Les cannabinoïdes sont un groupe de substances chimiques qui activent les récepteurs cannabinoïdes présents dans le corps humain et chez les mammifères.
Le premier cannabinoïde isolé fut le tétrahydrocannabinol, puis le cannabidiol et les autres cannabinoïdes. Ces découvertes ont été initiées et effectuées dans les années 1960 par le Pr. Raphael Mechoulam, chercheur israélien. Il existe environ 100 différents cannabinoïdes présents dans la plante de cannabis et des chercheurs dans le monde entier étudient actuellement leurs potentiels effets thérapeutiques et leurs mécanismes de fonctionnement dans le corps humain.
Il existe trois types de cannabinoïdes :
Ces cannabinoïdes ont été découverts la première fois dans les années 1940, quand le cannabidiol (CBD) et le cannabinol (CBN) ont été identifiés. La structure du tétrahydrocannabinol (THC) a été déterminée la première fois en 1964. À cause de la similitude et de la facilité moléculaire de la conversion synthétique, on a cru à l’origine que le CBD était un précurseur normal du THC. Cependant, on sait maintenant que le CBD et le THC sont produits indépendamment dans le cannabis.
Les cannabinoïdes végétaux sont presque insolubles dans l’eau mais solubles dans les lipides, les alcools, et d’autres dissolvants organiques non polaires. Tous les cannabinoïdes végétaux sont dérivés de leurs deux acides carboxyliques respectifs (2-COOH) par décarboxylation, c’est-à-dire catalysés par la chaleur, la lumière, ou les conditions alcalines. Ils sont produits naturellement par le cannabis, et sont concentrés dans une résine visqueuse qui est produite en structures glandulaires connues sous le nom de trichomes.
Il y a plus de soixante cannabinoïdes végétaux connus. Le tétrahydrocannabinol (THC), le cannabidiol (CBD) et le cannabinol (CBN) sont les plus répandus et ont été les plus étudiés. Par hybridation, on a pu isoler des espèces produisant en plus grande quantité l’un ou l’autre de ces cannabinoïdes. Par exemple, le chanvre cultivé, principalement destiné à la production de fibres, contient de faibles quantités de THC mais plus de CBD et d’autres cannabinoïdes non psychoactifs. Ainsi le chanvre industriel peut aussi être considéré comme potentiellement thérapeutique.
Parmi les autres moins connus, on peut citer :
Une fois dans le corps, la plupart des cannabinoïdes sont métabolisés dans le foie, bien qu’une partie soit stockée dans les graisses.
Quelques métabolites du cannabis peuvent être détectés dans le corps et les urines après plusieurs semaines d’abstinence.
Le système endocannabinoïde est un système de communication physiologique, composé de récepteurs membranaires CB1 et CB2, de ligands et d’enzymes responsables de la synthèse et de la dégradation de ces molécules. Le récepteur CB1 a été découvert en 1988 et a mis en évidence le fonctionnement du THC, responsable des effets euphorisants de la molécule. Le premier de ces composés fut isolé en 1992 et fut nommé anandamide (le nom vient du sanskrit Ananda, déesse de l’éternelle suavité). L’anandamide a un mode d’action très proche de celui du THC même si sa structure chimique est différente, il possède une grande affinité pour CB1.
Les endocannabinoïdes sont des dérivés d’acide gras formés à partir des lipides contenus dans les membranes de ces cellules. Ils sont capables d’activer les récepteurs CB1 et CB2 à la demande en réaction à un stimulus, ne sont pas stockés dans le corps, agissent localement et sont dégradés après leur synthèse.
L’avancée des recherches a permis de découvrir de nouveaux médiateurs : cinq endocannabinoïdes sont identifiés : trois sont apparentés à l’anandamide, les deux autres sont le 2-arachidonoyl glycérol (2-AG), et le 2-AG éther. Mais les chercheurs pensent qu’il en existe environ une dizaine.
Les dernières recherches visent à isoler les endocannabinoïdes comme essentiels dans le fonctionnement de l’organisme du fait de leur nombre beaucoup plus important que n’importe quel autre récepteur, ce qui permettrait d’expliquer les effets systémiques et généraux du cannabis et la variété de ses applications thérapeutiques. Ils stimuleraient notamment la libération d’autres neurotransmetteurs et joueraient entre autres un rôle dans la fertilité des spermatozoïdes.
