Сальсолинол
![]() | |
Имена | |
---|---|
Другие имена 6,7-Дигидрокси-1-метил-1,2,3,4-тетрагидроизохинолин | |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
ЧЭБИ | |
ЧЕМБЛ | |
ХимическийПаук | |
КЕГГ | |
ПабХим CID | |
НЕКОТОРЫЙ | |
Характеристики | |
C10H13NOC10H13NO2 | |
Молярная масса | 179.219 g·mol −1 |
Температура плавления | 147–149 ° C (297–300 ° F; 420–422 К) [1] |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Сальсолинол — это химическое соединение, полученное из дофамина , которое играет роль в нейротрансмиссии и является нейротоксичным.
Это связано с расстройствами, связанными с дофамином, включая болезнь Паркинсона и расстройство, связанное с употреблением алкоголя . Он синтезируется в организме человека и поступает в организм из нескольких распространенных пищевых источников. [2]
Химия и структура
[ редактировать ]Сальсолинол представляет собой катехолизохинолин , который при комнатной температуре представляет собой твердое вещество желтого цвета. [1] Сальсолинол, как хиральная молекула, имеет два энантиомера : ( R )-сальсолинол и ( S )-сальсолинол. Они могут иметь разные биологические эффекты.
Рацемат можно синтезировать по реакции Пикте-Шпенглера . [3] о хемоферментативном энантиоселективном синтезе ( R )-энантиомера. Также сообщалось [4] Сальсолинол использовался в качестве исходного материала для получения некоторых перспективных лекарств на основе тетрагидроизохинолина . [5] [6]
Биохимия
[ редактировать ]Естественное явление
[ редактировать ]Сальсолинол содержится в нескольких съедобных растениях, особенно в бананах и какао-продуктах, а также в пиве. [7] [8] [9] Другие растения, в том числе клопогон черный , который используется во многих лекарственных травах, также содержат сальсолинол. [10]
Биосинтез
[ редактировать ]Сальсолинол эндогенно синтезируется несколькими путями, хотя его происхождение в организме человека остается спорным. Существует два основных пути его производства: один - посредством неэнантиоспецифической реакции Пикте-Шпенглера дофамина и ацетальдегида , а другой - посредством фермента сальсолинолсинтазы. [11]
Сальсолинолсинтаза производит исключительно ( R )-энантиомер сальсолинола.
Было высказано предположение, что сальсолинол может также образовываться из сальсолинол-1-карбоновой кислоты, которая образуется в результате реакции дофамина и пировиноградной кислоты . Эта трансформация будет происходить посредством предполагаемого ферментативного пути, который еще не выяснен. [11]
Метаболизм
[ редактировать ]Сальсолинол метаболизируется ферментом N-метилтрансферазой в N -метил-( R )-сальсолинол. Затем он может быть преобразован аминоксидазой в 1,2-диметил-6,7-дигидроксиизохинолиний (DMDHIQ+). Он также может быть метилирован с образованием 7-метокси- и 6-метокси-версий с помощью фермента катехол-О-метилтрансферазы (COMT). [12] [11]
Роль в организме
[ редактировать ]Нейротоксичность и нейротрансмиссия
[ редактировать ]Сальсолинол связывается с несколькими рецепторами, связанными с дофаминергическими путями . [2] [13] Он может быть агонистом мю -опиоидных рецепторов и дофаминергических рецепторов D1 и D3. [2]
Сам сальсолинол также обладает нейротоксичностью, механизм действия которой неясен. Его метаболиты, в том числе N -метил-( R )-сальсолинол, также проявляют нейротоксическое действие.
Пролактин
[ редактировать ]Было показано, что сальсолинол участвует в секреции пролактина в гипофизе у кормящих крыс и лактирующих овец. [14] [15] Не было показано, что введение раствора сальсолинола повышает уровень пролактина у женщин. [16]
Болезни и расстройства
[ редактировать ]болезнь Паркинсона
[ редактировать ]Сальсолинол обнаруживается в спинномозговой жидкости пациентов с болезнью Паркинсона (БП) и участвует в патогенезе БП. [17] Известно, что он оказывает ингибирующее действие на тирозингидроксилазу. [18] и быть токсичным для дофаминергических нейронов. [19] Механизм индукции болезни Паркинсона сальсолинолом связан с его опосредованием пироптоза . [20]
Употребление алкоголя и расстройства, связанные с употреблением алкоголя
[ редактировать ]Связь между сальсолинолом и употреблением алкоголя остается спорной. Ранняя гипотеза заключалась в том, что синтез сальсолинола в организме человека был вызван потреблением этанола, поскольку он производился из дофамина и ацетальдегида (метаболита этанола). Несколько исследований 1970-х и 80-х годов, похоже, подтверждают эту связь. Однако не было окончательно установлено никакой устойчивой связи между потреблением этанола и уровнем сальсолинола. Понятно, что к 2020-м годам основным фактором, влияющим на уровень сальсолинола в плазме крови, является прием пищи, а не острое употребление этанола. [21] Часть проблемы при изучении этого явления заключается в том, что сальсолинол также вырабатывается эндогенно, и во всех случаях его уровни очень низки, что затрудняет точное обнаружение и количественную оценку. [22]
Еще больше усложняет проблему то, что есть данные о том, что сальсолинол может быть причастен к расстройствам, связанным с употреблением алкоголя, и может играть роль в усилении тяги к этанолу. ( R )-Сальсолинол стереоспецифично вызывает поведенческую сенсибилизацию и приводит к чрезмерному употреблению алкоголя у крыс. [23]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Песно, Томас; Гершатер, Маркус К.; Уорд, Джон М.; Хейлз, Хелен К. (2011). «Фосфат-опосредованный биомиметический синтез тетрагидроизохинолиновых алкалоидов» . Химические коммуникации . 47 (11): 3242–3244. дои : 10.1039/C0CC05282E . ПМИД 21270984 . Проверено 24 января 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Курник-Луцка, Магдалена; Панула, Пертти; Бугайский, Анджей; Гил, Кшиштоф (2018). «Сальсолинол: непонятная и двуличная молекула - уроки, извлеченные из экспериментов in vivo и in vitro» . Исследования нейротоксичности . 33 (2): 485–514. дои : 10.1007/s12640-017-9818-6 . ПМЦ 5766726 . ПМИД 29063289 .
