Kannabinoidy

[PolicyjnyPies]

trichomy-Kannabinoidy-1.jpg (150.31 KiB) Przejrzano 5281 razy

Kannabinoidy to organiczne związki chemiczne oddziaływające na receptory kannabinoidowe, występujące w konopiach jako alkaloidy roślinne, są nierozpuszczalne w wodzie, rozpuszczają się za to w tłuszczach i alkoholach oraz innych rozpuszczalnikach organicznych. Kannabinoidy konopi pochodzą od ich poszczególnych kwasów 2-karboksylowych, zostało ich odkrytych co najmniej 85, są one produkowane głównie wewnątrz trichomów roślin żeńskich. To kombinacja proporcji ich stężeń wpływa na złożone działanie stanu upalenia i działanie medyczne marihuany. Między różnymi odmianami konopi mogą występować znaczne różnice w ilości i rodzaju kannabinoidów, które produkują. Do kontrolowania ich wykorzystywana jest selektywna uprawa, przez co udało się stworzyć odmiany rekreacyjne osiągające wysokie stężenia kannabinoidów psychoaktywnych, dzięki czemu dzisiaj możemy delektować się Skunkiem czy Mazarem z zawartością THC powyżej 20% co kilkadziesiąt lat temu było nie do pomyślenia, z kolei geny odmian przeznaczonych do celów przemysłowych są dobierane tak aby zminimalizować substancje psychoaktywne, zaś priorytetem odmian medycznych jest stosunkowo wysokie stężenie CBD do THC.

Wyróżnia się trzy rodzaje kannabinoidów:
Fitokannabinoidy: Produkowane przez rośliny
Endokannabinoidy: Prudukowane naturalnie przez organizmy ludzkie oraz zwierzęce
Kannabinoidy syntetyczne: Uzyskiwane syntetycznie drogą chemiczną

Historia
Kanabinoidy zostały odkryte w 1940 roku, kiedy zostały zidentyfikowane CBD i CBN. Struktura THC została odkryta w 1964 roku.

Ze względu podobieństwa molekularnego i łatwość syntetycznego nawrócenia, CBD był pierwotnie uważany za naturalny prekursor THC. Jednak teraz jest wiadomo, że CBD i THC są produkowane niezależnie od siebie z prekursora CBG.

Powstawanie
Produkcja kannabinoidów roślinnych zaczyna się, gdy enzym powoduje łączenie się pirofosforanu geranylu i kwasu 5-pentyl-1,3-benzenediolowego i utworzenie CBG. Następnie CBG ulega niezależnej cyklizacji do kannabinoidów takich jak THC, CBD, CBC, CBN itp. przez dwa odrębne enzymy syntazy. Większość fitokanabinoidów to 21-węglowe związki, jednak czasami zdarzają się wyjątki, głównie z powodu różnic w długości łańcucha bocznego dołączonego do pierścienia aromatycznego. W THC, CBD i CBN, występuje 5-węglowy boczny łańcuch, w homologu łańcuch ten jest zastępowany propylem łańcucha bocznego (3-weglowy). Kannabinoidy z propylem bocznego łańcucha nazywane są z przyrostkiem Varin, na przykład THCV, CBDV lub CBNV.

Sposób działania
Niegdyś uważano iż psychoaktywne, fizjologiczne i behawioralne efekty przyjmowania kanabinoidów były spowodowane nieswoistą interakcją z błoną komórkową aż do 1980 roku kiedy odkryto receptory kanabinoidowe - CB1 i CB2 - kannabinoidy łącząc się z nimi blokują wpływ jonów wapnia z płynu zewnątrzkomórkowego do cytoplazmy oraz hamują wytwarzanie cykliczego AMP. Skutkiem tego są zmiany metabolizmu komórek oraz uwalniania hormonów i neuroprzekaźników. Receptory te są powszechne u ssaków, ptaków, ryb i gadów. Ich obecność w zaowocowała odkryciem przez naukowców endokanabinoidów, takich jak anandamid i α2-arachidonoyl glicerydy (2-AG).

