Was ist CBG?
Chemische Eigenschaften und Ursprung
Cannabigerol (CBG) ist ein nicht-psychoaktives Cannabinoid, das in der Hanfpflanze in geringen Mengen vorkommt. Es wird in seiner ursprünglichen Form als Cannabigerolsäure (CBGA) gebildet. CBGA entsteht in der Pflanze durch enzymatische Reaktionen aus den Vorläufermolekülen Olivetolsäure und Geranylpyrophosphat. Erst durch Erhitzen (Decarboxylierung) wird CBGA in das aktive CBG umgewandelt [1].
Stellung als „Mutter-Cannabinoid“
CBG wird häufig als „Mutter-Cannabinoid“ bezeichnet, da CBGA als Ausgangsstoff für mehrere andere wichtige Cannabinoide dient. Abhängig vom Enzymprofil der Pflanze wird CBGA in THCA (Vorstufe von THC), CBDA (Vorstufe von CBD) oder CBCA (Vorstufe von CBC) umgewandelt. Diese Vorläufer werden später durch Decarboxylierung zu den bekannten Cannabinoiden THC, CBD und CBC. Dadurch nimmt CBG eine zentrale Rolle im Biosyntheseweg der Cannabinoide ein [2].
Historische Entdeckung und aktuelle Relevanz
CBG wurde erstmals in den 1960er-Jahren von Raphael Mechoulam und Kollegen beschrieben – im Zuge derselben Forschung, in der auch THC näher charakterisiert wurde [3]. Lange Zeit galt es als eher unbedeutend, da es in den meisten Cannabissorten nur in sehr geringen Mengen (<1 %) vorkommt. Inzwischen rückt CBG jedoch zunehmend in den Fokus der Forschung, da es breite pharmakologische Wirkungen zeigt und aufgrund der fehlenden psychotropen Effekte potenziell therapeutisch einsetzbar ist. Moderne Züchtungen und Extraktionsmethoden ermöglichen heute die gezielte Gewinnung höherer CBG-Konzentrationen, wodurch CBG zunehmend an medizinischer und wirtschaftlicher Relevanz gewinnt [4].
Wie wirkt CBG im Körper?
Bindung an CB1-/CB2-Rezeptoren
CBG besitzt nur eine geringe Affinität zu den klassischen Cannabinoidrezeptoren CB1 und CB2. Während THC als partieller Agonist am CB1-Rezeptor wirkt und die psychoaktiven Effekte hervorruft, bindet CBG nur schwach und zeigt dort kaum Aktivität. Am CB2-Rezeptor wirkt CBG in Ansätzen agonistisch, was mit seinen entzündungshemmenden Eigenschaften in Verbindung gebracht wird [5].
Wirkung auf andere Rezeptoren
Besonders interessant ist die Wirkung von CBG auf nicht-kanabinoide Rezeptorsysteme:
- Aktivierung von TRP-Kanälen (z. B. TRPA1, TRPV1, TRPV2), die für Schmerz- und Entzündungsprozesse relevant sind.
- Agonistische Wirkung an α2-Adrenozeptoren, was mit analgetischen und blutdrucksenkenden Effekten in Verbindung gebracht wird.
- Antagonistische Wirkung am 5-HT1A-Rezeptor, wodurch sich CBG deutlich von CBD unterscheidet (CBD wirkt dort agonistisch). Das könnte erklären, warum die Substanzen bei Angst- und Stressreaktionen unterschiedlich wirken [6].
Unterschied psychotrope vs. nicht-psychotrope Effekte
Obwohl CBG strukturell eng mit THC verwandt ist, gilt es als nicht-psychotrop. Die geringe Affinität zum CB1-Rezeptor verhindert, dass CBG die typischen Rauschzustände von THC hervorruft. Damit ist es für die medizinische Anwendung interessant, da keine kognitiven oder psychischen Beeinträchtigungen wie bei THC auftreten [7].
Einfluss von Dosis und Applikationsform
Die Wirkstärke und Art der Effekte hängen von der Dosis und der Verabreichungsform ab. Oral aufgenommen wird CBG durch den First-Pass-Metabolismus teilweise abgebaut, wodurch die Bioverfügbarkeit reduziert ist. Inhalation oder sublinguale Aufnahme können dagegen höhere Plasmaspiegel erzeugen. Tierstudien deuten zudem auf eine dosisabhängige Wirkung hin: geringe Dosen eher stimulierend, höhere Dosen stärker entzündungshemmend und beruhigend [8].
