Kiedy odkryto pięć głównych kannabinoidów: daty i publikacje

Siedem wierszy chronologii, od 1899 do 1990

1. 1899 rok. Wood, Spivey i Easterfield opisują kannabinol [1]. To pierwszy kannabinoid, jaki trafił do zapisu naukowego, wydzielony cztery lata przed pierwszym lotem braci Wright z napędem silnikowym. Piśmiennictwo ma tu jednego bohatera i jedną czynność: wydzielenie związku z materiału roślinnego. Zdanie brzmi skromnie, a stwierdza rzecz zasadniczą, bo żadnej cząsteczki z tej rodziny nikt wcześniej nie wydzielił ani nie nazwał. Ten status łatwo dziś zaniżyć, a data 1899 pozostaje punktem zerowym niezależnie od tego, ile nowych pozycji dopisano po niej.
2. 1940 rok. Adams, Hunt i Clark podają strukturę kannabidiolu [2]. Związek i jego struktura wchodzą do piśmiennictwa w jednej publikacji, około 75 lat przed momentem, w którym ta sama nazwa stała się osobną kategorią handlową i tematem przepisów. Publikacja podaje strukturę, i dokładnie tyle podaje. Datowanie ma tu znaczenie, bo nazwa jest dziś rozpoznawalna szerzej niż w roku wydania pracy. Zainteresowanie, które przyszło znacznie później, nie zmienia w chemii z 1940 roku ani jednego wiersza.
3. 1964 rok. Gaoni i Mechoulam opisują izolację, ustalenie struktury oraz częściową syntezę czynnego składnika haszyszu, czyli tetrahydrokannabinolu [3]. Od publikacji o kannabidiolu mija 24 lata, w których ta cząsteczka jest obecna w materiale roślinnym, ale nie w zapisie. Wcześniejszy odstęp nie oznacza pustki w laboratoriach, tylko brak wyniku, który dałoby się pod tą nazwą opublikować. Jedna praca zamyka trzy różne zadania i dlatego właśnie tę datę podaje się dziś najczęściej.
4. Lata 60. Kannabigerol scharakteryzowano w tym samym programie badawczym [3]. Nie w innym ośrodku, nie w innej dekadzie, nie na innym warsztacie. Ta sama pracownia, ten sam materiał, kolejna nazwa w wykazie. W popularnych zestawieniach ta pozycja bywa datowana mniej precyzyjnie niż pozostałe, bo piśmiennictwo wiąże ją z całym cyklem prac, a nie z jednym rokiem wydania.
5. 1966 rok. Ci sami dwaj autorzy opisują kannabichromen jako nowy czynny składnik haszyszu [4]. Bilans po tej publikacji wygląda tak: trzy z pięciu głównych kannabinoidów pochodzą z jednego wysiłku badawczego i jednej dekady [4]. Dwa nazwiska, jedna pracownia, dwie publikacje w odstępie dwóch lat. Rzadko która dziedzina ma chronologię tak skupioną w jednym miejscu i czasie.
6. 1990 rok. Matsuda i współpracownicy podają strukturę receptora kannabinoidowego oraz funkcjonalną ekspresję sklonowanej sekwencji [5]. Receptor ten nosi dziś nazwę CB1 [5]. Struktury mówią, czym związek jest, a pytanie o miejsce wiązania pozostawało otwarte do 1990 roku. Dopiero tutaj do chronologii wchodzi biologia, po dekadach, w których w piśmiennictwie stały same cząsteczki. Po 1990 roku zapis rośnie już w innym rytmie.
7. Kolejność, jaka z tych wierszy wynika, jest jednoznaczna: najpierw chemia, potem biologia [5]. Pięć cząsteczek miało już swoje publikacje, kiedy po raz pierwszy sklonowano receptor kannabinoidowy [5].

Dwie pierwsze daty i warsztat, jakim wtedy dysponowano

Cztery dekady odstępu. Kannabinol w 1899 roku [1], struktura kannabidiolu w 1940 [2]. Przez te czterdzieści lat roślina pozostała ta sama. Zmieniła się pracownia i to, co dawało się w niej zmierzyć.

Publikacja z 1899 roku ma w tej chronologii status osobny: pierwszy wyizolowany związek z całej rodziny [1]. Twierdzenie proste, a łatwe do zlekceważenia, bo dziś wydzielenie pojedynczego składnika brzmi jak zadanie rutynowe. Zestaw metod dostępnych w 1899 roku wyjaśnia dwie rzeczy naraz. Po pierwsze skalę osiągnięcia, bo z żywicy o bardzo złożonym składzie wydzielono jeden związek i opisano go pod własną nazwą. Po drugie granicę, ponieważ pełna struktura była poza zasięgiem tamtego warsztatu, więc autorzy jej po prostu nie podali.

