CBD, THC i inne, czyli jakie są rodzaje fitokannabinoidów?

Aktualizacja: 15 grudnia, 2023

min. czytania

Najważniejsze związki dostępne w konopiach, które odpowiadają za większość właściwości terapeutycznych należą do grupy kannabinoidów. Pochodzące z roślin fitokannabinoidy, to substancje podobne do kannabinoidów produkowanych przez ludzki mózg. Jakie są ich rodzaje i właściwości? Na czym polega fenomen ich działania? Więcej informacji na ten temat znaleźć można w dalszej części artykułu.

Czym są fitokannabinoidy?

To grupa naturalnych składników bioaktywnych występująca w niektórych kwiatach roślin, jak na przykład jeżówka, akmelia, kocanka, wątrobowiec czy konopie. Nazwa wzięła się od kannabinoidów powiązanych z układem endokannabinoidowym (EKAN) obecnym w ludzkim ciele, na który składają się receptory kannabinoidowe i kannabinoidy endogenne (produkowane przez nasze ciało). Okazało się, że rośliny posiadają związki o identycznej budowie, dlatego dodano do nich przedrostek fito (ang. phyto), który oznacza roślinę. Fitokannabinoidy to wielopierścieniowe związki fenolowe, które po raz pierwszy zostały wyizolowane z rośliny Cannabis sativa L. (konopie siewne). Zanim odkryto EKAN sądzono, że mają one wyłącznie funkcję ochronną dla rośliny przed insektami czy promieniowaniem słonecznym. Potem okazało się, że związki posiadają podobną budowę do endokannabinoidów i wchodzą w interakcję z EKAN wpływając na wiele ważnych funkcji organizmu. Ciała ssaków posiadają receptory, które reagują na fitokannabinoidy, przez co związki te mogą wpływać na funkcje metaboliczne, immunologiczne, nerwowe, bilans energetyczny, sen, pamięć czy nastrój. 

Kannabinoidy w konopiach 

Można powiedzieć, że fitokannabinoidy są najważniejszymi związkami terapeutycznymi zawartymi w konopiach. To ich działanie kojarzone jest z szerokim wpływem rośliny na ludzki organizm. Należy jednak pamiętać, że są to substancje chemiczne pochodzące z zewnątrz (tzw. kannabinoidy egzogenne), które w nadmiarze mogą wykazywać pewną toksyczność i zaburzać funkcjonowanie organizmu. Do najpopularniejszych fitokannabinoidów należą CBD i THC. Przyjmowane w postaci olejku, lub suszu są metabolizowane w ciele człowieka. W przypadku drogi pokarmowej metabolizm następuje w wątrobie, gdzie związki są rozbijane do innych cząstek. Wiele badań wskazuje, że przyjmowanie fitokannabinoidów może zaburzać metabolizm niektórych leków ze względu na wykorzystanie tych samych cytochromów.

Rodzaje fitokannabinoidów

Istnieje ponad 113 fitokannabinoidów, które zostały wyizolowane z konopi. Najobficiej występujące w roślinie kannabinoidy to CBD i THC. Pozostałe są jednak równie ważne, ponieważ obok terpenów, flawonoidów i fitosteroli, stanowią kompleksowy zestaw związków, wykazujący synergiczne działanie na ludzki organizm. Można powiedzieć, że tylko pełny zestaw tych substancji tworzy tak zwany efekt otoczenia i działa o wiele skuteczniej niż pojedynczy związek THC czy CBD. 