Receptory
Receptory CB1 znajdują się głównie w zwojach podstawy mózgu i układu limbicznego, w tym hipokampie, są one także obecne w rdzeniu przedłużonym, części pnia mózgu odpowiedzialnej za funkcje układu oddechowego i układu krążenia, móżdżku oraz w płucach, wątrobie i nerkach i organach rozrodczych obu płci. Grupa tych receptorów jest odpowiedzialna za narkotyczne, relaksacyjne, euforyczne i przeciwdrgawkowe efekty marihuany.

Grupa receptorów CB2 jest obecna układzie immunologicznym, w największym zagęszczeniu występują w śledzionie, występują także w komórkach B i komórkach krwiotwórczych. Receptory CB2 są odpowiedzialne za medyczne efekty marihuany.

trichomy-Kannabinoidy-2.jpg (134.5 KiB) Przejrzano 5281 razy

Metabolizm
Większość kannabinoidów jest metabolizowana przez enzymy wątrobowe, następnie poprzez dołączanie cząstek glukuronidu, co tworzy rozpuszczalne w wodzie związki, które mogą być łatwiej wydalone z organizmu. Niektóre z nich są przechowywane w tkance tłuszczowej. Okres półtrwania niektórych metabolitów kannabinoidów w organizmie może wynosić nawet ponad miesiąc, jak na przykład 11-Nor-9-karboksy-THC który jest główną substancją, której obecność sprawdzana jest w narkotestach.

Izolacja
Kannabinoidy mogą być odizolowane od rośliny przez ekstrakcję rozpuszczalnikami organicznymi, w tym celu często używane są węglowodory i alkohole, jednakże te rozpuszczalniki są łatwopalne i bywają toksyczne. Stosowany może być także butan, który paruje bardzo szybko. Alternatywą jest izolacja dwutlenkiem węgla, choć proces ten wymaga wysokich ciśnień (73 atmosfer lub więcej), istnieje minimalne ryzyko pożaru lub toksyczności. Rozpuszczalniki usuwa się bardzo prosto i skutecznie. Po wyodrębnieniu kannabinoidowe mieszanki mogą być rozdzielone na poszczególne kannabinoidy za pomocą destylacji próżniowej lub innych technik destylacji. Jednak, aby otrzymać kannabinoidy o wysokiej czystości wymagana jest synteza chemiczna.

Typy Kannabinoidów

CBG
Kannabigerol nie wykazuje działania psychoaktywnego, występuje u odmian z niskim stężeniem THC, zmniejsza ciśnienie tętnicze i śródgałkowe co przyczynia się do leczenia jaskry. Jest prekursorem innych kannabinoidów takich jak THC, CBD, CBN, CBC i tym podobnych. Działa jako agonista receptora α2-adrenergicznego oraz 5-HT1A i jako antagonista receptora CB1.

