5-Hidroxitriptofan - Biologie

Busolă moleculară pentru alinierea celulelor

biologie

Ceea ce face ca frunzele să îmbătrânească toamna

Democrația bibilicilor vultur

Mediul lui Ekembo: Oamenii au trăit și în peisaje deschise

| Genetica | Agricultură, silvicultură și creșterea animalelor

Soiul de grâu a fost creat prin traversarea ierburilor sălbatice

| Genetica | Agricultură, silvicultură și creșterea animalelor

Orzul Pangenom: Reper pe drumul către planta de sticlă

Cu aport redus de alimente, durată de viață mai lungă

Metoda fără animale prezice toxicitatea nanoparticulelor

Migrația celulară: funcția nou descoperită a unei proteine ​​cunoscute

5-hidroxitriptofan

pulbere albicioasă, fin cristalină [1]

200 kg m −3 (densitate în vrac) [1]

270 ° C [2]
(Descompunere de la 273 ° C [1])

slab solubil în apă [1]

5-hidroxitriptofan (5-HTP), mai precis L-5-hidroxitriptofan [sinonim: (S.) -5-Hidroxitriptofan], este un α-aminoacid neproteogenogen cu un lanț lateral aromatic lipofil. Este un produs intermediar în sinteza serotoninei din L-triptofan în organisme.

Apariție

La fel ca L-triptofanul și serotonina, L-5-hidroxitriptofanul apare în diferite tipuri de banane și, de asemenea, în semințele boabelor negre africane (Griffonia simplicifolia).

Extragerea și prezentarea

L-5-Hidroxitriptofanul este obținut comercial din semințele boabelor negre africane (Griffonia simplicifolia) în care este abundent.

utilizare

Medicament

Indicații (domenii de aplicare)

L-5-hidroxitriptofanul a fost utilizat ca medicament pentru tratarea depresiei, în special în anii 1970 și 1980. De la introducerea așa-numiților inhibitori selectivi ai recaptării serotoninei (ISRS) spre sfârșitul anilor 1980, L-5-hidroxitriptofanul a avut cu greu o semnificație terapeutică. În Germania, după probleme de siguranță, nu a existat pe piață niciun medicament aprobat cu ingredientul activ L-5-hidroxitriptofan la începutul anilor '90.

Interacțiuni

Odată cu utilizarea simultană a L-5-hidroxitriptofanului cu alte medicamente cu efect asupra sistemului serotoninei, precum inhibitori selectivi ai recaptării serotoninei și cel puțin teoretic inhibitori MAO și antidepresive triciclice, există riscul unui așa-numit sindrom serotoninergic. Acest lucru este cauzat de niveluri incontrolabil ridicate de serotonină și se caracterizează, printre altele, prin hipertensiune arterială, febră, înroșire, amețeli, confuzie și crampe. [4]

Efecte secundare

Atunci când sunt utilizate terapeutic, pot apărea în primul rând efecte secundare ale tractului gastro-intestinal. Acestea includ, în special, greață, vărsături și diaree. Durerile de cap, insomnia și palpitațiile sunt mai puțin frecvente. Rata efectelor secundare periferice este mai mică atunci când se administrează în același timp un inhibitor periferic de decarboxilază. [5]

În plus, există teoretic posibilitatea ca L-5-hidroxitriptofanul să poată provoca daune pe termen lung atunci când este utilizat în mod continuu, așa cum se poate observa altfel în tumorile producătoare de serotonină, cum ar fi carcinoidul. Afectarea tipică care apare este fibroza endocardică a inimii drepte, care poate duce la insuficiență cardiacă, insuficiență tricuspidă și stenoză pulmonară (ultimele două tipuri de leziuni ale valvei cardiace). [6]

La sfârșitul anilor 1980 și începutul anilor 1990, s-a observat apariția unui sindrom de mialgie de eozinofilie (SME) în legătură cu aportul de promedicamente serotoninergice L-5-hidroxitriptofan și mai ales L-triptofan. Această boală periculoasă și, eventual, fatală, care este însoțită de dureri musculare severe, modificări cutanate severe, asemănătoare sclerodermiei și alte boli ale organelor uneori ireversibile, a fost, de asemenea, motivul pentru care medicamentul L-triptofan și L-5-hidroxitriptofanul au fost retrase de pe piață, cel puțin între timp. Cauza ar putea fi identificată ulterior ca contaminare cu neurotoxina triptofan-4,5-dionă atât în ​​L-triptofan, cât și, deși într-o măsură mai mică, în preparatele de L-5-hidroxitriptofan. [4]

Farmacologie (mod de acțiune)