CBGA –  kannabinoid macierzysty

Pierwszym kannabinoidem, który powstaje w roślinie jest CBGA. Nazywany jest też kannabinoidem macierzystym, ponieważ to od niego wywodzą się inne formy kwasowe kannabinoidów. Kwas kannabigerolowy powstaje z odtłuszczowego kwasu kapronowego i następnie przekształca się w formy kwasowe następujących kannabinoidów:

• THCA – który jest prekursorem THC
• CBDA – który jest prekursorem CBD
• CBCA – który jest prekursorem CBC

Pod wpływem utleniania, ekspozycji na światło lub przeprowadzonego procesu dekarboksylacji kannabinoidy w formach kwasowych przekształcają się w formy aktywne: THC, CBD, CBC. Z kolei z nich, w procesie dalszej biosyntezy kannabinoidów, powstają inne, jak na przykład CBN. Reakcja często zachodzi samoistnie, bowiem fitokannabinoidy są związkami niestabilnymi chemicznie. W grupie fitokannabinoidów wyróżnić też możemy izomery kannabinoidów, jak delta-8 THC (działający podobnie do delta-9-THC, ale posiadają nieco inną budowę) lub analogi, jak HHC. Są także kannabinoidy, które nie powstały z CBGA, na przykład CBN czy THCV.

Tetrahydrokannabinol – THC

THC to jeden z najpopularniejszych fitokannabinoidów. Swoją sławę zawdzięcza psychoaktywnemu efektowi działania, który jest charakterystyczny dla konopi indyjskich. W ich odmianach jest najobficiej występującym fitokannabinoidem. Chodzi oczywiście o Δ9-THC, bowiem roślina konopi produkuje też analogi, na przykład Δ8-THC, o nieco słabszym działaniu. THC (tetrahydrokannabinol) wykazuje częściowe działanie agonistyczne na receptory kannabinoidowe CB1 oraz CB2, przez co wpływa na różne obszary funkcjonowania, np. na apetyt, sen, poziom energii, odczuwanie bólu i wiele innych. Jego „wewnętrznym” odpowiednikiem jest neuroprzekaźnik anandamid (AEA), który ma identyczną budowę co tetrahydrokannabinol. THC stymuluje jego działanie, jakim jest między innymi, odczucie błogości. Efekt psychoaktywny THC wynika z jego oddziaływania na receptory kannabinoidowe CB1, które znajdują się głównie w hipokampie i móżdżku. Za ich pośrednictwem substancja wpływa na zwiększenie produkcji dopaminy, co powoduje zmiany w zakresie funkcjonowania naszego mózgu: wpływa na pamięć, zdolność uczenia się, koncentrację, może wywoływać poczucie euforii i innych efektów psychologicznych. 

Mimo iż THC ma stosunkowo niskie powinowactwo do receptorów kannabinoidowych, szczególnie w porównaniu z endokannabinoidami, wpływa pośrednio na EKAN powodując m.in. rozluźnienie mięśni i zmniejszenie dolegliwości bólowych. Ze względu na obecność grupy fenolowej, wykazuje łagodną aktywność przeciwutleniającą chroniąc organizm przed stresem oksydacyjnym. THC jest cząsteczką wysoce lipofilową i może wiązać się niespecyficznie z różnymi jednostkami w mózgu i ciele za pośrednictwem tkanki tłuszczowej. W warunkach laboratoryjnych doskonale rozpuszcza się w tłuszczach lub alkoholu. W niektórych krajach dostępny jest lek Marinol, zawierający wyizolowany związek Δ9-THC rozpuszczony w oleju sezamowym. Lek stosuje się jako wsparcie dla pacjentów poddawanych chemioterapii oraz jako środek pobudzający apetyt dla osób z zespołem nabytego niedoboru odporności (AIDS).

Kannabidiol – CBD

Kolejny bardzo ważny związek obecny w konopiach, który wykazuje nieco inne działanie na ludzki organizm niż THC. Kannabidiol (CBD) został odkryty w 1940 roku jako jeden z pierwszych fitokannabinoidów. Oprócz THC jest najobficiej występującym kannabinoidem w roślinie konopi. Jego popularność związana jest także z bardzo szerokim wpływem na zdrowie człowieka i możliwością regulowanie wielu ważnych obszarów. Od THC odróżnia go przede wszystkim brak efektu psychotropowego, czyli zmieniającego świadomość. Kannabidiol jest jednym z najlepiej przebadanych związków obecnych w konopiach. Od wielu lat prowadzone są testy kliniczne na chorych cierpiących między innymi na zaburzenia lękowe, zaburzenia ruchowe, ból, stany zapalne, choroby neurodegeneracyjne, nowotwory i wiele innych. 

