Adenosin - Adenosine

Adenosin
Adenosin.svg
Adenosine-3D-balls.png
Kliniska data
Handelsnamn Adenocard; Adenocor; Adenisk; Adenoco; Adeno-Jec; Adenoskan; Adenosin; Adrekar; Krenosin
Andra namn SR-96225 (kod för utvecklingskod)
AHFS / Drugs.com Monografi
graviditet
kategori
Vägar
administrering
Intravenös
ATC -kod
Rättslig status
Rättslig status
Farmakokinetiska data
Biotillgänglighet Rensas snabbt från cirkulationen via mobilupptagning
Proteinbindning Nej
Ämnesomsättning Omvandlas snabbt till inosin och adenosinmonofosfat
Eliminering halveringstid rensad plasma <30 sekunder; halveringstid <10 sekunder
Exkretion kan lämna cellen intakt eller kan nedbrytas till hypoxantin, xantin och slutligen urinsyra
Identifierare
  • (2 R , 3 R , 4 S , 5 R ) -2- (6-amino-9 H- purin-9-yl) -5- (hydroximetyl) oxolan-3,4-diol
CAS-nummer
PubChem CID
IUPHAR/BPS
DrugBank
ChemSpider
UNII
KEGG
ChEBI
CHEMBL
CompTox Dashboard ( EPA )
ECHA InfoCard 100.000.354 Redigera detta på Wikidata
Kemiska och fysiska data
Formel C 10 H 13 N 5 O 4
Molmassa 267,245  g · mol −1
3D -modell ( JSmol )
  • n2c1c (ncnc1n (c2) [C @@ H] 3O [C @@ H] ([C @@ H] (O) [C@H] 3O) CO) N
  • InChI = 1S/C10H13N5O4/c11-8-5-9 (13-2-12-8) 15 (3-14-5) 10-7 (18) 6 (17) 4 (1-16) 19-10/ h2-4,6-7,10,16-18H, 1H2, (H2,11,12,13)/t4-, 6-, 7-, 10-/m1/s1 kontrolleraY
  • Nyckel: OIRDTQYFTABQOQ-KQYNXXCUSA-N kontrolleraY
 ☒NkontrolleraY (vad är detta?) (verifiera)  

Adenosin ( symbol A eller Ado ) är en organisk förening som förekommer mycket i naturen i form av olika derivat. Molekylen består av en adenin bunden till en ribos via en β -N 9 - glykosidbindning . Adenosin är en av fyra nukleosid- byggstenar till DNA och RNA , som är väsentliga för allt liv. Dess derivat inkluderar energibärarna adenosinmono-, di- och trifosfat , även känt som AMP/ADP/ATP.

Cykliskt adenosinmonofosfat (cAMP) är genomgående vid signaltransduktion . Adenosyl (Ad) är radikalen som bildas genom avlägsnande av 5'-hydroxigruppen (OH). Annonsen finns i vitamin B12 och de radikala SAM -enzymerna. Adenosin används också som medicin.

Medicinsk användning

Supraventrikulär takykardi

Hos personer med supraventrikulär takykardi (SVT) används adenosin för att identifiera och omvandla rytmen.

Vissa SVT kan framgångsrikt avslutas med adenosin. Detta inkluderar alla återinträdande arytmier som kräver AV-noden för återinträdet, t.ex. AV reentrant takykardi (AVRT), AV nodal reentrant takykardi (AVNRT). Dessutom kan förmaks takykardi ibland avslutas med adenosin.

Snabba rytmer i hjärtat som är begränsade till förmaken (t.ex. förmaksflimmer , förmaksfladder ) eller ventriklar (t.ex. monomorf ventrikulär takykardi ) och som inte involverar AV-noden som en del av kretsen för återinträde omvandlas vanligtvis inte av adenosin . Emellertid saktas den ventrikulära svarsfrekvensen tillfälligt med adenosin i sådana fall.

På grund av adenosins effekter på AV-nodberoende SVT anses adenosin vara ett klass V- antiarytmiskt medel . När adenosin används för att elkonvertering en onormal rytm, är det normalt för hjärtat att komma kammar asystoli under några sekunder. Detta kan vara oroande för en normalt medveten patient och är associerad med angina-liknande känslor i bröstet.

Kärnkraftstest

Adenosin används som ett tillägg till tallium (TI 201) eller technetium (Tc99m) myokardperfusionsscintigrafi (nukleärt stresstest) hos patienter som inte kan genomgå adekvat stresstestning med träning.

