חומר ההתחלה לאלפי שונים אמינים is אַמוֹנִיָה (NH3), שבו ה- הידרוגנציה אטומים מוחלפים ברצף בקבוצות אלכיל או בקבוצות אריל עם לפחות עמוד שדרה טבעתי ארומטי בעל שישה חברים. ביוגני אמינים נוצרים על ידי דקארבוקסילציה של חומצות אמינו. הם פעילים מטבולית ישירות או חלק מאנזים או הורמון מורכבים או מהווים קודמים למגוון של הורמונים, אנזימים, נוירוטרנסמיטרים, ו אלקלואידים.
מהם אמינים?
החומר הבסיסי להיווצרות אמינים is אַמוֹנִיָה (NH3). החלפה של אחת, שתיים או שלושתן הידרוגנציה אטומים על ידי קבוצות אלקיל או אריל מייצרים אמינים ראשוניים, משניים או שלישוניים. קבוצות אלקיל הן שרשראות פחמימנים אליפטיות המוגדרות על ידי הנוסחה המולקולרית הכללית CnH2n + 1. הצורה הפשוטה ביותר היא קבוצת המתיל עם הנוסחה המולקולרית -CH3. קבוצות אריל מורכבות מרדיקל אורגני עם טבעת ארומטית אחת לפחות עם שלושת החלקים כשלד הבסיסי. רדיקל הפניל (-C6H5) יוצר את קבוצת האריל הפשוטה ביותר. עם זאת, אמינים ביוגניים אינם מסונתזים לאחרונה על בסיס אַמוֹנִיָה נגזרת, אך מתקבלים על ידי דקארבוקסילציה של חומצות אמינו, הסרת קבוצת הקרבוקסיל (-COOH) עם ה- חיסול של פַּחמָן מולקולת דו-חמצני. לחלופין, ניתן לאכול אמינים ביוגניים ישירות עם המזון ולהיספג ב מעי דק (מְעִי). אמינים ביוגניים כגון בטא-אלנין ו- cysteamine הם רכיבים של קואנזימים מסוימים או מתפקדים כמוליכים עצביים כמו חומצה אלפא-אמינו-בוטירית, דופמין, סרוטונין ו נוראפינפרין. אמינים אחרים יוצרים מבשרם לקובלאמינים (B12 ויטמין), קטכולאמינים, מגוון רחב של אלקלואידים, וחומרים ביו-אקטיביים רבים אחרים.
פונקציה, אפקטים ותפקידים
מגוון עצום של אמינים ביוגניים מעורבים בהרבה מאוד תהליכים מטבוליים כמו נוירוטרנסמיטרים או חלקם אנזימים or הורמונים. מצד שני, אמינים משפיעים גם הם בעקיפין על חילוף החומרים בגוף כמבשרים למספר אחרים הורמונים, אנזימים, נוירוטרנסמיטרים, ו אלקלואידים. תפקיד מיוחד מסוים ממלא הפניאתילמין אמין ביוגני (PEA). ביוכימית, זהו מבשר לסינתזה של קטכולאמינים כמו אדרנלין ו דופמין. PEA מפעיל השפעה מגרה על חילוף החומרים הדומה לזה של הסובלים מערכת העצבים. דם לחץ ודם גלוקוז רמות עולות וקצב הנשימה עולה. הסובלנות של הגוף לאפונה משתנה מאוד מאדם לאדם. ההשפעה נעה בין מגרה מעט להשפעות רעילות. ריבוי הפונקציות והמשימות מעיד על כך ש- ריכוז של אמינים ספציפיים, המעורבים ישירות בתפקודי בקרה של חילוף החומרים, יש לעקוב ולשליטה ברגישות. זה נכון במיוחד לגבי אמינים שנבלעו באופן אקסוגני, שהצטברותם בגוף תלויה באקראיות של צריכת המזון. הבעיות הפוטנציאליות הנובעות מכך מנוגדות על ידי אנזימים כגון אוקסידאזים, מתיל טרנספרז ואנזימים קטבוליים אחרים. האנזימים הקטבוליים, כל אחד מהם מתמחים בעיכוב אמינים ספציפיים, מונעים עלייה מוגזמת ב ריכוז של נוירוטרנסמיטורים ואמינים אחרים הפועלים באופן מיידי. בתורו, כדי למנוע יותר מדי עיכוב של האנזימים הקטבוליים, אמינים ספציפיים משמשים כמעכבים של האנזימים הפעילים בקטבולית. לדוגמא, האמין הביוגני טירמין, א נוירוטרנסמיטר שהגוף משיג מטירוזין באמצעות דקבוקסילציה, משמש כמעכב דיאומינוקסידאז (DAO) ו היסטמין N-methyltransferase (HNMT). טירמין מונע כך היסטמין מלהישבר מהר מדי.