Les études effectuées jusqu’ici semblent confirmer que ces récepteurs peuvent agir sur certains processus neurophysiologiques au niveau du cerveau.
Les chercheurs pensent qu’il existerait d’autres récepteurs cannabinoïdes.
Ils sont encore mal compris, mais ne sont pas comparables à ceux du cannabis :
Le cannabidiol n’est soumis à aucun cadre légal et son utilisation est tolérée.
Depuis 2018, des entrepreneurs ont ouvert des commerces, permettant la distribution de produits à base de CBD. Les plants de chanvres utilisés pour les produits liés au CBD de manière légale ne doivent pas dépasser 0.2% de concentration de THC, et 0% dans les produits transformés tels que les huiles, gélules, e-liquides et boosters. Les produits directement issus du plant (tel que la fleur) reste donc au taux maximum de 0.2% de THC.
En septembre 2019, le tribunal de Bordeaux a jugé en premier et dernier ressort la loi française inconventionnelle. C’est-à-dire que la loi française n’est pas conforme aux textes européens sur le chanvre industriel.
En novembre 2020, la Cour de justice de l’Union européenne (CJUE) a jugé illégale l’interdiction en France de la commercialisation du cannabidiol, soulignant que cette molécule présente dans le chanvre (ou Cannabis sativa) n’a « pas d’effet psychotrope ni d’effet nocif sur la santé humaine ». La Mission Interministérielle de lutte contre les drogues et les conduites addictives reconnait la légalité du cannabidiol mais interdit toute allégation thérapeutique.
Le cannabidiol entre dans la composition d’un seul médicament qui a reçu un AMM en janvier 2014 mais qui n’est pas distribué en France faute d’entente sur le prix entre le laboratoire et les autorités : le SATIVEX (nabiximols). Celui ci contient en outre du THC.
Un autre médicament existe contenant lui du THC, le dronabinol, qui bénéficie d’une approbation de la FDA aux USA depuis 1985. En France il est sous ATU nominative, soumis à le législation sur les stupéfiants et disponible uniquement dans les pharmacies hospitalières, rétrocédable, sans restriction de prescripteurs.
Huile de CBD :
L’huile de CBD est fabriquée par extraction de la molécule issue de la plante de cannabis en la diluant dans une huile de support comme l’huile de noix de coco, d’olive, ou d’huile de chanvre. Elle est disponible sous forme de flacon avec une pipette, rappelant le goutte à goutte à des concentrations différentes (de 5 % à 20 % en moyenne). L’essor du CBD dans le monde a généré une forte demande pour ce produit. Il convient de rester prudent sur la traçabilité et la fabrication de l’huile et de bien choisir l’entreprise où l’on souhaite se procurer ce produit.
Fleurs séchées :
Les fleurs séchées ressemblent à celles que l’on trouve sur le marché noir du cannabis mais ne contiennent qu’un taux légal de 0,2% de THC. Elles sont destinées à être infusées dans un corps gras (comme le lait ou l’huile). Le taux de CBD varie de 3% à 8-9% selon les profils. Les fabricants peuvent y ajouter des terpènes pour donner une variété de gouts à ces fleurs.
Cristaux de CBD :
Les cristaux sont une extraction par CO2 pour isoler la molécule du reste des cannabinoïdes. Ils sont utilisés pour créer des produits concentrés de CBD.
E-Liquide et Boosters :
Le CBD peut être consommé via la cigarette électronique. Il est disponible en boutique et en ligne sous forme d’E-Liquide déjà prêt ou sous forme de booster comme les boosters de nicotine à ajouter dans un E-Liquide déjà prêt ou dans une préparation à réaliser soi même. Les concentrations de CBD se mesurent en mg/ml, elle varient généralement de 100mg/ml à 1500 voir 2000 mg/ml pour les produits à haute concentration.
