Feniletanolamin

Feniletanolamin (ponekad skraćeno PEOH) ili β-hidroksifenetilamin je amin u tragovima sa strukturom sličnom onima kod drugih fenetilamina u tragovima kao i kateholaminski neurotransmiter dopamin, norepinefrin i epinefrin. Kao organski spoj, feniletanolamin je p-hidroksiliran fenetilamin koji je također strukturno povezan s mnogim sintetičkim lijekovima iz klase supstituirani fenetilamini. Zajednički s ovim spojevima, feniletanolamin ima snažnu kardiovaskularnu aktivnost.[1] i, pod imenom Apophedrin, koristi se kao lijek za proizvodnju aktuelnih vazokonstriktora.[2] Feniletanolamin je čvrsta bijela supstanca

Feniletanolamin

Općenito
Hemijski spojFeniletanolamin
Druga imenaIUPAC ime: 2-Amino-1-fenilethnol
Molekularna formulaC8H11NO
CAS registarski broj7568-93-6
InChI1/C8H11NO/c9-6-8(10)7-4-2-1-3-5-7/h1-5,8,10H,6,9H2
Kratki opisBlijedožuta čvrsta tvar
Osobine1
Molarna masa137,18 g/mol
Agregatno stanjeČvrsto
Tačka topljenja56 do 57
Tačka ključanja157 do 160, na 17 mmHg
1 Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima.

Feniletanolamin je možda najpoznatiji na polju bioloških nauka kao dio enzima zvanog feniletanolamin N-metil transferaza, a odnosi se na enzim koji je odgovoran za pretvorbu norepinefrina u epinefrin, kao i druge srodne transformacije.[3]

Pojavljivanje

uredi

Otkriveno je da se feniletanolamin prirodno pojavljuje u nekoliko životinjskih vrsta, uključujući ljude.[4][5]

Hemija

uredi

Sinteza

uredi

Rana sinteza feniletanolamina bila je redukcijom 2-nitro-1-fenil-etanola.[6] Other early syntheses are summarized in a paper by Hartung and Munch.[7]

Novija sinteza, koja daje bolji prinos, je redukcijom benzoil-cijanida upotrebom LiAlH4.[8]

Svojstva

uredi

Hemijski, fenietanolamin je aromatski spoj, amin i alkohol. Amino grupa čini ovaj spoj slabom bazom, sposobnim da reagira s kiselinama, da formira soli.

Dvije uobičajene soli feniletanolamina su hidrohlorid, C8H11NO.HCl, m.p. 212 °C,[6] u sulfat, (C8H11NO)2.H2SO4, m.p. 239–240 °C.[2][9]

Zna se da je pKa feniletanolamin hidroklorida na 25 °C, a pri koncentraciji 10mM je 8.90.[10]

Prisustni hidroksi grupe na benzenskom ugljiku molekule feniletanolamina stvara hiralni centar, tako da spoj postoji u obliku dva enantiomera, d- i l-feniletanolamin ili kao racemska smješa, d, 1-feniletanolamin. Dekstrorotatorni izomer[11] odgovara R-konfiguracija.[12] Podaci navedeni desno su za racemat.

Opisana je i sinteza (S)-(+)-feniletanolamina, iz (+)-mandelske kiseline, preko (+)-mandelamida.[13] Fizičke konstante prijavljene u ovom radu su kako slijedi: m.p. 55–57 °C; [α] = + 47.9° (c 2,4, u etanolu).

Farmakologija

uredi

Tainter je izveo rana farmakološka ispitivanja fenilatanolamina, koji je uočio njegove efekte nakon što ga je primijenio na kuniće, mačke i pse. Lijek je izazvao brzi porast krvnog pritiska ako se daje intravenski, ali imao je mali ili nikakav učinak ako se daje bilo kojim drugim načinom: doze su visoke 200 mg dato supkutano kunićima nije promijenilo krvni pritisak, niti je bilo efekata kada je lijek intubiran u stomak. Kod čovjeka, ukupna oralna doza od 1 g također nije imala efekta.

Doze od 1–5 mg/kg, intravenski, nisu prouzrokovale određene promjene u disanju kod mačaka ili kunića, a dodatni eksperimenti pokazali su da feniletanolamin nema bronho-dilatacijska svojstva kod životinja. Došlo je do sličnog izostanka dejstva kada je lijek čoveku dodan supkutano.

Pokusi in vivo i in vitro, koji uključuju crijevne glatke mišiće mačke i kunića pokazali su da lijek stvara opuštanje i inhibiciju.

