Oktopamina - Octopamine
Dane kliniczne | |
---|---|
Inne nazwy | OCT, Norsympathol, Norsynephrine, para- Octopamine, beta-Hydroxytyraamine, para-hydroxy-phenyl-ethanolamine, α-(Aminomethyl)-4 hydroxybenzenemethanol, 1-(p-Hydroxyphenyl)-2-aminoethanol |
Drogi administracji |
Doustny |
Kod ATC | |
Dane fizjologiczne | |
Tkanki źródłowe | układy nerwowe bezkręgowców; amina śladowa u kręgowców |
Tkanki docelowe | w całym systemie u bezkręgowców |
Receptory |
TAAR1 (ssaki) OctαR, OctβR, TyrR (bezkręgowce), Oct-TyrR |
Agoniści | Formamidyny (amitraz (AMZ) i chlordimeform (CDM)) |
Antagoniści | epinastyna (chlorowodorek 3-amino-9,13b-dihydro-1H-dibenz(c,f)imidazo(1,5a)azepiny) |
Prekursor | tyramina |
Biosynteza | β-hydroksylaza tyraminy ; β-hydroksylaza dopaminy |
Metabolizm | kwas p -hydroksymigdałowy; N-acetylotransferazy ; N-metylotransferaza fenyloetanoloaminy |
Status prawny | |
Status prawny | |
Dane farmakokinetyczne | |
Biodostępność | 99,42 % |
Metabolizm | kwas p -hydroksymigdałowy; N-acetylotransferazy ; N-metylotransferaza fenyloetanoloaminy |
Okres półtrwania eliminacji | 15 minut u owadów. Od 76 do 175 minut u ludzi |
Wydalanie | Aż 93% spożytej oktopaminy jest wydalane z moczem w ciągu 24 godzin |
Identyfikatory | |
| |
Numer CAS | |
Identyfikator klienta PubChem | |
IUPHAR/BPS | |
ChemSpider | |
UNII | |
CZEBI | |
CHEMBL | |
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA ) | |
Karta informacyjna ECHA | 100.002.890 |
Dane chemiczne i fizyczne | |
Formuła | C 8 H 11 N O 2 |
Masa cząsteczkowa | 153,181 g·mol -1 |
Model 3D ( JSmol ) | |
| |
| |
(co to jest?) (zweryfikuj) |
Oktopaminy (wzór cząsteczkowy C 8 H 11 Nr 2 , znany również jako norsynephrine , para -octopamine i inni) jest nieorganicznej ściśle związane noradrenaliny i syntetyzowana biologicznie homologicznego szlaku. Jej nazwa wywodzi się od tego, że po raz pierwszy została zidentyfikowana w gruczołach ślinowych ośmiornicy.
W wielu typach bezkręgowców oktopamina jest ważnym neuroprzekaźnikiem i hormonem . W pierwotniakach — stawonogach, mięczakach i kilku typach robaków — zastępuje norefinefrynę i pełni funkcje podobne do norepinefryny u ssaków, które opisano jako mobilizujące organizm i układ nerwowy do działania. U ssaków oktopamina występuje tylko w śladowych ilościach i nie została dla niej solidnie ustalona żadna funkcja biologiczna. Występuje również naturalnie w wielu roślinach, w tym w gorzkiej pomarańczy . Oktopamina była sprzedawana pod nazwami handlowymi, takimi jak Epirenor , Norden i Norfen, do stosowania jako lek sympatykomimetyczny , dostępny na receptę.
Funkcje
Efekty komórkowe
Oktopamina wywiera swoje działanie poprzez wiązanie i aktywację receptorów znajdujących się na powierzchni komórek. Receptory te były głównie badane u owadów, gdzie można je podzielić na trzy typy: alfa-adrenergiczne (OctαR), które są strukturalnie i funkcjonalnie podobne do noradrenergicznych receptorów alfa-1 u ssaków; beta-adrenergiczne (OctβR), które są strukturalnie i funkcjonalnie podobne do noradrenergicznych receptorów beta u ssaków; oraz mieszane receptory oktopaminy/tyraminy (TyrR), które są strukturalnie i funkcjonalnie podobne do noradrenergicznych receptorów alfa-2 u ssaków. Receptory z klasy TyrR są jednak na ogół silniej aktywowane przez tyraminę niż przez oktopaminę.
