Tetrahydrocannabinol (THC) is verreweg de bekendste cannabinoïde en het voornaamste psychoactieve bestanddeel dat van nature voorkomt in de cannabisplant. Maar wat is eigenlijk precies de THC-molecule? Wat is de functie ervan in de natuur en wat doet hij in het menselijk lichaam?
Overal ter wereld worden de aard en werking van THC door wetenschappers intensief bestudeerd en de resultaten die sinds de ontdekking van de THC-molecule vijftig jaar geleden geboekt zijn, hebben een ongekende bijdrage geleverd aan de medische wetenschap. Deze bijdrage wordt alleen maar groter, doordat er steeds meer onderzoek wordt gedaan en de wereldwijde belemmeringen om de materie te begrijpen steeds minder worden.
Chemische structuur en eigenschappen van de THC-molecule
THC is een molecule met de scheikundige formule C21H30O2 en bevat dus eenentwintig koolstofatomen, dertig waterstofatomen en twee zuurstofatomen. Net als alle andere fytocannabinoïden is THC een olieachtige samenstelling die niet oplosbaar is in water, maar wel heel goed oplost in oplosmiddelen op basis van lipiden.
Fytocannabinoïden, zoals THC, worden terpenofenolische stoffen genoemd. Terpenofenolische stoffen bestaan uit complexe organische moleculen die elementen van zowel terpenoïden als fenolen bevatten (twee belangrijke categorieën van chemische stoffen met een natuurlijke oorsprong).
De productie van THC wordt in gang gezet door een complexe kettingreactie in de bladeren en harsklieren van de cannabisplant. In de jonge bladeren reageert een fenol met de naam olivetolzuur met geranylpyrofosfaat, waardoor cannabigerolzuur ontstaat.
Hoe wordt THC geproduceerd door de cannabisplant?
Cannabigerolzuur (CBGA) is de voorloper van veel belangrijke cannabinoïden, waaronder THC, CBD, CBC en CBG zelf. Om THC te produceren, moet CBGA eerst een reactie ondergaan om de directe voorloper van THC, tetrahydrocannabinolzuur (THCA), te vormen. Deze reactie wordt mogelijk gemaakt door een enzym dat THCA-synthase heet.
Deze reactie vindt plaats in de harsklieren en zorgt ervoor dat ze vol THCA zitten. Vervolgens wordt THCA, onder invloed van hoge temperaturen of gewoon door veroudering in de loop der tijd, omgezet in THC. Dit proces waarbij THCA wordt omgezet in THC wordt ook wel decarboxylering genoemd.
Simpel gezegd is de THCA-molecule identiek aan de THC-molecule, maar met de toevoeging van een carboxygroep, een eenvoudige rangschikking van één koolstofatoom, één waterstofatoom en twee zuurstofatomen. Bij decarboxylering gaat de carboxygroep verloren. Dit proces vindt ook plaats bij de andere cannabinoïdezuren (zoals CBCA en CBDA) om de cannabinoïden zelf te vormen.
De isomeren van THC
Hoewel de THC-molecuul vaak gewoonweg THC wordt genoemd, is de meer correcte term delta-9-tetrahydrocannabinol of Δ9-THC. Er zijn namelijk ook andere vormen van THC, waarvan Δ8-THC de bekendste is.
Deze andere vormen (‘isomeren met een dubbele binding’) zijn in feite dezelfde molecule, maar met één klein verschil. De THC-molecule bevat een cyclohexaanring, oftewel zes koolstofatomen die samen een ring vormen, waarbij elk koolstofatoom verbonden is met twee waterstofatomen. Deze koolstofatomen zijn verbonden via enkele covalente bindingen, met uitzondering van één paar. Dat paar is verbonden via een dubbele binding. De positie van deze dubbele binding bepaalt niet alleen welke van de isomeren met een dubbele binding de molecule is, maar ook de mate van het psychoactieve effect.