On retrouve également des E-Liquides et boosters dit « full-spectrum » (spectre complet), en plus du CBD, ils incorporent d’autres cannabinoïdes (mais évidemment pas le THC ou d’autres composés psychotropes) tels que le Cannabidivarine (CBDV) et Cannabigérol (CBG) et des terpènes présents dans la plante de chanvre. Ces préparation vantent l’association de ces divers cannabinoïdes et leurs actions complémentaires et potentialisés (effet d’entourage).
Le cannabidiol (CBD) est étudié depuis le milieu du XVIIIe siècle. Le CBD a pu être isolé pour la première fois en 1940 par Adams et al. à partir d’extrait éthanolique de chanvre et par Jacob et Todd à partir de résine égyptienne de Cannabis indica. Conjointement, la formule chimique du CBD a été avancée par Adams et al. à partir de leur méthode pour isoler le CBD. La structure et la stéréochimie du CBD ont été déterminées en 1963 par Mechoulam et Shvo.
Le cannabidiol agit sur de très nombreuses cibles. Malgré une très faible affinité pour les récepteurs CB1 et CB2, le cannabidiol antagonise ces deux récepteurs et agit sur d’autres récepteurs cannabinoïdes. Il augmente la concentration de l’anandamide synaptique par inhibition de sa recapture et par l’hydrolyse de l’enzyme FAAH (fatty-acid amide hydrolase).
Il agit sur d’autres systèmes tels que les récepteurs impliqués dans la douleur ou le système sérotoninergique comme agoniste des récepteurs 5-HT1A, et d’autres récepteurs opioïdes. Il agit par désensibilisation des canaux ioniques, mais également en antagonisant le récepteur sérotoninergique 5HT3A. Il agirait également en potentialisant l’effet analgésique du THC.
Le cannabidiol est un inhibiteur du CYP1A2, CYP2B6, CYP2C8, CYP2C9, CYP2C19 ainsi que du CYP3A4. Son élimination de l’organisme est lente (demi-vie de 56 à 61 heures par voie orale et 31 heures si fumé) et essentiellement hépatique.
Le CBD possède de nombreuses applications thérapeutiques dont certaines sont en cours de recherche. Il est présent dans plusieurs médicaments, le Sativex, l’Epidiolex et le Cannador. De par sa forte lipophilie, l’assimilation du CBD par voie orale varie fortement en fonction de sa forme et du dosage.
Il est connu depuis plus de 2000 ans et ses propriétés pharmacologiques sont en cours d’élaboration dans un nombre grandissant de symptômes. C’est l’un des 104 cannabinoïdes présents dans la plante de cannabis et de chanvre. Le tétrahydrocannabinol (THC) est le cannabinoïde responsable des effets psychoactif du cannabis. C’est la molécule qui, utilisée de manière récréative, crée la sensation de ‘’défonce’’ souvent associée à sa consommation. Le CBD, en revanche, n’est pas psychotrope et ne crée pas de dépendances liés à sa consommation.
En novembre 2007, des chercheurs du California Pacific Medical Center ont constaté des résultats prometteurs contre les cancers du sein métastasés. Des recherches in vitro ont permis de démontrer la désactivation du gène ID1, responsable de la propagation des cellules cancéreuses (du sein et autres types de cancer). La molécule agit en détruisant les cellules cancéreuses en laissant intactes les cellules saines par apoptose. Pour le cancer, une association avec le Δ9-THC est parfois nécessaire.
L’épilepsie est une maladie neurologique, perturbant le fonctionnement du cerveau. Le CBD a été testé pour la première fois sur une fille de 5 ans du Colorado en 2011 appelée Charlotte Figi, atteinte d’une forme rare d’épilepsie et popularisée par le docteur Sanjay Gupta (chef médical de la chaîne d’information américaine CNN) en 2013. Les premiers rapports faisaient état de réductions d’au moins 50 % des crises et certains n’avaient plus de crises pendant une semaine complète. La molécule est administrée au patient par teinture-mère (sous forme d’huile), extraite de la plante de cannabis.
