Фенилэтаноламин

Фенилэтаноламин
Шаростержневая модель молекулы фенилэтаноламина
Имена
Название ИЮПАК
2-Амино-1-фенилэтанол
Идентификаторы
  • 7568-93-6 проверятьИ
3D модель ( JSmol )
  • Интерактивное изображение
ЧЭБИ
  • ЧЕБИ:16343 проверятьИ
ChEMBL
  • ChEMBL19216 проверятьИ
ChemSpider
  • 975 проверятьИ
Информационная карта ECHA100.028.609
КЕГГ
  • С02735 проверятьИ
CID PubChem
  • 1000
УНИИ
  • 2P4Y56479O проверятьИ
  • DTXSID10864094
  • InChI=1S/C8H11NO/c9-6-8(10)7-4-2-1-3-5-7/h1-5,8,10H,6,9H2 проверятьИ
    Ключ: ULSIYEODSMZIPX-UHFFFAOYSA-N проверятьИ
  • InChI=1/C8H11NO/c9-6-8(10)7-4-2-1-3-5-7/h1-5,8,10H,6,9H2
    Ключ: ULSIYEODSMZIPX-UHFFFAOYAE
  • OC(c1ccccc1)CN
Характеристики
С 8 Н 11 НЕТ
Молярная масса137,18 г/моль
Появлениебледно-желтое твердое вещество
Температура плавления56–57 °C (133–135 °F; 329–330 K)
Точка кипенияот 157 до 160 °C (от 315 до 320 °F; от 430 до 433 K) при 17 мм рт. ст.
растворимый
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
проверятьИ проверить  ( что такое   ?)проверятьИ☒Н
Chemical compound

Фенилэтаноламин (иногда сокращенно PEOH ), или β-гидроксифенэтиламин , является следовым амином со структурой, похожей на структуру других следовых фенэтиламинов , а также катехоламиновых нейротрансмиттеров дофамина , норадреналина и адреналина . Как органическое соединение , фенилэтаноламин является β-гидроксилированным фенэтиламином , который также структурно связан с рядом синтетических препаратов в классе замещенных фенэтиламинов . Как и эти соединения, фенилэтаноламин обладает сильной сердечно-сосудистой активностью [1] и под названием апофедрин использовался в качестве препарата для местного сужения сосудов . [2]

По внешнему виду фенилэтаноламин представляет собой белое твердое вещество.

Фенилэтаноламин, пожалуй, наиболее известен в области биологических наук как часть названия фермента « фенилэтаноламин N-метилтрансфераза », относящегося к ферменту, который отвечает за превращение норадреналина в адреналин , а также за другие связанные с этим превращения. [3]

Происшествие

Было обнаружено, что фенилэтаноламин встречается в природе у нескольких видов животных, включая людей. [4] [5]

Химия

Синтез

Ранний синтез фенилэтаноламина был осуществлен путем восстановления 2-нитро-1-фенилэтанола. [6] Другие ранние синтезы обобщены в статье Хартунга и Мунка. [7]

Более поздний синтез, обеспечивающий лучший выход, заключается в восстановлении бензоилцианида с использованием LiAlH 4 . [8]

Характеристики

Химически фенилэтаноламин представляет собой ароматическое соединение, амин и спирт. Аминогруппа делает это соединение слабым основанием , способным реагировать с кислотами с образованием солей.

Две распространенные соли фенилэтаноламина — это гидрохлорид C 8 H 11 NO.HCl, т.пл. 212 °C, [6] и сульфат (C 8 H 11 NO) 2 .H 2 SO 4 , т.пл. 239–240 °C. [2] [9]

Значение pKa гидрохлорида фенилэтаноламина при 25 °C и концентрации 10 мМ составило 8,90. [10]

Наличие гидроксигруппы на бензильном углероде молекулы фенилэтаноламина создает хиральный центр , поэтому соединение существует в виде двух энантиомеров , d- и l-фенилэтаноламина, или в виде рацемической смеси , d,l-фенилэтаноламина. Правовращающий изомер [11] соответствует S-конфигурации , а левовращающий изомер [12] R-конфигурации [ 13] Данные, приведенные справа, относятся к рацемату .

Описан синтез ( S )-(+)-фенилэтаноламина из (+)- миндальной кислоты через (+)-манделамид. [14] Физические константы, указанные в этой статье, следующие: т.пл. 55–57 °C; [α] = + 47,9° (c 2,4, в этаноле).

Фармакология

Ранние классические фармакологические исследования фенилэтаноламина были проведены Тейнтером, который наблюдал его эффекты после введения его кроликам, кошкам и собакам. Препарат вызывал быстрое повышение артериального давления при внутривенном введении, но не оказывал никакого эффекта при введении любым другим способом: дозы до 200 мг, введенные подкожно кроликам, не изменяли артериальное давление, и не было никаких эффектов при интубации препарата в желудок.