U kręgowców nie zidentyfikowano receptorów specyficznych dla oktopaminy. Oktopamina słabo wiąże się z receptorami norepinefryny i epinefryny , ale nie jest jasne, czy ma to jakiekolwiek znaczenie funkcjonalne. Wiąże się silniej ze śladowymi receptorami związanymi z aminami (TAAR), zwłaszcza TAAR1 .
Bezkręgowce
Oktopamina została po raz pierwszy odkryta przez włoskiego naukowca Vittorio Erspamera w 1948 roku w gruczołach ślinowych ośmiornicy i od tego czasu odkryto, że działa jako neuroprzekaźnik , neurohormon i neuromodulator u bezkręgowców . Chociaż Erspamer odkrył jej naturalne występowanie i nazwał ją, oktopamina faktycznie istniała od wielu lat jako produkt farmaceutyczny. Jest szeroko stosowany w zachowaniach wymagających energii przez wszystkie owady, skorupiaki (kraby, homary, raki) i pająki. Takie zachowania obejmują latanie, składanie jaj i skakanie.
Oktopaminy działa jak owady równoważnika noradrenaliny i biorą udział w regulacji agresji u bezkręgowców, różne efekty na różnych gatunków. Badania wykazały, że zmniejszenie neuroprzekaźnika oktopaminy i zapobieganie kodowaniu beta-hydroksylazy tyraminy (enzymu, który przekształca tyraminę w oktopaminę) zmniejsza agresję u Drosophila bez wpływu na inne zachowania.
U owadów oktopamina jest uwalniana przez wybraną liczbę neuronów, ale działa szeroko w całym ośrodkowym mózgu, na wszystkie narządy zmysłów i na kilka tkanek nieneuronalnych. W zwojach piersiowych oktopamina jest głównie uwalniana przez neurony DUM (dorsal unpaired median) i VUM (ventral unpaired median), które uwalniają oktopaminę na cele nerwowe, mięśniowe i obwodowe. Te neurony są ważne w pośredniczeniu w zachowaniach motorycznych wymagających energii, takich jak skakanie i lot wywołany ucieczką. Na przykład neuron szarańczy DUMeti uwalnia oktopaminę na prostownik piszczelowy, aby zwiększyć napięcie mięśni i zwiększyć szybkość relaksacji. Działania te sprzyjają efektywnemu skurczowi mięśni nóg do skoków. Podczas lotu neurony DUM są również aktywne i uwalniają oktopaminę w całym ciele, aby zsynchronizować metabolizm energetyczny, oddychanie, aktywność mięśni i aktywność interneuronów lotu. Oktopamina w szarańczy jest czterokrotnie bardziej skoncentrowana w aksonie niż w somie i zmniejsza rytm miogenny szarańczy .
U pszczół miodnych i muszek owocowych oktopamina odgrywa główną rolę w uczeniu się i pamięci. U świetlika uwalnianie oktopaminy prowadzi do wytwarzania światła w latarni.
U homarów oktopamina wydaje się kierować i koordynować neurohormony w pewnym stopniu w ośrodkowym układzie nerwowym i zaobserwowano, że wstrzyknięcie oktopaminy homarowi i rakowi powodowało wydłużenie kończyn i brzucha.
Heberleina i in. przeprowadzili badania tolerancji alkoholu u muszek owocowych; odkryli, że mutacja, która spowodowała niedobór oktopaminy, spowodowała również niższą tolerancję na alkohol.
Szmaragd karaluch osa kłuje gospodarzem jego larwy (karaluch) w zwoju głowy (mózgu). Jad blokuje receptory oktopaminy, a karaluch nie wykazuje normalnych reakcji ucieczki, nadmiernie się pielęgnując. Staje się potulny, a osa prowadzi go do legowiska os, ciągnąc za antenę jak smycz.
U nicieni oktopamina występuje w dużych stężeniach u dorosłych, co zmniejsza zachowania związane ze składaniem jaj i pompowaniem gardła, działając antagonistycznie w stosunku do serotoniny .
