Lähtematerjal tuhandetele erinevatele Amiinid "Alküülrühm" on ammoniaak (NH3), milles vesinikuaatomid on järjestikku asendatud alküülrühmade või vähemalt ühe aromaatse kuueliikmelise arüülrühmaga.
Biogeensed amiinid moodustuvad aminohapete dekarboksüülimisel. Neil on otsene metaboolne toime või nad on osa komplekssest ensüümist või hormoonist või moodustavad nad eeldused suurele hulgale hormoonidele, ensüümidele, neurotransmitteritele ja alkaloididele.
Mis on amiinid?
Amiinide moodustamise põhiaine on ammoniaak (NH3). Ühe, kahe või kõigi kolme vesinikuaatomi asendamine alküül- või arüülrühmadega annab primaarsed, sekundaarsed või tertsiaarsed amiinid.
Alküülrühmad on alifaatsed süsivesinikahelad, mis on määratletud üldise empiirilise valemiga CnH2n + 1. Lihtsaim vorm on metüülrühm empiirilise valemiga –CH3. Arüülrühmad koosnevad orgaanilisest radikaalist, mille põhistruktuur on vähemalt üks aromaatne kuueliikmeline tsükkel. Fenüülradikaal (-C6H5) moodustab lihtsaima arüülrühma. Biogeenseid amiine ei sünteesita uuesti ammoniaagi derivaadi alusel, vaid need saadakse aminohapete dekarboksüülimisel, karboksüülrühma (-COOH) eemaldamisel ja süsinikdioksiidi molekuli eraldamisel.
Teise võimalusena võib biogeenseid amiine manustada ka otse toiduga ja imenduda peensooles (niudesoolas). Biogeensed amiinid nagu beeta-alaniin ja tsüsteamiin on teatud koensüümide komponendid või toimivad neurotransmitteritena, näiteks alfa-amino-võihape, dopamiin, serotoniin ja noradrenaliin. Muud amiinid moodustavad kobalamiinide (vitamiin B12), katehhoolamiinide, suure hulga alkaloidide ja paljude teiste bioaktiivsete ainete eelkäijad.
Funktsioon, mõju ja ülesanded
Tohutul hulgal biogeenseid amiine osaleb paljudes metaboolsetes protsessides neurotransmitteritena või ensüümide või hormoonide osana. Teisest küljest mõjutavad amiinid paljude teiste hormoonide, ensüümide, neurotransmitterite ja alkaloidide eelkäijana kaudselt keha ainevahetust.
Erilist rolli mängib biogeenne amiinfenetüülamiin (PEA). Biokeemiliselt kujutab see katehhoolamiinide, näiteks adrenaliini ja dopamiini sünteesi eelset etappi. PEA-l on metabolismi stimuleeriv toime, mis sarnaneb sümpaatilise süsteemi omaga. Vererõhk ja veresuhkru tase tõusevad ning hingamissagedus suureneb. Keha tolerants PEA suhtes on inimestel väga erinev. Mõju varieerub kergelt stimuleerivast kuni toksilise mõjutamiseni. Funktsioonide ja ülesannete rohkus näitab, et spetsiifiliste amiinide kontsentratsiooni, mis on otseselt seotud ainevahetuse kontrollfunktsioonidega, tuleb tundlikult jälgida ja kontrollida.
See kehtib eriti eksogeenselt sissevõetud amiinide kohta, mille akumuleerumine kehas sõltub toidu tarbimise võimalusest. Sellest tulenevaid võimalikke probleeme lahendavad ensüümid, näiteks oksüdaasid, metüültransferaasid ja muud kataboolsed ensüümid. Lagunevad ensüümid, mis on spetsialiseerunud teatud amiinide pärssimisele, takistavad neurotransmitterite ja teiste otseselt toimivate amiinide kontsentratsiooni liigset suurenemist.
Kataboolsete ensüümide liiga suure inhibeerimise vältimiseks toimivad spetsiaalsed amiinid kataboolsete ensüümide inhibiitoritena. Biogeenne amiini türamiin, neurotransmitter, mille keha saab türosiinist dekarboksüülimise teel, toimib näiteks diamiinoksüdaasi (DAO) ja histamiin-N-metüültransferaasi (HNMT) inhibiitorina. Türamiin takistab seega histamiini liiga kiiret lagunemist.
Haridus, esinemine, omadused ja optimaalsed väärtused
Peaaegu käsitamatu hulk lihtsa kuni keeruka struktuuriga biogeenseid amiine toodetakse kehas aminohapete ensümaatilise katalüütilise muundamise teel või võetakse toidu kaudu sisse ja imendub peensooles.
Biogeenseid amiine, millel on kehas tavaliselt pisut aluseline toime, leidub madalates kontsentratsioonides paljudes toitudes, näiteks lihas, kalas, piimas ja piimatoodetes, aga ka erinevat tüüpi köögiviljades. Kuna amiine sünteesivad sageli mikroobid, on biogeensete amiinide, eriti histamiini sisaldus eriti suur kääritatud toitudes, näiteks hapukapsas, õlu ja vein, aga ka teatud (küpsetes) juustudes ja lihatoodetes, mis võib põhjustada ülepakkumist. Mõni inimene reageerib naha punetuse, sügeluse, iivelduse, migreeni ja vereringeprobleemidega.
Need ei ole allergilised sümptomid, vaid liigse histamiini reageerimisega. Histamiin on oluline sõnumitooja ja immuunsussüsteemi stimulaator. Kudehormoonina osaleb histamiin, mida võib moodustada ka aminohappest histidiin, kõigis põletikulistes reaktsioonides. Biogeensete amiinide optimaalset kontsentratsiooni kehas ei saa määratleda, kuna vajadus sõltub olukorrast nende mitmekesiste ilmingute ja funktsioonide tõttu.
Haigused ja häired
Amiinide väga erinevad ülesanded ja funktsioonid, mis on sageli vahepealses metabolismis ühendatud üksteise järel toimuvate ensümaatiliselt-katalüütiliselt juhitavate biokeemiliste reaktsioonide ahelatega, tähendavad, et ka häireid võib esineda.
Sageli põhjustavad haigused sümptomeid ja kaebusi, mis pole täpsed ja võimaldavad konkreetsetest probleemidest järeldusi teha ainult siis, kui teatud sümptomid ilmnevad samal ajal. Teatud monoamiinide, näiteks norepinefriini, serotoniini ja teiste neurotransmitterite ebapiisava pakkumise näit on näide sellistest sümptomitest nagu väsimus, vähene liikumine ja depressiivsed tujud. Teatud neurotransmitterite ja hormoonide puudus võib olla tingitud tegelikust alatarbimisest või retseptorite häiritud funktsioonist.
Retseptori vähenenud aktiivsus võib:. B. ilmnevad ravimite soovimatu kõrvalnähuna või on põhjustatud teatud toksiinidest. Mõlemal juhul on ravi eesmärk suurendada vastavate biogeensete amiinide pakkumist. Vastupidise olukorra - biogeensete amiinide ülepakkumise - võib esile kutsuda ka geenimutatsioon, mis põhjustab mono- või diamiinoksüdaasi ensüümide defitsiiti.
Sellised ained nagu noradrenaliin, serotoniin ja teised ei saa siis vajalikul määral metaboliseeruda, mis võib põhjustada allergiataolisi sümptomeid. Teatud toidud või ained võivad tugevdada või nõrgendada biogeensete amiinide mõju. Näiteks suurendab alkoholitarbimine amiinide toimet.