У человека общая пероральная доза 1 г также не оказала никакого эффекта.

Дозы 1–5 мг/кг внутривенно не вызывали определенных изменений в дыхании у кошек и кроликов, а дополнительные эксперименты показали, что фенилэтаноламин не обладал бронходилатирующими свойствами у животных. Аналогичное отсутствие эффекта наблюдалось, когда препарат вводился подкожно человеку.

Эксперименты in vivo и in vitro с использованием гладких мышц кишечника кошек и кроликов показали, что препарат вызывает расслабление и торможение.

Детальное исследование мидриатического эффекта фенилэтаноламина привело Тейнтера к выводу, что этот препарат действует путем прямой стимуляции радиальной расширяющей мышцы глаза. [9]

Шеннон и коллеги подтвердили и расширили некоторые исследования Тейнтера. После внутривенного введения фенилэтаноламина собакам эти исследователи заметили, что 10–30 мг/кг препарата увеличили диаметр зрачка и снизили температуру тела; доза 10 или 17,5 мг/кг снизила частоту сердечных сокращений, но доза 30 мг/кг вызвала ее увеличение. Другие отмеченные эффекты включали обильное слюноотделение и пилоэрекцию . Фенилэтаноламин также вызывал поведенческие эффекты, такие как стереотипное движение головы, быстрое движение глаз и повторяющееся выталкивание языка. Было высказано предположение, что эти и другие наблюдения согласуются с действием на α- и β-адренорецепторы. [15]

Исследования Карпене и его коллег показали, что фенилэтаноламин [16] не оказал значительного стимулирования липолиза в культивируемых адипоцитах («жировых клетках») морской свинки или человека. Умеренная стимуляция ( внутренняя активность примерно в два раза ниже, чем у эталонного стандарта, изопреналина ) наблюдалась в адипоцитах крысы или хомяка. Этот липолиз был полностью подавлен бупранололом (считается неселективным β-блокатором ), CGP 20712A (считается селективным β 1 -антагонистом) и ICI 118,551 (считается селективным β 2 -антагонистом), но не SR 59230A (считается селективным β 3 -антагонистом). [17]

Используя препарат β2 - адренергического рецептора , полученный из трансфицированных клеток HEK 293 , Лиаппакис и его коллеги [18] обнаружили, что в рецепторах дикого типа рацемический фенилэтаноламин [19] имел ~ 1/400-кратное сродство адреналина и ~ 1/7-кратное сродство норадреналина в конкурентных экспериментах с 3 [H]-CGP-12177. [20]

Два энантиомера фенилэтаноламина были изучены на предмет их взаимодействия с рецептором, ассоциированным со следовыми аминами человека ( TAAR1 ), исследовательской группой Eli Lilly . В ходе экспериментов с человеческим TAAR1, экспрессированным в клетках rGα s AV12-664, Уэйнскотт и его коллеги наблюдали, что R-(−)-фенилэтаноламин (называемый «R-(−)-β-гидрокси-β-фенилэтиламин») имел ED 50 ~1800 нМ с E max ~110%, тогда как S-(+)-фенилэтаноламин (называемый «S-(+)-β-гидрокси-β-фенилэтиламин») имел ED 50 ~1720 нМ с E max ~105%. Для сравнения, β-фенэтиламин сам по себе имел ED50 ~106 нМ, с Emax ~ 100%. [21] Другими словами, фенилэтаноламин является агонистом TAAR1 и следовым амином . [21]

Фармакокинетика

Фармакокинетика фенилэтаноламина после внутривенного введения собакам была изучена Шенноном и его коллегами, которые обнаружили, что препарат следует «двухкамерной модели» с T1 /2 (α) ≃ 6,8 мин и T1 /2 (β) ≃ 34,2 мин; «период полувыведения из плазмы» фенилэтаноламина, таким образом, составляет около 30 минут. [15]

Биохимия

Было обнаружено, что фенилэтаноламин является отличным субстратом для фермента фенилэтаноламин N-метилтрансферазы (PNMT), впервые выделенного из надпочечников обезьяны Юлиусом Аксельродом , который преобразовал его в N-метилфенилэтаноламин. [22]

Последующие исследования Рафферти и его коллег показали, что субстратная специфичность PNMT из надпочечников быка для различных энантиомеров фенилэтаноламина была в порядке R-(−)-PEOH > R,S-(рацемический)-PEOH > S-(+)-PEOH. [13]