Uit het weinige onderzoek dat is gedaan naar de meeste van deze isomeren blijkt dat alleen Δ9-THC en Δ8-THC invloed hebben op de CB1-receptor. Het vermogen om de CB1-receptor te activeren is zeldzaam en de hoofdoorzaak van de psychoactieve werking van cannabis.
Interessant is dat uit een onderzoek met muizen in 2004 bleek dat Δ8-THC mogelijk beter in staat is om de eetlust te stimuleren dan zijn bekendere tegenhanger. Over het algemeen lijkt Δ8-THC de CB1-receptor echter minder te stimuleren dan Δ9-THC, waardoor de stof niet blijvend interessant is gebleken.
Behalve isomeren met dubbele bindingen, bevat THC ook verschillende structuurisomeren. Het verschil: de atomen van isomeren met dubbele bindingen zijn op dezelfde manier gerangschikt, maar via verschillende bindingen met elkaar verbonden. Structuurisomeren bevatten dezelfde atomen, maar die atomen zijn op een andere manier gerangschikt en hebben daardoor een (soms fundamenteel) andere 3D-structuur. Bij mensen die geïnteresseerd zijn in cannabis, zullen een aantal van deze structuurisomeren bekend in de oren klinken: bijvoorbeeld cannabidiol (CBD) en cannabichromeen (CBC).
Gerelateerd artikel
Het belang van THC voor de geneeskunde
Net als verschillende andere cannabinoïden bindt THC zich aan speciale ‘receptoren’ in de hersenen, in de belangrijkste organen en in de cellen van het immuunsysteem. Deze ‘receptoren’ zijn gespecialiseerde eiwitten die zich op de presynaptische verbindingen tussen neuronen (zenuwcellen) bevinden. Tot dusver zijn er twee belangrijke receptoren geïdentificeerd met betrekking tot cannabinoïden, namelijk cannabinoïdereceptoren type I en II, oftewel CB1 en CB2.
Je kunt de cannabinoïdereceptoren zien als de ‘sloten’ en de cannabinoïden als de ‘sleutels’ om deze sloten te openen. Deze ‘sleutels’ worden ook wel ‘liganden’ genoemd. Wanneer een ligand een receptor tegenkomt, kan het zich ‘binden’ aan de receptor om zo een aangepaste molecule te maken (een receptor-ligandcomplex genoemd) met andere biochemische eigenschappen. De aangepaste molecule kan dan allerlei verschillende biologische functies vervullen.
THC kan een binding aangaan met zowel de CB1- als de CB2-receptoren. Binnen de CB2-receptoren is de deels bindende activiteit van THC nauw betrokken bij cruciale regulerende processen, zoals geprogrammeerde celdood (apoptose) en de vorming van nieuwe cellen.
Wanneer THC zich bindt aan de CB1-receptoren, die zich vooral bevinden in de hersenen en het centrale zenuwstelsel (CZS), vindt de resulterende biologische activiteit ook plaats in de hersenen en het centrale zenuwstelsel. Deze activiteit in de hersenen kan iemands subjectieve waarneming van de werkelijkheid veranderen, wat leidt tot de bekende ‘high’ bij gebruik van cannabis.
Naast het psychoactieve effect, heeft de activiteit van THC in de hersenen ook invloed op processen die betrokken zijn bij het leren, het geheugen, impulsen, het reguleren van emoties, slaap en eetlust. Onderzoek naar de farmacologische werkzaamheid van deze molecule is van groot belang gebleken om deze meest fundamentele processen te begrijpen en om een beter inzicht te krijgen in de geestesziekten en psychische stoornissen die kunnen ontstaan wanneer er iets misgaat in deze processen.
- Disclaimer:Dit artikel kan niet ter vervanging worden gebruikt voor professioneel medisch advies, een diagnose of behandeling. Neem altijd contact op met uw arts of andere bevoegde deskundigen. Stel het vragen van medisch advies niet uit en negeer medisch advies niet naar aanleiding van wat u heeft gelezen op deze website.
Mijn zoon gebruikt niks maar toch zit er een hoge thc gehalte in zijn bloed en urine.
Hoe kan dit?
Vaag stukje tekst zo met al die vraagtekens…….