Profil terpenov v konoplji: zakaj so pomembni

V novicah o konoplji sta danes zagotovo najbolj obravnavani molekuli THC in CBD. Med tema dvema kanabinoidoma je zmagovalec CBD, THC je na drugem mestu, vse druge sestavine rastline pa za njim.

Pravzaprav lahko rečemo, da so terpeni v celotnem spektru rastline, če odmislimo CBD in THC, na tretjem mestu in skoraj nič ne prepuščajo drugim kanabinoidom, flavonoidom in snovem v rastlini.

To pomeni, da je večina razpoložljivih raziskav še vedno osredotočena na medicinsko uporabo CBD in THC, le malo pa je ostalo za druge snovi rastline.

Kljub temu je vse več znanja o profilu terpenov, ki očitno pomembno vplivajo na sinergijski učinek opazili pri konoplji.

Terpeni določajo vonj rastline, njihovi učinki na človeka pa so še vedno povsem nova raziskovalna tema, o kateri ni na voljo skoraj nobenih podatkov. Kljub temu pa že obstaja seznam terpenov, na katerem je navedenih več kot 150 vrst.

Raziskovalci poskušajo katalogizirati različne seve konoplje s pomočjo morfoloških značilnosti in kemične sestave, preučevanje terpenskega profila pa je odličen način za to. Te analize znanstvenikom omogočajo, da opišejo, identificirajo in razvrstijo seve konoplje na podlagi razlik in podobnosti med njihovim terpenskim profilom.

Vendar so kvantitativne in kvalitativne analize pokazale, da standardni profil terpenov ne obstaja, temveč se precej razlikuje, celo pri istem sevu.

Profil terpenov se lahko med posameznimi sevi konoplje spreminja zaradi genetskih razlik in transkriptom profil, ki se lahko spreminja glede na okoljske spremembe med življenjem rastline.

Čeprav gre za rastlino, ki jo oprašuje veter, kar naravno prispeva k raznolikosti, pa način in kraj gojenja močno vplivata na kemično sestavo rastline, zaradi česar iz istega seva konoplje nastanejo rastline z različnimi terpenskimi profili.

Poleg tega je treba upoštevati, da je odsotnost uveljavljenih standardov za analizo kemikalij še en dejavnik, ki otežuje zagotavljanje popolne in primerljive analize, zaradi česar so znanstveniki prisiljeni več sestavin, ki jih najdemo v terpenskem profilu konoplje, označiti kot "neznane".

Znanstveniki zagotovo vedo, da ima vsak sev svojo družino genov za terpensko sintazo.

Družina genov za terpensko sintazo je skupina genov, ki so odgovorni za sintezo terpenov ali bolje rečeno za rastlinski vonj. Nekatere genetske študije poročajo o več kot 30 različnih genih v družini terpen sintetaz konoplje, nekateri geni pa so encimi z več produkti in sintetizirajo več terpenov.

Tako ima vsak sev svoj družinski genom, znotraj teh genov pa lahko transkriptomska zaporedja sledijo naključnim procesom sinteze, pri čemer znanstveniki še vedno ne vedo, zakaj in kako vplivajo na to naključno dejavnost.

Poleg tega lahko nekateri neencimski procesi, kot so oksidacija, toplota ali UV-sevanje, vplivajo na strukturno preureditev molekul terpenov, kar (spet) doda novo raven variabilnosti rastlinskega profila.

Terpeni so (večinoma) ogljikovodiki, produkti encimov terpen-sintaze.

Oblikujejo jih enote izopren, molekule s kemijsko formulo C₅H₈.

Poznamo dve veliki skupini terpenov, monoterpene in seskviterpene.

Strukturo monoterpenov tvorijo terpeni z dvema enotama izopren, medtem ko so seskviterpeni sestavljeni iz terpenov s tremi enotami izopren.

Terpeni, ki jih tvorita le dve enoti izoprena, so najbolj hlapna skupina, zato se jih velik del izgubi, ko se rastlina posuši (kar poveča variabilnost), zato je težko določiti pravo koncentracijo monoterpenov v sevu konoplje.

Trije terpeni, ki močno prevladujejo med različnimi sevi, so mircen (monoterpen), β-kariofilen in α-humulen (seskviterpeni).

Drugi pomembni terpeni so tudi α-pinen (monoterpen), bisabolol in (E)-β-farnesen (oba seskviterpena), limonen in linalool (oba monoterpena).

Poleg dišavnih lastnosti so v nekaterih študijah poročali o protimikrobnem delovanju terpenov.

kanabinoide in terpene proizvajajo ženske rastline konoplje v žleznih trihomih.

A študija, objavljena v reviji Industrial Crops and Products leta 2019, je bila prva študija, ki je opisala protimikrobni učinek samih terpenov in njeno sinergijski učinek v kombinaciji z običajnimi antibiotiki in antimikotiki, ki so na voljo na trgu.

Študija je potekala v Maroku z uporabo seva cannabis sativa Maroccan in je identificirala 24 različnih kemičnih sestavin, ki spadajo v terpenski profil, pri čemer je bilo 57% seskviterpenov, 16% monoterpenov in 13% oksigeniranih seskviterpenov.

Raziskovalci so dokazali, da se ugotovljeni terpenski profil ni ujemal s prejšnjimi študijami istega seva, te razlike pa so pripisali okoljskim dejavnikom, kot so geografsko poreklo, starost rastline in sestava tal. Rastlina je pokazala tudi zmerno protimikrobno učinkovitost proti bakterijskim sevom, pri uporabi v kombinaciji z antibiotiki pa je zmanjšala najmanjšo inhibitorno koncentracijo od 2 do 64-krat, odvisno od testiranega mikroorganizma.

Spletna stran učinek spremstva potrjuje, da imajo sestavine konoplje, kot so kanabinoidi in terpeni, pomembne in boljše terapevtske učinke, če so združene, kot če so ločene, kar velja zlasti za terpene.

Sami terpeni nimajo analgetičnega učinka, in čeprav so nekatere študije pokazale, da lahko monoterpeni blokirajo nastanek tumorjev ali zavirajo napredovanje celičnega cikla, je koncentracija monoterpenov, potrebna za učinek, zelo visoka.

Kanabinoidi imajo tudi protitumorske učinke, vendar ni prepričljivih podatkov, da bi kanabinoidi skupaj s terpeni resnično povzročili protitumorski odziv.

Do danes ni dokazane teorije, ki bi pojasnila mehanizem, ki vodi do spremljevalnega učinka kanabinoidov in terpenov.

Kljub temu si poleg pozitivne perspektive še naprej želimo več študij, osredotočenih na manj znane sestavine rastline konoplje, kot so terpeni, kanabinoidi in flavonoidi. Te študije bi znanstveni skupnosti lahko dale podatke o celoten spekter molekul konoplje, kar znanstvenikom in zdravstvenim delavcem omogoča boljše in celovito razumevanje rastline in njenih terapevtskih možnosti.

Reference

BOOTH, J. K.; BOHLMANN, J. Terpeni v Cannabis sativa - od rastlinskega genoma do človeka. Znanost o rastlinah, v. 284, str. 67-72, 1. jul. 2019.

Ali ste v infografiki videli kemijsko strukturo? Pred kratkim smo posodobili našo podatkovno zbirko in zdaj imate z enim klikom na voljo 110 milijonov molekul.

Svoji znanstveni sliki zdaj dodajte kemijsko strukturo tako, da kliknite tukaj.

Profil terpenov v konoplji: Zakaj so pomembni?

Naročite se na naše novice