Detaljno ispitivanje midriatskih efekta feniletanolamina navelo je Taintera da zaključi da ovaj lijek djeluje direktnom stimulacijom radijalnog dilatatora u oku.[9]

Shannon i njegovi saradnici potvrdili su i proširili neke Tainterove studije. Nakon davanja feniletanolamina psima intravenski, nije prouzrokovao određene promjene u disanju kod mačaka ili zečeva, a dodatni eksperimenti pokazali su da feniletanolamin nema bronho-dilatacijski svojstva kod životinja. Došlo je do sličnog nedostatka dejstva kada je lek čoveku dodan supkutano.

Pokusi "in vivo" i "in vitro" koji uključuju crijevne glatke mišiće mačke i zeca pokazali su da lijek stvara opuštanje i inhibiciju.

Detaljno ispitivanje midrijatskih efekta feniletanolamina navelo je Taintera da zaključi da ovaj lijek djeluje direktnom stimulacijom radijalnog dilatatora u oku. [9]

Shannon i njegovi saradnici potvrdili su i proširili neke Tainterove studije. Nakon davanja feniletanolamina psima intravenski, ovi istraživači su primijetili da 10–30 mg/kg lijeka povećava promjer zjenice i smanjuje tjelesnu temperaturu; doza od 10 ili 17.5 mg/kg smanjuje srčane otkucaje, ali doza od 30 mg/kg izaziva porast. Ostali efekti koji su primijećeni uključuju obilno salivaciju i piloerekciju. Feniletanolamin je takođe stvorio efekte u ponašanju poput stereotipnog pokreta glave, brzog pokreta očiju i ponavljajuće istiskivanja jezika. Sugerirano je da su ova i druga opažanja u skladu sa delovanjem na α- i β-adrenergičke receptore.[14]

Istraživanje Carpénea i njegovih suradnika pokazalo je da je feniletanolamin lijek testiran u obliku smjese racemske i nisu značajno stimulirale lipolizu u uzgojenim adipocitima ("masnim ćelijama") zamorca ili čovjeka. Umjerena stimulacija ( intrinzičke aktivnosti oko polovine referentne norme, izoprenalin) primijećena je u adipocitima pacova ili hrčaka. Ovu lipolizu potpuno je inhibirao bupranolol (koja se smatra neselektivnim β-blokatorom), CGP 20712A (smatra se selektivnim β1-antagonistom) i ICI 118,551 (smatra se selektivnim β2-antagonistom), ali ne i SR 59230A (smatra se selektivnim β 3-antagonistom).[15]

Upotrebom β2 adrenergičnog receptora preparat izveden iz transfektirane HEK 293 ćelije, Liappakis i saradnici [16] našli su da je u receptorima divlji tip wdivljeg tipa, feniletanolamin racemski [17] ima ~ 1/400 x afinitet epinefrina i ~ 1/7 x afinitet norepinefrina u konkurenciji eksperimenti s 3 [H] - CGP-12177. Smatra se da su antagonisti β1 i β2 receptora i agonista.

Neprecizno imenovan kao "hidroksifenetilamin" imao je ~ 1/400 x afinitet epinefrina i ~ 1/7 x afinitet norepinefrina u uporednim eksperimentima sa3[H]-CGP -12177. Smatra se da je antagonist P1 i P2i receptora, i agonist β3 receptora.

Istraživačka grupa u Eli Lilly proučavala je dva enantiomera feniletanolamina zbog njihove interakcije sa ljudskim receptorima povezanim aminima u tragovima (TAAR1). Iz eksperimenata sa ljudskim TAAR1 izraženim u rGα s AV12-664 ćelijama, Wainscott i njegovi saradnici primijetili su da je R-(– )-feniletanolamin (označen kao " R-(– )-β-hidroksi- P-feniletilamin ") imao ED50 ~ 1800 nM, sa Emax ~ 110%, dok je S-(+)-S-feniletanolamin (koji se naziva "S-(+)-β-hidroksi-β-feniletilamin" ) imao ED <50 ° C od 1720 nM, sa Emax od ~ 105%.[18] In other words, phenylethanolamine is a TAAR1 agonist and trace amine.[18]

Farmakokinetika

uredi

Farmakokinetiku feniletanolamina, nakon intravenske primjene na psima, proučavali su Shannon i njegovi suradnici, koji su otkrili da lijek slijedi "model dva kompartmenta", T /2 (α) ≃ 6,8 min i T1/2 (β) ≃ 34,2 min; "poluživot u plazmi" feniletanolamina je, dakle, oko 30 minuta.[14]

Biohemija

uredi

Nađeno je da je feniletanolamin odličan supstrat za enzim feniletanolamin N-metil-transferaza (PNMT), koji je prvo izoliran iz majmunske nadbubrežne žlijezde; to je uspiom Julius Axelrod, koji ga je transformirao u N-metilfeniletanolamin. J.Axelrod (1962). "Pročišćavanje i svojstva feniletanolamin-N-metil transferaze.[19]"

