Tetrahydrogestrinon (THG) ist ein synthetisches anabol-androgenes Steroid, das nie als Arzneimittel entwickelt oder verkauft wurde. Es ist eine leicht abgewandelte Form von Gestrinon, einem im Handel erhältlichen Gestagen, und wurde offenbar hergestellt, um den damals im Sport eingesetzten Dopingtests zu entgehen (Handelsman, Sci STKE 2004). 2003 identifizierte das UCLA Olympic Analytical Laboratory die Substanz in den Rückständen einer gebrauchten Spritze (Catlin et al., Rapid Commun Mass Spectrom 2004; Malvey and Armsey, Curr Sports Med Rep 2005). Handelsman bezeichnete es als das erste echte „Designer-Androgen“, das im Sport gefunden wurde. Es war das Steroid hinter dem BALCO-Fall und das Produkt mit dem Codenamen „The Clear“ (Kicman, Br J Pharmacol 2008).
Die wichtigste Tatsache überhaupt: THG wurde nie in einer kontrollierten Studie am Menschen getestet. Da es nie zugelassen wurde, gibt es keine seriösen Studien zur Dosierung oder Ausscheidung beim Menschen (Lévesque et al., Anal Chem 2005). Was bekannt ist, stammt aus Rezeptortests, Zellkulturen, Studien an Nagetieren und Pferden sowie aus der Analytik der Dopingkontrolle. In den USA ist es namentlich als kontrollierte Substanz nach Schedule III (Anlage III des US-Betäubungsmittelrechts) aufgeführt, und die Welt-Anti-Doping-Agentur (WADA) verbietet es jederzeit.
Diese Seite fasst zusammen, was Laborstudien, Forschung zur Dopingkontrolle und Behörden berichten. Sie dient nur der Information und ist keine medizinische Beratung.
| Eigenschaft | Angabe |
|---|---|
| Klasse | Designer-19-Nor-Steroid (anabol-androgen) mit 4,9,11-Trien-Struktur (wie Trenbolon) |
| Andere Namen | Tetrahydrogestrinon, THG, „The Clear“ (BALCO-Codename) |
| Formel / Molmasse | C₂₁H₂₈O₂; 312,4 g/mol (PubChem) |
| Herkunft | Hergestellt durch Hydrierung von Gestrinon; 2003 von der UCLA identifiziert |
| Medizinische Zulassung | Keine; die FDA (US-Arzneimittelbehörde) stufte es 2003 als nicht zugelassenes neues Arzneimittel ein |
| Untersuchte Dosen beim Menschen | Keine; keine kontrollierten Studien am Menschen |
| Halbwertszeit | Beim Menschen nicht bestimmt; 1,9 h bei Pferden nach oraler Gabe |
| Rezeptorprofil | In vitro starkes Androgen und Gestagen; bindet auch an Glukokortikoid- und Mineralokortikoidrezeptoren |
| US-Status | Anaboles Steroid nach Schedule III, namentlich genannt im Anabolic Steroid Control Act of 2004 |
| WADA-Status | Jederzeit verboten (S1.1 anabol-androgene Steroide), namentlich aufgeführt |
Was es ist
Die rechtliche chemische Bezeichnung von THG in den USA lautet 13β,17α-diethyl-17β-hydroxygon-4,9,11-trien-3-one (21 CFR 1308.13). Die WADA führt es als 17-hydroxy-18a-homo-19-nor-17α-pregna-4,9,11-trien-3-one (WADA 2026 Prohibited List). PubChem gibt die Summenformel C₂₁H₂₈O₂ und eine Molmasse von 312,4 g/mol an (PubChem CID 6857686).