Do lat 30. XX wieku metody zmieniły się znacząco. Właśnie dlatego praca z 1940 roku brzmi inaczej niż ta z 1899. Mówi o strukturze [2]. Nie o pierwszym wydzieleniu, nie o nadaniu nazwy, tylko o tym, jak atomy są w cząsteczce ułożone.

Zapis z 1940 roku warto przeczytać słowo w słowo

Sformułowania z tej publikacji nagradzają dokładne czytanie [2]. Kannabidiol i jego struktura pojawiają się w piśmiennictwie razem, w jednej pozycji z 1940 roku, a materiałem wyjściowym był wyciąg roślinny. Od tej daty do momentu, w którym ta sama nazwa stała się kategorią na półce i przedmiotem regulacji, mija około 75 lat. Rozpoznawalność rośnie, treść pracy pozostaje niezmienna.

Stąd bierze się prosta zasada przy pisaniu o tej osi czasu. Podaje się datę. Nazywa się pracę. Nie zaokrągla się wniosku do zdania pewniejszego, niż na to pozwala źródło. Wystarczy zamienić „podano strukturę” na „odkryto związek”, żeby jeden wiersz tej historii przestał się zgadzać ze źródłem, do którego się odsyła.

Wcześni chemicy mieli pod tym względem dyscyplinę, którą warto odtworzyć. Wydzielić. Sformułować twierdzenie ostrożnie. Podać źródło. Zaznaczyć miejsce, w którym dowód się zatrzymuje. Cztery czynności, żadna z nich nieefektowna, wszystkie sprawdzalne po latach. To dlatego zapisy z 1899 i 1940 roku dają się dziś czytać bez domysłów, mimo że aparatura z tamtych pracowni już nie istnieje.

Lata 60.: trzy nazwy z jednego programu

Między 1940 a 1964 rokiem mija 24 lata, w których czynny składnik haszyszu pozostaje nieopisany. Potem, w krótkim czasie, zapis gęstnieje. W 1964 roku Gaoni i Mechoulam podają izolację, strukturę oraz częściową syntezę tetrahydrokannabinolu [3]. Ten sam program dostarcza charakterystykę kannabigerolu [3]. Dwa lata później ci sami autorzy dopisują kannabichromen jako nowy czynny składnik badanego materiału [4].

Bilans po 1966 roku: trzy z pięciu głównych kannabinoidów pochodzą z jednego wysiłku badawczego, zamkniętego w jednej dekadzie [4]. Skąd takie tempo. Nie z rzadkiej intuicji i nie z przypadku, tylko z aparatury, która w międzyczasie weszła do laboratoriów.

• Chromatografia cienkowarstwowa i chromatografia gazowa były dostępne od lat 50. Rozdzielenie mieszaniny, które wcześniej zajmowało tygodnie, zaczęło się mieścić w godzinach. Przy surowcu, w którym obok siebie stoją dziesiątki związków, ta różnica przekłada się wprost na liczbę publikacji.
• Magnetyczny rezonans jądrowy oraz spektrometria mas dały informację o strukturze bezpośrednio z małych próbek. Nie trzeba już było gromadzić materiału miesiącami, żeby powiedzieć coś pewnego o ułożeniu atomów w cząsteczce.
• Widać to w chronologii wprost: trzy z pięciu głównych kannabinoidów w ciągu jednej dekady, z jednego programu badawczego [3][4]. Wcześniej podobne zagęszczenie wyników nie było możliwe.
• Dwadzieścia cztery lata przed 1964 rokiem nie były czasem bezczynności. Był to okres, w którym warsztat dopiero się składał, a bez niego pytanie o czynny składnik haszyszu pozostawało bez rozstrzygnięcia.
• Jeden ośrodek mógł w takich warunkach prowadzić serię prac na tym samym materiale i publikować kolejne nazwy jedna po drugiej. Dwie publikacje, z 1964 i 1966 roku, pokazują ten rytm dokładnie [3][4].
• Datowanie kannabigerolu wiąże się z całym programem, dlatego w rzetelnych zestawieniach stoi tam zapis „lata 60.”, a nie konkretny rok [3]. Różnica jest drobna, a chroni przed przypisaniem publikacji daty, której ona nie nosi.