Naknadne studije Raffertyja i njegovih suradnika pokazale su da je supstratna specifičnost PNMT-a iz nadbubrežnih žlijezda goveda za različite enantiomere feniletanolamina bila redoslijeda R-(–)-PEOH> R, S- (racemski) -PEOH> S - (+) - PEOH. [12]

Toksikologija

uredi

Minimalna smrtonosna doza (m.l.d.) nakon supkutane primjene zamorcima bila je ~ 1000 mg / kg; m.l.d. , a nakon intravenske primjene na kunićima bila je 25–30 mg / kg;[6] kod pacova, m.l.d. nakon intravenske primjene bilo je 140 mg /kg.[9]

Također pogledajte

uredi

Reference

uredi
  1. ^ W. H. Hartung (1945). "Beta-phenethylamine derivatives." Ind. Eng. Chem. 37 126–136.
  2. ^ a b The Merck Index, 10th Ed. (1983), p. 1051, Merck & Co., Rahway.
  3. ^ J. Axelrod (1966). "Methylation reactions in the formation and metabolism of catecholamines and other biogenic amines. Pharmacol. Rev. 18 95–113.
  4. ^ E. E. Inwang, A. D. Mosnaim and H. C. Sabelli (1973). "Isolation and characterization of phenethylamine and phenylethanolamine from human brain." J. Neurochem. 20 1469–1473.
  5. ^ H. E. Shannon and C. M. Degregorio (1982). "Self-administration of the endogenous trace amines beta-phenylethylamine, N-methyl phenylethylamine and phenylethanolamine in dogs." J. Pharmacol. Exp. Ther. 222 52–60.
  6. ^ a b c G. A. Alles (1927). "The comparative physiological action of phenylethanolamine." J. Pharmacol. Exp. Ther. 32 121–133.
  7. ^ W. H. Hartung and J. C. Munch (1929). "Amino alcohols. I. Phenylpropanolamine and para-tolylpropanolamine." J. Am. Chem. Soc. 51 2262–2266.
  8. ^ A. Burger and E. D. Hornbacker (1952). "Reduction of acyl cyanides with lithium aluminum hydride." J. Am. Chem. Soc. 74 5514.
  9. ^ a b c d M. L. Tainter (1929). "Pharmacological actions of phenylethanolamine." J. Pharmacol. Exp. Ther. 36 29–54.
  10. ^ J. Armstrong and R. B. Barlow (1976). "The ionization of phenolic amines, including apomorphine, dopamine and catecholamines and an assessment of zwitterion constants." Br. J. Pharmacol. 57 501–516.
  11. ^ CAS # 56613-81-1
  12. ^ a b M. F. Rafferty , D. S. Wilson , J. A. Monn , P. Krass , R. T. Borchardt , and G. L. Grunewald (1982). "Importance of the aromatic ring in adrenergic amines. 7. Comparison of the stereoselectivity of norepinephrine N-methyltransferase for aromatics. Nonaromatic substrates and inhibitors." J. Med. Chem. 25 1198–1204.
  13. ^ A. I. Meyers and J. Slade (1980). "Asymmetric addition of organometallics to chiral ketooxazolines. Preparation of enantiomerically enriched α-hydroxy acids." J. Org. Chem. 45 2785–2791.
  14. ^ a b H. E. Shannon, E. J. Cone and D. Yousefnejad (1981). "Physiologic effects and plasma kinetics of phenylethanolamine and its N-methyl homolog in the dog." J. Pharmacol. Exp. Ther. 217 379–385.
  15. ^ C. Carpéné, J. Galitzky, E. Fontana, C. Atgié, M. Lafontan and M. Berlan(1999). "Selective activation of β3- adrenoceptors by octopamine: comparative studies in mammalian fat cells." Naunyn-Schmiedebergs Arch. Pharmacol. 359 310–321.
  16. ^ G. Liapakis, W. C. Chan, M. Papadokostaki and J. A. Javitch (2004). "Synergistic contributions of the functional groups of epinephrine to its affinity and efficacy at the β2 adrenergic receptor." Mol. Pharmacol. 65 1181–1190.
  17. ^ tačno nazvan "hidroksifenetilamin"
  18. ^ a b Wainscott DB, Little SP, Yin T, Tu Y, Rocco VP, He JX, Nelson DL (January 2007). "Pharmacologic characterization of the cloned human trace amine-associated receptor1 (TAAR1) and evidence for species differences with the rat TAAR1" (PDF). The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. 320 (1): 475–485. doi:10.1124/jpet.106.112532. PMID 17038507. Arhivirano s originala (PDF), 27. 2. 2019. Pristupljeno 15. 8. 2020.
    "Table 3"
  19. ^ J.Axelrod (1962). "Purification and properties of phenylethanolamine-N-methyl transferase." J. Biol. Chem. 237 1657–1660.

Vanjski linkovi

uredi

[