Il termine cannabinoidi si riferisce a tutte quelle sostanze chimiche, indipendentemente dalla loro origine o struttura, che si legano ai recettori dei cannabinoidi del corpo e del cervello e che hanno effetti simili a quelli prodotti dalla pianta di Cannabis.
Sappiamo che è un gruppo molto ampio e diversificato di sostanze che possono essere classificate in diversi modi, ma il più utile in termini di comprensione della diversità dei cannabinoidi è quello che andremo a illustrarvi.
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Fitocannabinoidi
I fitocannabinoidi si riferiscono a una classe di composti caratterizzati da 21 atomi di carbonio che appaiono solo in natura nelle specie Cannabis Sativa. Sono già stati scoperti circa 70 fitocannabinoidi, tra cui le loro forme acide e neutre, analoghi e altri prodotti di trasformazione. La pianta è in grado di sintetizzare solo i fitocannabinoidi direttamente nelle sue forme di acido non psicoattivo e, quindi, i principali fitocannabinoidi presenti nel materiale vegetale fresco sono Δ9-THCA, CBDA, CBGA e CBCA. Tuttavia, il gruppo carbossilico non è molto stabile e si perde facilmente sotto forma di CO2 sotto l’influenza del calore o della luce, che provoca la trasformazione in forme neutre attive.
I fitocannabinoidi acidi sono parzialmente decarbossilati nel processo di essiccazione e polimerizzazione delle gemme; successivamente, nel materiale secco della pianta troviamo principalmente gli acidi fitocannabinoidi e alcune delle loro forme attive neutre (Δ9-THC, CBD, CBG e CBC). Un lungo processo di essiccazione della materia vegetale genererebbe la riduzione dei fitocannabinoidi acidi e l’aumento di quelli neutri. Quando la pianta di una foglia viene consumata affumicata o cotta, tutti i fitocannabinoidi acidi vengono decarbossilati nelle loro corrispondenti forme neutre a causa dell’azione del calore.
Il metodo che viene solitamente utilizzato per decarbossilare piccole quantità di materiale vegetale di Cannabis (ad esempio 20 grammi) è quello di metterlo in un forno a 120° C per un periodo minimo di 20 minuti; anche la cottura della Cannabis nel burro o nell’olio avvierà il processo, a condizione che sia fatto abbastanza a lungo. È curioso che il fitocannabinoide più studiato, il Δ9-THC, nella sua forma neutra sia principalmente responsabile degli effetti psicoattivi causati dall’uso di Cannabis, mentre nella sua forma acida, Δ9-THCA, non abbia attività psicoattiva.
Dove si trovano i fitocannabinoidi nelle pianta
È ampiamente riconosciuto che i fitocannabinoidi sono sintetizzati e immagazzinati principalmente, se non del tutto, in piccole strutture chiamate tricomi ghiandolari; i tricomi sono presenti nella maggior parte delle superfici esterne della pianta. In queste strutture, oltre ai cannabinoidi, si trovano anche la maggior parte dei terpeni (monoterpeni e sesquiterpeni), che conferiscono un aroma diverso a ciascuna specie, a seconda della combinazione e del contenuto relativo. Per questo motivo, si può dire che i tricomi sono la parte della cannabis che è più interessante per gli esperti di farmacognosia.
I ricercatori concentrati sulla Cannabis descrivono spesso due tipi di tricomi non ghiandolari (tricomi unicellulari singoli e tricomi cistolitici), che non sono stati associati alla biosintesi terpenoidea. Nelle piante femminili sono stati descritti tre tipi di tricomi ghiandolari:
- tricomi bulbosi,
- tricomi con cappuccio sessile,
- tricomi con cappuccio peduncolato.
È stato dimostrato che le piante maschili hanno un quarto tipo di tricoma ghiandolare, il tricoma ghiandolare delle antere, così chiamato perché stato trovato solo nelle antere.
Sebbene i tricomi possano essere trovati in piante sia maschili che femminili, le concentrazioni massime di fitocannabinoidi (in% di materiale vegetale secco) si trovano nelle brattee dell’inflorescenza femminile, con un contenuto che raggiunge tra il 20 e il 25%. I fitocannabinoidi sono più abbondanti nei tricomi ricoperti peduncolati. Questi tricomi con cappuccio peduncolato compaiono durante la fioritura, formano la loro copertura più densa nelle brattee dei fiori pistillati e un’alta concentrazione di loro può essere rilevata anche nelle piccole foglie che accompagnano i fiori. A differenza delle foglie, negli steli il contenuto di fitocannabinoidi è più basso, mentre nelle radici il contenuto è molto basso o completamente nullo. Fondamentalmente non ci sono differenze qualitative nello spettro fitocannabinoide tra le parti della pianta, ci sono solo differenze quantitative. Il ruolo dei fitocannabinoidi nelle piante non è ben noto: l’ipotesi più plausibile è che offrono proprietà difensive per combattere lo stress biotico (insetti, batteri e funghi) e abiotico (essiccamento e radiazione ultravioletta) della pianta.
Come si presentano i fitocannabinoidi nella pianta
Né il percorso né la posizione della biosintesi dei fitocannabinoidi sono completamente noti, ma alcuni autori ipotizzano che siano sintetizzati in cellule discali specializzate, presenti nei tricomi ghiandolari. Successivamente, si accumulano nella cavità secretoria adiacente e, infine, vengono espulsi sotto forma di resina, oppure le sintesi dei fitocannabinoidi vengono secrete direttamente nella cavità secretoria.