Токсикология

Минимальная летальная доза (млд) при подкожном введении морским свинкам составила ~ 1000 мг/кг; млд при внутривенном введении кроликам составила 25–30 мг/кг. [6] У крыс млд после внутривенного введения составила 140 мг/кг. [9]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ WH Hartung (1945). «Производные бета-фенэтиламина». Ind. Eng. Chem. 37 126–136.
  2. ^ ab The Merck Index, 10-е изд. (1983), стр. 1051, Merck & Co., Rahway.
  3. ^ Дж. Аксельрод (1966). «Реакции метилирования в образовании и метаболизме катехоламинов и других биогенных аминов». Pharmacol. Rev. 18 95–113.
  4. ^ EE Inwang, AD Mosnaim и HC Sabelli (1973). «Выделение и характеристика фенэтиламина и фенилэтаноламина из человеческого мозга». J. Neurochem. 20 1469–1473.
  5. ^ HE Shannon и CM Degregorio (1982). «Самовведение эндогенных следовых аминов бета-фенилэтиламина, N-метилфенилэтиламина и фенилэтаноламина у собак». J. Pharmacol. Exp. Ther. 222 52–60.
  6. ^ abc GA Alles (1927). «Сравнительное физиологическое действие фенилэтаноламина». J. Pharmacol. Exp. Ther. 32 121–133.
  7. ^ WH Hartung и JC Munch (1929). «Аминоспирты. I. Фенилпропаноламин и пара-толилпропаноламин». J. Am. Chem. Soc. 51 2262–2266.
  8. ^ А. Бургер и Э. Д. Хорнбакер (1952). «Восстановление ацилцианидов алюмогидридом лития». J. Am. Chem. Soc. 74 5514.
  9. ^ abc ML Tainter (1929). «Фармакологическое действие фенилэтаноламина». J. Pharmacol. Exp. Ther. 36 29–54.
  10. ^ Дж. Армстронг и Р. Б. Барлоу (1976). «Ионизация фенольных аминов, включая апоморфин, дофамин и катехоламины, и оценка констант цвиттериона». Br. J. Pharmacol. 57 501–516.
  11. ^ Номер CAS 56613-81-1
  12. ^ CAS № 2549-14-6
  13. ^ ab MF Rafferty, DS Wilson, JA Monn, P. Krass, RT Borchardt и GL Grunewald (1982). «Значение ароматического кольца в адренергических аминах. 7. Сравнение стереоселективности норадреналин-N-метилтрансферазы для ароматических соединений. Неароматические субстраты и ингибиторы». J. Med. Chem. 25 1198–1204.
  14. ^ AI Meyers и J. Slade (1980). «Асимметричное присоединение металлоорганических соединений к хиральным кетооксазолинам. Получение энантиомерно обогащенных α-гидроксикислот». J. Org. Chem. 45 2785–2791.
  15. ^ ab HE Shannon, EJ Cone и D. Yousefnejad (1981). «Физиологические эффекты и плазменная кинетика фенилэтаноламина и его N-метилгомолога у собак». J. Pharmacol. Exp. Ther. 217 379–385.
  16. ^ Препарат испытывался в виде рацемической смеси.
  17. ^ К. Карпене, Ж. Галицкий, Э. Фонтана, К. Атжи, М. Лафонтан и М. Берлан (1999). «Селективная активация β 3 - адренорецепторов октопамином: сравнительные исследования в жировых клетках млекопитающих». Арка Наунин-Шмидебергс. Фармакол. 359 310–321.
  18. ^ G. Liapakis, WC Chan, M. Papadokostaki и JA Javitch (2004). «Синергический вклад функциональных групп адреналина в его сродство и эффективность к β 2 адренергическим рецепторам». Mol. Pharmacol. 65 1181–1190.
  19. ^ Назван неточно как «гидроксифенэтиламин»
  20. ^ Считается антагонистом β1 и β2 рецепторов и агонистом β3 рецепторов .
  21. ^ ab Wainscott DB, Little SP, Yin T, Tu Y, Rocco VP, He JX, Nelson DL (январь 2007 г.). «Фармакологическая характеристика клонированного человеческого следового амино-ассоциированного рецептора 1 (TAAR1) и доказательства видовых различий с крысиным TAAR1» (PDF) . The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics . 320 (1): 475– 485. doi :10.1124/jpet.106.112532. PMID  17038507. S2CID  10829497. Архивировано из оригинала (PDF) 27.02.2019. Замена боковой цепи этиламина вызвала различные эффекты на эффективность человеческого TAAR1 в зависимости от природы заместителя. Например, заместитель β-метила хорошо переносился, будучи таким же эффективным, как и сам β-PEA (таблица 3). Однако изменение этой замены на β-гидрокси привело к 10-кратному снижению эффективности...
    "Таблица 3"
  22. ^ J.Axelrod (1962). «Очистка и свойства фенилэтаноламин-N-метилтрансферазы». J. Biol. Chem. 237 1657–1660.
  • Медиа, связанные с Фенилэтаноламины на Wikimedia Commons
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Phenylethanolamine&oldid=1243408929"