Hvordan blir nye cannabinoider funnet og klassifisert?

Nye cannabinoider blir funnet ved at forskere skiller plantens stoffer fra hverandre med kromatografi, bestemmer massen med massespektrometri og strukturen med NMR, og bekrefter funnet ved å lage stoffet syntetisk. Deretter klassifiseres de etter grunnstruktur og lengden på sidekjeden. Over 120 fytocannabinoider var isolert fra cannabis i 2017.

Hva er cannabinoider, og hvor mange finnes det?

Cannabinoider er stoffer som virker på kroppens cannabinoidsystem, eller som ligner kjemisk på stoffene i cannabis. Cannabisplanten lager dem i harpiksen. En oversikt fra 2017 anslo at over 560 bestanddeler er identifisert i cannabis, og en annen at over 120 av dem er fytocannabinoider. Les mer i hva er cannabinoider?

Planten lager bare et fåtall hovedstoffer, i syreform: CBGA, THCA, CBDA og CBCA. En stor del av mangfoldet kan ifølge en oversikt fra 2016 skyldes at varme, lys og oksygen omdanner disse hovedstoffene til andre forbindelser, uten hjelp fra plantens enzymer. CBN er et kjent eksempel; det dannes når THC brytes ned.

Hvordan finner forskerne nye cannabinoider?

Arbeidet følger som regel de samme trinnene:

1. Utvinning: Plantematerialet trekkes ut med et løsemiddel, slik at harpiksens stoffer havner i et ekstrakt.
2. Separasjon: Væskekromatografi skiller stoffene i ekstraktet fra hverandre etter hvordan de beveger seg gjennom en kolonne.
3. Massespektrometri: Høyoppløselig massespektrometri måler massen og bruddmønsteret til hvert stoff. Et ukjent signal kan tyde på et nytt molekyl.
4. Struktur: Stoffet isoleres, og NMR-spektroskopi viser hvordan atomene er bundet sammen.
5. Bekreftelse: Forskerne lager stoffet syntetisk og sjekker at det er identisk med det de fant i planten.

Eksempel: THCP og CBDP

I 2019 undersøkte en italiensk forskergruppe profilen til en medisinsk cannabissort og fant et stoff med samme struktur som THC, men med en sidekjede på sju karbonatomer i stedet for fem. De isolerte det, bestemte strukturen og bekreftet den ved å lage det samme stoffet syntetisk. Stoffet fikk navnet THCP. Samtidig fant de den tilsvarende CBD-varianten, CBDP. I laboratorieforsøk bandt THCP seg sterkt til CB1-reseptoren, og i mus ga det virkninger som ligner THC.

Hvordan klassifiseres nye cannabinoider?

Kjemikere ordner fytocannabinoidene i undergrupper etter grunnstrukturen. De største gruppene er oppkalt etter CBG, CBC, CBD, THC og CBN. Innenfor hver gruppe skilles det på to ting:

• Syreform eller nøytral form: Planten lager syreformen (for eksempel CBDA). Varme fjerner syregruppen og gir den nøytrale formen (CBD).
• Sidekjedens lengde: De vanligste cannabinoidene har en sidekjede på fem karbonatomer. Varianter med tre karbonatomer får endelsen «-varin», som CBDV og CBGV. THCP og CBDP har sju. Lengden på sidekjeden påvirker hvor sterkt stoffet binder seg til reseptorene.

Grensene er ikke alltid skarpe. En oversikt fra 2016 foreslo å definere fytocannabinoider ut fra hvordan de dannes i planten, fordi strukturen alene ikke skiller dem tydelig fra andre stoffer. Forskjellen på plantebaserte og syntetiske cannabinoider er forklart i hvordan skiller syntetiske cannabinoider seg fra plantebaserte?

Hvordan ble endocannabinoidene funnet?

Da strukturen til THC var kjent, lette forskerne etter stedet i kroppen der det virker. CB1-reseptoren ble klonet i 1990, og i 1992 ble det første stoffet kroppen lager selv og som binder seg til reseptoren, isolert fra hjernen. Det fikk navnet anandamid. Les mer i endocannabinoidsystemet forklart og historien om THC.

Kan cannabinoider lages uten planten?

Ja. I 2019 fikk forskere gjærceller til å lage de viktigste cannabinoidsyrene, blant dem CBGA, THCA og CBDA, fra sukkeret galaktose. De laget også varianter som ikke finnes i planten, ved å gi gjæren andre fettsyrer. Metoden er ment å gjøre det lettere å studere sjeldne cannabinoider, som planten bare lager i små mengder.

Hvorfor er mange nye cannabinoider lite undersøkt?

De fleste nye cannabinoider finnes i svært små mengder i planten. Det gjør dem vanskelige å isolere i nok mengde til grundige studier. Ofte finnes det bare laboratorie- eller dyreforsøk. At et stoff er nytt eller sjeldent, sier ingenting om at det er nyttig eller trygt. Noen, som THCP, virker sterkt på samme reseptor som THC, og flere nyere rusgivende cannabinoider er omtalt i hvilke cannabinoider gir en psykoaktiv effekt?