Une variété spéciale, appelée « Charlotte’s web » à fort taux de CBD (17 %) et faible taux de THC (0.2 %) a été développée par une association américaine à but non lucratif appelée Realm of Caring. Un projet de loi américain initié par le sénateur républicain Scott Perry le 25 mars 2015 a pour but la légalisation nationale du CBD est déposé sur le site de la maison blanche. L’Australie commence à reconnaître son usage pour le traitement de l’épilepsie. Un cas a aussi été répertorié en France.
GW Pharmaceuticals développe un médicament similaire à cette variété américaine appelé Epidyolex. Après plusieurs mois d’essais cliniques, le médicament a reçu son autorisation de mise sur le marché par l’union européenne, le 23 septembre 2019 en tant que traitement complémentaire aux offres thérapeutiques existantes.
Le CBD-acide carboxylique est produit dans le cannabis via la même voie métabolique que le THC, jusqu’à la dernière étape, qui est catalysée par la CBDA synthase au lieu de la THCA synthase.
La technique d’extraction au CO2 est certainement la méthode la plus spécifique car elle permet d’isoler le CBD de tous les autres cannabioïdes. Elle est donc idéale pour avoir le CBD le plus pur possible mais, par conséquent, ne comporte pas l’avantage d’extraire tous les composés et ainsi garder l’effet d’entourage.
La technique d’extraction par solvant est beaucoup moins spécifique mais comporte l’avantage d’extraire tous les composés et ainsi garder l’effet d’entourage. Cette technique est à l’origine des huiles dites full spectrum.
Dans le chanvre, les cannabinoïdes sont principalement présents sous leur forme acide, c’est-à-dire qu’à chaque molécule de cannabinoïde est rattaché à un groupe d’acides. C’est la façon dont la plante les forme naturellement. La plante vivante et du matériel sec bien conservé contiennent normalement plus de 90% de cannabinoïdes sous forme acide.
Les cannabinoïdes peuvent passer une réaction appelée décarboxylation. Cela dit qu’ils perdent leur groupe d’acides. Il ‘sagit d’une réaction chimique d’assez longue durée, mais qui peut être nettement accélerée par réchauffement, par exemple par une cuisson suffisamment longue ou par la combustion (fumer).
On sait que la molécule Δ9-THC réglementée est plus active dans sa forme non-acide (Lewis et al., 2017). Ainsi, toutes les réglementations se réfèrent à la forme non acide en ce qui concerne la détermination et l’expression de la teneur totale en cannabinoïdes dans des produits de chanvre.
Outre le THC, le chanvre contient plus de 130 cannabinoïdes. Ci-après, pour des raisons de clarté, on se réfère toujours à la forme décarboxylée (non acide) des cannabinoïdes.
Avec le Δ9-THC, le CBD fait partie des deux cannabinoïdes les plus importants du chanvre. Il a été isolé et indentifié pour la première fois en 1940 par le chimiste américain Roger Adam et ses collaborateurs (Adams et al., 1940)
Contrairement au Δ9-THC, le CBD n’a pas d’effet psychoactif (Pisanti et al., 2017). S’il est présent en quantités suffisantes, le CBD peut atténuer ou même supprimer l’effet psychotroppe du Δ9-THC (Niesink and van Laar, 2013; Schubart et al., 2011).
Avec le CBD, le Δ9-THCfait partie des deux cannabinoïdes les plus importans du chanvre. Il a été isolé et identifié pour la première fois en 1964 par les chercheurs israéliens Dr. Yechiel Gaoni et Professeur Raphel Mechoulam (Gaoni und Mechoulam, 1964).
Le Δ9-THC a un effet psychotrope très puissant et a été classé comme substance réglementée par des nombreuses régulations nationales et internationales. En Suisse, la limite légale du Δ9-THC est principalement réglementée par deux ordonnance le l’Office fédéral de la santé publique (OFSP) et dépend du type et de la désignation du produit:
– 1% dans des produits de chanvre non comestibles (p.ex. succédané de tabac), selon l’ordonnance 812.121.11
– 0.00002 à 0.003% dans les comestibles (selon le type de produit) selon l’ordonnance 817.022.15.
Le CBC est un cannabinoïde normalement présent dans le chanvre et considéré comme étant quasiment non psychotrope (Russo, 2011; Turner et al., 1980).
