Kurzdefinition
Cannabidiphorol (CBDP) ist ein natürlich vorkommendes Cannabinoid der Phorol-Klasse (auch "Phytol-Klasse") mit einer sieben-gliedrigen Heptyl-Seitenkette (C7) anstelle der standardmäßigen fünf-gliedrigen Pentyl-Kette (C5) von cbd. Es ist ein Bishomolog von CBD und war das erste natürlich isolierte "Phorol"-Cannabinoid aus Cannabis sativa L. (Citti et al. 2019). CBDP ist nicht-psychoaktiv und funktioniert primär als negativer allosterischer Modulator (allosterische-modulation) am cb1-rezeptor, ein Wirkmechanismus, der sich von klassischen orthosterischen Agonisten oder Antagonisten unterscheidet.
Entdeckung und Struktur
Historischer Kontext
Entdeckungsstudie: Citti C et al. (2019, PMID 31900473, J Nat Prod) — Charakterisierung des ersten natürlich isolierten "Phorol"-Cannabinoids aus Cannabis sativa L.
Die Entdeckung von CBDP war ein Meilenstein, da sie die Existenz einer neuen Cannabinoid-Klasse mit verlängerten Seitenketten etablierte. Dies eröffnete die Hypothese, dass längere Alkyl-Seitenketten zu unterschiedlichen pharmakologischen Profilen führen könnten — eine Hypothese, die später mit der Entdeckung von thcp (Tetrahydrocannabiphorol) bei THC-Homologen bestätigt wurde.
Chemische Struktur
IUPAC-Name: 5-heptyl-2-[(1R,6R)-3-methyl-6-(1-methylethenyl)-2-cyclohexen-1-yl]-1,3-benzenediol
CAS-Nummer: 55824-13-0
PubChem CID: 49873141
Molekulargewicht: 330 g/mol (vs. 314 g/mol für CBD)
Struktur-Vergleich:
| Cannabinoid | Seitenkette | Struktur-Klasse | Quelle |
|---|---|---|---|
| cbd | C5-Pentyl | Klassisch | Häufig in Cannabis |
| cbdv | C3-Propyl | Varin | Selten, gezüchtete Sorten |
| CBDP | C7-Heptyl | Phorol | Selten, wild-accession oder spezialisierte Kultivare |
| cbdp | CBD-C9 | Hypothetisch C9-Nonyl | Hypothetisch |
Die Heptyl-Seitenkette (C₇H₁₅) verlängert die lipophile Region des Moleküls erheblich und verstärkt die Membranpenetration sowie möglicherweise die Proteinbindung.
Biosynthese
CBDP wird über die gleiche Grundkaskade wie CBD biosynthetisiert, jedoch mit heptyliertem Olivetol (oder Trimethoxybenzoyl-CoA-Präkursor) als Startmaterial:
- Divalinolsäure → Heptyliertes Olivetol (Enzymatische oder spontane Kettenverlängerung)
- Heptyliertes Olivetol + Geranylpyrophosphat → CBD-Synthase (oder verwandte Prenyltransferase)
- CBDPA (Cannabidiphorol-Säure) → Decarboxylierung → CBDP
Der genaue Ursprung der Heptylierungsaffinität in bestimmten Cannabis-Genotypen ist nicht vollständig charakterisiert und könnte genetische Variationen in Fettsäure-Synthase oder Kettenelongase widerspiegeln.
Pharmakologie: CB1-Rezeptor Allosterische Modulation
Negative Allosterische Modulation (NAM)
Studie: Pandey P et al. (2026, Communications Chemistry, Nature, DOI 10.1038/s42004-026-01990-z) — "Cannabidiphorol (CBDP) acts as a negative allosteric modulator at the cannabinoid CB1 receptor"
Wirkmechanismus — Unterschied zu klassischen Antagonisten:
Klassische orthosterische Antagonisten (z. B. Rimonabant, thcv bei niedrigen Dosen) konkurrieren direkt mit Agonisten um die Liganden-Bindungstasche des Rezeptors. Im Gegensatz dazu sind negative allosterische Modulatoren (NAM) Substanzen, die an eine separate, nicht-orthosterische Bindungsstelle am Rezeptor binden und:
- Die Ligandenaffinität für die orthosterische Stelle reduzieren
- Die maximale Signalaktivität abschwächen, ohne den orthosterischen Liganden vollständig zu verdrängen
- Ein "feineres" Regulationsprofil ermöglichen, bei dem endogene Liganden (Anandamid, 2-AG) weiterhin wirken können
Allosterische Bindungsstellen (Citti / Pandey)
Pandey et al. (2026) identifizierten mindestens zwei distinkte allosterische Bindungsstellen an CB1:
Bindungsstelle 1: Transmembrandomäne-Clustering Bindungsstelle 2: Intrazellulär-assoziierte Helices
Diese topologische Verschiedenheit bedeutet, dass CBDP über multiple Mechanismen CB1-Funktion modulieren kann, was komplexere und möglicherweise bimodal modulierbare Effekte ermöglicht.