CBG-1.png (32.69 KiB) Przejrzano 5281 razy

THC
Model 3D budowy Tetrahydrokannabinolu

Thc-1.gif (8.94 KiB) Przejrzano 5281 razy

Delta-9-Tetrahydrokannabinol jako główna substancja psychoaktywna konopi jest też najbardziej nam znanym kannabinoidem. Dla konopii odgrywa rolę pierwszej lini obrony przed chorobami, grzybami i szkodnikami, ponadto posiada właściwości absorpcyjne promieniowania UV-B, które chronią roślinę przed szkodliwym promieniowaniem UV. Jego psychoaktywne efekty to polepszenie nastroju, euforia, wzmocnienie percepcji, głęboki relaks, zmniejszenie agresji, zaburzenia w percepcji przestrzeni i czasu oraz tymczasowe upośledzenie pamięci krótkotrwałej. Swoje działanie fizjologiczne przejawia pobudzeniem apetytu, wysuszeniem śluzówek jamy ustnej, przyspieszonym tętnem, spadkiem aktywności fizycznej, jego zastosowanie w medycynie zawdzięcza częściowej aktywności agonisty receptora CB1 posiada właściwości przeciwwymiotne, przeciwbólowe także niweluje mdłości i skurcze mięśni a efekt zwiększenia apetytu może być wykorzystany w leczeniu anoreksji. THC a także inne kanabinoidy, które zawierają grupę fenolową posiadają działanie antyoksydacyjne, które może chronić neurony przed stresem oksydacyjnym. Niektóre badania sugerują że THC ma też działanie anty cholinesterazowe co może przyczynić się do leczenia choroby Alzheimera i miastenii. Tetrahydrokannabinol ma w przybliżeniu równe powinowactwo do receptorów CB1 i CB2 jest ich agonistą. W czystej postaci jest szklisty, w niskich temperaturach ma postać stałą, po podgrzaniu staje się lepki. Jest izomerem Kannabidiolu, jego prekursorem jest CBG. THC jest metabolizowany w organizmie do 11-OH-THC, metabolit ten nadal pozostaje psychoaktywny i jest dalej utleniany do 11-nor-9-karboksy-THC, który jest rozpuszczalny w wodzie i zostaje wydalony.

Delta-9-thc-1.png (28.36 KiB) Przejrzano 5281 razy

Delta-8-Tetrahydrokannabinol posiada większość cech swojego analoga - Δ-9-THC, mianowicie podobnie jak on wykazuje działanie psychoaktywne jednak słabsze oraz posiada właściwości przeciwwymiotne i przeciwlękowe, stymulujące apetyt, przeciwbólowe i neuroprotekcyjne także jest antagonistą recoptorów CB1. W naturze występuje w niewielkich ilościach.

Delta-8-thc-1.png (17.33 KiB) Przejrzano 5281 razy

CBD
Kannabidiol sam w sobie nie wykazuje działania psychoaktywnego jednak wpływa na psychoaktywne efekty THC, oraz niweluje zaburzenia pamięci krótkotrwałej co jest jednym z efektów tetrahydrokannabinolu. Ma szerokie zastosowanie medyczne - wywołuje analgezję, działa relaksacyjnie, przeciwwymiotnie, stymuluje apetyt, skutecznie zwalcza drgawki, skurcze mięśni, zapalenia, niepokój, nudności, migreny, ADHD, stwardnienie rozsiane, jaskrę, żółtaczkę, dystonie oraz wiele innych chorób a także hamuję wzrost komórek raka o niskiej potencji w komórkach nienowotworowych. W listopadzie 2007 roku odkryto, że CBD ogranicza wzrost agresywnych ludzkich komórek raka piersi i zmniejsza ryzyko ich występowania. Ostatnie badania wykazały iż kannabidiol działa przeciwpsychotycznie i może być skuteczny w leczeniu schizofrenii. CBD może zmniejszyć tempo wydalania THC z organizmu, być może poprzez wpływ na metabolizm THC w wątrobie. Kannabidiol ma nie wielkie powinowactwo do receptorów CB1 i CB2, działa jako pośredni antagonista kannabinoidów-agonistów. Występuje w większych stężeniach u odmian z mniejszym stężeniem THC. Konopie produkują CBD-karboksylowy w ten sam sposób co THC za pośrednictwem tego samego szlaku metabolicznego co świadczy o tym iż obydwa kannabinoidy mają tego samego prekursora - Kannabigerol, aż do ostatniej fazy, gdzie katalizę wykonują syntazy CBDA zamiast syntazy THCA. W temperaturze pokojowej jest bezbarwny, zachowuje krystaliczne ciało stałe. W kwaśnych warunkach ulega cyklizacji do THC.