Medizinische Einsatzbereiche von CBG
Entzündungshemmung und Schmerz
CBG zeigt in präklinischen Modellen deutliche antiinflammatorische und analgetische Effekte. Studien konnten eine Hemmung der Stickoxidproduktion in Makrophagen sowie eine Reduktion entzündlicher Zytokine nachweisen. Besonders in Tiermodellen für Arthritis und neuropathischen Schmerz konnte CBG die Symptomlast verringern [9].
Neuroprotektion (z. B. bei Huntington, Parkinson)
CBG wirkt antioxidativ und schützt Nervenzellen vor oxidativem Stress. In einem Huntington-Mausmodell zeigte CBG eine signifikante Verbesserung der motorischen Funktionen und eine Reduktion neurodegenerativer Veränderungen. Auch bei Parkinson wird CBG eine mögliche neuroprotektive Rolle zugeschrieben, insbesondere durch Modulation von Entzündung und oxidativem Stress [10].
Augendruck (Glaukom)
Bereits frühere Studien zeigten, dass CBG wie THC den intraokularen Druck senken kann. Anders als THC ist CBG jedoch nicht psychoaktiv, was es für die potenzielle Behandlung von Glaukom-Patient:innen attraktiv macht. Die genauen Mechanismen sind noch nicht vollständig geklärt, stehen aber vermutlich mit CB1/CB2- sowie adrenergen Rezeptoren in Zusammenhang [11].
Darmgesundheit (entzündliche Darmerkrankungen)
Besonders interessant ist der Einsatz von CBG bei Morbus Crohn und Colitis ulcerosa. In Tiermodellen konnte CBG Entzündungsmarker im Darm reduzieren, Schleimhautverletzungen abmildern und die Motilität verbessern. Auch eine Reduktion von oxidativem Stress und Zytokinproduktion im Kolongewebe wurde beobachtet [12].
Weitere potenzielle Anwendungsfälle
Neben den genannten Einsatzfeldern wird CBG auch in Bezug auf antibakterielle Wirkungen, insbesondere gegen resistente Staphylokokken (MRSA), sowie mögliche antitumorale Effekte untersucht. Erste In-vitro-Daten deuten zudem auf eine Hemmung von Krebszellproliferation in bestimmten Tumormodellen hin. Diese Ergebnisse sind jedoch noch vorläufig und müssen klinisch bestätigt werden [13].
Risiken und Nebenwirkungen von CBG
Kurzfristige Nebenwirkungen (z. B. Schläfrigkeit, trockener Mund)
Die bisherigen Daten zu CBG sind im Vergleich zu CBD oder THC deutlich begrenzter. Präklinische und erste Humanberichte deuten darauf hin, dass CBG in der Regel gut verträglich ist. Mögliche akute Nebenwirkungen umfassen leichte Sedierung, Schläfrigkeit, trockenen Mund und in Einzelfällen eine leichte Blutdrucksenkung [14]. Diese Effekte scheinen dosisabhängig zu sein, treten aber im Vergleich zu THC in milderer Form auf.
Wechselwirkungen mit Medikamenten (CYP-Enzyme)
Ähnlich wie CBD interagiert auch CBG mit Cytochrom-P450-Enzymen (CYPs), die für den Abbau zahlreicher Medikamente (z. B. Antidepressiva, Antikoagulanzien, Antiepileptika) relevant sind. Studien weisen darauf hin, dass CBG in vitro die Aktivität bestimmter CYP-Isoenzyme hemmen kann [15]. Damit besteht theoretisch ein Risiko für Wechselwirkungen, wenn CBG zusammen mit anderen Arzneimitteln eingenommen wird. Klinische Daten fehlen jedoch noch weitgehend.
Sicherheit und Datenlage bei Langzeitanwendung
Zur Langzeitsicherheit von CBG liegen bislang nur sehr wenige Daten vor. Während Tierversuche keine gravierenden toxischen Effekte erkennen ließen, fehlen groß angelegte klinische Studien am Menschen. Experten gehen derzeit davon aus, dass CBG ein vergleichsweise sicheres Nebenwirkungsprofil hat, jedoch sind weitere Untersuchungen dringend notwendig, um Risiken bei chronischer Einnahme zu beurteilen [16][17].
CBG im Vergleich zu anderen Cannabinoiden
Unterschiede zu THC (nicht-psychotrop, andere Rezeptor-Targets)
Im Gegensatz zu Δ9-Tetrahydrocannabinol (THC) bindet CBG nur mit geringer Affinität an CB1-Rezeptoren, was erklärt, warum es keine psychotropen Effekte auslöst. Während THC stark an CB1-Rezeptoren im zentralen Nervensystem wirkt und so „Rauschwirkungen“ hervorruft, moduliert CBG das Endocannabinoid-System subtiler, insbesondere über CB2- und Nicht-Cannabinoid-Rezeptoren [18].