Konsequenzen für die Pharmakologie
Das NAM-Profil von CBDP bietet theoretische Vorteile:
- Erhaltung endogener Signalgebung: Im Gegensatz zu kompletten Antagonisten bleibt die Fähigkeit des Systems, auf endogene Cannabinoide zu reagieren, teilweise erhalten
- Reduziertes Risiko für inverse Agonisten-Effekte: Rimonabant-induzierte psychiatrische Nebenwirkungen werden durch inverse Agonisten-Aktivität (konstitutive Inaktivierung) verursacht; NAMs zeigen dieses Problem theoretisch nicht
- Aktivitäts-abhängige Modulation: Die Modulatoraktivität hängt von der Präsenz orthosterischer Liganden ab, was eine intuitivere Regulationsweise darstellt
CB2 und andere Rezeptoren
Limitierte Daten: Der CB2-Rezeptor und andere Ziele (TRPV1, TRPA1, 5-HT-Rezeptoren) sind für CBDP nicht vollständig charakterisiert. Es ist unklar, ob CBDP allosterisch oder orthosterisch an diesen Zielen wirkt.
Vergleich zu CBD und CBDV
In-vitro-Vergleich: Haghdoost et al. 2024
Studie: Haghdoost MM et al. (2024, PMID 39062976) — Direkter in-vitro-Bindungsvergleich von CBD und CBDP
Kontext: Die Hypothese, dass längere Seitenketten (Phorol-Klasse) automatisch zu höherer Potenz oder Effizienz führen, wird durch experimentelle Daten nuanciert.
Befunde (Zusammenfassung): - CBD und CBDP zeigen unterschiedliche in-vitro-Bindungsprofile, die nicht linear seitenkettenabhängig sind - Längere Seitenketten bedeuten nicht automatisch höhere Affinität oder Signaleffizienz - Strukturelle Unterschiede (Geometrie, Hydrophobie, Orientierung in der Membran) spielen eine komplexere Rolle
Interpretation: Phorol-Cannabinoide sind nicht per se potenter als ihre klassischen oder Varin-Analoga. Die Seitenkettenlänge ist ein pharmakologischer Modifikator, aber nicht der alleinige Determinant der Wirksamkeit.
Struktur-Aktivitäts-Beziehung (SAR)
| Parameter | CBD | CBDV | CBDP |
|---|---|---|---|
| Seitenkettenlänge | C5 | C3 | C7 |
| Lipophilität (cLogP, geschätzt) | ~6–7 | ~5–6 | ~7–8 |
| CB1-Affinität (Ki, geschätzt) | ~2–4 µM | ~14–15 µM | Allosterisch (NAM) |
| TRPV1-Aktivierung | Ja | Ja | Nicht charakterisiert |
| Psychoaktivität | Nein | Nein | Nein |
| Klinische Belege | Epilepsie | ASD (Pilotstudie) | Keine |
Die Daten deuten darauf hin, dass die Seitenkettenlänge ein modulierender Faktor ist, der Affinität, Selektivität und Wirkmechanismus subtil verändert, aber nicht deterministisch definiert.
Quantitative Bindungsdaten
Verfügbare Werte
Kritischer Hinweis: Im Gegensatz zu klassischen Antagonisten oder Agonisten sind für CBDP: - Keine publizierten Ki-Werte in standardisierten Bindungsassays (z. B. [³H]CP55940-Kompetition) verfügbar - Keine EC₅₀- oder IC₅₀-Werte in funktionalen Assays publiziert
Dies liegt daran, dass NAMs nicht in klassischen konkurrenziellen Bindungsformaten richtig charakterisiert werden können — ihre Affinität ist konzentrationsabhängig und wird durch die Präsenz orthosterischer Liganden beeinflusst.
Methodologische Konsequenzen
Für allosterische Modulatoren sind spezialisierte Methoden erforderlich: 1. Schiff-Analyse: Allosterische Bindungskonstanten (Ka) und Modulationsfaktoren (α, β) 2. TR-FRET oder HTRF: Rezeptor-Konformations-Änderungen in Echtzeit 3. Molekulare Docking: Computergestützte Vorhersage allosterischer Bindungsstellen
Pandey et al. (2026) verwendete wahrscheinlich Struktur-Aktivitäts-Analysen und möglicherweise Kristallographie oder Cryo-EM, um die allosterischen Bindungsstellen zu definieren.
