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PMID 30127713 . ラットの脳でインドール-N-メチルトランスフェラーゼ (INMT; Axelrod、1961) が発見された後、研究者たちはすぐに、トリプトファン (2、図 2) からトリプタミン (TA; 3、図 2) への変換が、いくつかの哺乳類種の脳やその他の組織で DMT に変換できるかどうかを調べ始めた。その後、数多くの研究により、哺乳類の組織標本を用いた試験管内および生体内でのDMTの生合成が実証された(Saavedra and Axelrod、1972年;Saavedra et al.、1973年)。1972年、Juan SaavedraとJulius Axelrodは、ラットの脳槽内に投与されたTAがN-メチルトリプタミン(NMT;図2の4)とDMTに変換されることを報告し、生体内での脳組織によるDMT生成の最初の実証となった。 ↑ Cameron LP、Olson DE (2018 年 10 月)。 「化学神経科学のダーククラシック:N、N-ジメチルトリプタミン (DMT)」 (PDF) 。ACS Chem Neurosci 。9 (10): 2344– 2357。doi : 10.1021/acschemneuro.8b00101 。PMID 30036036 。セロトニンやメラトニンと同様に、DMT はトリプトファン代謝の産物です 。25 トリプトファンの脱炭酸後、トリプタミンは N-メチルトランスフェラーゼ (すなわち INMT) によってメチル化され、S-アデノシルメチオニンがメチル供与体として機能します 。 2回目の酵素的メチル化によりDMTが生成される(図3A)。26 [...] インドールエチルアミンN-メチルトランスフェラーゼ(INMT)という酵素は、様々な生体アミンのメチル化を触媒し、哺乳類においてトリプタミンをDMTに変換する役割を担っている。140 ↑ Colosimo, Frankie A.; Borsellino, Philip; Krider, Reese I.; Marquez, Raul E.; Vida, Thomas A. (2024年2月26日). "ジメチルトリプタミンの臨床的可能性:精神疾患、神経変性、意識のもう一方の側面への突破口" . Psychoactives . 3 (1). 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ISBN 978-1-4612-8039-2 2026年5月18日 取得 。脳への送達を目的としたカルボキシル結合プロドラッグの開発は、成功と失敗が入り混じった結果となっている。脳内に入ることができるGABA模倣薬の開発に多大な努力が注がれてきた。中枢抑制性神経伝達物質GABA(図19)は、生理的pHでは両性イオンであり、pKaは4.0と10.7で、血液脳関門(BBB)をほとんど通過しない。アミノ基をアシル化によってマスクするために、さまざまな潜在的なGABAプロドラッグが合成されてきた79。これらには、N-ピバロイルGABAとN-ベンゾイルGABAが含まれる82。両化合物はラットの脳内にかなりの量で入り込み、それぞれ30分と5分でピーク濃度に達した。しかし、このようなアミドの生体内酵素的切断はヒトでは困難であることがわかっている。 ↑ Galzigna L、Garbin L、Bianchi M、Marzotto A (1978年9月)。「ラットにおけるカルジアゾールおよびビククリン誘発性痙攣を消失させる能力を有するγ-アミノ酪酸(GABA)の2つの誘導体の特性」。Arch Int Pharmacodyn Ther . 235 (1): 73– 85. PMID 736693 . ↑ Bianchi M、Quadro G、Mourier G、Galzigna L ( 1983)。「抗痙攣作用を有する4-アミノ酪酸誘導体の薬物動態およびin vitro効果」 。Pharmacology。27 ( 4 ) : 237–240。doi : 10.1159 / 000137876。PMID 6634934 。 ↑ Frey HH、Löscher W ( 1980年2 月 )。「セチルGABA:マウスの痙攣閾値への影響と急性毒性」。 神経 薬理学 。19 (2): 217–220。doi : 10.1016 / 0028-3908(80) 90141-0。PMID 7360336 。 ↑ Löscher W (1982年8月)「16種類のGABA作動薬の抗けいれん作用と毒性の比較試験」 Neuropharmacology . 21 (8): 803– 810. doi : 10.1016/0028-3908(82)90068-5 . 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ISBN 978-0-89603-448-8 PMID 9463822。生物学的混合物中では、γ-アミノブチルアルデヒドはアルデヒド脱水素酵素(EC 1.2.1.3)によってγ-アミノ酪酸(GABA)に酸化される場合もある(11-13)。また、アルデヒド脱水素酵素および/またはアルコール脱水素酵素による還元によって4-アミノ-1-ブタノールが生成される可能性もあり(13,14)、これにより環化が阻害される。生物学的混合物中におけるプトレシンのその他の運命としては、N-アセチルトランスフェラーゼによるアセチルプトレシンへのアセチル化、そしてモノアミンオキシダーゼ(EC 1.4.3.4)による酸化が挙げられる(11,17)。 [...] 図1 生物学的混合物中におけるプトレシンの運命 1 2 Felmlee MA、Morse BL、Morris ME (2021 年 1 月)。 「 γ- ヒドロキシ酪酸: 薬物動態、薬力学、および毒性」 。AAPS J。23 ( 1): 22。doi : 10.1208 / s12248-020-00543 - z。PMC 8098080。PMID 33417072 。 ↑ ラシュミ、デオ。ザナン、ラーフル。ジョン、シーバ。キラン州カンダガレ。ナダフ、アルタフセイン (2018)。 「γ-アミノ酪酸 (GABA): 生合成、役割、商業生産、および応用」。 天然物化学の研究 。 Vol. 57.エルゼビア。 pp. 413–452 。 土井 : 10.1016/b978-0-444-64057-4.00013-2 。 ISBN 978-0-444-64057-4 プトレシンや他のポリアミンからのGABA合成の代替経路も報告されている[207–211] 。ここでは、ジアミンオキシダーゼ(DAO、EC 1.4.3.6)と4-アミノブチルアルデヒドデヒドロゲナーゼ(ABALDH)の複合活性によるポリアミン分解反応の中間体であるγ-アミノブチルアルデヒドがGABAの合成につながる[205,212,213]。非生物的ストレスに応答して、GABAはD1-ピロリン中間体形成を介してプロリンから合成されることも報告されている[47,205,214]。また、非酵素的反応によっても合成されることが報告されている[214]。しかし、ポリアミン経路からのGABA合成は脳では少量である[215]が、発達中の脳[216]や網膜[217]では重要な役割を果たしている。しかし、GABAは哺乳類の脳内でプトレシンから生成される可能性がある[218]。 ↑ Benedetti MS、Dostert P (1994)。「アミンオキシダーゼの異物代謝への寄与」。Drug Metab Rev. 26 ( 3): 507– 535. doi : 10.3109/03602539408998316 。 PMID 7924902 。 MAO はまた、脳の天然成分であるモノアセチルプトレシンの脱アミノ化を触媒し、γ-アセチルアミノブチルアルデヒドを生成し、これが脳内 GABA の形成に関与する [13]。 ↑ Tay E 、Lo WK、Murnion B ( 2022)。 「ガンマヒドロキシ酪酸(GHB)乱用 の 影響に関する最新の 知見 」 。Subst Abuse Rehabil。13 : 13–23。doi : 10.2147 / SAR.S315720。PMC 8843350。PMID 35173515 。 ↑ Parnetti L、Mignini F、Tomassoni D、Traini E、Amenta F (2007年6月)。「血管性認知障害の治療におけるコリン作動性前駆物質:効果のないアプローチか、再評価の必要性か?」 。 J Neurol Sci。257 ( 1–2 ) : 264–269。doi : 10.1016 / j.jns.2007.01.043。PMID 17331541 。