Podle nejodvážnějších odhadů je známých kanabinoidů v konopí téměř 200, naopak ty nejskromnější počítají „pouze“ s asi 70 látkami. Kde se vzal tak velký rozdíl?
Odpověď je třeba hledat v úskalích procesu izolace a identifikace. Kanabinoidy kvůli své typické nestabilitě nejenže velmi ochotně reagují se vzdušným kyslíkem, světlem, rozpouštědly či jinými chemikáliemi, ale jejich struktura může být změněna také po zpracování metabolismem různých bakterií a plísní.
Popsání nové sloučeniny proto nutně nemusí znamenat, že jde o látku, která byla přítomna již v rostlině.
Kanabinoidy vzniklé díky enzymům
Nejlepší důkaz o schopnosti konopí syntetizovat konkrétní kanabinoid představuje objev enzymu, který je za jeho vznik zodpovědný. Takové enzymy jsou v současnosti známy jen čtyři.
Z technické odrůdy Carmagnola bylo izolováno několik nečekaných kanabinoidů.
První z nich (CBGA syntáza) umožňuje vznik kyseliny kanabigerolové (CBGA), další tři dokážou CBGA dále zpracovat na kyselinu tetrahydrokanabinolovou, kanabidiolovou a kanabichromenovou (a tudíž se obdobně nazývají THCA, CBDA a CBCA syntáza).
Je teoreticky možné, leč zatím nepotvrzené, že stejné enzymy umí z mírně odlišných surovin vytvořit také „analogie“ s různou délkou postranního řetězce. Mezi ty patří propylkanabinoidy (CBGVA, THCVA, CBDVA a CBCVA) nebo nově objevené sloučeniny „C1“ (např. kanabidiorkol) a „C7“ (např. tetrahydrokanabiforol).
Na Wikipedii se sice můžeme dočíst, že kanabinoid tetrahydrokanabivarin (THCV) se analogicky tvoří THCV syntázou, ale bez uvedení zdroje a hlavně kvůli nepřítomnosti jakékoli zmínky o tomto enzymu v odborné literatuře je tato informace dosti pochybná.
U ostatních kanabinoidů se obvykle předpokládá, že vznikají přeměnou základních kyselých forem, jako například CBDA a THCA. Proces jejich tvorby je však zřejmě mnohem složitější a teprve čeká na objasnění.
Kanabinoidy z Carmagnoly
Nejvíce materiálu k přemýšlení v současnosti poskytuje technická odrůda Carmagnola z italského regionu Piemont. Místní konopí bylo po staletí ceněné pro svou mimořádnou výšku, kvalitu vlákna a také výjimečnou odolnost vůči škůdcům.
V přirozených podmínkách je hlavním kanabinoidem CBD, respektive kyselina CBDA, ale rostliny této odrůdy jsou známé i schopností udržet si vysoký podíl neproměněného „mateřského“ kanabinoidu CBG, respektive kyseliny CBGA.
Zdroj: unsplash.com
Od počátku 21. století byla Carmagnola předmětem podrobného výzkumu (nejvýrazněji přispěl tým kolem profesora Francesca Appendina), což vedlo k izolaci několika nečekaných kanabinoidů.
Karmagerol
Kanabinoid karmagerol, objevený v roce 2008, se strukturně podobá kanabigerolu (CBG), je však oproti němu výrazně lépe rozpustný ve vodě. Zatím není jisté, zda vzniká přeměnou CBGA, nebo se jedná o prekurzor tvořený samostatně.
Celkové množství karmagerolu v sušině květů Carmagnoly nepřesahuje setinu procenta. O jeho bioaktivitě je zatím známo minimum, jediné provedené studie zkoumaly antibakteriální účinky, které se ukázaly být výrazně nižší než u CBG.
Ačkoli se takový výsledek může na první pohled jevit jako nepříliš přínosný, porovnání těchto látek pomohlo identifikovat, v čem spočívá antibiotická účinnost CBG.
Kanabimovon
V roce 2010 byl z květů Carmagnoly získán kanabimovon (CBM). Tento strukturně velmi zajímavý kanabinoid je tvořen zatím neznámým způsobem, zřejmě z CBD. Nejeví žádnou aktivitu na receptorech CB, avšak sloučenina vznikající jeho přeměnou, anhydrokanabimovon, vykazuje značnou schopnost aktivovat nejen receptory CB2, ale i CB1. To naznačuje, že by mohl být psychoaktivní.
Popsání nové sloučeniny nemusí nutně znamenat, že jde o látku, která byla přítomna již v rostlině.
CBM se svým působením v organismu do značné míry podobá CBD, ale podle nedávných experimentů in vivo na potkanech má oproti CBD výrazně lepší účinek v terapii diabetu.
Experimentální model naznačuje, že CBM podporuje některé účinky inzulinu, především schopnost snížit hladinu cukru v krvi.
Seskvikanabigerol
Nejpřekvapivější sloučenina byla z Carmagnoly izolována v roce 2011. Jedná se o seskvikanabigerol (seskviCBG). Na rozdíl od všech ostatních známých konopných kanabinoidů nevzniká z monoterpenoidu o délce deseti uhlíků, ale z patnáctiuhlíkového seskviterpenoidu.
Monoterpenoidy jsou v rostlinné buňce tvořeny zcela jiným způsobem než jejich „seskvi“ příbuzní, a kromě toho je velmi málo pravděpodobné, že by se z „normálního“ CBG stalo seskviCBG. Tento objev tudíž vedl k nutnosti přehodnotit vše, co jsme u syntézy kanabinoidů považovali za neměnná fakta.
Izolovat se podařilo jen nepatrné množství – cca 100 miligramů z kila sušeného květu. Objevitelé seskviCBG otestovali také jeho biologickou aktivitu, která se příliš nelišila od CBG, s výjimkou pětkrát větší schopnosti aktivovat receptor CB2. Látky se strukturou podobnou seskvikanabinoidům byly již dříve získány z rostlin rodu Rhododendron (pěnišník).
Kanabielsoin
Kanabielsoin (CBE) je pojmenován po Else Boyanové, která se podílela na jeho objevu v roce 1983, ale zemřela dříve, než byl publikován. CBE se v konopných extraktech nachází jen ve stopovém množství, představuje však jeden z hlavních produktů vznikajících tepelným rozkladem CBD. Z toho se dá usuzovat, že může hrát významnou roli při kouření květů odrůd bohatých na CBD.
Zdroj: unsplash.com
V nezanedbatelném množství vzniká také v játrech po metabolickém zpracování CBD. Přesto o jeho účincích na organismus není známo zatím prakticky nic.
Kanabinodiol
Kanabinodiol (CBND) je ze zmíněných kanabinoidů nejdéle známý (1977) a bývá považován za psychoaktivní, jeho schopnost ovlivnit vnímání však zřejmě není větší než u kanabinolu (CBN), který má spíše sedativní než euforické účinky. Není zcela jisté, zda CBND vzniká oxidací CBD (podobně jako CBN z THC), nebo se jedná o produkt reakce CBN se světlem.
Další výzvy do budoucna
Nepochybně zajímavá je rovněž série jedenácti molekul objevených v roce 2008. Jedná se o běžné kanabinoidní kyseliny (CBGA a THCA), avšak spojené s různými monoterpenoidy do jedné struktury přes společný atom kyslíku.
Z ostatních kanabinoidů stojí za zmínku ještě například kanabicyklol (CBL), kanabicitran (CBT), případně kanabikumaronon nebo kanabitriol, u kterých se zkratky běžně nepoužívají. Účinky těchto látek jakož i přesný způsob, jakým vznikají, zatím zůstávají zahaleny tajemstvím a představují výzvu pro vědu budoucnosti.
Text: Martin Helcman