- ^ Ян, Эр-Лань; Сан, Бин; и др. (2019). «Синтез, очистка и селективный агонист β2-AR и бронхолитическое действие катехоловых тетрагидроизохинолинов из портулака огородного» . Журнал натуральных продуктов . 82 (11): 2986–2993. doi : 10.1021/acs.jnatprod.9b00418 . ПМИД 31625751 . S2CID 204775157 . Проверено 28 января 2024 г.
- ^ Дин, Вэй; Ли, Минцзе; Дай, Жунцзи; Дэн, Юлин (2012). «Катализируемый липазой синтез хирального тетрагидроизохинолин (R)-салсолинола» . Тетраэдр: Асимметрия . 23 (18): 1376–1379. дои : 10.1016/j.tetasy.2012.09.009 . Проверено 28 января 2024 г.
- ^ Мадачи, Рамона; Канижай, Иван; и др. (2013). «Ароматические сульфаниламиды, содержащие конденсированный пиперидиновый фрагмент, как потенциальные противораковые агенты, вызывающие окислительный стресс» . Медицинская химия . 9 (7): 911–919. дои : 10.2174/1573406411309070004 . ПМИД 23270324 . Проверено 28 января 2024 г.
- ^ Бергер, Дэн; Цитарелла, Рон; и др. (1999). «Новые средства преодоления множественной лекарственной устойчивости» . Журнал медицинской химии . 42 (12): 2145–2161. дои : 10.1021/jm9804477 . ПМИД 10377220 . Проверено 28 января 2024 г.
- ^ Васкес-Маньярес, Н.; Улашевская, М.; Гарсия-Алой, М.; Маттиви, Ф.; Пратико, Г.; Дрэгстед, Лоу; Манах, К. (2020). «Биомаркеры потребления тропических фруктов» . Гены и питание . 15 (11): 11. дои : 10.1186/s12263-020-00670-4 . ПМЦ 7304196 . ПМИД 32560627 .
- ^ Стролин Бенедетти, М.; Достерт, П.; Карминати, П. (1989). «Влияние приема пищи на энантиомерный состав сальсолинола мочи у человека» . Журнал нейронной передачи . 78 (1): 43–51. дои : 10.1007/BF01247112 . ПМИД 2754429 . S2CID 645667 .
- ^ Соджо, М. Мар; Нуньес-Деликадо, Эстрелья; Санчес-Феррер, Альваро; Гарсия-Кармона, Франциско (2000). «Окисление сальсолинола полифенолоксидазой банановой мякоти и его кинетический синергизм с дофамином» . Дж. Агрик. Пищевая хим. 48 (11): 5543–5547. дои : 10.1021/jf000293f . ПМИД 11087516 . Проверено 31 января 2024 г.
- ^ Гёдеке, Таня; Ланкин, Дэвид С.; и др. (2009). «Гуанидиновые алкалоиды и аддукты Пикте-Шпенглера из клопогона черного (Cimicifuga Racemosa)» . Журнал натуральных продуктов . 72 (3): 433–437. дои : 10.1021/np8006952 . ПМК 2765500 . ПМИД 19220011 .
- ^ Перейти обратно: а б с Чен, Сюэчай; Чжэн, Сяотун; и др. (2018). «Выделение и секвенирование сальсолинолсинтазы, фермента, катализирующего биосинтез сальсолинола» . ACS Химическая нейронаука . 9 (6): 1388–1398. дои : 10.1021/acschemneuro.8b00023 . ПМИД 29602279 . Проверено 28 января 2024 г.
