Após três dias de depuração, finalmente encontrei a solução:
Sob certas circunstâncias, a classe de driver fornecida no persistence.xml foi ignorada pelo hibernate/c3p0 e por causa disso - como a exceção afirma - nenhum driver adequado foi encontrado. Para evitar isso, adicionei a seguinte linha ao meu c3p0-config.xml:
<property name="driverClass">oracle.jdbc.driver.OracleDriver</property>
Espero que ajude outras pessoas também :-)