Das UCLA-Labor stellte THG als Referenzsubstanz durch Hydrierung von Gestrinon her (Catlin et al., 2004). Die Reaktion reduziert die Dreifachbindung der 17α-Ethinylgruppe von Gestrinon zu einer Ethylgruppe und lässt die Doppelbindungen im Ringsystem unverändert (Salvador et al., Anal Chem 2007). Gestrinon hat die Formel C₂₁H₂₄O₂ (PubChem CID 27812), der Schritt fügt also vier Wasserstoffatome hinzu. Daher stammt das „Tetrahydro“ im Namen.
| Steroid | Beziehung zu THG | Status |
|---|---|---|
| Gestrinon | Ausgangsverbindung; trägt eine 17α-Ethinylgruppe, wo THG eine 17α-Ethylgruppe hat | Im Handel erhältliches Gestagen |
| Trenbolon | Teilt das 4,9,11-Trien-Ringsystem (die konjugierte „Ketotrienyl“-Struktur) | Wachstumsförderer in der Tierhaltung; Schedule III |
| Methyltrienolon (Metribolon, R1881) | Gleiches Ringsystem; THG trägt zwei zusätzliche Methylgruppen (Ethyl statt Methyl an C-13 und C-17) | Hochpotentes synthetisches Androgen; Schedule III |
Quellen für die Tabelle: Kicman 2008, Dorn et al., Arch Toxicol 2008, Marques et al., J Chromatogr A 2007, Pereira de Jésus-Tran et al., Protein Sci 2006 und 21 CFR 1308.13. Zum verwandten Tierarzneimittel-Steroid siehe Trenbolonacetat.
Warum die Änderung an 17α wichtig ist
Gestagene und Androgene wirken an eng verwandten Rezeptoren. In einem Hefetest, in dem viele im Handel erhältliche Gestagene untersucht wurden, hatten die 17α-Ethinyl-Gestagene (Gestrinon, Ethisteron, Norethisteron, Norgestrel) die stärkste eigene androgene Aktivität. Wurde diese Ethinylgruppe in eine Methyl-, Ethyl- oder Allylgruppe umgewandelt, wie bei THG und Norboleton, stieg die androgene Aktivität weiter an (McRobb et al., J Steroid Biochem Mol Biol 2008). Kicman merkt an, dass dieser einfache Schritt „die Überlegung verbirgt“, die hinter dem Design von THG steckt (Kicman 2008).
Geschichte im Doping
- 2003, Entdeckung. Die UCLA identifizierte THG in einer gebrauchten Spritze, die angeblich ein Steroid enthielt, das Urintests nicht nachweisen konnten, und entwickelte dafür neue LC/MS/MS- und GC/HRMS-Tests (Catlin et al., 2004). THG war im routinemäßigen Gaschromatographie-Massenspektrometrie-Screening der akkreditierten Labore nicht aufgefallen (Kicman 2008).
- BALCO. Die Bay Area Laboratory Co-operative lieferte ein Präparat mit dem Codenamen „The Clear“, das als THG identifiziert wurde. Zuvor war angeblich Norboleton der Wirkstoff gewesen, bis THG ihn ersetzte. Es wurde als Flüssigkeit zur Anwendung unter der Zunge geliefert (Kicman 2008).
- 28. Oktober 2003, FDA. Die FDA erklärte THG zu einem nicht zugelassenen neuen Arzneimittel und stellte fest, dass es nicht der Definition eines Nahrungsergänzungsmittels entspricht (Stellungnahme der FDA, 2003).
- 2004, US-Recht. Der Kongress nahm THG im Anabolic Steroid Control Act of 2004 namentlich als anaboles Steroid auf (Public Law 108-358).
Der Fall drängte Anti-Doping-Labore zu Screening-Methoden, die auch bisher unbekannte Steroide erfassen können, etwa Androgen-Bioassays in Kombination mit Massenspektrometrie (Handelsman, Sci STKE 2004). Madol, ein weiteres Designer-Steroid, das dasselbe Labor entdeckte, wird auf der Seite Madol (DMT) behandelt.