Dans le chanvre provenant de culture intérieure, le CBD est normalement présent en quantités égales comme le THC, mais peut atteindre des concentrations nettement supérieures dans du chanvre cultivé à l’extérieur (jusqu’à 5 fois plus que le THC).
Le CBG, considéré comme le « précurseur » des cannabinoïdes, est la première substance formée par la plante de chanvre. Il est ensuite transformé en d’autres cannabinoïdes tels que le CBD et Δ9-THC.
Le Δ8-THC présente une structure moléculaire similaire au Δ9-THC, mais est susceptible d’avoir un effet psychoactif nettement moindre que ce dernier (selon l’ American National Health Institute).
En général, il est présent comme produit de dégradation dans du chanvre riche en CBD, normalement en une concentration de 1 à 2 % du CBD total.
Le CBN est un produit de dégradation du Δ9-THC.
Le CBL est un produit de dégradation du CBC.
Le groupe des varines comporte un nombre de cannabinoïdes ayant une structure très similaire aux molécules énuméres ci-dessus (CBD, THC, CBC, etc.), mais présentant une chaîne alkyle plus courte (comme une « queue » plus courte, v. figure ci-dessus).
Par rapport aux autres cannabinoïdes, le chanvre contient généralement moins de varines.
Les terpènes constituent une famille importante de substances chimiques produits par le chanvre, d’autres plantes et des animaux. Il s’agit de molécules aromatiques conférant aux différentes variétés de chanvre leur goût et odeur caractéristique. Jusqu’à présent, plus de 200 terpènes ont été identifiés.
Il s’agit de molécules d’hydrocarbures ayant tous la même unité de base: l’isoprène.
Ils sont classés en sous-groupes, selon le nombre d’unités d’isoprène dont ils sont composés: monoterpènes (2 unités), sesquiterpènes (3 unités), diterpènes (4 unités), etc.
Le chanvre produit également un grand nombre de substances appelées terpénoïdes. Il s’agit des mêmes hydrocarbures comme dans le cas des terpènes, mais ayant des groupes fonctionnels contenant d’habitude de l’oxygène (p.ex. alcool, acides, cétones, esters). Ils sont aussi désignés comme « terpènes oxygénés ». En fait, les cannabinoïdes sont des diterpénoïdes (c’est-à-dire qu’ils sont composés de 4 isoprènes et de groupes fonctionnels supplémentaires).
Parmi tous ces terpénoïdes, certains sont considérés comme des précurseurs essentiels pour tous les autres terpènes, les terpénoïdes et donc les cannabinoïdes. Cela signifie que le chanvre produit d’abord ces molécules mères et les transforme ensuite pour produire les autres composés décrits ci-dessus (voir section suivante).
Le précurseur géranyl-pyrophosphate (GP) est considéré comme substance de base pour tous les autres terpènes. Le chanvre contient également deux autres précurseurs, l’acide olivétolique (OS) et l’acide divarinolique (DS), qui réagissent avec le GP pour former le CBG resp. CBGv. Ces deux « précurseurs de cannabinoïdes » constituent la base pour la formation de tous les autres cannabinoïdes que l’on trouve dans le chanvre.
Le rapport entre les différents cannabinoïdes dépend en premier lieu de la génétique et de facteurs environnementaux. Cela concerne surtout le rapport CBD: Δ9-THC, situé dans une fourchette très étroite.
Trois groupes principaux de chanvre peuvent être identifiés:
– Sur la scène dominante de la CDB avec le CBD: THC-Verhältnis im Allgemeinen zwischen 20: 1 and 32: 1. Einige Sorten können ein Verhältnis von nur 15: 1 mois, par mois et par nuit.
– les souches équilibrées avec un rapport CBD: THC compris entre 1: 1 et 4: 1
– les souches à dominante THC avec un CBD: THC bien en dessous de 1:50, jusqu’à 1: 200
Seules les souches à dominante CBD sont susceptibles de contenir suffisamment de THC pour être considérées comme légales. Puisque le CBD: THC des souches dominantes du CBD est fixé par le facteur génétique et assez distinct des deux autres types, on peut le prédire en analysant les jeunes plantes. Il se situe dans une plage assez étroite, comme indiqué dans le diagramme suivant: