CBCA: trzeci kwas powstający z CBGA

Dlaczego roślina rozdziela jeden kwas na trzy?

Bo tak ustawione są enzymy. W wykazie kannabinoidów obok kwasu tetrahydrokannabinolowego i kwasu kannabidiolowego stoi jeszcze trzecia pozycja, o której mówi się najrzadziej. To CBCA, kwas kannabichromenowy.

Zaczyna się jednak nie od niego. Punktem wyjścia jest CBGA, kwas kannabigerolowy. Praca Fellermeiera i Zenka z 1998 roku opisuje ten etap dokładnie: transferaza z konopi przenosi grupę prenylową na olivetolan, a produktem reakcji jest CBGA [1]. Ta sama publikacja umieszcza CBGA w roli prekursora pozostałych kannabinoidów rośliny [1]. Jedna cząsteczka na wejściu, cała dalsza lista za nią.

Potem szlak się rozdziela. Na CBGA czekają trzy syntazy, czyli trzy osobne enzymy, i każdy z nich prowadzi ten sam materiał w inną stronę [1]. Stąd trzy kwasy, nie jeden. Trzecim z nich jest właśnie CBCA.

Litera A w skrócie odpowiada formie kwasowej. Roślina buduje kannabinoidy z grupą karboksylową przy szkielecie, a nazwy znane z opakowań, takie jak CBD, THC czy CBC, opisują formy neutralne. Przegląd ElSohly'ego i Slade'a z 2005 roku ujmuje zawartość kannabinoidów w roślinie jako złożoną mieszaninę, a nie krótką listę [2]. Kwasy są w tym zestawieniu stanem pierwotnym, punktem, od którego liczy się reszta.

• CBGA, kwas kannabigerolowy: cząsteczka, od której startuje szlak [1]
• 1998 rok, transferaza konopna, grupa prenylowa i olivetolan jako substrat [1]
• Trzy syntazy przy jednym kwasie wyjściowym [1]
• Trzy kwasy na wyjściu: THCA, CBDA oraz CBCA [1]
• CBCA jako trzecia gałąź tego rozejścia
• Forma kwasowa w roślinie przed formą neutralną z etykiety [2]

Jeden substrat, trzy możliwe produkty

Zachowanie tych enzymów da się streścić w jednym zdaniu. Na wejściu za każdym razem ten sam substrat, na wyjściu THCA albo CBDA, albo CBCA [1]. Nic pośredniego, nic wybieranego w dowolnym momencie.

To dlatego schematy biosyntezy rysuje się jako widełki z trzema odnogami. Dwie z nich zrobiły karierę poza laboratorium, bo prowadzą do nazw, które zna każdy. Trzecia prowadzi do kannabichromenu i pozostaje w cieniu, chociaż w samym schemacie stoi dokładnie w tym samym rzędzie co pozostałe.

Warto zauważyć, jak porządkuje to piśmiennictwo. Przegląd z 2005 roku wymienia wśród składników rośliny między innymi CBD, THC i CBC, a jednocześnie opisuje całość jako mieszaninę złożoną, nie zestaw kilku pozycji [2]. Każda z tych nazw ma swój poprzednik kwasowy. Kolejność jest zawsze ta sama: najpierw kwas, potem forma neutralna.

Nazewnictwo bywa mylące, więc dobrze rozłożyć je na części. Kwas kannabichromenowy i kannabichromen to dwa różne zapisy, nie dwa różne synonimy. Różnicę robi grupa karboksylowa, a nie sam szkielet cząsteczki. Ten sam wzór opisu obowiązuje w dwóch pozostałych odnogach rozejścia, dlatego skróty czteroliterowe pojawiają się w chemii konopi tak często.

• THCA, kwas tetrahydrokannabinolowy: pierwsza z trzech odnóg [1]
• CBDA, kwas kannabidiolowy: druga odnoga [1]
• CBCA, kwas kannabichromenowy: trzecia odnoga [1]
• Wspólny prekursor dla wszystkich trzech: CBGA [1]
• Enzym rozstrzyga, który produkt wychodzi z tego samego substratu [1]
• CBD, THC i CBC wymienione w przeglądzie z 2005 roku jako składniki rośliny [2]

Grupa karboksylowa i gaz, który uchodzi

Co ubywa z cząsteczki CBCA

Dekarboksylacja to utrata grupy karboksylowej, która odchodzi w postaci dwutlenku węgla. Nazwa reakcji mówi więc wprost o tym, co znika. Po tej zmianie z kwasu kannabichromenowego zostaje kannabichromen, czyli CBC z wykazu składników.

