Octopamine - Octopamine

Octopamina
Octopamin.svg
Modelo ball-and-stick da molécula de octopamina
Dados clínicos
Outros nomes OCT, Norsimpatol, Norsinefrina, para -Octopamina, beta-Hidroxitiramina, para-hidroxi-fenil-etanolamina, α- (Aminometil) -4 hidroxibenzenometanol, 1- (p-Hidroxifenil) -2-aminoetanol
Vias de
administração
Oral
Código ATC
Dados fisiológicos
Tecidos de origem sistema nervoso de invertebrados; traço de amina em vertebrados
Tecidos alvo todo o sistema em invertebrados
Receptores TAAR1 (mamíferos)
OctαR, OctβR, TyrR (invertebrados), Oct-TyrR
Agonistas Formamidinas (amitraz (AMZ) e clordimeform (CDM))
Antagonistas epinastina (3-amino-9, 13b-di-hidro-1H-dibenz (c, f) imidazo (1,5a) cloridrato de azepina)
Precursor tiramina
Biossíntese tiramina β-hidroxilase ; dopamina β-hidroxilase
Metabolismo ácido p- hidroxmandélico; N-acetiltransferases ; feniletanolamina N-metiltransferase
Status legal
Status legal
Dados farmacocinéticos
Biodisponibilidade 99,42%
Metabolismo ácido p- hidroxmandélico; N-acetiltransferases ; feniletanolamina N-metiltransferase
Meia-vida de eliminação 15 minutos em insetos. Entre 76 e 175 minutos em humanos
Excreção Até 93% da octopamina ingerida é eliminada pela via urinária em 24 horas
Identificadores
  • ( RS ) -4- (2-amino-1-hidroxi-etil) fenol
Número CAS
PubChem CID
IUPHAR / BPS
ChemSpider
UNII
ChEBI
ChEMBL
Painel CompTox ( EPA )
ECHA InfoCard 100,002.890 Edite isso no Wikidata
Dados químicos e físicos
Fórmula C 8 H 11 N O 2
Massa molar 153,181  g · mol −1
Modelo 3D ( JSmol )
  • OC (c1ccc (O) cc1) CN
  • InChI = 1S / C8H11NO2 / c9-5-8 (11) 6-1-3-7 (10) 4-2-6 / h1-4,8,10-11H, 5,9H2 VerificaY
  • Chave: QHGUCRYDKWKLMG-UHFFFAOYSA-N VerificaY
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A octopamina (fórmula molecular C 8 H 11 NO 2 ; também conhecida como norsinefrina , para- octopamina e outras) é uma substância química orgânica intimamente relacionada à norepinefrina e sintetizada biologicamente por uma via homóloga. Seu nome deriva do fato de que foi identificado pela primeira vez nas glândulas salivares do polvo.

Em muitos tipos de invertebrados, a octopamina é um importante neurotransmissor e hormônio . Nos protostômios - artrópodes, moluscos e vários tipos de vermes - ele substitui a norefinefrina e desempenha funções aparentemente semelhantes às da norepinefrina em mamíferos, funções que foram descritas como mobilizando o corpo e o sistema nervoso para a ação. Nos mamíferos, a octopamina é encontrada apenas em pequenas quantidades e nenhuma função biológica foi solidamente estabelecida para ela. Também é encontrada naturalmente em várias plantas, incluindo laranja amarga . A octopamina foi vendida sob nomes comerciais como Epirenor , Norden e Norfen para uso como medicamento simpaticomimético , disponível mediante receita médica.

Funções

Efeitos celulares

A octopamina exerce seus efeitos ligando-se e ativando receptores localizados na superfície das células. Esses receptores têm sido estudados principalmente em insetos, onde podem ser divididos em três tipos: alfa-adrenérgicos (OctαR), que são estrutural e funcionalmente semelhantes aos receptores noradrenérgicos alfa-1 em mamíferos; do tipo beta-adrenérgico (OctβR), que são estrutural e funcionalmente semelhantes aos receptores beta noradrenérgicos em mamíferos; e receptores mistos de octopamina / tiramina (TyrR), que são estrutural e funcionalmente semelhantes aos receptores alfa-2 noradrenérgicos em mamíferos. Os receptores da classe TyrR, entretanto, são geralmente mais ativados pela tiramina do que pela octopamina.

Em vertebrados, nenhum receptor específico da octopamina foi identificado. A octopamina se liga fracamente aos receptores de norepinefrina e epinefrina , mas não está claro se isso tem algum significado funcional. Ele se liga mais fortemente para rastrear receptores associados a amina (TAARs), especialmente TAAR1 .

Invertebrados

A octopamina foi descoberta pelo cientista italiano Vittorio Erspamer em 1948 nas glândulas salivares do polvo e desde então atua como neurotransmissor , neuro - hormônio e neuromodulador em invertebrados . Embora Erspamer tenha descoberto sua ocorrência natural e a tenha nomeado, a octopamina já existia há muitos anos como produto farmacêutico. É amplamente utilizado em comportamentos que demandam energia por todos os insetos, crustáceos (caranguejos, lagostas, lagostins) e aranhas. Esses comportamentos incluem voar, botar ovos e pular.

A octopamina atua como o inseto equivalente da norepinefrina e tem sido implicada na regulação da agressão em invertebrados, com diferentes efeitos em diferentes espécies. Estudos demonstraram que a redução do neurotransmissor octopamina e a prevenção da codificação da tiramina beta-hidroxilase (uma enzima que converte a tiramina em octopamina) diminui a agressão em Drosophila sem influenciar outros comportamentos.

