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| 名前 | |
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| IUPAC名
1-(4-アミノブチル)グアニジン[1]
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| 識別子 | |
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3Dモデル（JSmol）
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| 3DMet |
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| チェビ |
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| チェムBL |
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| ケムスパイダー |
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| ECHA 情報カード | 100.005.626 |
| EC番号 |
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| ケッグ |
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| メッシュ | アグマチン |
パブケム CID
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| ユニ |
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CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| Ｃ5Ｈ14Ｎ4 | |
| モル質量 | 130.195 グラムモル−1 |
| 密度 | 1.2g/ml |
| 融点 | 102 °C (216 °F; 375 K) |
| 沸点 | 281 °C (538 °F; 554 K) |
| 高い | |
| ログP | −1.423 |
| 塩基度(p K b ) | 0.52 |
| 危険 | |
| 引火点 | 95.8 °C (204.4 °F; 368.9 K) |
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
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アグマチンは4-アミノブチルグアニジンとしても知られ、1910年にアルブレヒト・コッセルによって発見されました。[2]これはアミノ酸のアルギニンから自然に生成される化学物質です。アグマチンは、神経伝達物質システム、イオンチャネル、一酸化窒素（NO）合成、ポリアミン代謝など、複数の分子標的に対して調節作用を発揮することが示されており、潜在的な用途に関するさらなる研究の基礎となっています。
歴史
アグマチンという用語は、A-（アミノ-）+ g-（グアニジンから）+ -ma-（プトマインから）+ -in（ドイツ語）/-ine（英語）の接尾辞に、明らかに音韻を表す-t-が挿入されたものから派生したものです。[3]発見から1年後、アグマチンはウサギの血流を増加させることがわかりました。[4]しかし、必要な高濃度（高μM範囲）を考えると、これらの発見の生理学的関連性は疑問視されました。[5] 1920年代、オスカー・ミンコフスキーの糖尿病クリニックの研究者は、アグマチンが軽度の低血糖効果を発揮できることを示しました。[6] 1994年、哺乳類における内因性アグマチン合成が発見されました。[7]
代謝経路
アグマチンは、ミトコンドリア酵素アルギニン脱炭酸酵素（ADC）によるL-アルギニンの脱炭酸によって生成される陽イオンアミンです。 [8]アグマチンの分解は主に加水分解によって起こり、アグマチナーゼによって尿素とプトレシン（ポリアミン生合成のジアミン前駆体）に触媒されます。代替経路は、主に末梢組織で、ジアミンオキシダーゼによってアグマチンアルデヒドに触媒される酸化です。アグマチンアルデヒドは次にアルデヒド脱水素酵素によってグアニジノ酪酸に変換され、腎臓から分泌されます。
作用機序
アグマチンは、健康と病気において極めて重要な細胞制御機構の基礎となる複数の重要な分子標的に対して、直接的および間接的に調節作用を発揮することがわかった。アグマチンは、複数の標的に対して同時に調節作用を発揮することができると考えられている。[9]以下は、制御機構のカテゴリーを示し、その分子標的を特定している。
- 神経伝達物質受容体と受容体イオノフォア。ニコチン、イミダゾリンI1 および I2、α2 アドレナリン、グルタミン酸 NMDAr、およびセロトニン 5-HT2Aおよび5HT-3受容体。
