cannabinoids เกิดขึ้นได้อย่างไร?

cannabinoids เกิดขึ้นได้อย่างไร?

เคยสงสัยไหมว่า cannabinoid แต่ละชนิดผลิตขึ้นในกัญชาได้อย่างไร? เราจะดูข้อมูลพื้นฐานบางอย่างและอธิบายว่าเกิดอะไรขึ้นกับการผลิตสารแคนนาบินอยด์หลักแต่ละชนิด

cannabinoids แต่ละตัวออกแรงกระทำหลายอย่างในร่างกายมนุษย์ แต่พวกมันถูกสร้างขึ้นตั้งแต่แรกได้อย่างไร? เรารู้ว่าสารแคนนาบินอยด์ส่วนใหญ่พบในต้นกัญชา แต่ปฏิกิริยาเคมีใดที่ก่อให้เกิดสารแคนนาบินอยด์ชนิดต่างๆ ที่เรารู้จักในปัจจุบัน การสัมผัสกับเอนไซม์ ความร้อน และออกซิเจนที่แตกต่างกันล้วนมีบทบาท ดำดิ่งสู่โลกของการสังเคราะห์สารแคนนาบินอยด์

กัญชาถูกค้นพบเมื่อใด

เส้นทางอันยาวไกลในการทำความเข้าใจสารแคนนาบินอยด์ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในช่วงศตวรรษที่ผ่านมา การวิจัยเบื้องต้นเริ่มขึ้นในทศวรรษที่ 1930 แต่ก็หยุดชะงักไปในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง ด้วยเหตุนี้ การวิจัยสารแคนนาบินอยด์จึงเริ่มต้นขึ้นอย่างจริงจังในปี 1950 เท่านั้น

ในอีก 30 ปีข้างหน้า นักวิทยาศาสตร์คิดว่าสารแคนนาบินอยด์สร้างผลกระทบผ่านปฏิกิริยาที่ไม่เฉพาะเจาะจงกับเยื่อหุ้มเซลล์ ในที่สุดก็ค้นพบอย่างน่าทึ่งว่ามีตัวรับเฉพาะภายในร่างกายมนุษย์ที่เชื่อมต่อกับสารแคนนาบินอยด์

ปัจจุบันมีตัวรับ cannabinoid หลักสองตัวที่ระบุในร่างกายมนุษย์ ได้แก่ CB1 และ CB2 อย่างไรก็ตาม มีความเห็นเป็นเอกฉันท์ทางวิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ ว่าเป้าหมายระดับโมเลกุลอื่น ๆ อาจได้รับอิทธิพลอย่างมีประสิทธิภาพจากสารแคนนาบินอยด์ เช่น ตัวรับเซโรโทนิน

Cannabinoids สังเคราะห์ได้อย่างไร?

Cannabinoids เป็นสารเคมีที่สร้างขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งรวมถึงระยะเวลาที่พืชเติบโต และระยะเวลาหลังการเก็บเกี่ยวและการสัมผัสกับองค์ประกอบต่างๆ เช่น แสงหรือความร้อน เพื่อให้เห็นภาพกระบวนการนี้ได้ดีขึ้น การนึกถึงการสังเคราะห์ทางชีวภาพของแคนนาบินอยด์เปรียบเสมือนต้นไม้ครอบครัว โดยแต่ละกิ่งให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันแต่สัมพันธ์กัน

การสังเคราะห์ทางชีวภาพของ cannabinoid ส่วนใหญ่เกิดขึ้นใน trichomes: ผลที่ตามมาของต่อมเล็ก ๆ ที่ปรากฏบนตาและใบของกัญชา ในช่วงปลายดอก ไทรโครมเหล่านี้จะปรากฏเป็นทะเลเรซินที่มีสารแคนนาบินอยด์ เทอร์ปีน ฟลาโวนอยด์ และส่วนประกอบทางเคมีที่สำคัญอื่นๆ

• การผลิต CBGA และ CBGVA

การผลิต cannabinoid เริ่มต้นขึ้นเมื่อกรดไขมันถูกแปลงเป็น hexanoyl-CoA หรือ n-butyl-CoA ผ่านทางพอลิคีไทด์

กรดโอลีฟโทลิกที่เติมลงในเฮกซาโนอิล-โคเอ เริ่มกระบวนการเปลี่ยนถัดไป ซึ่งก็คือ CBGA “แคนนาบินอยด์ตัวแม่” กรดไดวาริโนอิกเปลี่ยน n-butyl-CoA เป็น CBGVA จากจุดนี้ กระบวนการจะถูกควบคุมโดยการสังเคราะห์ทางชีวภาพ ดีคาร์บอกซิเลชัน และการย่อยสลาย

ไบออสซินธีซิส

จากนั้น CBGA และ CBGVA จะถูกแปลงเป็น cannabinoids ที่แตกต่างกันผ่านเอนไซม์ synthase ที่แตกต่างกันสามชนิด:

