Carfentanyl

Strukturformel
Allgemeines
Name	Carfentanyl
Andere Namen	Carfentanil 4((1-Oxopropyl)-phenylamino)-1-(2-phenylethyl)- 4-piperidin-carbonsäuremethylester
Summenformel	C24H30N2O3
CAS-Nummer	59708-52-0 (Carfentanyl) 61380-27-6 (Carfentanilcitrat)
PubChem	62156
DrugBank	DB01535
Eigenschaften
Molare Masse	394,512 g·mol–1
Aggregatzustand	fest
Sicherheitshinweise
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [1] keine Einstufung verfügbar R- und S-Sätze R: siehe oben S: siehe oben
LD50	3,39 mg·kg–1 (Ratte, intravenös)[2][3]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

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Carfentanyl (auch Carfentanil) ist eine chemische Verbindung, die sich vom Opioid Fentanyl ableitet. Die Substanz wird im Gegensatz zu anderen Fentanyl-Derivaten nicht in der (Human-) Anästhesie eingesetzt, sondern in der Veterinäranästhesie zur Betäubung großer Wildtiere wie z. B. Löwen, Elche, Eisbären usw.

Wirksames Antidot sind Diprenorphin und Naloxon, mit denen die Narkose schnell wieder aufgehoben werden kann.

Eigenschaften

Carfentanyl gehört mit Fentanyl, Alfentanil, Sufentanil und Remifentanil chemisch zu der Gruppe der 4-Anilinopiperidin-Derivaten. Zu letzteren zählen auch eine Reihe von sogenannten Designerdrogen. Carfentanyl zeichnet sich durch eine große therapeutische Breite aus. Sein therapeutischer Quotient (therap. Index) beträgt etwa 10.000 (im Vergleich zu 700 bei Fentanyl). Überdosierungen sind daher prinzipiell leichter zu vermeiden. Es muss dabei wenig Carfentanyl in einer ausreichenden Menge anderer Flüssigkeiten gelöst werden.

Die 4-Anilinopideridin-Derivate sind sogenannte µ- oder OP₃-Rezeptoragonisten (Opioidrezeptoren). Als Agonisten sind sie Liganden, die aufgrund ihrer sterischen Struktur an den µ- oder OP₃-Rezeptor binden und einen Effekt auslösen.

Die Wirksamkeit von Carfentanyl übersteigt die von Fentanyl erheblich und beträgt etwa das 5000 bis 7500-fache^[4] der Potenz des Morphin. Da mit Alfentanil und Sufentanil gut steuerbare hochwirksame Analgetika für die Anästhesie verfügbar waren und die Toxizität von Carfentanyl trotz der großen therapeutischen Breite verhältnismäßig hoch ist, fand die Substanz keine Verwendung in der Humanmedizin.

Anwendung zur Wildtierbetäubung

Carfentanyl wird vorwiegend zur Betäubung von Wildtieren, meist als Carfentanilcitrat, eingesetzt. Bei Wildziegen etwa bewirkte eine intravenöse Dosis von 40 μg/kg ein Einschlafen der Tiere nach 22 ± 4,3 Minuten; die Eliminationshalbwertszeit betrug 5,5 Stunden. Carfentanil besitzt eine bei verschiedenen Tierarten unterschiedlich stark auftretende atemdepressive Wirkung. Sehr empfindlich sind Nashörner und Strauße. Bei der Narkose wird fast generell ein Zweitwirkstoff eingesetzt, um die notwendige Dosis zu verringern und der Atemdepression entgegenzuwirken.^[5]

Die folgende Tabelle listet die Gabe an verschiedene Tierarten mit Dosis und Wirkungseintritt:

Einsatz als Betäubungsmittel
Tierart	Art der Gabe	Wirkstoff	Dosis	Wirkungseintritt	Zweitwirkstoff
Wildpferd	intramuskulär	Carfentanil-Citrat	0,017 ± 0,04 mg/kg	8 ± 2,65 min	Xylazin
Wildziege	oral	Carfentanil-Citrat	0,6 mg/kg	22 ± 4,3 min	Detomidin
Rothirsch	intramuskulär	Carfentanil-Citrat	10 μg/kg	3,1 ± 0,2 min	Naltrexon
Elch	intramuskulär	Carfentanil-Citrat	7,1 ± 0,1 μg/kg	30,1 ± 1,3 min	Naltrexon
Weißes Nashorn	intramuskulär	Carfentanil-Citrat	1,2 mg	-	-
Eisbär	intramuskulär	Carfentanil-Citrat	20 ± 8 μg/kg	5 min	Naloxon
Kegelrobbe	intramuskulär	Carfentanil-Citrat	10,24 ± 5,21 μg/kg	-	Naloxon
Schimpanse	sublingual / buccal	Carfentanil-Citrat	2 μg/kg	-	Droperidol Naltrexon
Strauß	intramuskulär	Carfentanil-Citrat	0,15 mg/kg	-	Xylazin
Quelle [5]

Verwendung als Kampfstoff

Möglicherweise war Carfentanyl - vermutlich in Kombination mit dem Inhalationsanästhetikum Halothan - der hauptsächlich wirksame Teil jenes vermeintlichen „Gases“, das zur Befreiung der 800 Geiseln im Moskauer Dubrowka-Theater im Oktober 2002 eingesetzt wurde,^[6][7] wobei 129 Geiseln durch einen gasförmigen Wirkstoff den Tod fanden. Einen Beweis der Anwendung von Carfentanyl gibt es allerdings nicht. Unter Wissenschaftlern ist die Frage der beteiligten Stoffe umstritten.

Aerosolisierte Form

Aufgrund des hohen Siedepunktes von Carfentanyl muss es sich eher um ein Aerosol-Gas-Gemisch gehandelt haben als um eine „echte“ gasförmige Verbindung. Dieser Unterschied hat Konsequenzen für die Verteilung der Substanz: Die Konzentration von Carfentanyl und Halothan in den Räumen dürfte sehr unterschiedlich gewesen sein. Außerdem steht zu vermuten, dass die Sicherheitskräfte während der Vorbereitung des Angriffs zu einer eher hohen Dosis griffen, auch im Vertrauen auf die therapeutische Breite und gute Antagonisierbarkeit.

Gründe für Carfentanyl-Verwendung

Es gibt gute Gründe für die Annahme, dass damals Carfentanyl als Kampfstoff verwendet wurde:

• Der russische Gesundheitsminister sprach kurz nach der Geiselbefreiung von einem „Fentanyl-Derivat“ als eingesetztem Mittel.
• Carfentanyl war in großer Menge schnell zu beschaffen, nämlich in Form des Tierbetäubungspräparats WILDNIL.
• Nach Bekanntwerden der hohen Opferzahlen behaupteten russische Behördenvertreter zur Verteidigung ihres Vorgehens, die verwendete Substanz hätte keinesfalls die Todesfälle verursachen können. Dies spricht für ein irrtümlich starkes Vertrauen in die bekannt hohe therapeutische Breite von Carfentanyl, die es gemeinsam mit der hohen Potenz scheinbar zum Mittel der Wahl machte.

Ursachen der Todesfälle

Entgegen der russischen Behördenmeinung ist anzunehmen, dass die meisten der Todesfälle doch auf den Einsatz von Carfentanyl zurückzuführen sind. Als Schädigungsmechanismen kommen u. a. in Frage:

• schwankende Konzentration: Die individuell aufgenommenen Dosen unterschieden sich erheblich. Dazu trägt der Umstand bei, dass selbst bei gleicher Exposition die aufgenommene Dosis etwa um den Faktor 5 schwanken kann (bei allen Opioiden ähnlich).
• Atemdepression: Die Hypoxie durch die nach Carfentanyl-Aufnahme verminderte Atmung verschlechtert generell die Chancen auf eine unbeschadete Restitution und schafft eine schlechtere Ausgangslage für eine intensivmedizinische Behandlung auch dann, wenn angemessene Hilfe schnell erfolgt. Die Zeit bis zur Krankenhauseinlieferung betrug im Schnitt jedoch über 20 Minuten nach der Narkotisierung, und die Notärzte waren nicht hinreichend vorbereitet (s.u.). Zudem zeigten Fernsehbilder, dass die Bewusstlosen zum Teil sitzend (statt korrekt gelagert) in Bussen in die Kliniken transportiert wurden.
• mangelnde Vorbereitung/Information der Kliniken: Die Krankenhäuser in Moskau waren auf Schuss- und Sprengverletzungen vorbereitet, nicht auf Vergiftungsfälle mit einer unbekannten Substanz. Es gab zwar einzelne Informationen an leitende Mitarbeiter von Kliniken, jedoch keine ausreichende Transparenz, um eine konsequente Antagonisierung mit Naloxon bei einer derart großen Opferzahl durchführen zu können.

Rechtsstatus

Carfentanyl ist (als Carfentanil) in der Bundesrepublik Deutschland in der Anlage 1 des Betäubungsmittelgesetzes aufgeführt und ist damit ein „nicht verkehrsfähiges Betäubungsmittel“;^[8] die Substanz fällt jedoch nicht unter die internationale Konvention über psychotrope Substanzen.^[9]

Literatur

• Wax P.M., Becker C.E., Curry S.C.: Unexpected „gas“ casualties in Moscow: a medical toxicology perspective. In: Ann Emerg Med. 41. 2003, 700–705. PMID 12712038
• Freye E.: Opioide in der Medizin. 6. Aufl. Berlin, Heidelberg, New York, 2004, ISBN 3-540-40812-6

Einzelnachweise

1. ↑ In Bezug auf ihre Gefährlichkeit wurde die Substanz von der EU noch nicht eingestuft, eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
2. ↑ Arzneimittel-Forschung. Drug Research. Vol. 26, Pg. 1548, 1976.
3. ↑ Carfentanyl bei ChemIDplus.
4. ↑ De Vos V., Immobilisation of free-ranging wild animals using a new drug, Vet Rec. 1978 July 22;103(4):64-8
5. ↑ ^{a b} CliniPharm / CliniTox: Carfentanil - Pharmakokinetik
6. ↑ Thomas Geschwinde: Rauschdrogen: Marktformen und Wirkungsweisen. 5. Auflage, Springer, 2007, ISBN 978-3-540-43542-6, S. 612
7. ↑ Boris Reitschuster: Moskau: Putins Vendetta, Meldung vom 4. November 2002 in Focus.de
8. ↑ Juris.de: BtMG Anlage I (zu § 1 Abs. 1) nicht verkehrsfähige Betäubungsmittel
9. ↑ International Narcotics Control Board: List of psychotropic substances under international control. 23. Ausgabe, August 2003