Mechanizm jego oddziaływania na EKAN jest nieco inny, niż w przypadku THC. Kannabidiol wykazuje dość niskie powinowactwo z receptorami endokannabinoidowymi. Nawet w porównaniu do THC, związek trudniej łączy się ze wspomnianymi receptorami. CBD jest słabym antagonistą receptora CB1 – jeśli już się z nim zwiąże wywołuje efekt blokowania danego receptora. Oprócz tego CBD jest negatywnym, allosterycznym modulatorem receptorów CB1, modyfikując jego sposób działania w zależności od potrzeb organizmu. Wtedy może on reagować na pobudzenie przez CBD poprzez mocniejsze lub słabsze przesyłanie sygnałów elektrycznych. 

Obecnie można zaobserwować ogromny wzrost popularności produktów zawierających CBD w postaci suplementów diety lub dodatków do żywności czy kosmetyków. Kannabidiol można przyjmować wewnętrznie na wiele sposobów, w tym przez wdychanie dymu lub pary, doustnie lub podjęzykowo. Suplementy diety zawierające CBD powstają przez dodanie ekstraktu kannabidiolu do substancji bazowej, na przykład do olejku MCT czy glicerolu. 

Kannabigerol – CBG

Mniej popularny, ale bardzo ważny związek, kannabigerol (CBG), jest jednym z kilkuset innych zidentyfikowanych fitokannabinoidów. Powstaje z wspomnianego wcześniej kwasu kannabigerolowego (CBGA) – cząsteczki będącej kannabinoidem macierzystym. Zazwyczaj CBG występuje w mniejszości w roślinie konopi. Podczas wzrostu rośliny większość kannabigerolu jest przekształcana w inne kannabinoidy, jak THC czy CBD. Finalnie zostaje około 1% CBG, chyba że mamy do czynienia ze specjalnymi odmianami, w których potrafi on sięgać do 5%. Wtedy też stężenie innych kannabinoidów jest dużo niższe. CBG jest metabolizowany w wątrobie przez enzym CYP2J2, jego metabolity wpływają na układ endokannabinoidowy. Związek ten jest uważany za częściowego agonistę receptorów CB1 i CB2. Oprócz tego działa jak regulator sygnalizacji endokannabinoidowej w układzie nerwowym. Pierwsze wyniki badań przedklinicznych pokazały, że CBG obniża ciśnienie wewnątrzgałkowe, wykazuje działanie przeciwutleniające, przeciwzapalne i przeciwnowotworowe, a także przeciwlękowe, neuroprotekcyjne, dermatologiczne i stymulujące apetyt. 

Kannabichromen – CBC

Fitokannabinoid należący do mniejszości, jeśli chodzi o tę grupę związków konopiach, pełni jednak bardzo ważną rolę w efekcie synergii powodowanym przez konopne ekstrakty. CBC nazywany także kannabichromem, kannabichromenem, kannabinochromenem, jest związkiem o działaniu przeciwzapalnym, który może przyczyniać się do przeciwbólowego działania konopi. Jego struktura jest podobna do innych fitokannabinoidów jak THC, CBD czy CBG. Jako związek obecny w roślinie występuje w postaci kwasu kannabichromenowego (CBCA). Z biegiem czasu, pod wpływem ekspozycji na światło lub na wyższą temperaturę związek ten ulega dekarboksylacji, tworząc CBC. 

Obecność kannabichromenu może wpływać na psychoaktywność THC. CBC wykazuje powinowactwo do receptora CB1 i CB2, wpływa też na receptory TRPV1 i TRPA1 jako agonista, zakłócając ich zdolność do rozkładania kannabinoidów endogennych, takich jak anandamid czy 2-AG. Badania związku w modelu zwierzęcym wykazały działanie przeciwnowotworowe raka piersi czy działanie przeciwdrgawkowe u myszy.