Oktopaminergicznego nerwów w mięczaków mogą być obecne w sercu, w wysokich stężeniach w układzie nerwowym.
W przypadku larw larw wschodnich , oktopamina jest korzystna immunologicznie, zwiększając przeżywalność w populacjach o dużej gęstości.
Kręgowce
U kręgowców , przy długotrwałym stosowaniu inhibitorów monoaminooksydazy , oktopamina zastępuje norepinefrynę w neuronach współczulnych . Może to być odpowiedzialne za częste działanie niepożądane związane z niedociśnieniem ortostatycznym przy stosowaniu tych leków, chociaż istnieją również dowody, że w rzeczywistości pośredniczy w nim podwyższony poziom N- acetyloserotoniny .
W jednym z badań zauważono, że oktopamina może być ważną aminą, która wpływa na działanie terapeutyczne inhibitorów, takich jak inhibitory monoaminooksydazy , zwłaszcza, że zaobserwowano duży wzrost poziomu oktopaminy, gdy zwierzęta były leczone tym inhibitorem. Oktopamina została pozytywnie zidentyfikowana w próbkach moczu ssaków, takich jak ludzie, szczury i króliki, leczonych inhibitorami monoaminooksydazy . Bardzo małe ilości oktopaminy znaleziono również w niektórych tkankach zwierzęcych. Zaobserwowano, że w ciele królika serce i nerki zawierają najwyższe stężenia oktopaminy. Stwierdzono, że oktopamina jest usuwana w 93% z moczem w ciągu 24 godzin od wytworzenia w organizmie produktu ubocznego iproniazydu u królików.
Farmakologia
Oktopamina była sprzedawana pod nazwami handlowymi, takimi jak Epirenor , Norden i Norfen, do stosowania w medycynie jako lek sympatykomimetyczny , dostępny na receptę. Istnieje jednak bardzo niewiele informacji dotyczących jego klinicznej przydatności lub bezpieczeństwa.
U ssaków oktopamina może mobilizować uwalnianie tłuszczu z adipocytów (komórek tłuszczowych), co doprowadziło do jej promocji w Internecie jako środka wspomagającego odchudzanie. Jednak uwolniony tłuszcz prawdopodobnie zostanie szybko wchłonięty do innych komórek i nie ma dowodów na to, że oktopamina ułatwia utratę wagi. Oktopamina może również znacznie zwiększyć ciśnienie krwi w połączeniu z innymi stymulantami , tak jak w niektórych suplementach odchudzających .
W Światowa Agencja Antydopingowa listy oktopaminowy jako zakazanych substancji w użyciu konkurencji, określonego jako „pobudzający” na zakazanej liście z 2019 r.
Insektycydy
Receptor oktopaminy jest celem środków owadobójczych, ponieważ jego zablokowanie prowadzi do obniżenia poziomu cAMP. Olejki eteryczne mogą mieć takie działanie neuro-owadobójcze, a ten mechanizm receptora oktopaminy jest naturalnie wykorzystywany przez rośliny z aktywnymi fitochemikaliami owadobójczymi.
Mechanizmy biochemiczne
Ssaki
Oktopamina jest jednym z czterech głównych endogennych agonistów ludzkiego receptora związanego z aminami śladowymi 1 .
Bezkręgowce
Oktopamina wiąże się z odpowiednimi receptorami sprzężonymi z białkiem G (GPCR), inicjując szlak transdukcji sygnału komórkowego. Zdefiniowano co najmniej trzy grupy oktopaminy GPCR. OctαR (receptory OCTOPAMINE1) są bliżej spokrewnione z receptorami α-adrenergicznymi, podczas gdy OctβR (receptory OCTOPAMINE2) są bliżej spokrewnione z receptorami β-adrenergicznymi. Receptory oktopaminy/tyraminy (w tym Oct-TyrR) mogą wiązać oba ligandy i wykazywać sprzęganie specyficzne dla agonisty. Oct-TyrR jest wymieniony w obu grupach genów OCTOPAMINE i TYRAMINE RECEPTORS.
Biosynteza
W ludziach
|