Se crede că L-5-hidroxitriptofan (precum și L-triptofan) are un efect de îmbunătățire a dispoziției, calmant și de reducere a greutății. Efectul se bazează pe metabolismul către serotonină în corpul uman. Se crede că creșterea nivelului de serotonină poate îmbunătăți starea de spirit și ameliora depresia. Indiferent de acest lucru, eficacitatea clinică a L-5-hidroxitriptofanului este considerată insuficient dovedită din cauza datelor de studiu mai vechi și calitativ inadecvate. [7]

Pentru a minimiza efectele periferice ale serotoninei, efectele nedorite ale administrării sistemice de L-5-hidroxitriptofan, L-5-hidroxitriptofan este adesea utilizat în asociere cu un inhibitor „periferic” al decarboxilazei (PDI). Aceste medicamente, care includ carbidopa, de exemplu, inhibă metabolismul L-5-hidroxitriptofanului către serotonină în periferie, dar nu și în creier, deoarece nu traversează bariera hematoencefalică. [A 8-a]

Farmacocinetica

După administrarea orală, 50-85% din L-5-hidroxitriptofan este absorbit în circulația sistemică. Aici se leagă aproximativ 60% de proteinele plasmatice. [9] Este aproape complet metabolizat în serotonină și excretat în urină sub formă de acid 5-hidroxiindolilacetic. Timpul său de înjumătățire plasmatică este de aproximativ 2 până la 7 ore. [10]

Importanța biologică

Metabolism (uman)

L-5-Hidroxitriptofanul nu are o funcție biologică proprie în corpul uman, dar este utilizat în corpul uman pentru sinteza serotoninei (și, prin urmare, și pentru sinteza melatoninei). Spre deosebire de precursorul său chimic L-triptofan, acesta nu are alte căi metabolice semnificative, adică este complet transformat în serotonină. În plus, conversia L-5-HTP în serotonină este mult mai rapidă decât cea a L-triptofanului în 5-HTP. Din aceste două motive, efectul L-5-HTP asupra echilibrului serotoninei este mai rapid și mai puternic decât cel al L-triptofanului.

Majoritatea L-5-HTP ingerat prin alimente este metabolizat în ficat și eliberat ca serotonină în sânge, unde este parțial absorbit de trombocite, parțial de celulele intestinale și parțial repartizat rapid din nou de sistemul monoamino-oxidază al plămânilor devine. O altă parte ajunge la creier prin bariera hematoencefalică, unde este utilizată de celulele nervoase serotoninergice pentru sinteza serotoninei.

Tipul special de celulă din intestin este, de asemenea, special aici celule enterocromafine de menționat, care reprezintă o formă intermediară între celulele nervoase și celulele intestinale simple și folosesc, de asemenea, serotonina pentru transmiterea semnalului. Deoarece aceste celule au enzima hidroxitriptofan decarboxilază, dar nu triptofan hidroxilază, ele nu pot produce în mod normal serotonină din alimente; deoarece mâncarea noastră conține de obicei numai L-triptofan și nu conține (sau aproape deloc) L-5-HTP. Prin urmare, acestea sunt dependente de L-5-HTP, care a fost produs în ficat din L-triptofan și nu a fost încă transformat în serotonină. Dacă L-5-HTP este acum luat direct cu alimente sau ca supliment alimentar, cantitatea de L-5-HTP care ajunge la aceste celule este de obicei mult mai mare decât de obicei și încep să producă multă serotonină din aceasta. Rezultatul sunt unele dintre efectele secundare ale L-5-HTP pe care L-triptofanul nu le are, și anume - în funcție de doză - pierderea poftei de mâncare, greață și vărsături.

5-HTP/sinteza serotoninei (uman)

L-triptofanul este transformat în L-5-hidroxitriptofan (L-5-HTP) de enzima triptofan hidroxilază (TPH). Triptofan hidroxilaza poate fi inhibată de o serie de factori, cum ar fi: B. prin deficit de vitamina B6/vitamina B3, rezistență la insulină, deficit de magneziu, dar și prin stres. Deoarece tranziția de la L-triptofan la L-5-HTP este etapa de limitare a ratei în sinteza serotoninei din organism, triptofan hidroxilaza joacă un rol important de reglare în această cale de sinteză.

L-5-HTP este transformat în serotonină de enzima hidroxitriptofan decarboxilază (mai exact: L-aminoacid aromatic decarboxilază, AADC). Fosfatul piridoxal derivat al vitaminei B6 acționează ca un cofactor și, în funcție de prezența sa, crește (sau scade) activitatea hidroxitriptofanului decarboxilazei. [11] [12]