• THCA synthase เปลี่ยน CBGA เป็น THCA และ CBGVA เป็น THCVA
• CBDA synthase เปลี่ยน CBGA เป็น CBDA และ CBGVA เป็น CBDVA
• CBCA synthase เปลี่ยน CBGA เป็น CBCA และ CBGVA เป็น CBCVA
• ไม่มีการสังเคราะห์: CBGA ที่ไม่ผ่านกระบวนการเปลี่ยนเอนไซม์ยังคงสามารถเปลี่ยนทางเคมีเป็น CBG ผ่านการเก็บเกี่ยว การทำให้แห้ง และการให้ความร้อน

ดีคาร์บอกซิเลชั่น

กระบวนการเปลี่ยนแปลงทางเคมีของกัญชาไม่ได้จบลงเพียงแค่นี้ การสัมผัสกับออกซิเจนและความร้อนทำให้สารประกอบทางเคมีในกัญชาเปลี่ยนไปมากขึ้น ซึ่งเรียกว่าดีคาร์บอกซิเลชัน ดีคาร์บอกซิเลชันจะกำจัดกลุ่มคาร์บอกซิลออกจากกรดแคนนาบินอยด์ เช่น THCA และ CBDA แปลงให้เป็นแคนนาบินอยด์ที่ใช้งานอยู่ THC และ CBD อย่างที่คุณอาจจินตนาการไว้ นี่เป็นกระบวนการที่สำคัญ เนื่องจากแคนนาบินอยด์ที่กระตุ้นการทำงานเหล่านี้เป็นที่ต้องการของผู้บริโภคและนักวิทยาศาสตร์มากที่สุด

ดีคาร์บอกซิเลชันเกิดขึ้นตามธรรมชาติเมื่อเวลาผ่านไปเมื่อสารแคนนาบินอยด์สัมผัสกับออกซิเจน แต่จะเกิดขึ้นทันทีเมื่อสารแคนนาบินอยด์ได้รับความร้อนในระดับหนึ่ง

• THCA กลายเป็น THC
• CBDA กลายเป็น CBD
• CBCA กลายเป็น CBC
• CBGA และ CBGVA ที่ไม่ได้แปลงกลายเป็น CBG

การย่อยสลาย

แม้จะเกิดปฏิกิริยาดีคาร์บอกซิเลชันแล้วก็ตาม ก็ยังมีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีเพิ่มเติมที่เกิดขึ้นเมื่อสารแคนนาบินอยด์สัมผัสกับแสง ออกซิเจน ความร้อน และปัจจัยแวดล้อมอื่นๆ

ตัวอย่างเช่น หลังจากที่ THCA ถูกดีคาร์บอกซิเลตเป็น THC แล้ว สารประกอบจะค่อยๆ เปลี่ยนเป็น CBN เมื่อสัมผัสกับแสงและความร้อน CBN นั้นมีฤทธิ์ทางจิตเล็กน้อยแต่ไม่ทำให้มึนเมา ซึ่งแตกต่างจาก THC นี่คือเหตุผลที่กัญชามีขอบเขตของประสิทธิภาพที่จำกัด

กระบวนการย่อยสลายนี้ยังอธิบายว่าทำไมการเก็บกัญชาที่เก็บเกี่ยวแล้วในภาชนะที่ปิดสนิทและในที่มืดจึงมีความสำคัญ

• THCA และ THCVA โดยไม่ต้องเพิ่มความร้อน กลายเป็น CBNA และ CBVA
• THC และ THCV กลายเป็น CBN, CBV หรือ delta-8-THC
• CBC และ CBCV กลายเป็น CBL และ CBLV
• CBCA กลายเป็น CBLA
• ทั้ง CBNA และ delta-8-THC ยังแปลงเป็น CBN
• อายุ CBLA กลายเป็น CBL

อ่าน  กัญชาในกรุงโรมโบราณ

มีแคนนาบินอยด์กี่ชนิด?

นอกเหนือจาก cannabinoids หลักหกชนิดที่ได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวางแล้ว ยังมีมากกว่าร้อยชนิดที่ยังไม่ได้รับ

ในขณะที่การปฏิรูปยังคงแพร่กระจายไปยังประเทศต่างๆ มากขึ้น เป็นที่แน่ชัดว่าการวิจัยกัญชาจะเพิ่มขึ้นด้วย หวังว่าจะเผยให้เห็นเส้นทางการสังเคราะห์ทางชีวภาพและผลกระทบของสารแคนนาบินอยด์อื่นๆ จากสิ่งที่เรารู้ในตอนนี้ เป็นที่ชัดเจนว่าสารแคนนาบินอยด์ผ่านปฏิกิริยาทางเคมีในระหว่างการเจริญเติบโตของพืช การเก็บเกี่ยว การทำให้แห้ง การบ่ม และการให้ความร้อนเพื่อสร้างกลุ่มของสารแคนนาบินอยด์ที่มีอยู่