La biosíntesis de los cannabinoides

¿Qué significa biosíntesis?

El término biosíntesis describe la formación de compuestos químicos dentro de un organismo vivo mediante reacciones enzimáticas.

En la planta de cannabis, la biosíntesis de cannabinoides se refiere a los procesos mediante los cuales se producen los compuestos activos característicos de la planta.

Estas reacciones tienen lugar principalmente en los tricomas glandulares de las flores femeninas de cannabis.

“Los cannabinoides se sintetizan en los tricomas glandulares de las plantas femeninas de cannabis.”

(Happyana et al., 2013)

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El punto de partida: CBGA

La mayoría de los cannabinoides conocidos se originan a partir de un precursor común:

CBGA (ácido cannabigerólico)

El CBGA se forma a partir de dos compuestos iniciales:

• Ácido olivetólico (olivetolic acid)

• Geranil pirofosfato (GPP)

Este compuesto se genera mediante una enzima llamada geranilpirofosfato:olivetolato geraniltransferasa.

“El CBGA se forma por la condensación del ácido olivetólico y el geranildifosfato.”

Taura et al., 2009

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El CBGA actúa posteriormente como molécula precursora de varios cannabinoides importantes.

Formación de los principales ácidos cannabinoides

Enzimas específicas convierten el CBGA en diferentes ácidos cannabinoides.

Los más importantes son:

THCA sintasa

El CBGA se convierte en THCA (ácido tetrahidrocannabinólico).

El THCA es el precursor directo del THC.

“El THCA y el CBDA se forman a partir del CBGA mediante enzimas oxidociclasas específicas.”

Taura et al., 2007

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CBDA sintasa

El CBGA se convierte en CBDA (ácido cannabidiolico).

El CBDA es el precursor del CBD.

CBCA sintasa

El CBGA se convierte en CBCA (ácido cannabicroménico).

Este compuesto es el precursor del CBC.

Por qué la planta produce ácidos

La planta de cannabis produce principalmente ácidos cannabinoides, no cannabinoides neutros.

Esto significa:

• THCA en lugar de THC

• CBDA en lugar de CBD

• CBCA en lugar de CBC

Estas formas ácidas son los productos naturales de la biosíntesis en la planta.

Conversión mediante descarboxilación

Los cannabinoides conocidos se forman solo a través de un proceso químico adicional:

Descarboxilación

En este proceso, se elimina un grupo carboxilo (CO₂) mediante calor o envejecimiento.

Ejemplos:

• THCA → THC

• CBDA → CBD

• CBCA → CBC

Este proceso puede ser activado por:

• Calor

• Fumar

• Vaporizar

• Hornear

• Almacenamiento prolongado

Importancia para la investigación y el cultivo

Comprender la biosíntesis de los cannabinoides es importante para:

• Investigación médica

• Desarrollo de nuevas variedades de cannabis

• Mejora genética dirigida de perfiles específicos de cannabinoides

• Producción biotecnológica de cannabinoides

Debido a las diferencias genéticas entre plantas, la actividad de las enzimas implicadas puede variar. Como resultado, se generan variedades con diferentes niveles de THC o CBD.