Kannabinol – CBN

Kannabinol (CBN) to kannabinoid o łagodnym działaniu psychoaktywnym. CBN był pierwszym związkiem wyizolowanym z ekstraktu konopi pod koniec XIX wieku. Jego strukturę i syntezę chemiczną osiągnięto do 1940 r. Wyróżnia go szlak biosyntezy, bowiem kannabinol powstaje w drodze konwersji z THC, a nie z kwaśnej formy jak to ma miejsce w przypadku CBD, CBG czy THC. CBN występuje w największym stężeniu w suszu konopi indyjskich, szczególnie takiego, który był długo przechowywany lub został poddany dekarboksylacji. Kannabinol powstaje poprzez ekspozycję THC na tlen, światło lub temperaturę. Utleniony tetrahydrokannabinol zmienia się w kannabinol. Związek może ulec dalszej degradacji w wyniku utleniania do HU-345. 

CBN oddziałuje na układ endokannabinoidowy, działając jako częściowy agonista o niskim powinowactwie zarówno do receptorów CB1, jak i CB2. Jego mechanizm działania jest podobny do innych kannabinoidów, jednak przez mniejsze powinowactwo do receptorów CB1 do uzyskania efektów, takich jak łagodna sedacja, wymagane są znacznie wyższe dawki CBN. Jego główne efekty działania obejmują relaksację i działanie uspokajające. Po podaniu doustnym CBN podobnie jak THC jest metabolizowane w wątrobie. Aktywny metabolit wytwarzany w tym procesie nazywa się 11-OH-CBN i jest on 2x silniejszy niż CBN. Wykazuje aktywność jako słaby antagonista receptorów CB2. Ten metabolizm wyraźnie kontrastuje z delta-9-THC pod względem siły działania, biorąc pod uwagę, że w badaniach 11-OH-THC miał 10-krotnie większą moc niż THC.

Tetrahydrokannabivarin – THCV

Tetrahydrokannabiwaryna jest fitozwiązkiem z grupy kannabinoidów propylowych, dostępnym w konopiach. THCV występuje powszechnie w niektórych odmianach konopi z Azji Środkowej i Afryki Południowej. W niektórych odmianach Cannabis indica Lam. z Chin, Indii, Nepalu, Tajlandii, Afganistanu i Pakistanu czy Afryki poziom THCV sięga nawet 50% wszystkich kannabinoidów. To kolejny przykład kannabinoidu, który nie powstał ze składnika macierzystego jakim jest CBGA. W przeciwieństwie do THC czy CBD, THCV zaczyna się od kwasu kannabigerowarynowego (CBGVA). Po utworzeniu CBGVA jest on rozkładany do kwasu tetrahydrokannabiwarynokarboksylowego (THCVA) przez enzym syntazę THCV. Po dekarboksylacji za pomocą ciepła lub światła UV, powstaje tetrahydrokannabivarin.

THCV jest homologiem tetrahydrokanabinolu THC posiadającym 3-węglowy łańcuch propylowy zamiast 5-węglowego. To sprawia, że związek ten w przeciwieństwie do THC nie ma działania zmieniającego świadomość. THCV jest antagonistą receptora kannabinoidowego typu 1 lub w wyższych ilościach, agonistą receptora CB1 i częściowym agonistą receptora kannabinoidowego typu 2. THCV ma działanie blokujące na łączenie się THC w receptorach CB1 przez co zmniejsza jego psychoaktywne działanie. W badaniach nad właściwościami związku wykazano, że ma on działanie neuroprotekcyjne, ograniczające apetyt, kontrolujące glikemię. Zmniejsza też skutki uboczne wywołane przez THC. 

Kwas tetrahydrokannabinolowy – THCA

To prekursor THC, aktywnego składnika konopi. Kwas tetrahydrokannabinolowy występuje w różnych ilościach w świeżych, niesuszonych konopiach indyjskich, ale jest stopniowo dekarboksylowany do THC. THCA jest niestabilnym chemicznie związkiem, który utlenia się do tetrahydrokannabinolu, wystarczy ekspozycja na światło i tlen. Reakcja usunięcia grupy karboksylowej z kwasu tetrahydrokannabinolowego odbywa się spontanicznie podczas suszenia, a szczególnie intensywnego ogrzewania. THCA jest najobficiej dostępny w świeżych kwiatostanach konopnych zaraz po ścięciu rośliny. Jest też głównym składnikiem koncentratów żywicy konopnej, takich jak haszysz i olej haszyszowy, gdy są one przygotowywane ze świeżego materiału roślinnego konopi o wysokiej zawartości THC. 

