חומר מקור לאלפי שונים אמינים היא אמוניה (NH3), בה אטומי המימן מוחלפים ברצף על ידי קבוצות אלקיל או על ידי קבוצות אריאל עם טבעת ארומטית אחת בעלת 6 חברים לפחות.
אמינים ביוגניים נוצרים על ידי דק-בוקסילציה של חומצות אמינו. יש להם השפעה מטבולית ישירה או שהם חלק מאנזים או הורמון מורכב, או שהם מהווים את מבשרי המספר הגדול של הורמונים, אנזימים, מעבירים עצביים ואלקלואידים.
מהם אמינים?
החומר הבסיסי ליצירת אמינים הוא אמוניה (NH3). החלפה של אחד, שניים או שלושת אטומי המימן עם קבוצות אלקיל או אריאל מביאה לאמינים ראשוניים, משניים או שלישוניים.
קבוצות אלקיל הן שרשראות פחמימניות אליפטיות המוגדרות על ידי הנוסחה האמפירית הכללית CnH2n + 1. הצורה הפשוטה ביותר היא קבוצת המתיל עם הנוסחה האמפירית –CH3. קבוצות אריל מורכבות מרדיקל אורגני עם טבעת ארומטית אחת בעלת 6 חברים לפחות כמבנה בסיסי. רדיקל הפניל (-C6H5) מהווה את קבוצת האריל הפשוטה ביותר. עם זאת, אמינים ביוגניים אינם מסונתזים לאחרונה על בסיס נגזרת אמוניה, אלא מתקבלים על ידי דק-בוקסילציה של חומצות אמינו, הסרת קבוצת הקרבוקסיל (-COOH) עם התפצלות של מולקולת פחמן דו חמצני.
לחלופין, ניתן להטמיע אמינים ביוגניים ישירות במזון ולהיספג במעי הדק (ileum). אמינים ביוגניים כמו בטא-אלנין ו ציסטאמין הם רכיבים של קואנזימים מסוימים או משמשים כמעביר עצבים כמו חומצה אלפא-אמינו-בוטירית, דופמין, סרוטונין ונוראדרנלין. אמינים אחרים מהווים את מבשרי הקובלמינים (ויטמין B12), קטכולמין, מספר גדול של אלקלואידים וחומרים ביו-פעילים רבים אחרים.
פונקציה, אפקט ומשימות
מגוון עצום של אמינים ביוגניים מעורבים במספר רב של תהליכים מטבוליים כמעביר עצבים או כחלק מאנזימים או הורמונים. מצד שני, כמבשר למספר הורמונים, אנזימים, נוירוטרנסמיטרים ואלקלואידים אחרים, יש גם אמינים השפעה עקיפה על חילוף החומרים בגוף.
לתפקיד מיוחד מיוחד האמין הביוגני אמין פנתילאמין (PEA). מבחינה ביוכימית, זה מהווה שלב מקדים לסינתזה של קטכולמין כמו אדרנלין ודופמין. PEA משפיע על גירוי חילוף החומרים הדומה לזה של המערכת הסימפתטית. לחץ הדם ורמות הסוכר בדם עולה וקצב הנשימה עולה. הסובלנות של הגוף כלפי PEA משתנה מאוד מאדם לאדם. ההשפעה נעה בין גירויים מעט לתופעות רעילות. ריבוי הפונקציות והמשימות מראה כי יש לנטר ולפקח על ריכוז האמינים הספציפיים, המעורבים ישירות בפונקציות הבקרה של חילוף החומרים.
זה נכון במיוחד לגבי אמינים שנבלעים באופן אקסוגני, שהצטברותם בגוף תלויה בסיכוי לצריכת מזון. הבעיות הפוטנציאליות הנוצרות כתוצאה מכך מטופלות על ידי אנזימים כמו אוקסידאזים, מתילטרנספרזות ואנזימים קטבוליים אחרים. האנזימים המשפילים, שכל אחד מהם מתמחה בעיכוב אמינים מסוימים, מונעים עלייה מוגזמת בריכוז הנוירוטרנסמיטרים ואמינים יעילים אחרים באופן ישיר.