גיבוש, התרחשות, תכונות ורמות אופטימליות
המגוון הכמעט בלתי ניתן לחישוב של אמינים ביוגניים פשוטים עד מורכבים מיוצרים בגוף על ידי המרה אנזימטית-קטליטית של חומצות אמינו או נבלע עם אוכל ונספג ב מעי דק. אמינים ביוגניים, שבדרך כלל משפיעים מעט על בסיסי בגוף, נמצאים בריכוזים נמוכים במזונות רבים כמו בשר, דגים, חלב ומוצרי חלב, כמו גם בירקות שונים. מכיוון שאמינים מסונתזים לעתים קרובות על ידי חיידקים, התוכן של אמינים ביוגניים, במיוחד היסטמין, עשיר במיוחד במזונות מותססים כגון כרוב כבוש, בירה ויין, כמו גם בגבינות ומוצרי בשר מסוימים (בשלים) עוֹפֶרֶת להיצע יתר. יש אנשים שמגיבים לזה עם עור אדמומיות, גירוד, בחילה, מיגרנות ובעיות במחזור הדם. אלה אינם תסמינים אלרגיים, אלא תגובות יתר לעודף היסטמין. היסטמין הוא שליח חשוב וממריץ את המערכת החיסונית. כהורמון רקמה, היסטמין, שיכול להיווצר גם מחומצת האמינו היסטידין, מעורב בכל התגובות הדלקתיות. אופטימלי ריכוז לא ניתן להגדיר אמינים ביוגניים בגוף, שכן הדרישה תלויה במצב בשל הביטויים והתפקודים המגוונים שלהם.
מחלות והפרעות
המשימות והתפקידים המגוונים מאוד של אמינים, אשר קשורים לעיתים קרובות לשרשראות של תגובות ביוכימיות מבוקרות אנזימטית-קטליטית ברצף בחילוף חומרים ביניים, גורמים לכך שגם הפרעות יכולות להתרחש. לעתים קרובות, ההפרעות עוֹפֶרֶת לתסמינים ותלונות שאינם ספציפיים ומאפשרים להסיק מסקנות לגבי בעיות ספציפיות כאשר תסמינים מסוימים מתרחשים בו זמנית. דוגמא לאינדיקציה לאספקה לקויה של מונואמינים מסוימים כגון נוראפינפרין, סרוטונין ומשדרים עצביים אחרים, הם תסמינים כגון עייפות, חוסר כונן ומצבי רוח דיכאוניים. המחסור הבסיסי של נוירוטרנסמיטורים מסוימים והורמונים עשוי להיות כתוצאה מהיצע נמוך בפועל או מפגיעה בתפקוד הקולטן. פעילות מופחתת של הקולטן עשויה להתרחש, למשל, כתופעת לוואי לא רצויה של תרופות או עלולה להיגרם מרעלים מסוימים. בשני המקרים, המטרה הטיפולית היא להגדיל את אספקת האמינים הביוגניים המתאימים. מצב הפוך, היצע יתר של אמינים ביוגניים, יכול להיגרם גם על ידי גֵן מוטציה הגורמת למחסור באנזימים מונו או דימוניאוקסידאז. חומרים כגון נוראפינפרין, סרוטונין ואחרים אז לא יכולים לעבור חילוף חומרים במידה הנדרשת, מה שיכול עוֹפֶרֶת ל אלרגיהכמו סימפטומים. מזונות או חומרים מסוימים יכולים לשפר או להחליש את השפעתם של אמינים ביוגניים. לדוגמה, כּוֹהֶל צריכה מגבירה את ההשפעה של אמינים.