CBD-1.png (42.9 KiB) Przejrzano 5281 razy

THCV
Tetrahydrokannabivarin choć jest kannabinoidem psychoaktywnym jego efekty nie są do końca scharakteryzowane, niemniej jednak powszechnie wiadomo, iż działa jako antagonista receptora CB1 przez co modyfikuje działanie Tetrahydrokannabinolu czego efektem jest wpływ na długość oraz przebieg stanu upalenia. Jego medyczne właściwości to zmniejszenie poziomu cukru we krwi i działanie przeciwdrgawkowe także hamuje apetyt, co może być wykorzystane w leczeniu otyłości. Jest homologiem THC o propylu łańcucha bocznego. Jest naturalnie powszechny w odmianach Indyjskich na terenach Pakistanu, Afganistanu, Indii, Chin, Nepalu i Tajlandii oraz w południowej i zachodniej Afryce, występuje głównie u roślin z dużym stężeniem THC. Związek ten jest również odpowiedzialny za charakterystyczny zapach marihuany podczas palenia.

THCV-1.png (20.6 KiB) Przejrzano 5281 razy

CBDV
Kannabidivarin nie posiada właściwości psychoaktywnych. Jest homologiem Kannabidiolu, z łańcuchem bocznym skróconym przez dwie grupy CH2. CBDV jest prekursorem THCV. Rośliny o stosunkowo wysokim poziomie CBDV odnotowano w dzikich populacjach odmian Indica znajdujących się w Himalajach w rejonie północno-zachodnich Indii oraz Nepalu.

CBDV-1.png (35.9 KiB) Przejrzano 5281 razy

CBL
Kannabicyklol nie wykazuje działania psychoaktywnego, jest produktem utleniania podobnie jak CBN, powstaje w wyniku przekształcenia CBC przez światło.

CBL-1.png (43.51 KiB) Przejrzano 5281 razy

CBV
Kannabivarin wykazuje brak właściwości psychoaktywnych. Jest analogiem kannabinolu z łańcuchem bocznym skróconym przez dwie grupy CH2. CBV jest produktem utleniania THCV.

CBV-1.png (30.68 KiB) Przejrzano 5281 razy

CBN
Kannabinol wykazuje średnie działanie psychoaktywne efektem czego jest apatia, znudzenie i zaburzenia orientacji, wywołuje analgezję, działa jako słaby agonista receptorów CB1 i CB2, ma niższe powinowactwo w od THC, wyższe do CB2 niż CB1. Jest pierwotnym produktem degradacji (utleniania) THC. Występuje w roślinach gdzie stężenie THC jest stosunkowo niskie, oraz gdy plony z zbierane są po czasie całkowitej dojrzałości.

CBN-1.png (40.25 KiB) Przejrzano 5281 razy

CBC
Kannabichromen nie wykazuje działania psychoaktywnego, przypuszcza się, iż może on posiadać właściwości przeciwzapalne, przeciwbólowe i anty-wirusowe. Jego prekursorem jest Kannabigerol, więc strukturalnie podobny jest do innych naturalnych kanabinoidów.

CBC-1.png (34.11 KiB) Przejrzano 5281 razy

Podsumowując
Większość najbardziej znanych nam kannabinoidów oprócz działania psychoaktywnego w większej lub mniejszej mierze, ma szerokie zastosowanie w medycynie. Odizolowanie lub w postaci naturalnej tzn. Marihuany mogą być używane do leczenia niewyobrażalnie wielu chorób, schorzeń i tym podobnych (poniżej obrazek), gdzie zwykłe leki są mniej skuteczne lub niosą ze sobą ryzyko skutków ubocznych. W niektórych państwach leczenie przy pomocy konopi medycznych jest w pełni legalne, niestety w większości pozostaje jednak zabronione i karalne. Przecież nonsensem było by uprawiać swój własny lek za darmo, kiedy można kupić tony zawodnych leków na receptę za grubą forsę, które starczają na krótko.

Medyczne efekty kannabinoidów

Medyczne-efekty-kannabinoidów-1.jpg (119.45 KiB) Przejrzano 5281 razy

Medyczne-efekty-kannabinoidów-2.png (199.57 KiB) Przejrzano 5281 razy