Исходный материал для тысяч различных Амины представляет собой аммиак (NH3), в котором атомы водорода последовательно замещены алкильными группами или арильными группами по меньшей мере с одним ароматическим шестичленным кольцом.
Биогенные амины образуются в результате декарбоксилирования аминокислот. Они обладают прямым метаболическим действием или являются частью сложного фермента или гормона, или они образуют предшественники большого количества гормонов, ферментов, нейротрансмиттеров и алкалоидов.
Что такое амины?
Основное вещество для образования аминов - аммиак (NH3). Замещение одного, двух или всех трех атомов водорода алкильными или арильными группами приводит к первичным, вторичным или третичным аминам.
Алкильные группы представляют собой алифатические углеводородные цепи, которые определяются общей эмпирической формулой CnH2n + 1. Самая простая форма - это метильная группа с эмпирической формулой –CH3. Арильные группы состоят из органического радикала с, по крайней мере, одним ароматическим шестичленным кольцом в качестве основной структуры. Фенильный радикал (-C6H5) образует простейшую арильную группу. Однако биогенные амины не синтезируются заново на основе производного аммиака, а получают декарбоксилированием аминокислот, удалением карбоксильной группы (-COOH) с отщеплением молекулы диоксида углерода.
В качестве альтернативы биогенные амины также могут попадать непосредственно с пищей и всасываться в тонкой кишке (подвздошной кишке). Биогенные амины, такие как бета-аланин и цистеамин, являются компонентами определенных коферментов или действуют как нейротрансмиттеры, такие как альфа-аминомасляная кислота, дофамин, серотонин и норадреналин. Другие амины образуют предшественники кобаламинов (витамин B12), катехоламинов, большого количества алкалоидов и многих других биологически активных веществ.
Функция, эффект и задачи
Огромное количество биогенных аминов участвует в большом количестве метаболических процессов как нейротрансмиттеры или как часть ферментов или гормонов. С другой стороны, амины в качестве предшественников ряда других гормонов, ферментов, нейротрансмиттеров и алкалоидов также косвенно влияют на метаболизм организма.
Особую роль играет биогенный амин фенэтиламин (ПЭА). Биохимически он представляет собой предварительную стадию синтеза катехоламинов, таких как адреналин и дофамин. ПЭА оказывает стимулирующее действие на метаболизм, аналогичное влиянию симпатической системы. Повышается артериальное давление и уровень сахара в крови, увеличивается частота дыхания. Толерантность организма к ПЭА сильно варьируется от человека к человеку. Воздействие варьируется от слегка стимулирующего до токсического. Множество функций и задач показывает, что концентрацию конкретных аминов, которые непосредственно участвуют в функциях управления метаболизмом, необходимо чутко отслеживать и контролировать.
Это особенно верно в отношении экзогенно проглоченных аминов, накопление которых в организме зависит от вероятности приема пищи. Возникающие в результате потенциальные проблемы решаются такими ферментами, как оксидазы, метилтрансферазы и другие катаболические ферменты. Разлагающие ферменты, каждый из которых специализируется на ингибировании определенных аминов, предотвращают чрезмерное повышение концентрации нейротрансмиттеров и других непосредственно активных аминов.
Чтобы предотвратить слишком сильное ингибирование катаболических ферментов, специальные амины действуют как ингибиторы катаболических ферментов. Биогенный аминотирамин, нейромедиатор, который организм получает из тирозина посредством декарбоксилирования, действует, например, как ингибитор диаминоксидазы (DAO) и гистамин-N-метилтрансферазы (HNMT). Таким образом, тирамин предотвращает слишком быстрое расщепление гистамина.
Образование, возникновение, свойства и оптимальные значения
Практически неуправляемое множество биогенных аминов с простой или сложной структурой вырабатывается в организме путем ферментативно-каталитического преобразования аминокислот или попадает в организм с пищей и всасывается в тонком кишечнике.
Биогенные амины, которые обычно оказывают слабощелочное действие на организм, в низких концентрациях содержатся во многих пищевых продуктах, таких как мясо, рыба, молоко и молочные продукты, а также в различных типах овощей. Поскольку амины часто синтезируются микробами, содержание биогенных аминов, особенно гистамина, особенно велико в ферментированных продуктах, таких как квашеная капуста, пиво и вино, а также в некоторых (зрелых) сырах и мясных продуктах, что может привести к переизбытку. Некоторые люди реагируют покраснением кожи, зудом, тошнотой, мигренью и проблемами кровообращения.
Это не аллергические симптомы, а чрезмерная реакция на слишком большое количество гистамина. Гистамин - важное вещество-посредник и стимулятор иммунной системы. В качестве тканевого гормона гистамин, который также может образовываться из аминокислоты гистидина, участвует во всех воспалительных реакциях. Оптимальную концентрацию биогенных аминов в организме невозможно определить, так как потребность зависит от ситуации из-за их разнообразных проявлений и функций.
Заболевания и расстройства
Очень разнообразные задачи и функции аминов, которые часто связаны в промежуточном метаболизме с цепочками ферментативно-каталитически контролируемых биохимических реакций, протекающих одна за другой, означают, что нарушения также могут возникать.
Часто нарушения приводят к появлению неспецифических симптомов и жалоб и позволяют делать выводы о конкретных проблемах только тогда, когда определенные симптомы возникают одновременно. Примером указания на недостаточное поступление определенных моноаминов, таких как норадреналин, серотонин и другие нейротрансмиттеры, являются такие симптомы, как усталость, отсутствие влечения и депрессивное настроение. Основной недостаток определенных нейротрансмиттеров и гормонов может быть вызван фактическим дефицитом или нарушенной функцией рецепторов.
Снижение активности рецепторов может, например, при. Б. возникают как нежелательный побочный эффект лекарств или вызваны определенными токсинами. В обоих случаях целью терапии является увеличение поступления соответствующих биогенных аминов. Противоположная ситуация, избыток биогенных аминов, также может быть вызвана мутацией гена, вызывающей дефицит ферментов моно- или диаминоксидазы.
Такие вещества, как норадреналин, серотонин и другие, не могут быть метаболизированы в требуемой степени, что может привести к симптомам, подобным аллергии. Определенные продукты или вещества могут усиливать или ослаблять действие биогенных аминов. Например, употребление алкоголя усиливает действие аминов.