Wie es im Körper wirkt
Rezeptoraktivität
THG wirkt am Androgenrezeptor (AR), demselben Rezeptor, den Testosteron und Dihydrotestosteron (DHT) nutzen. Die Studien sind sich einig, dass es stark an den AR bindet. Uneinig sind sie darüber, wie stark es den Rezeptor aktiviert:
| Studie | Modell | Wichtigstes Ergebnis |
|---|---|---|
| Death et al., JCEM 2004 | Hefezellen mit humanen Rezeptoren | Hochpotentes Androgen und Gestagen; keine östrogene Aktivität; keine antagonistische Wirkung an einer der drei getesteten Rezeptorklassen |
| Jasuja et al., Endocrinology 2005 | Rekombinanter AR; mesenchymale Mauszellen | Band mit ähnlicher Affinität wie DHT an den AR; förderte in Kultur die Bildung von Muskelzellen (Myotuben) |
| Pereira de Jésus-Tran et al., Protein Sci 2006 | Kristallstruktur der humanen AR-Bindungsdomäne | Etwa doppelt so hohe AR-Affinität wie DHT ; EC50-Werte von 1,86 nM für THG und 2,8 nM für Metribolon; mehr Kontakte mit dem Rezeptor als DHT oder Testosteron |
| Friedel et al., Toxicol Lett 2006 | Reportergen-Assay; Rezeptorbindung | AR-Aktivierung zwei Größenordnungen schwächer als bei DHT; hohe, aber unselektive Bindung an Androgen-, Progesteron-, Glukokortikoid- und Mineralokortikoidrezeptoren, am stärksten an den Glukokortikoidrezeptor |
Bindungsstärke und Aktivierungsstärke sind nicht dasselbe, und die Ergebnisse hängen auch vom Testverfahren ab. Die vorsichtigste Zusammenfassung lautet: THG ist ein potentes Androgen und Gestagen, das nicht selektiv für den Androgenrezeptor ist.
Pharmakokinetik
Es wurden keine pharmakokinetischen Daten zum Menschen veröffentlicht, daher ist die Halbwertszeit von THG beim Menschen unbekannt. Die verfügbaren Daten stammen von Tieren und menschlichen Leberzellen:
| Modell | Ergebnis |
|---|---|
| Pferde, orale Einzeldosis von 25 µg/kg (n = 10) | Plasmaspitzenwert 1,5–4,8 ng/mL; nach 24 h wieder auf Ausgangsniveau; im Urin 36 h lang nachweisbar; Plasmahalbwertszeit 1,9 h (Machnik et al., J Vet Pharmacol Ther 2009) |
| Verabreichungsstudie an Pavianen | THG wird mit dem Urin ausgeschieden (Catlin et al., 2004) |
| Menschliche Leberzellen (Hepatozyten) in vitro | Hydroxylierung und Glucuronidierung an C-18, derselbe Stoffwechselweg wie bei Gestrinon; ein zweites Glucuronid, höchstwahrscheinlich an C-16 oxidiert (Lévesque et al., 2005) |
Daten von Pferden lassen sich nicht direkt auf Menschen übertragen. Sie sind hier aufgeführt, weil sie die einzige veröffentlichte In-vivo-Halbwertszeit liefern.
Regulatorischer Status
- FDA: ein nicht zugelassenes neues Arzneimittel, das nicht legal vermarktet werden darf; kein Nahrungsergänzungsmittel (Stellungnahme der FDA, 2003).
- US-Betäubungsmittelrecht: Der am 22. Oktober 2004 verabschiedete Anabolic Steroid Control Act of 2004 nahm THG in die gesetzliche Liste der anabolen Steroide auf; diese Änderungen traten 90 Tage nach Erlass des Gesetzes in Kraft (Public Law 108-358). Die DEA (US-Drogenbehörde) führt es namentlich in Schedule III, zusammen mit seinen Salzen, Estern und Ethern (21 CFR 1308.13).