- イオンチャネル。ATP感受性K+チャネル、電位依存性Ca 2+チャネル、酸感知イオンチャネル（ASIC）などが含まれます。
- 膜トランスポーター。アグマチン特異的選択的取り込み部位、有機カチオントランスポーター（主にOCT2サブタイプ）、神経外モノアミントランスポーター（ENT）、ポリアミントランスポーター、およびミトコンドリアアグマチン特異的選択的輸送システム。
- 一酸化窒素（NO）合成の調節。NO合成酵素（NOS）アイソフォームの差別的阻害と活性化の両方が報告されている。[10] [11]
- ポリアミン代謝。アグマチンは、ポリアミン合成の前駆体、ポリアミン輸送の競合的阻害剤、スペルミジン/スペルミンアセチルトランスフェラーゼ (SSAT) の誘導剤、およびアンチザイムの誘導剤です。
- タンパク質のADPリボシル化。タンパク質のアルギニンADPリボシル化の阻害。
- マトリックスメタロプロテアーゼ(MMP)。酵素 MMP 2 および 9 の間接的なダウンレギュレーション。
- 終末糖化産物（AGE）の形成。AGE 形成を直接阻害します。
- NADPHオキシダーゼ。酵素の活性化によりH2O2が生成される。[12]
食料消費
アグマチン硫酸塩注射は、満腹のラットでは炭水化物を好んで食物摂取量を増加させるが、空腹のラットでは増加させない。この効果は神経ペプチドYによって媒介される可能性がある。[13]しかし、ラットの飲料水にアグマチンを補給すると、水分摂取量、体重、血圧がわずかに減少する。[14]さらに、アグマチンを強制給餌すると、ラットの発育中の体重増加が減少する。[15]また、多くの発酵食品にアグマチンが含まれていることも判明している。[16] [17]
薬物動態
アグマチンは植物、動物、魚由来の食品に少量含まれており、腸内微生物生産物もアグマチンの供給源となっている。経口摂取したアグマチンは消化管から吸収され、全身に速やかに分布する。[18]摂取された（代謝されていない）アグマチンは腎臓によって脳以外の臓器から速やかに排出され、血中半減期は約2時間であることが分かっている。[19]
研究
アグマチンには多くの潜在的な医療用途が示唆されている。[20]
心臓血管
アグマチンは、イミダゾリン受容体サブタイプ、ノルエピネフリン放出、NO産生など、いくつかの分子標的を調節して中枢および末梢制御システムを活性化することにより、心拍数と血圧を軽度に低下させるようです。[21]
グルコース調節
アグマチンの低血糖作用は、血糖調節に関与するいくつかの分子メカニズムの同時調節の結果である。[9]
腎臓機能
アグマチンは糸球体濾過率（GFR）を高め、腎保護効果を発揮することが示されている。[22]
神経伝達
アグマチンは推定神経伝達物質として議論されてきた。これは脳内で合成され、シナプス小胞に蓄えられ、摂取によって蓄積され、膜脱分極によって放出され、アグマチナーゼによって不活性化される。アグマチンはα2アドレナリン受容体およびイミダゾリン受容体結合部位に結合し、 NMDA受容体およびその他のカチオンリガンド依存性チャネルをブロックする。しかし、 アグマチンはα2アドレナリン受容体に結合するものの、これらの受容体に対して作動効果も拮抗効果も発揮せず、固有の活性を欠いている。[23] [24]特定の（「自身の」）シナプス後受容体を同定すること以外は、アグマチンはヘンリー・デールの神経伝達物質の基準を満たしており、したがって神経調節物質および共伝達物質であると考えられる。アグマチンを介した神経系の存在は理論的にはまだ実証されていないが、中枢神経系と末梢神経系の両方でアグマチンが介在していることから、そのような受容体の存在が示唆されている。[9]アグマチン特異的受容体と伝達経路の研究は継続されている。
アグマチンは開いた陽イオンチャネルを通過する能力があるため、刺激を受けた際の神経組織へのイオン流入量の代替指標としても使用されています。[25]神経組織をアグマチンで培養し、外部刺激を与えると、開いたチャネルを持つ細胞だけがアグマチンで満たされるため、どの細胞がその刺激に敏感であるか、刺激期間中に陽イオンチャネルがどの程度開いたかを特定できます。
オピオイド責任
全身性アグマチンはオピオイド鎮痛を増強し、実験用げっ歯類における慢性モルヒネに対する耐性を防ぐことができる。それ以来、蓄積された証拠は、アグマチンがいくつかの動物種においてオピオイド依存と再発を抑制することを十分に示している。[26]
参照
参考文献
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さらに読む
- Wilcox G、Fiska A、Haugan F、Svendsen F、Rygh L、Tjolsen A、Hole K (2004)。「中枢感作：内因性NMDA拮抗薬およびNOS阻害剤アグマチンは脊髄長期増強（LTP）を阻害する」。The Journal of Pain。5 （ 3 ）：S19。doi ：10.1016/j.jpain.2004.02.041。