Dosering

När den ges för utvärdering eller behandling av supraventrikulär takykardi (SVT) är initialdosen 6 mg till 12 mg, beroende på stående order eller leverantörspreferens, ges som en snabb parenteral infusion . På grund av adenosins extremt kort halveringstid startas IV-linjen så nära (nära) till hjärtat som möjligt, till exempel den antekubitala fossan . IV -tryckningen följs ofta med en spolning av 10–20 ml normal saltlösning. Om detta inte har någon effekt (dvs inga tecken på övergående AV -block) kan en dos på 12 mg ges 1-2 minuter efter den första dosen. När det ges för att vidga artärerna, såsom i ett "stresstest", är dosen vanligtvis 0,14 mg/kg/min, administrerad i 4 eller 6 minuter, beroende på protokollet.

Den rekommenderade dosen kan ökas hos patienter på teofyllin eftersom metylxantiner förhindrar bindning av adenosin vid receptorställen. Dosen minskas ofta hos patienter som får dipyridamol (Persantine) och diazepam (Valium) eftersom adenosin förstärker effekterna av dessa läkemedel. Den rekommenderade dosen reduceras också med hälften hos patienter som uppvisar hjärtsvikt , hjärtinfarkt , chock , hypoxi och/eller kronisk leversjukdom eller kronisk njursjukdom och hos äldre patienter.

Läkemedelsinteraktioner

Dipyridamol förstärker effekten av adenosin, vilket kräver användning av lägre doser.

Koffeins huvudsakliga verkningssätt är som en antagonist av adenosinreceptorer i hjärnan.

Metylxantiner (t.ex. koffein som finns i kaffe, teofyllin som finns i te eller teobromin som finns i choklad) har en purinstruktur och binder till några av samma receptorer som adenosin. Metylxantiner fungerar som konkurrenskraftiga antagonister mot adenosin och kan störa dess farmakologiska effekter. Individer som tar stora mängder metylxantiner kan kräva ökade doser av adenosin.

Kontraindikationer

Vanliga kontraindikationer för adenosin inkluderar

  • Astma anses traditionellt vara en absolut kontraindikation . Detta hävdas och det anses nu vara en relativ kontraindikation (selektiva adenosinantagonister undersöks dock för användning vid behandling av astma)

Farmakologiska effekter

Adenosin är en endogen purinnukleosid som modulerar många fysiologiska processer. Cellulär signalering med adenosin sker genom fyra kända adenosinreceptorsubtyper ( A 1 , A 2A , A 2B och A 3 ).

Extracellulära adenosinkoncentrationer från normala celler är cirka 300 nM; som svar på cellskada (t.ex. i inflammatorisk eller ischemisk vävnad), höjs dessa koncentrationer snabbt (600–1 200 nM). Således, med avseende på stress eller skada, är adenosins funktion främst den av cytoprotektion som förhindrar vävnadsskada under hypoxi , ischemi och anfallsaktivitet. Aktivering av A 2A- receptorer ger en konstellation av svar som i allmänhet kan klassificeras som antiinflammatoriska. Enzymatisk produktion av adenosin kan vara antiinflammatorisk eller immunsuppressiv .

Adenosinreceptorer

Alla adenosin-receptorundertyper (A 1 , A 2A , A 2B , och A 3 ) är G-proteinkopplade receptorer . De fyra receptorsubtyperna klassificeras vidare baserat på deras förmåga att antingen stimulera eller hämma adenylatcyklasaktivitet . A 1 -receptorer kopplar till G i / o och minskar cAMP-nivåer, medan A 2 adenosinreceptorer par till G s , som stimulerar adenylatcyklas-aktivitet. Dessutom A 1 -receptorer kopplar till G o , som har rapporterats mediera adenosin hämning av Ca 2+ konduktans, medan A 2B och A 3 -receptorer också kopplar till Gs- q och stimulera fosfolipas -aktivitet. Forskare vid Cornell University har nyligen visat att adenosinreceptorer är viktiga för att öppna blod-hjärnbarriären (BBB). Möss doserade med adenosin har visat ökad transport över BBB av amyloidplackantikroppar och förläkemedel associerade med Parkinsons sjukdom, Alzheimers, multipel skleros och cancer i centrala nervsystemet.

Ghrelin/tillväxthormon sekretagog receptor

Adenosin är en endogen agonist av ghrelin/tillväxthormonet sekretagog receptor . Även om det kan öka aptiten , till skillnad från andra agonister i denna receptor, kan adenosin inte inducera utsöndring av tillväxthormon och öka dess plasmanivåer.