- ^ Мравец, Борис (2005). «Сальсолинол, производное дофамина, является возможным модулятором катехоламинергической передачи: обзор последних разработок» (PDF) . Физиологические исследования . 55 : 353–364. ISSN 0862-8408 . Проверено 28 января 2024 г.
- ^ Хомицко, Кристиан Ги.; Кертеш, Иштван; и др. (2003). «Связывающий сайт сальсолинола: его свойства в различных областях мозга и гипофиза крысы» . Нейрохимия Интернэшнл . 42 (1): 19–26. дои : 10.1016/S0197-0186(02)00063-3 . ПМИД 12441164 . S2CID 39482201 . Проверено 24 января 2024 г.
- ^ Ола, Марк; Боднар, Иболя; и др. (2011). «Роль сальсолинола в регуляции высвобождения гипофизарного пролактина и периферического дофамина» . Репродуктивная медицина и биология . 10 (3): 143–151. дои : 10.1007/s12522-011-0086-5 . ПМК 5893001 . ПМИД 29662355 .
- ^ Хасец, Малгожата; Герман, Анджей П.; и др. (2012). «Стимулирующий эффект сальсолинола на экспрессию гена пролактина в передней доле дойных овец: исследование in vivo и in vitro» . Исследования мелких жвачных животных . 102 (2): 202–207. doi : 10.1016/j.smallrumres.2011.07.011 . Проверено 24 января 2024 г.
- ^ Карлсон, Гарольд Э.; Вассер, Харрис Л.; Рейдельбергер, Роджер Д. (1985). «Вызванная пивом секреция пролактина: клиническое и лабораторное исследование роли сальсолинола» . Дж. Клин. Эндокринол. Метаб. 60 (4): 673–677. doi : 10.1210/jcem-60-4-673 . ПМИД 3972968 . Проверено 24 января 2024 г.
- ^ Мозер, А; Кемпф, Д. (1992). «Присутствие метил-6,7-дигидрокси-1,2,3,4-тетрагидроизохинолинов, производных нейротоксина изохинолина, в поясничной спинномозговой жидкости при паркинсонизме» . Науки о жизни . 50 (24): 1885–1891. дои : 10.1016/0024-3205(92)90549-5 . ПМИД 1598074 . Проверено 29 января 2024 г.
- ^ Бриггс, Габриэль Д.; Надь, Георгий М.; Диксон, Филип В. (2013). «Механизм действия сальсолинола на тирозингидроксилазу» . Нейрохимия Интернэшнл . 63 (8): 726–731. doi : 10.1016/j.neuint.2013.09.016 . ПМИД 24083987 . S2CID 33317686 . Проверено 24 января 2024 г.
- ^ Гетачев, Брук; Чока, Антоней Б.; Бхатти, Амна; Коупленд, Роберт Л.; Тизаби, Юсеф (2020). «Бутират защищает от токсичности, вызванной сальсолинолом, в клетках SH-SY5Y: значение болезни Паркинсона» . Исследования нейротоксичности . 38 (3): 596–602. дои : 10.1007/s12640-020-00238-5 . ПМК 7484007 . ПМИД 32572814 .
- ^ Ван, Юмин; Ву, Шуан; Ли, Цян; Ланг, Вэйхун; Ли, Вэньцзин; Цзян, Сяодун; Ван, Чжижун; Сунь, Хуэйян; Ван, Хунцюань (2022). «Сальсолинол вызывает болезнь Паркинсона посредством активации NLRP3-зависимого пироптоза и нейропротекторного эффекта актеозида» . Исследования нейротоксичности . 40 (6): 1948–1962. дои : 10.1007/s12640-022-00608-1 . ПМИД 36454451 . S2CID 254123142 . Проверено 29 января 2024 г.
- ^ Ли, Чонгрим; Рамчандани, Виджай А.; Хамазаки, Кей; Энглман, Эрик А.; Макбрайд, Уильям Дж.; Ли, Тин-Кай; Ким, Хи Ён (2010). «Критическая оценка влияния этанола и диеты на энантиомеры сальсолинола у людей и крыс» . Алкоголизм: клинические и экспериментальные исследования . 34 (2): 242–250. дои : 10.1111/j.1530-0277.2009.01087.x . ПМЦ 2858379 . ПМИД 19951298 .
- ^ Иполито, Люсия; Санчес-Каталан, Мария Хосе; Марти-Пратс, Люсия; Гранеро, Луис; Полаче, Ана (2012). «Возвращаясь к противоречивой роли сальсолинола в нейробиологических эффектах этанола: старые и новые взгляды» . Неврологические и биоповеденческие обзоры . 36 (1): 362–378. doi : 10.1016/j.neubiorev.2011.07.007 . ПМИД 21802444 . S2CID 207089255 . Проверено 28 января 2024 г.
- ^ «(R)-Сальсолинол, продукт метаболизма этанола, стереоспецифично вызывает поведенческую сенсибилизацию и приводит к чрезмерному употреблению алкоголя. | PubFacts.com» . www.pubfacts.com . Проверено 2 октября 2017 г.