Rok 1990 i pytanie o miejsce wiązania

Struktura mówi, czym związek jest. Nie mówi, gdzie się wiąże. To pytanie stało otwarte do 1990 roku, kiedy Matsuda i współpracownicy opisali strukturę receptora kannabinoidowego oraz funkcjonalną ekspresję sklonowanej sekwencji [5]. W piśmiennictwie receptor ten funkcjonuje dziś pod nazwą CB1 [5]. Jedna publikacja, a zmiana kierunku dla całej dziedziny.

Praca z 1990 roku pojawia się po dekadach, w których w zapisie stały same cząsteczki, i to ona uruchamia poszukiwanie związków wytwarzanych przez organizm oraz enzymów ich syntezy i rozkładu, czyli tego, co dziś nazywa się układem endokannabinoidowym. Po 1990 roku treść nowych publikacji rozkłada się na kilka nurtów naraz: mapowanie receptorów, związki endogenne, enzymy odpowiedzialne za powstawanie i rozkład tych związków, farmakologia.

Młody element w tej historii jest więc biologiczny, nie chemiczny. Receptor sklonowano w 1990 roku [5]. Kannabinol miał wtedy za sobą 91 lat obecności w piśmiennictwie [1].

Dlaczego piśmiennictwo milczy między 1966 a 1990 rokiem

Klonowanie genów i funkcjonalna ekspresja stały się rutyną laboratoryjną dopiero w latach 80. Przed tą dekadą pytanie o receptor dawało się zadać, natomiast nie dawało się na nie odpowiedzieć. Odstęp od kannabichromenu do receptora nie jest zaniedbaniem. Jest różnicą między pytaniem możliwym do sformułowania i pytaniem możliwym do rozstrzygnięcia dostępnymi metodami.

Ta sama prawidłowość rządzi wcześniejszym odcinkiem. Chromatografia i spektroskopia przesunęły lata 60., biologia molekularna przesunęła rok 1990. Historia aparatury tłumaczy tu więcej niż historia pomysłów, a obie daty graniczne wypadają dokładnie tam, gdzie nowa technika weszła do powszechnego użytku.

Pięć nazw i pięć różnych czynności

Słowo odkrycie zbiera pod jednym parasolem kilka zupełnie różnych rzeczy. Wydzielenie związku w 1899 [1]. Podanie struktury w 1940 [2]. Izolację, strukturę i częściową syntezę w jednej pracy z 1964 [3]. Charakterystykę w latach 60. [3]. Opis nowego czynnego składnika w 1966 [4]. Kiedy te czynności zlewają się w jedno słowo, część informacji przepada, a to zwykle ta część, która pozwalałaby sprawdzić źródło.

Prawidłowość całości jest za to prosta: najpierw chemia, potem biologia [5]. Pierwszy receptor centralny opisano w 1990 roku, a mapa nadal się uzupełnia. Takie zdanie brzmi mniej efektownie niż nagłówek, natomiast odpowiada stanowi zapisu. Dziedzina wciąż jest w tym drugim ruchu.

Słownik, którym mówi się o konopiach dzisiaj, należy do najnowszego odcinka tej osi. Terpeny weszły do niego razem z chemią lotnych składników rośliny, długo po 1899 roku. Ekstrakcja CO2 opisuje krok produkcyjny, a nie którąkolwiek z pięciu wymienionych cząsteczek. Kapsułki CBD są formatem podania i do chronologii odkryć nie dopisują nic. Olej konopny w kapsułkach to również zapis z etykiety, nie z publikacji z lat 60.

Nazwy cząsteczek natomiast pozostały te same. Kannabidiol z pracy Adamsa i współpracowników z 1940 roku [2] i kannabidiol z raportu analitycznego dla konkretnej partii to jeden i ten sam związek. W katalogu Cibdol, gdzie każda partia ma własny, niezależny raport z analizy, kannabinoidy są przedmiotem pracy od 2014 roku, co w tej chronologii jest odcinkiem najnowszym, a nie jej punktem wyjścia.

Daty da się sprawdzić, i to jest w tej całej historii element najbardziej praktyczny. Numery przy zdaniach powyżej prowadzą do pięciu publikacji: 1899, 1940, 1964, 1966, 1990. Pięć pozycji, pięć różnych zespołów, pięć różnych zadań. Kto chce mieć w tej sprawie pewność, sięga do nich, a nie do wtórnego zestawienia, w którym rok bywa zaokrąglony do dekady.