Основная часть:

2. Систематическое название:

N-[2-(5-метокси-1H-индол-3-yl) этил] ацетамид

Рис.2. Структурная формула мелатонина

3. Фармакокинетические данные:

Биодоступность препарата: 30-50%

Метаболизм: разлагается в печени

Период полувыведения: 35-50 минут

Выведение: выводится вместе с мочой

4. Химические данные:

Формула: C13H16N2O2

Молекулярная масса: 232,278 г/моль

Мелатонин (хим. название N-ацетил-5-метокси триптамин) имеется у животных, в растениях, грибах и бактериях. У большинства из описанных организмов, за исключением животных, он задействуется непостоянно. У животных данный гормон помогает определять наступление темноты. У животных мелатонин выполняет множество функций: участвует в формировании суточного ритма и физиологических функций, таких как время сна, регулирование кровяного давление, сезонное спаривание и репродукция и прочих. Большинство биологических эффектов мелатонина у животных обеспечиваются специальными мелатониновыми рецепторами, другие же эффекты основаны на том, что мелатонин является мощным антиоксидантом и также принимает участие в защите ядерной и митохондриальной ДНК⁴.

5. Биосинтез мелатонина:

Биосинтез мелатонина у людей и некоторых организмов проходит четыре стадии и берет свое начало в незаменимой аминокислоте триптофане, затем следует синтез путем серотонина. В ходе первых двух стадий, L-триптофан сначала преобразуется в 5-гидрокси-L-триптофан (5-ГТФ) под действием энзима – триптофан 5-гидроксилазы. 5-ГТФ затем декарбоксилируется (удаляется молекула CO2) под действием 5-гидрокситриптофан декарбоксилазы и вырабатывает серотонин. Дальнейшие реакции происходят под воздействием внешних факторов (света). В темноте активируется важнейший энзим, аралкиламин N-ацетилтрансфераза (ААNАТ), и преобразует серотонин в N-ацетил серотонин, который, в свою очередь, преобразуется в мелатонин под действием ацетилсеротонин O-метилтрансферазы. Данный процесс является основным регулятором синтеза мелатонина из триптофана.

Рис.3. Структурная формула L-триптофана

6. Регулирование в течении дня:

Выработка мелатонина начинается вечером под воздействием света определенного спектра. Данный свет, по сути, является голубым, с длинной волны 460-480нм, что позволяет сдерживать мелатонин пропорционально интенсивности и длины воздействия. До настоящего времени, люди, проживавшие в умеренном климатическом поясе, зимой подвергались (голубому) дневному свету на протяжении нескольких часов. Лампы накаливания, широко используемые в двадцатом веке, производили относительно небольшое количество голубого света. Учёный Каюмов с соавт. доказали, что только свет, длина которого больше 530нм, не способен подавить мелатонин в светлом помещении⁵. Если носить очки, блокирующие голубой свет за несколько часов до сна, можно снизить потерю мелатонина. Данный совет особенно полезен тем, кому нужно засыпать раньше обычного, поскольку мелатонин имеет свойство вызывать сонливость⁶.

Рис.4. Длинна волн видимого светового спектра

7. Мелатонин у животных:

У животных, мелатонин вырабатывается в темное время суток, в основном, ночью. Его вырабатывает пинеальная железа, малая железа внутренней секреции, расположенная в центральной части мозга[1].

Мелатонин может снижать либидо путем секреции ЛСГ гормона и ФСГ гормона из передней доли гипофиза, особенно у млекопитающих, у которых период спаривания обычно приходится на дневное время суток. Таким образом, мелатонин позволяет контролировать избыточность потомства у зверей, которые спариваются в дневное время суток в период длинного светового дня, и стимулировать репродуктивные функции в период короткого светового дня. В течение ночи мелатонин регулирует уровень лептина, снижая его.

Рис.5. Трёхмерная структура Лептина

8. Мелатонин у растений:

Мелатонин входит в состав некоторых растений в очень малом количестве, включая, зверобой, рис, кукурузу, томаты, виноград. Физиологическая роль мелатонина в растениях заключается в регуляции их отклика на фотопериод, защите от суровых условий мест роста, а также антиоксидантное действие. Мелатонин также регулирует рост растений, поскольку замедляет процесс роста корня, ускоряя рост наружной части растения⁷.

9. Содержание мелатонина в различных продуктах: