, связанных с курением». 

Абрамс выяснил, что вапорайзер действительно безопаснее. По сравнению с косяком, Volcano создавал меньше смол, монооксида углерода и других продуктов горения при том, что итоговые уровни ТГК в крови были почти идентичны. Вапорайзер позволял употребить 54% от всего содержащегося ТГК в каннабисе, по сравнению с 20-37% при использовании косяка. 

Бонг при таком же сравнении, возможно, позволяет получить меньше ТГК на грамм шишек. Перес-Рейез в 1990 году выявил, что пиковые уровни ТГК у тех участников, кто курил через бонг, были почти на 50% ниже, чем у тех, кто скурил почти то же количество каннабиса через косяк. Эти данные, возможно, будут полезны тем, кто задумывается, не приводит ли фильтрация через воду к понижению уровней нужных каннабиноидов в дыме.  

Самотитрование действительно существует

Для Дональда Абрамса самые удивительные данные, возможно, были получены в области титрования. Титрование – это просто умное слово, означающее «дозирование». Абрамс получил интересные результаты касательно концентраций ТГК в крови. Он попросил разных испытуемых выкурить один из трех видов каннабиса с разными концентрациями ТГК – 1,7% ТГК, 3,4% и 6,8%. В идеальных условиях уровни ТКГ в крови должны были иметь ступенчатый характер, аналогично исходному продукту. 

Удивительно, но этого не произошло.

Курившие каннабис с 1,7% ТГК в итоге получили уровень ТГК в крови около 80 нг/мл. При удвоении силы каннабиса (3,4%) пиковые уровни достигли 110 нг/мл. В случае четырехкратного увеличения силы (6,8%) – около 120 нг/мл. 
К слову, хотя, например, вапорайзер Volcano позволяет употреблять с пользой больший процент ТГК, чем просто косяк, уровни ТГК в плазме крови и тех, и других испытуемых были сопоставимы. 

Но вот что самое интересное – испытуемые в этом исследовании не знали, курят ли они сильный или слабый каннабис. 

Все это наводит на мысли о том, что испытуемые каким-то образом самостоятельно дозировали каннабис, умышленно или нет. Самотитрование значит, что курящие подстраивают характер курения таким образом, чтобы достичь желаемых уровней ТГК в крови – затягиваясь чаще или глубже, если курят более слабый каннабис. 

«Феномен самотитрования (самодозирования) психоактивных веществ через ингаляционную систему очень хорошо задокументирован для курения сигарет с табаком», - пишет Абрамс – «однако по нашим данным ранее это не выявлялось в случае марихуаны». 

Работа Абрамса имеет влияние и на вопросы легализации. Один из аргументов против легализации каннабиса – это страх, что современные растения содержат куда больше ТГК, чем это было раньше, а значит, будут более опасны. Современный каннабис действительно сильнее, это факт. Но также верно и то, что курящие просто будут вдыхать меньше дыма или пара, чтобы достичь тех же результатов.