על מנת למנוע עיכוב רב מדי של האנזימים הקטבוליים, אמינים מיוחדים משמשים כמעכבים של האנזימים הקטבוליים. טירמין אמין ביוגני, מוליך עצבי שהגוף נובע מטירוזין באמצעות דקארבוקסילציה, משמש למשל כמעכב דימין אוקסידאז (DAO) והיסטמין N-methyltransferase (HNMT). הטירמין מונע בכך את פירוק ההיסטמין מהר מדי.
חינוך, התרחשות, תכונות וערכים מיטביים
הריבוי הכמעט בלתי ניתן לניהול של אמינים ביוגניים בעלי מבנה פשוט עד מורכב מיוצרים בגוף באמצעות המרה אנזימטית-קטליטית של חומצות אמינו, או שהם נלקחים דרך המזון ונספגים במעי הדק.
אמינים ביוגניים, שלרוב הם בעלי השפעה מעט אלקלית בגוף, נמצאים בריכוזים נמוכים במזונות רבים כמו בשר, דגים, חלב ומוצרי חלב וכן בסוגים שונים של ירקות. מכיוון שאמינים מסונתזים לרוב על ידי חיידקים, התוכן של אמינים ביוגניים, במיוחד זה של היסטמין, הוא גבוה במיוחד במזון מותסס כמו כרוב כבוש, בירה ויין, כמו גם בגבינות מסוימות (בוגרות) ומוצרי בשר, מה שעלול להוביל לאספקת יתר. יש אנשים המגיבים באודם בעור, גירוד, בחילה, מיגרנות ובעיות במחזור הדם.
אלה אינם תסמינים אלרגיים, אלא תגובת יתר להרבה יותר מדי היסטמין. היסטמין הוא חומר מסר חשוב ומעורר את מערכת החיסון. כהורמון רקמות, היסטמין, שיכול להיווצר גם מחומצה אמינית היסטידין, מעורב בכל התגובות הדלקתיות. לא ניתן להגדיר ריכוז אופטימלי של אמינים ביוגניים בגוף כי הצורך תלוי במצב בגלל ביטויים ותפקודים מגוונים שלהם.
מחלות והפרעות
המשימות והתפקודים המגוונים מאוד של האמינים, המחוברים לעתים קרובות בחילוף החומרים הביניים עם שרשראות של תגובות ביוכימיות מבוקרות אנזימטיות-קטליטיות המתרחשות זו אחר זו, גורמות לכך שגם הפרעות יכולות להתרחש.
לעיתים קרובות ההפרעות מובילות לתסמינים ותלונות שאינן ספציפיות ומאפשרות רק להסיק מסקנות לגבי בעיות ספציפיות כאשר סימפטומים מסוימים מופיעים בו זמנית. דוגמא לאינדיקציה לאספקה מספקת של מונואמינים מסוימים כמו נוראדרנלין, סרוטונין ומועברים עצביים אחרים הם תסמינים כמו עייפות, חוסר כונן ומצבי רוח דיכאוניים. המחסור הבסיסי בנוירוטרנסמיטרים והורמונים מסוימים יכול לנבוע מאספקת תת-מימון ממשית או מתפקוד מופרד של הקולטנים.
פעילות קולטנית מופחתת יכולה. ב 'מופיעים כתופעת לוואי בלתי רצויה של תרופות או נגרמות כתוצאה מרעלנים מסוימים. בשני המקרים, מטרת הטיפול היא להגדיל את היצע האמינים הביוגניים המתאימים. המצב ההפוך, אספקת יתר של אמינים ביוגניים, יכול להיות מופעל גם על ידי מוטציה של הגנים הגורמת למחסור באנזימים מונו או דימין אוקסידאז.
לאחר מכן לא ניתן לחילוף חומרים כמו נוראדרנלין, סרוטונין ואחרים במידה הנדרשת, מה שעלול להוביל לתסמינים דמויי אלרגיה. מזונות או חומרים מסוימים יכולים לחזק או להחליש את השפעתם של אמינים ביוגניים. לדוגמא, צריכת אלכוהול מגבירה את השפעת האמינים.