Jak większość form kwasowych kannabinoidów, THCA wykazuje silne działanie przeciwzapalne. Nie jest psychoaktywny, dlatego świeże surowce konopne nie posiadają działania zmieniającego świadomość. Jego wpływ na organizm obejmuje wiele różnych szklaków sprzężonych z receptorami kannabinoidowymi, na przykład jest inhibitorem transportu anandamidu oraz działa jako agonista receptorów TRPA1 i TRPV2. Wstępne badania związku wykazały, że THCA wywierają działanie immunomodulujące, antynowotworowe i przeciwzapalne poprzez różne szlaki metaboliczne. 

Kwas kannabidiolowy – CBDA

Kwasowa forma kannabidiolu, czyli prekursor CBD jest niepsychoaktywnym kannabinoidem produkowanym przez konopie. Kwas kanabidiolowy (CBDA) to kannabinoid najliczniej występujący w świeżych roślinach konopi. Nie jest produkowany przez człowieka, dostępny jest wyłącznie w formie roślinnej. Kwas kannabidiolowy powstaje z koniugacji kwasu oliwetolowego i kwasu kannabigerolowego. Powstały związek – kwas kannabidiolowy – nieco różni się od CBD, szczególnie w zakresie działa. CBDA wiąże się z receptorami kannabinoidowymi w trochę inny sposób niż CBD. Oddziałuje on z układem endokannabinoidowym poprzez stymulację produkcji serotoniny. Badania pokazują także, że CBDA może działać jako inhibitor COX-2, przez co może zmniejszać stan zapalny i bólu. Inne badania wykazały jego działanie przeciwwymiotne i przeciwdepresyjne. Ponieważ CBDA samoistnie przekształca się w CBD, w produktach konopnych zwykle przeważa kannabidiol, głównie ze względu na przechowywanie czy obróbkę termiczną. Jest on jednak niezmiernie ważnym kannabinoidem mającym wpływ na działanie CBD zwiększającym jego potencjał terapeutyczny.

Streszczenie – rodzaje kannabinoidów

Przez wiele tysięcy lat różne kultury świata stosowały konopie na swoje dolegliwości. Dzisiaj wiemy już z czego wynika fenomen działania tej rośliny i w jaki sposób oddziałuje ona na ludzki organizm. Swój szeroki wpływ na zdrowie konopie zawdzięczają fitokannabinoidom – związkom roślinnym charakterystycznym dla tej grupy roślin. Istnieje wiele rodzajów fitokannabinoidów. Niektóre z nich powstają ze związku macierzystego, jakim jest kwas kannabigerolowy (CBGA). Daje on początek kwasowym formom innych kannabinoidów, takim jak: CBDA, THCA, CBCA. Pod wpływem utleniania, ekspozycji na światło lub przeprowadzonego procesu dekarboksylacji kannabinoidy w formach kwasowych konwertują do form aktywnych, takich jak: THC, CBD, CBC czy CBG. Oprócz tego istnieją inne kannaibinoidy, które nie powstały z CBGA, na przykład CBN czy THCV. Do tej pory naukowcom udało się zidentyfikować 113 fitokannabinoidów. Można powiedzieć, że są one najważniejszymi związkami terapeutycznymi zawartymi w konopiach, ponieważ mają zdolność łączenia się z receptorami układu endokannabinoidowego i za ich pośrednictwem regulowania wielu istotnych funkcji organizmu. Badania nad działaniem kannabinoidów wskazują, iż związki te są w stanie zmniejszać stany zapalne, regulować układ immunologiczny, poprawiać nastrój, sen, a nawet zwalczać nowotwory.