Агматин (Gibgmnu)

Агматин
Общие
Систематическое наименование	1-​​(4-​аминобутил)​гуанидин
Хим. формула	(NH-C(NH2)NH(CH2)4(NH2))
Рац. формула	C5H14N4
Физические свойства
Молярная масса	130.196 г/моль
Плотность	1.2 г/мл
Термические свойства
Температура
• плавления	102 °C
• кипения	281 °C
Химические свойства
Растворимость
• в воде	высокая
Классификация
Рег. номер CAS	306-60-5
PubChem	199
Рег. номер EINECS	206-187-7
SMILES	NCCCCNC(N)=N
InChI	InChI=1S/C5H14N4/c6-3-1-2-4-9-5(7)8/h1-4,6H2,(H4,7,8,9) QYPPJABKJHAVHS-UHFFFAOYSA-N
ChEBI	17431
ChemSpider	194
Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное.
Медиафайлы на Викискладе

Агматин - это химическое вещество, образующееся в естественных условиях при декарбоксилировании аминокислоты аргинина. Было показано, что агматин оказывает модулирующее действие на множество молекулярных мишеней, в частности: нейромедиаторные системы, ионные каналы, синтез оксида азота (NO) и метаболизм полиаминов, это дает возможности для дальнейших исследований применения в фармакологии.

История

Соединение открыто в 1910 году Альбрехтом Косселем. На исследование биологической активности вещества ушло более 100 лет. Через год после его открытия было обнаружено, что Агматин может увеличивать кровоток у кроликов, однако физиологическая значимость этих результатов была поставлена под сомнение, учитывая требуемые высокие концентрации. В 1920-х годах исследователи из диабетической клиники Оскара Минковского показали, что агматин может оказывать умеренное гипогликемическое действие. В 1994 году произошло открытие эндогенного синтеза агматина у млекопитающих.

Пути метаболизма

Пути метаболизма агматина

Биосинтез агматина путем декарбоксилирования аргинина конкурирует с другими аргининзависимыми путями, а именно: метаболизмом азота (цикл мочевины) и синтезом полиамина и оксида азота (NO). Разложение агматина происходит главным образом путем гидролиза, катализируемого агматиназой в мочевину и путресцин, диаминовый предшественник биосинтеза полиамина. Альтернативный путь(в основном, в периферических тканях) - катализируемое диаминоксидазой окисление в агматин-альдегид, который далее преобразуется альдегиддегидрогеназой в гуанидинобутират и секретируется почками.

Биологическая активность

Агматин блокирует катионные каналы, серотониновый 5-HT3 и н-холинорецептор, АТФ-чувствительные калиевые каналы, вольтаж-зависимые кальциевых каналы. Также, является агонистом имидазолиновых I1 и I2 рецепторов, связывается с α2-адренергическими, и серотониновыми 5-HT2A рецепторами.

Агматин обсуждался как предполагаемый нейромедиатор. Он синтезируется в головном мозге, хранится в синаптических пузырьках, высвобождается при деполяризации мембран и инактивируется агматиназой. Если не считать определения специфических ("собственных") постсинаптических рецепторов, агматин фактически соответствует критериям Генри Дейла для нейромедиатора, и может считаться нейромодулятором и ко-трансмиттером. Теоретическое существование агматинергических опосредованных нейрональных систем еще не доказано, хотя существование таких рецепторов подразумевается их значимостью в опосредовании как центральной, так и периферической нервной систем. Продолжаются поиски специфичных к агматину рецепторов и путей передачи.

Благодаря своей способности проходить через открытые катионные каналы агматин использовался в качестве суррогатной метрики возбудимости ионного канала в нервной ткани. При внешней стимуляции инкубируемой в агматине нервной ткани только клетки с открытыми каналами будут заполняться агматином, что позволяет идентифицировать, какие клетки чувствительны к этим стимулам и в какой степени они открывают свои катионные каналы в период стимуляции.

Системный приём агматина может потенцировать опиоидную анальгезию и предотвращать толерантность при длительном введении морфина у лабораторных грызунов. Накопленные данные убедительно свидетельствуют о том, что агматин подавляет опиоидную зависимость и рецидивы у нескольких видов животных.

Агматин производит умеренное снижение частоты сердечных сокращений и кровяного давления, по-видимому, активируя как центральную, так и периферическую системы управления через модуляцию нескольких своих молекулярных мишеней, включая подтипы имидазолиновых рецепторов, высвобождение норадреналина и выработку NO.

Инъекция сульфата агматина может увеличить потребление богатой углеводами пищи у сытых, но не у голодных крыс, этот эффект может быть опосредован нейропептидом Y. Однако, добавление вещества в питьевую воду приводит к снижению потребления воды и прироста массы тела. Гипогликемические эффекты агматина являются результатом одновременной модуляции нескольких молекулярных механизмов, участвующих в регуляции уровня глюкозы в крови.

Было показано, что агматин повышает скорость клубочковой фильтрации (СКФ) и оказывает нефропротекторное действие.