- Sport: Die WADA führt THG namentlich unter S1.1 anabol-androgene Steroide. Es ist innerhalb und außerhalb von Wettkämpfen verboten, und alle S1-Substanzen sind nicht spezifische Substanzen (WADA 2026 Prohibited List). Sportverbände verbieten es auch im Pferdesport (Machnik et al., 2009).
Was die Forschung zeigt
Es gibt keine Studien am Menschen zu THG, für keinen Endpunkt: weder zu Muskeln noch zu Kraft, Leistung oder Sicherheit. Die Belege für eine anabole Wirkung stammen von Nagetieren.
Tierstudien
Drei Arbeitsgruppen testeten THG an männlichen Nagetieren und maßen das Gewicht von Prostata und Samenblasen (androgene Wirkung) sowie des Levator ani, eines Muskels, an dem die anabole Wirkung abgelesen wird:
| Studie | Tier | Ergebnis |
|---|---|---|
| Jasuja et al., 2005 | Kastrierte Ratten | Verhinderte die kastrationsbedingte Schrumpfung von Levator ani, Prostata und Samenblasen sowie den Verlust an fettfreier Masse |
| Labrie et al., J Endocrinol 2005 | Mäuse | Etwa 20 % der Potenz von DHT bei der Zunahme des Gewichts von Prostata, Samenblasen und Levator ani; Veränderungen der Genexpression in Muskel und Prostata überschnitten sich weitgehend mit DHT (671 gemeinsame Gene im Levator ani, 95 im Gastrocnemius, 939 in der Prostata) |
| Friedel et al., 2006 | Kastrierte Ratten | Stimulierte Prostata, Samenblasen und Levator ani; senkte ein glukokortikoidgesteuertes Lebergen (Tyrosin-Aminotransferase), anders als Testosteronpropionat |
Zu Behauptungen „anabol ohne androgen“. Bei der Durchsicht dieser drei Studien fand Kicman in den Tierversuchen kaum eine Trennung zwischen den muskelaufbauenden und den androgenen Wirkungen von THG (Kicman 2008). Es gibt keine veröffentlichten Belege dafür, dass THG „selektiver“ auf Muskeln wirkt als andere anabole Steroide.
Nebenwirkungen und Risiken
Es gibt keine Sicherheitsdaten zum Menschen. Die FDA erklärte 2003, dass über die Sicherheit von THG formal wenig bekannt sei, seine Struktur und seine Verwandtschaft mit bekannten Steroiden aber darauf hindeuteten, dass seine Anwendung erhebliche Gesundheitsrisiken bergen könne (Stellungnahme der FDA, 2003). Handelsman bezeichnete die Anwendung in hohen Dosen, mit unbekannten Verunreinigungen und ohne vorherige biologische oder toxikologische Prüfung, als erhebliches Gesundheitsrisiko (Handelsman 2004).
Ergebnisse aus Tier- und Zellstudien
- Störung der Glukokortikoid-Signalwege (bei Ratten). THG band von allen getesteten Rezeptoren am stärksten an den Glukokortikoidrezeptor und unterdrückte ein glukokortikoidabhängiges Lebergen. Die Autoren folgerten, dass daraus resultierende Nebenwirkungen denkbar sind (Friedel et al., 2006).
- Chromosomenschäden (in Hamster-Zellkultur). THG und Trenbolon erhöhten die Rate an Mikrokernen (kleine Chromosomenfragmente, ein Marker für Erbgutschäden) in V79-Zellen bis auf das Doppelte; Testosteron tat dies nicht. Das Muster deutete auf Fehler bei der Chromosomenverteilung hin (eine aneugene Wirkung), mit dem Maximum bei 3 µM für THG. Die Autoren konnten eine genotoxische Gefahr für Menschen, die es anwenden, nicht ausschließen (Dorn et al., Arch Toxicol 2008).
- Dioxinähnliche Signalwirkung (in Zellkultur). THG aktivierte den Arylhydrocarbon-Rezeptor und erhöhte die Spiegel des Enzyms CYP1A1, also denselben Signalweg, über den Dioxine wirken (Moon et al., Toxicol In Vitro 2012).