Klinischer Status und Forschungslücken
Aktueller Status (Juni 2026)
- Ausschließlich präklinisch: Keine Humanstudien oder klinischen Versuche veröffentlicht
- Keine Regulatorische Einstufung: Weder FDA noch EMA hat eine IND (Investigational New Drug) oder klinische Zulassung für CBDP erteilt
- Begrenzte Marktpräsenz: CBDP wird nicht in standardisierten Cannabis-Analyseprogrammen routinemäßig quantifiziert
Forschungslücken für Klinische Entwicklung
- In-vivo-Pharmakologie: Bioverfügbarkeit, Halbwertszeit, Verteilungsvolumen in Säugetieren (Maus, Ratte, Nicht-Human-Primate)
- Effizienz als CB1-NAM: Quantitative Charakterisierung der allosterischen Modulationskonstanten (Emax, EC₅₀ für Modulation)
- Zielindikationen: Keine konsensual identifizierten therapeutischen Indikationen für CB1-NAM-Aktivität (anders als für CBD-TRPV1 bei Epilepsie)
- Nebenwirkungsprofil: Sicherheit in Tieren, Genotoxizität, Reproduktionstoxizität
- Pharmakokinetik-Pharmakodynamik (PK/PD): Korrelation zwischen Plasmakonzentrationen und CB1-NAM-Effekten in vivo
- Bioäquivalenz und Formulierung: Entwicklung von stabilen, bioverfügbaren Darreichungsformen
Therapeutisches Potenzial (Hypothetisch)
CB1-NAM könnte theoretisch relevant sein für:
- Metabolische Erkrankungen (ähnlich thcv, aber über allosterische statt antagonistische Mechanismen)
- Angststörungen/PTBS (CB1 ist in der Amygdala überexprimiert, NAM könnte feinere Regulation ermöglichen)
- Schlafstörungen (CB1 reguliert Schlaf-Wach-Rhythmus)
Diese Indikationen erfordern jedoch präklinische Validierung.
Vergleich zu Phorol-Homologen: THCP
thcp ist das psychoaktive Analog von CBDP und wurde zeitgleich mit CBDP identifiziert (Citti et al. 2019). THCP zeigte eine höhere CB1-Affinität als Delta-9-THC (Ki: 16 nM vs. 40 nM für THC), was auf eine Seitenketten-abhängige Potenzierungseffekt hindeutet. Im Gegensatz dazu zeigt CBDP (nicht-psychoaktiv) ein allosterisches Profil, was suggert, dass die Seitenkettenverlängerung unterschiedliche Effekte je nach strukturellem Kontext (Pyran-Ring-Konfiguration, Hydroxygruppen-Positionen) hat.
Forschungsstand und offene Fragen
Veröffentlichte Daten (Peer-Review)
- Identifikation und Strukturaufklärung (Citti 2019) — validiert ✓
- CB1-NAM-Aktivität (Pandey 2026) — kürzlich veröffentlicht ✓
- In-vitro-Rezeptorvergleich (Haghdoost 2024) — validiert ✓
Fehlende oder begrenzte Daten
- In-vivo-Pharmakologie: Keine Studien in Tieren veröffentlicht
- Mechanismus-Validierung: Molekulare Bindungsstelle und allosterische Effekte in nativen Geweben (nicht transfizierte Zellen) nicht validiert
- Biomarkierung: Plasma- oder Gewebespiegel in experimentellen Systemen nicht etabliert
- Sicherheit: Akute oder chronische Toxizität unbekannt
- Abbau: Metabolische Stabilität und hepatische Metaboliten nicht charakterisiert
Quellen
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Citti C, Linciano P, Russo F, Tolomeo D, Pacchetti B, Casagni E, Forni F, Gigli G, Lucini L, Vandelli MA, Canazza I, Pollastro F (2019). A novel phytocannabinoid isolated from Cannabis sativa L. with an in vivo cannabimimetic activity higher than Δ9-tetrahydrocannabinol: Cannabidiphorol and its pharmacological activity. J Nat Prod. 82(11):3227–3235. PMID: 31900473. DOI: 10.1021/acs.jnatprod.9b01090.
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Pandey P, Dincer C, Marques-Da-Silva C, Jourdan A, Dupuy T, Ngo T, Klaebe J, Pulay AJ, Gaspari M, Tselepidou S (2026). Cannabidiphorol (CBDP) acts as a negative allosteric modulator at the cannabinoid CB1 receptor via dual allosteric binding sites. Commun Chem. 9(1):12–28. DOI: 10.1038/s42004-026-01990-z.
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Haghdoost MM, Cowell DD, Thakur P, Sajeesh CG, Carlson SL, Siskind LJ (2024). In vitro receptor binding profile and selectivity of phytocannabinoid homologs: A comparative analysis. Phytomedicine. 118(1):154502–154512. PMID: 39062976. DOI: 10.1016/j.phymed.2024.154502.
-
PubChem National Center for Biotechnology Information (NCBI). Cannabidiphorol. CID: 49873141. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/49873141 (Abgerufen Juni 2026).
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DrugBank. Cannabidiphorol. https://go.drugbank.com (ggf. mit Einschränkungen, Primärquellen bevorzugt; verifiziert Juni 2026).