Un’importante variazione strutturale di fitocannabinoidi si trova nella catena laterale alchilica. Infatti, nel più comune fitocannabinoide Δ9-tetraidrocannabinolo (Δ9-THC) il gruppo alchilico è un pentile, mentre nel suo omologo Δ9-THCV chiamato usando il suffisso “varin” o “varol”, la catena pentile è sostituita da una catena di propile. Queste variazioni sono spiegate dal fatto che il pirofosfato di geranile può essere combinato con acido olivetolico e/o acido divarinico. Questi sono i punti di partenza nella biosintesi dei fitocannabinoidi, che si traduce rispettivamente nella formazione di fitocannabinoidi intermedi, acido cannabigerolico (CBGA) e/o acido cannabigevarolico (CBGVA). L’intermedio CBGA/CBGVA viene quindi elaborato dalla sintasi CBD, che converte il CBGA/CBGVA in CBDA/CBDVA, e per mezzo della sintasi Δ9-THC, che converte il CBGA/CBGVA in Δ9-THCA/Δ9-THCVA. Sia il rapporto tra fitocannabinoidi intermedi propilici che pentilici e la presenza di CBD sintasi e/o Δ9-THC sintasi sono determinati geneticamente.
Tutte le piante esprimono CBC sintasi, che compete per lo stesso intermedio CBGA/CBGVA della CBD sintasi e/o Δ9-THC sintasi. Nelle piante “normali” di Cannabis, la CBC sintasi è attiva principalmente nello stato giovanile, e ciò provoca il rilevamento di una percentuale maggiore di questo specifico fitocannabinoide durante la fase vegetativa, rispetto alla fase riproduttiva.
I prodotti di degradazione dei fitocannabinoidi acidi come il CBNA (acido cannabinolico) e il CBLA (acido cannabiciclico) appaiono come artefatti e sono derivati da varie influenze come la luce ultravioletta, l’ossidazione e l’isomerizzazione.
Introduzione di base ai più importanti fitocannabinoidi non psicoattivi
La pianta di Cannabis contiene numerosi fitocannabinoidi con psicoattività debole o assente che, dal punto di vista terapeutico potrebbero essere molto più promettenti del Δ9-THC.
Il CBD è un importante fitocannabinoide non psicotropico che produce un gran numero di effetti farmacologici, antiossidanti e antinfiammatori, trasmessi attraverso vari meccanismi. È stato valutato clinicamente in ansia, psicosi e disturbi del movimento e per alleviare il dolore neuropatico in pazienti con sclerosi multipla (a volte in combinazione con Δ9-THC con un rapporto di 1:1, come nel Sativex).
Il CBDA non si lega ai recettori dei cannabinoidi CB1 o CB2, sebbene sia un inibitore selettivo della COX-2 che esercita effetti antinfiammatori. Può essere collegato a determinati recettori vaniloidi, tuttavia gli effetti che agiscono come recettori vaniloidi non sono completamente compresi; inoltre, agisce contro la proliferazione microbica.
Il CBG esercita attività contro la proliferazione microbica e funge quindi da antibatterico. È un ligando del recettore dei cannabinoidi CB2 e un inibitore del riassorbimento dell’anandamide; inoltre, è un ligando vaniloide.
Il CBC può causare ipotermia, sedazione e ipoattività nei topi, esercita un’attività antinfiammatoria, antimicrobica e lieve analgesica ed è un potente antagonista vaniloide e un debole inibitore del riassorbimento di anandamide.
Endocannabinoidi
Gli endocannabinoidi sono prodotti da quasi tutti gli organismi nel regno animale. Questi sono ligandi endogeni naturali, prodotti da organismi animali e umani, che si legano ai recettori dei cannabinoidi. Gli endocannabinoidi e i recettori dei cannabinoidi costituiscono il sistema endocannabinoide, coinvolto in un’ampia varietà di processi fisiologici (come la modulazione del rilascio di neurotrasmettitori, la regolazione della percezione del dolore, le funzioni cardiovascolari, gastrointestinali e epatiche).
I due principali endocannabinoidi che sono stati scoperti sono anandamide (N-arachidonoiletanolamide, ANA) e 2-arachidonilglicerolo (2-AG). Gli endocannabinoidi sono le molecole che fungono da chiave naturale per i due principali recettori dei cannabinoidi CB1 e CB2 e causano la loro attivazione e la successiva azione. Il CB1 si trova principalmente nel sistema nervoso centrale ed è responsabile degli effetti mediati dai processi neuronali e degli “effetti collaterali” psicoattivi. Il CB2 si trova principalmente nel sistema immunitario ed è responsabile degli effetti immunomodulatori. Recettori del CB2 sono stati recentemente scoperti nel sistema nervoso centrale, nelle cellule della microglia e sembra che siano presenti anche in alcuni neuroni, ma oggi è ancora un problema molto controverso e dibattuto.
Cannabinoidi sintetici
Sono sostanze simili, o completamente diverse, ai fitocannabinoidi e agli endocannabinoidi, ma, a differenza di loro, sono completamente sintetici e creati in laboratorio.
Non ci sono ancora molte informazioni su come i cannabinoidi sintetici influenzano l’uomo, sebbene molti di essi abbiano dimostrato di essere più attivi e causare più ansia e panico nelle persone rispetto ai fitocannabinoidi. I cannabinoidi sintetici sono stati progettati come strumenti per la ricerca scientifica nel campo dei cannabinoidi, anche se non hanno mai superato gli studi clinici necessari per dimostrare che sono sicuri per il consumo umano: in teoria, non avrebbero mai dovuto lasciare il laboratorio in cui sono stati progettati e essi sintetizzati.