- Gestagene Aktivität. THG ist sowohl ein potentes Gestagen als auch ein Androgen (Death et al., 2004). Die Auswirkungen der Kombination beider Wirkungen beim Menschen wurden nicht untersucht.
Zu erwartende Klasseneffekte
Als potentes Androgen dürfte THG die Risiken der Klasse der anabolen Steroide teilen, doch keines davon wurde für THG selbst gemessen. Kicman merkt an, dass bei keinem anabolen Steroid eine vollständige Trennung der Muskelwirkungen von den androgenen Wirkungen gelungen ist und dass auch stark anabole Steroide übermäßigen Haarwuchs und schließlich eine Virilisierung bei Frauen und Kindern verursachen (Kicman 2008).
Was nicht untersucht wurde
Es gibt keine Daten zum Menschen über die Wirkungen von THG auf Leber, Blutfette, Herz, Blutdruck, Hormonsuppression, Fruchtbarkeit oder Stimmung und keine Daten zu einer sicheren oder wirksamen Dosis.
Nachweis
THG tauchte im routinemäßigen GC-MS-Screening der damaligen Zeit nicht auf (Kicman 2008). Seine Trien-Struktur ist zudem instabil, was beim Derivatisierungsschritt der klassischen GC-MS Probleme verursacht (Marques et al., 2007). Nach der Entdeckung ergänzten die Labore:
- LC/MS/MS von unverändertem THG und eine GC/HRMS-Methode mit einem stabilen Derivat (Catlin et al., 2004);
- eine GC-MS-Methode, mit der sich THG, Gestrinon und Trenbolon unterhalb von 2 ng/mL im Urin bestätigen lassen (Marques et al., 2007);
- einen Antikörpertest (ELISA) mit einer Nachweisgrenze von 0,25 µg/L in menschlichem Urin (Salvador et al., 2007).
Das Wichtigste in Kürze
- Ein Designer-Steroid, nie ein Arzneimittel. THG ist Gestrinon, dessen 17α-Ethinylgruppe zu Ethyl reduziert wurde; es wurde hergestellt, um Dopingtests zu umgehen, und 2003 durch den BALCO-Fall aufgedeckt.
- Keine Studien am Menschen. Es gibt keine kontrollierten Daten zum Menschen zu Wirkungen, Dosis, Halbwertszeit oder Sicherheit. Die einzige In-vivo-Halbwertszeit (1,9 h) stammt von Pferden.
- Potent, aber nicht selektiv. Es bindet mindestens so stark wie DHT an den Androgenrezeptor, wirkt aber auch als Gestagen und bindet an Glukokortikoid- und Mineralokortikoidrezeptoren.
- Anabol bei Nagetieren. Es stellte bei kastrierten Ratten und Mäusen das Gewicht von Muskeln und Geschlechtsorganen wieder her, mit kaum einer Trennung zwischen anabolen und androgenen Wirkungen.
- Sicherheitssignale aus dem Labor. Zellstudien fanden Chromosomenschäden und dioxinähnliche Signalwirkungen, Rattenstudien eine Störung der Glukokortikoid-Signalwege in der Leber.
- Verboten und kontrolliert. Die FDA stuft es als nicht zugelassenes neues Arzneimittel ein; in den USA unterliegt es Schedule III, und die WADA verbietet es jederzeit.
Quellen
- Catlin DH, Sekera MH, Ahrens BD, et al. Tetrahydrogestrinone: discovery, synthesis, and detection in urine. Rapid Commun Mass Spectrom. 2004;18(12):1245–1249. PubMed.
- Malvey TC, Armsey TD 2nd. Tetrahydrogestrinone: the discovery of a designer steroid. Curr Sports Med Rep. 2005;4(4):227–230. PubMed.
- Kicman AT. Pharmacology of anabolic steroids. Br J Pharmacol. 2008;154(3):502–521. PMC.