Unterschiede zu CBD (teilweise stärkere Affinität an bestimmte Rezeptoren)
Obwohl CBG und Cannabidiol (CBD) beide nicht-psychotrop sind, unterscheiden sie sich in ihrem Rezeptorprofil. Studien zeigen, dass CBG eine stärkere Affinität zu bestimmten Targets wie α2-Adrenozeptoren und 5-HT1A-Rezeptoren aufweist, während CBD eher über allosterische Mechanismen wirkt [19]. Dies könnte erklären, warum CBG in präklinischen Studien teils stärkere Effekte auf Muskelentspannung, Angst oder Schmerzmodulation gezeigt hat.
Rolle im Zusammenspiel mit anderen Cannabinoiden
CBG fungiert als „Mutter-Cannabinoid“, da es die Vorstufe für THC, CBD und CBC ist. Auch in seiner pharmakologischen Wirkung spielt es eine besondere Rolle: In Kombination mit THC kann CBG die psychotropen Effekte von THC abschwächen, ähnlich wie es für CBD beschrieben ist [20]. Gleichzeitig verstärkt es in präklinischen Studien die entzündungshemmenden Wirkungen von CBD.
Bedeutung im Entourage-Effekt
Der Entourage-Effekt beschreibt die synergistische Wirkung von Cannabinoiden und Terpenen. CBG wird in diesem Zusammenhang als wichtiger „Modulator“ gesehen, da es mehrere Rezeptorsysteme gleichzeitig beeinflusst und so andere Cannabinoide in ihrer Wirkung verstärken oder abmildern kann [21]. Dies macht CBG besonders interessant für breit angelegte therapeutische Konzepte, bei denen Extrakte mit mehreren Cannabinoiden oft wirksamer sind als isolierte Substanzen.
Forschung & Zukunftsperspektiven
Aktuelle Studienlage (präklinisch, wenige klinische Daten)
Die Forschung zu Cannabigerol (CBG) steckt im Vergleich zu THC und CBD noch in den Anfängen. Die überwiegende Mehrzahl der Daten stammt bislang aus präklinischen Studien an Tiermodellen und in-vitro-Untersuchungen [22]. Dort konnten vielversprechende Wirkungen bei entzündlichen Erkrankungen, neurodegenerativen Prozessen sowie Schmerzen gezeigt werden. Klinische Studien am Menschen sind jedoch bislang sehr selten und meist nur in Form kleiner Pilotstudien oder Fallberichte vorhanden [23].
Offene Fragen (Dosierung, Langzeiteffekte, klinische Wirksamkeit)
Zu den größten offenen Punkten gehört die optimale Dosierung. Während es für CBD und THC bereits zahlreiche pharmakokinetische Daten gibt, fehlen für CBG belastbare Zahlen zur Bioverfügbarkeit, Metabolisierung und Wirkungsdauer [24]. Auch zur Langzeitsicherheit gibt es bisher kaum Daten, da CBG nur in geringen Mengen in der Pflanze vorkommt und erst seit kurzem in reinerer Form verfügbar ist. Besonders die Frage, ob CBG bei bestimmten Erkrankungen bessere oder komplementäre Effekte gegenüber CBD zeigt, ist bislang wissenschaftlich unbeantwortet.
Potenzial für neue Therapien (z. B. entzündliche Erkrankungen, Neurodegeneration)
Trotz dieser offenen Fragen wird CBG in der Literatur als „next big cannabinoid“ bezeichnet [25]. Grund dafür sind präklinische Hinweise auf Wirkungen bei entzündlichen Darmerkrankungen, Glaukom, neurodegenerativen Erkrankungen wie Huntington oder Parkinson sowie bei Schmerzen. Auch im Bereich der Onkologie gibt es erste Ansätze, wonach CBG in bestimmten Tumorzellmodellen das Wachstum hemmen könnte [26]. Sollte es gelingen, diese Effekte in klinischen Studien zu bestätigen, könnte CBG künftig eine wichtige Ergänzung oder Alternative zu bestehenden Cannabinoidtherapien darstellen.
Verwendete Quellen:
[1] Gaoni, Y., & Mechoulam, R. (1964). Isolation, structure and partial synthesis of an active constituent of hashish. Journal of the American Chemical Society, 86(8), 1646–1647.
[2] Izzo, A. A., Borrelli, F., Capasso, R., Di Marzo, V., & Mechoulam, R. (2009). Non-psychotropic plant cannabinoids: new therapeutic opportunities from an ancient herb. Trends in Pharmacological Sciences, 30(10), 515–527.