Handlingsmekanism

När det administreras intravenöst orsakar adenosin övergående hjärtblock i atrioventrikulär (AV) nod . Detta förmedlas via A 1 -receptom , hämma adenylylcyklas, vilket minskar cAMP och så orsakar cellhyperpolarisering genom att öka K + utflödes via inåt likriktar K + kanaler , därefter inhibera Ca 2+ ström. Det orsakar också endotelberoende avslappning av glatta muskler som finns inuti artärväggarna. Detta orsakar utvidgning av de "normala" segmenten av artärer, dvs där endotelet inte separeras från tunica -mediet av aterosklerotisk plack . Denna funktion gör att läkare kan använda adenosin för att testa blockeringar i kranskärlen, genom att överdriva skillnaden mellan de normala och onormala segmenten.

Administrering av adenosin minskar också blodflödet till kranskärlen förbi ocklusionen. Andra kransartärer vidgas när adenosin administreras medan segmentet förbi ocklusionen redan är maximalt utvidgat, vilket är en process som kallas kranskärl. Detta leder till att mindre blod når den ischemiska vävnaden, vilket i sin tur ger den karakteristiska bröstsmärtorna.

Ämnesomsättning

Adenosin som används som en andra budbärare kan vara resultatet av de novo purins biosyntes via adenosinmonofosfat (AMP), även om det är möjligt att andra vägar finns.

När adenosin kommer in i cirkulationen bryts det ned av adenosindeaminas , som finns i röda blodkroppar och kärlväggen.

Dipyridamol , en hämmare av adenosin -nukleosidtransportör , tillåter adenosin att ackumuleras i blodströmmen. Detta orsakar en ökning av koronar vasodilatation.

Adenosindeaminasbrist är en känd orsak till immunbrist.

Forskning

Virus

Adenosinanalogen NITD008 har rapporterats direkt hämma det rekombinanta RNA-beroende RNA-polymeraset av dengueviruset genom att avsluta dess RNA-kedjesyntes. Denna interaktion undertrycker toppviremi och ökning av cytokiner och förhindrar dödlighet hos infekterade djur, vilket ökar möjligheten till en ny behandling för detta flavivirus . 7-deaza-adenosinanalogen har visat sig hämma replikationen av hepatit C-viruset . BCX4430 skyddar mot Ebola- och Marburg -virus. Sådana adenosinanaloger är potentiellt kliniskt användbara eftersom de kan tas oralt.

Antiinflammatoriska egenskaper

Adenosin antas vara ett antiinflammatoriskt medel vid A 2A- receptorn. Aktuell behandling av adenosin till fotsår vid diabetes mellitus har visats hos försöksdjur att drastiskt öka vävnadsreparation och rekonstruktion. Topisk administrering av adenosin för användning vid sårläkningsbrister och diabetes mellitus hos människor är för närvarande under klinisk undersökning.

Metotrexats antiinflammatoriska effekt kan bero på dess stimulering av adenosinfrisättning.

Centrala nervsystemet

I allmänhet har adenosin en hämmande effekt i centrala nervsystemet (CNS). Koffeins stimulerande effekter krediteras främst (även om det inte är helt) dess förmåga att blockera adenosinreceptorer, vilket minskar den hämmande tonus av adenosin i CNS. Denna minskning av adenosinaktivitet leder till ökad aktivitet hos signalsubstanserna dopamin och glutamat . Experimentella bevis tyder på att adenosin- och adenosinagonister kan aktivera Trk -receptorfosforylering genom en mekanism som kräver adenosin A 2A -receptorn.

Hår

Adenosin har visat sig främja förtjockning av hår på personer med tunnare hår. En studie från 2013 jämförde topisk adenosin med minoxidil vid manlig androgenetisk alopeci och fann att det var lika starkt som minoxidil (i övergripande behandlingsresultat) men med högre tillfredsställelse bland patienter på grund av ”snabbare förebyggande av håravfall och utseende av de nyvuxna håren” ( ytterligare försök krävdes för att klargöra resultaten).

Sömn

Huvudkomponenten i cannabis delta-9-tetrahydrocannabinol (THC) och endocannabinoid anandamid (AEA) inducerar sömn hos råttor genom att öka adenosinnivåerna i det basala framhjärnan . De också avsevärt öka ortosömn under den tredje timmen, medierad av CB1-receptorn aktivering . Dessa fynd identifierar en potentiell terapeutisk användning av cannabinoider för att framkalla sömn under förhållanden där sömnen kan vara kraftigt försvagad.

Vasodilatation

Det spelar också en roll för reglering av blodflödet till olika organ genom vasodilatation .

Se även

Referenser