Ten sam wzór dotyczy dwóch pozostałych kwasów z rozejścia, bo szkielet zostaje, a ubywa jeden fragment. Dlatego materiał roślinny i gotowa receptura mogą pokazywać różne nazwy przy tej samej historii chemicznej. Jedna nazwa opisuje stan, w jakim związek został wytworzony w tkance rośliny. Druga opisuje stan po utracie grupy karboksylowej.

Rok 1966 i pierwszy opis kannabichromenu

Formę neutralną opisano wcześniej niż jej kwasowy poprzednik trafił do szerszego obiegu. Gaoni i Mechoulam w 1966 roku wskazali kannabichromen w haszyszu i oznaczyli go jako nowy składnik [3]. To jeden z tych momentów, w których lista znanych kannabinoidów wydłużyła się o pozycję.

Uwaga badawcza od tego czasu skupia się przede wszystkim na formach neutralnych. CBCA funkcjonuje w piśmiennictwie w dwóch rolach: jako prekursor oraz jako skatalogowany składnik rośliny w zestawieniach chemicznych [2]. Nie jest to więc nazwa hipotetyczna, tylko pozycja opisana i przypisana do konkretnego miejsca w szlaku.

Co dokładnie stoi w cytowanych pracach

Trzy publikacje, trzy różne zakresy. Praca z 1998 roku dotyczy jednego etapu enzymatycznego: przeniesienia grupy prenylowej na olivetolan i powstania CBGA, opisanego tam jako prekursor pozostałych kannabinoidów rośliny [1]. To zapis o reakcji, nie o roślinie jako całości.

Przegląd z 2005 roku porządkuje coś innego. Zestawia składniki chemiczne rośliny i pokazuje, że ich zawartość jest mieszaniną złożoną, a nie krótkim wyliczeniem kilku nazw [2]. W takim zestawieniu CBD, THC i CBC stoją obok siebie, a każda z tych nazw ma swój odpowiednik kwasowy jako punkt wcześniejszy [2]. Kwas kannabichromenowy pojawia się tam w podwójnej roli, o której była mowa wyżej: prekursor i zarazem skatalogowana pozycja [2].

Publikacja z 1966 roku ma zakres najwęższy i najbardziej konkretny. Kannabichromen zostaje w niej wskazany w haszyszu i opisany jako nowy składnik [3]. Nazwa, oznaczenie, materiał. Tyle.

Poza te trzy zakresy zapis nie idzie, i to jest uczciwa część odpowiedzi na pytanie o CBCA. Rozgałęzienie na trzy kwasy jest opisane. Enzymatyczny charakter tego rozejścia jest opisany. Mechanizm dekarboksylacji, w którym grupa karboksylowa odchodzi jako dwutlenek węgla, jest nazwany. Reszta rubryk przy tej cząsteczce pozostaje pusta, ponieważ badania skoncentrowały się na formach neutralnych.

Jest w tym pewna logika praktyczna. Formy neutralne to te, które wchodzą do receptur i pojawiają się w oznaczeniach zawartości. Formy kwasowe opisują roślinę na etapie wcześniejszym. Kto czyta wykaz kannabinoidów w gotowym opakowaniu, patrzy na drugi koniec tej samej historii, a nie na inną historię.

CBC w recepturach 2.0 i słownictwo obok tego hasła

Standaryzowana zawartość CBC zamiast liczby zależnej od zbioru

W olejkach z serii 2.0 zawartość CBC jest standaryzowana, czyli podana jako konkretna wartość, a nie liczba zmieniająca się wraz ze zbiorem. Ten CBC ma jedno pochodzenie: w roślinie był kwasem kannabichromenowym. Nad kannabinoidami pracujemy od 2014 roku, więc zawartość opakowania podajemy wprost, bez zaokrągleń w opisie.

Co jeszcze bywa wpisywane razem z nazwą CBC

Obok nazw kwasowych w wyszukiwarce lądują zwykle terpeny, bo to druga duża grupa związków opisywanych w tej samej roślinie. Pojawia się też ekstrakcja CO2, czyli pytanie o etap techniczny, a nie o cząsteczkę. Trzecia rodzina zapytań dotyczy formatów: kapsułki CBD, olej konopny w kapsułkach, olejek CBD pełne spektrum. Nazwa kwasu opisuje chemię rośliny, a te frazy opisują półkę. Warto trzymać te dwa porządki osobno, bo odpowiadają na dwa różne pytania.