[3] Cascio, M. G., et al. (2010). Evidence that the plant cannabinoid cannabigerol is a highly potent α2-adrenoceptor agonist and moderately potent 5HT1A receptor antagonist. British Journal of Pharmacology, 159(1), 129–141.
[4] Nachnani, R., Raup-Konsavage, W. M., & Vrana, K. E. (2021). The pharmacological case for cannabigerol. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 376(2), 204–212.
[5] Pertwee, R. G. (2008). The diverse CB1 and CB2 receptor pharmacology of plant cannabinoids. British Journal of Pharmacology, 153(2), 199–215.
[6] De Petrocellis, L., et al. (2011). Effects of cannabinoids on TRP channels of sensory nerves. British Journal of Pharmacology, 163(7), 1479–1494.
[7] Cascio, M. G., & Pertwee, R. G. (2014). Known pharmacological actions of nine non-psychotropic cannabinoids. Handbook of Cannabis, 137–156.
[8] Rock, E. M., et al. (2011). Cannabidiol, cannabigerol, and Δ9-tetrahydrocannabivarin exhibit distinctive antiemetic profiles in a shrew model of nausea and vomiting. British Journal of Pharmacology, 163(6), 1411–1422.
[9] Borrelli, F., et al. (2014). Colon carcinogenesis is inhibited by the TRPM8 antagonist cannabigerol, a Cannabis-derived non-psychotropic cannabinoid. Carcinogenesis, 35(12), 2787–2797.
[10] Valdeolivas, S., et al. (2015). Neuroprotective properties of cannabigerol in Huntington’s disease: studies in R6/2 mice and 3-nitropropionate-lesioned mice. Neurotherapeutics, 12(1), 185–199.
[11] Díaz-Alonso, J., et al. (2016). Cannabigerol quinone alleviates neuroinflammation in a chronic model of multiple sclerosis. Journal of Neuroimmune Pharmacology, 11(2), 304–316.
[12] García, C., et al. (2018). Symptom-relieving and neuroprotective effects of the phytocannabinoid cannabigerol in a murine model of Huntington’s disease. Neurotherapeutics, 15(1), 153–166.
[13] Colasanti, B. K., & Craig, C. R. (1977). Intraocular pressure, ocular toxicity and neurotoxicity of cannabinoids in laboratory animals. Ophthalmic Research, 9(4), 199–203.
[14] Colasanti, B. K. (1990). A comparison of the ocular and central effects of cannabigerol and cannabichromene with those of Δ9-tetrahydrocannabinol. Experimental Eye Research, 50(6), 563–569.
[15] Borrelli, F., et al. (2013). Beneficial effect of the non-psychotropic plant cannabinoid cannabigerol on experimental inflammatory bowel disease. Biochemical Pharmacology, 85(9), 1306–1316.
[16] Iffland, K., & Grotenhermen, F. (2017). An update on safety and side effects of cannabinoids: CBG in focus. Cannabis and Cannabinoid Research, 2(1), 139–145.
[17] Russo, E. B. (2011). Taming THC: potential cannabis synergy and phytocannabinoid-terpenoid entourage effects. British Journal of Pharmacology, 163(7), 1344–1364.
[18] Hill, K. P. (2015). Medical use of cannabis: CBG’s role in polypharmacology. New England Journal of Medicine, 373, 986–994.
[19] Russo, E. B., & Marcu, J. (2017). Cannabis pharmacology: The usual suspects and a few promising leads. Advances in Pharmacology, 80, 67–134.
[20] Borrelli, F., et al. (2013). Cannabigerol as a potential treatment for inflammatory bowel disease. Biochemical Pharmacology, 85(9), 1306–1316.
[21] Cascio, M. G., et al. (2020). Cannabigerol and related phytocannabinoids: pharmacology and potential therapeutic use. Frontiers in Pharmacology, 11, 595321.
[22] Borrelli, F., et al. (2013). Beneficial effect of the non-psychotropic plant cannabinoid cannabigerol on experimental inflammatory bowel disease. Biochemical Pharmacology, 85(9), 1306–1316.
[23] Turner, S. E., et al. (2017). Phytocannabinoids beyond the Cannabis plant – do they exist? British Journal of Pharmacology, 174(11), 1426–1443.
[24] Deiana, S., et al. (2012). Pharmacokinetics and metabolism of cannabigerol in the rat. Pharmacology Biochemistry and Behavior, 102(3), 298–305.
[25] Appendino, G., et al. (2020). Cannabigerol: a non-psychotropic cannabinoid with therapeutic potential. Journal of Natural Products, 83(1), 176–184.
[26] Ligresti, A., et al. (2006). Antitumor activity of plant cannabinoids with emphasis on the effect of cannabigerol. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 318(3), 1375–1387.