Nos insetos, a octopamina é liberada por um número seleto de neurônios, mas atua amplamente em todo o cérebro central, em todos os órgãos dos sentidos e em vários tecidos não neuronais. Nos gânglios torácicos, a octopamina é liberada principalmente pelos neurônios DUM (mediana dorsal não pareada) e VUM (mediana ventral não pareada), que liberam octopamina em alvos neurais, musculares e periféricos. Esses neurônios são importantes para mediar comportamentos motores que demandam energia, como o salto e o vôo induzidos por fuga. Por exemplo, o neurônio DUMeti do gafanhoto libera octopamina no músculo extensor da tíbia para aumentar a tensão muscular e aumentar a taxa de relaxamento. Essas ações promovem a contração eficiente dos músculos das pernas para o salto. Durante o vôo, os neurônios DUM também estão ativos e liberam octopamina por todo o corpo para sincronizar o metabolismo energético, a respiração, a atividade muscular e a atividade do interneurônio de vôo. A octopamina em gafanhotos é quatro vezes mais concentrada no axônio do que no soma e diminui o ritmo miogênico do gafanhoto .

Na abelha melífera e na mosca da fruta , a octopamina tem um papel importante na aprendizagem e na memória. No vaga - lume , a liberação de octopamina leva à produção de luz na lanterna.

Em lagostas, a octopamina parece dirigir e coordenar neuro - hormônios até certo ponto no sistema nervoso central, e foi observado que a injeção de octopamina em uma lagosta e lagostim resultou na extensão de membros e abdômen.

Heberlein et al. conduziram estudos de tolerância ao álcool em moscas-das-frutas; eles descobriram que uma mutação que causou a deficiência de octopamina também causou menor tolerância ao álcool.

A vespa barata esmeralda pica o hospedeiro para obter suas larvas (uma barata) no gânglio da cabeça (cérebro). O veneno bloqueia os receptores de octopamina e a barata deixa de mostrar respostas de fuga normais, limpando-se excessivamente. Ele se torna dócil e a vespa o conduz à toca da vespa puxando sua antena como uma coleira.

No nematóide , a octopamina é encontrada em altas concentrações em adultos, diminuindo os comportamentos de postura de ovos e de bombeamento faríngeo, com efeito antagônico à serotonina .

Os nervos octopaminérgicos do molusco podem estar presentes no coração, com altas concentrações no sistema nervoso.

Em larvas da lagarta-do-cartucho oriental , a octopamina é imunologicamente benéfica, aumentando as taxas de sobrevivência em populações de alta densidade.

Vertebrados

Em vertebrados , a octopamina substitui a norepinefrina em neurônios simpáticos com o uso crônico de inibidores da monoamina oxidase . Pode ser responsável pelo efeito colateral comum de hipotensão ortostática com esses agentes, embora também haja evidências de que é realmente mediado por níveis elevados de N- acetilserotonina .

Um estudo observou que a octopamina pode ser uma amina importante que influencia os efeitos terapêuticos de inibidores como os inibidores da monoamina oxidase , especialmente porque um grande aumento nos níveis de octopamina foi observado quando os animais foram tratados com este inibidor. A octopamina foi identificada positivamente em amostras de urina de mamíferos como humanos, ratos e coelhos tratados com inibidores da monoamina oxidase . Quantidades muito pequenas de octopamina também foram encontradas em certos tecidos animais. Foi observado que dentro do corpo de um coelho, o coração e os rins detinham as maiores concentrações de octopamina. Verificou-se que a octopamina era 93% eluída pela urina em 24 horas após ser produzida no corpo como um subproduto da Iproniazida em coelhos.

Farmacologia

A octopamina foi vendida sob nomes comerciais como Epirenor , Norden e Norfen para uso na medicina como um medicamento simpaticomimético , disponível mediante receita médica. No entanto, existe muito pouca informação sobre sua utilidade clínica ou segurança.

Em mamíferos , a octopamina pode mobilizar a liberação de gordura dos adipócitos (células de gordura), o que tem levado a sua divulgação na internet como auxiliar de emagrecimento. No entanto, é provável que a gordura liberada seja imediatamente absorvida por outras células, e não há evidências de que a octopamina facilite a perda de peso. A octopamina também pode aumentar a pressão arterial significativamente quando combinada com outros estimulantes , como em alguns suplementos para perda de peso .

A Agência Mundial Antidopagem relaciona a octopamina como uma substância proibida para uso em competição, como um "estimulante especificado" na Lista Proibida de 2019.

Inseticidas

O receptor da octopamina é um alvo dos inseticidas, pois seu bloqueio leva à diminuição dos níveis de cAMP. Os óleos essenciais podem ter esse efeito neuroinseticida, e esse mecanismo receptor de octopamina é naturalmente utilizado por plantas com fitoquímicos inseticidas ativos.

Mecanismos bioquímicos

Mamíferos

A octopamina é um dos quatro agonistas endógenos primários do receptor 1 associado a vestígios de amina humana .

Invertebrados

A octopamina se liga a seus respectivos receptores acoplados à proteína G (GPCRs) para iniciar uma via de transdução de sinal celular. Foram definidos pelo menos três grupos de octopamina GPCR. OctαR (receptores OCTOPAMINE1) estão mais intimamente relacionados aos receptores α-adrenérgicos, enquanto OctβR (receptores OCTOPAMINE2) estão mais intimamente relacionados aos receptores β-adrenérgicos. Os receptores Octopamine / Tyramine (incluindo Oct-TyrR) podem se ligar a ambos os ligantes e exibir acoplamento específico de agonista. Oct-TyrR está listado nos grupos de genes de OCTOPAMINA e RECEPTORES DE TIRAMINA.

Biossíntese

Em humanos

Veja também

Referências