4.7 α-Pinene
α-Pinene, een bicyclisch monoterpeen, is de meest verspreide terpenoïde in de natuur (Noma & Asakawa, 2010), maar dit veelzijdige therapeutische middel is helaas in lagere concentraties vertegenwoordigd in moderne cannabis chemovars, hoewel het naar verluidt relatief overvloedig aanwezig is in de “Blue Dream” chemovar in Zuid-Californië (Backes, 2014). Het heeft een hoge biologische beschikbaarheid via inhalatie (60%) met een snel metabolisme en herverdeling (Falk et al., 1990).
De farmacologische effecten zijn legio: ontstekingsremmend via PGE-1 (Gil, Jimenez, Ocete, Zarzuelo, & Cabo, 1989), bronchusverwijdend bij mensen bij lage blootstellingsniveaus (Falk et al., 1990), antibioticum in EO dat even effectief was als vancomycine tegen MRSA en andere resistente bacteriën (Kose, Deniz, Sarikurkcu, Aktas, & Yavuz, 2010) (MIC 125 μg/mL) in een EO van Salvia rosifolia samengesteld uit 34,8% pineen, en was de meest krachtige verbinding in een tea tree EO vs P. acnes en Staph spp. (Raman et al., 1995). Er werd ook werkzaamheid vastgesteld voor α-pineen tegen MRSA, Cryptococcus neoformans en Candida albicans biofilms (Rivas da Silva et al, 2012). α-Pineen verhoogde de antibiotische werkzaamheid drastisch door de MIC van ciprofloxacine, erytromycine en triclosan te verlagen tegen de gastro-enteritispathogeen Campylobacter jejuni, door het bevorderen van cmeABC- en Cj1687-antimicrobiële effluxgenen, het verminderen van de integriteit van het bacteriële membraan en het verstoren van de heat-shockresponsen (Kovac et al., 2015). Het was ook gunstig tegen Leishmania amazonensis promastigotes (IC50 19,7 μg/mL) en axenische en intracellulaire amastigote vormen (IC50 43,9 en 38,1 μg/mL) (Rodrigues et al, 2015). α-Pineen toonde larvicidal activiteit tegen Anopholes subpictus, vector van malaria (LC50 32,09 μg/mL), Aedes albopictus, vector van dengue (LC50 34,09 μg/mL), en Culex tritaeniorhynchus, vector van Japanse encephalitis (LC50 36.75 μg/mL) (Govindarajan, Rajeswary, Hoti, Bhattacharyya, & Benelli, 2016).
Pineen verhoogde de beweeglijkheid van muizen na inhalatie met 13,77% (Buchbauer et al, 1993). De grootste therapeutische waarde kan voortkomen uit de remming van acetylcholinesterase (Perry, Houghton, Theobald, Jenner, & Perry, 2000), met een IC50 van 0,44 mM (Miyazawa & Yamafuji, 2005), die dient om een van de belangrijkste bijwerkingen van THC te verminderen of te elimineren, namelijk de aantasting van het korte-termijn geheugen. Dit vermogen kan ook uitstekend van pas komen bij de behandeling van dementie, een syndroom waarbij THC reeds voordelen heeft opgeleverd bij het tegengaan van agitatie (Russo, Guy, & Robson, 2007; Volicer, Stelly, Morris, McLaughlin, & Volicer, 1997).
Inhalatie van α-pineen bij muizen in een concentratie van 10 μL/L produceerde een anxiolytisch effect in de elevated plus maze, met een algemene verspreiding in de hersenen en een toename van tyrosine hydroxylase mRNA in de middenhersenen (Kasuya et al, 2015). Bij chronische inhalatie gedurende 5 dagen bleven de anxiolytische effecten behouden (Satou, Kasuya, Maeda, & Koike, 2014).
α-Pineen is ook gesuggereerd als een modulator van THC-overdosisgebeurtenissen (Russo, 2011), met historische anekdotes die het gebruik ervan ondersteunen als een antidotum voor cannabisintoxicatie. α-Pineen in een concentratie van 2 μg/mL gaf 69% bescherming in rat astrocyten tegen H2O2-geïnduceerde celdood (Elmann et al., 2009).
Chronische blootstelling aan pinene leidde tot een verminderde groei van melanomen bij muizen bij 180 ng/L (1 ppm) in de omgevingslucht, een dosis die te laag is om tumoren direct te beïnvloeden (Kusuhara et al., 2012). Dit mentaal gezondheidsbevorderende effect, dat hier wordt toegeschreven aan de blootstelling aan pinene, staat in Japan bekend als “Shinrin-yoku” of “bosbaden”. Daarentegen werd een direct synergistisch en isobolografisch voordeel waargenomen met α-pineen in combinatie met paclitaxel vs niet-kleincellig A549 longcarcinoom cellen met bewijs van apoptose (Zhang et al., 2015). α-Pineen remde de groei van BEL-7402 menselijke hepatoma cellen met 79,3%, zowel tijds- als dosisafhankelijk gedurende 3 dagen bij een concentratie van 8 mg/L (Chen et al, 2015), waarbij cyclusstilstand in de G2/M-fase werd veroorzaakt, een afname van tumorxenotransplantaten versus controle (P < 0,01), en gelijkwaardig aan die van 5-flurouracil, een toename van Chk1- en -2-expressie, indicatief voor DNA-schade die leidt tot celdood.