- Lévesque JF, Templeton E, Trimble L, et al. Discovery, biosynthesis, and structure elucidation of metabolites of a doping agent and a direct analogue, tetrahydrogestrinone and gestrinone, using human hepatocytes. Anal Chem. 2005;77(10):3164–3172. PubMed.
- Food and Drug Administration. Stellungnahme der FDA zu THG. 28. Oktober 2003. FDA (archiviert).
- Anabolic Steroid Control Act of 2004. Public Law 108-358, 118 Stat. 1661. 22. Oktober 2004. govinfo.
- Code of Federal Regulations. 21 CFR 1308.13, Schedule III. eCFR.
- World Anti-Doping Agency. The 2026 Prohibited List: International Standard. Gültig ab 1. Januar 2026. WADA 2026 Prohibited List.
- National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Summary for CID 6857686, Tetrahydrogestrinone. PubChem.
- National Center for Biotechnology Information. PubChem Compound Summary for CID 27812, Gestrinone. PubChem.
- Salvador JP, Sanchez-Baeza F, Marco MP. Preparation of antibodies for the designer steroid tetrahydrogestrinone and development of an enzyme-linked immunosorbent assay for human urine analysis. Anal Chem. 2007;79(10):3734–3740. PubMed.
- Marques MA, Pereira HM, Padilha MC, et al. Analysis of synthetic 19-norsteroids trenbolone, tetrahydrogestrinone and gestrinone by gas chromatography-mass spectrometry. J Chromatogr A. 2007;1150(1–2):215–225. PubMed.
- McRobb L, Handelsman DJ, Kazlauskas R, et al. Structure-activity relationships of synthetic progestins in a yeast-based in vitro androgen bioassay. J Steroid Biochem Mol Biol. 2008;110(1–2):39–47. PubMed.
- Handelsman DJ. Designer androgens in sport: when too much is never enough. Sci STKE. 2004;2004(244):pe41. PubMed.
- Death AK, McGrath KC, Kazlauskas R, Handelsman DJ. Tetrahydrogestrinone is a potent androgen and progestin. J Clin Endocrinol Metab. 2004;89(5):2498–2500. PubMed.
- Jasuja R, Catlin DH, Miller A, et al. Tetrahydrogestrinone is an androgenic steroid that stimulates androgen receptor-mediated, myogenic differentiation in C3H10T1/2 multipotent mesenchymal cells and promotes muscle accretion in orchidectomized male rats. Endocrinology. 2005;146(10):4472–4478. PubMed.
- Pereira de Jésus-Tran K, Côté PL, Cantin L, et al. Comparison of crystal structures of human androgen receptor ligand-binding domain complexed with various agonists reveals molecular determinants responsible for binding affinity. Protein Sci. 2006;15(5):987–999. PMC.
- Friedel A, Geyer H, Kamber M, et al. Tetrahydrogestrinone is a potent but unselective binding steroid and affects glucocorticoid signalling in the liver. Toxicol Lett. 2006;164(1):16–23. PubMed.
- Machnik M, Gerlach M, Kietzmann M, et al. Detection and pharmacokinetics of tetrahydrogestrinone in horses. J Vet Pharmacol Ther. 2009;32(2):197–202. PubMed.
- Labrie F, Luu-The V, Calvo E, et al. Tetrahydrogestrinone induces a genomic signature typical of a potent anabolic steroid. J Endocrinol. 2005;184(2):427–433. PubMed.
- Dorn SB, Bolt HM, Thevis M, et al. Induction of micronuclei in V79 cells by the anabolic doping steroids tetrahydrogestrinone and trenbolone. Arch Toxicol. 2008;82(4):257–263. PubMed.
- Moon HY, Kim SH, Ryu SH, Suh PG. The androgenic anabolic steroid tetrahydrogestrinone produces dioxin-like effects via the aryl hydrocarbon receptor. Toxicol In Vitro. 2012;26(7):1129–1133. PubMed.