พาราแซนทีน

ชื่อ
ชื่อ IUPAC 1,7-ไดเมทิล-3 H -พิวรีน-2,6-ไดโอน
ชื่ออื่นๆ พาราแซนทีน, 1,7-ไดเมทิลแซนทีน
ตัวระบุ
หมายเลข CAS	611-59-6 เอ็น
โมเดล 3 มิติ ( JSmol )	ภาพแบบโต้ตอบ
ชอีบี	เชบี:25858 วาย
เคมีเอ็มบีแอล	เคมีเอ็มบีแอล1158 วาย
เคมสไปเดอร์	4525 วาย
บัตรข้อมูล ECHA	100.009.339
PubChem CID	4687
มหาวิทยาลัย	Q3565Y41V7 วาย
แดชบอร์ด CompTox ( EPA )	DTXSID2052281
อินชิ นิ้ว=1S/C7H8N4O2/c1-10-3-8-5-4(10)6(12)11(2)7(13)9-5/h3H,1-2H3,(H,9,13) วาย คีย์: QUNWUDVFRNGTCO-UHFFFAOYSA-N วาย นิ้วChI=1/C7H8N4O2/c1-10-3-8-5-4(10)6(12)11(2)7(13)9-5/h3H,1-2H3,(H,9,13) รหัส: QUNWUDVFRNGTCO-UHFFFAOYAS
รอยยิ้ม O=C2Nc1ncn(c1C(=O)N2C)C
คุณสมบัติ
สูตรเคมี	C 7 H 8 N 4 O 2
มวลโมลาร์	180.167  กรัม·โมล−1
จุดหลอมเหลว	351 ถึง 352 องศาเซลเซียส (664 ถึง 666 องศาฟาเรนไฮต์; 624 ถึง 625 เคลวิน)
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa) เอ็น ตรวจสอบ  (คืออะไร   ?) วายเอ็น ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล

พาราแซนทีนหรือที่รู้จักกันในชื่อ1,7-ไดเมทิลแซนทีนเป็นไอโซเมอร์ของธีโอฟิลลีนและธีโอโบรมีนซึ่งเป็นสารกระตุ้นที่รู้จักกันดีสองชนิดที่พบในกาแฟชาและช็อกโกแลตมันเป็นสมาชิกของตระกูลอัลคาลอยด์แซนทีนซึ่งรวมถึงธีโอฟิลลีนและธีโอโบรมีนรวมถึงคาเฟอีนด้วย

ไม่เป็นที่ทราบกันว่าพืชผลิตพาราแซนทีน^{[ 1 ]}แต่พบได้ในธรรมชาติในฐานะเมตาโบไลต์ของคาเฟอีนในสัตว์และแบคทีเรียบางชนิด^{[ 2 ]}

พาราแซนทีนเป็นเมตาโบไลต์หลักของคาเฟอีนในมนุษย์และสัตว์อื่นๆ เช่น หนู^{[ 3 ]}หลังจากรับประทานเข้าไปไม่นาน ประมาณ 84% ของคาเฟอีนจะถูกเมตาโบไลซ์เป็นพาราแซนทีนโดยไซโตโครม P450 ในตับ ซึ่งจะกำจัดหมู่เมทิลออกจากตำแหน่ง N3 ของคาเฟอีน^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}หลังจากเกิดขึ้นแล้ว พาราแซนทีนสามารถถูกย่อยสลายเป็น7-เมทิลแซนทีนโดยการกำจัดหมู่เมทิลออกจากตำแหน่ง N1 ^{[ 7 ]}ซึ่งต่อมาจะถูกกำจัดหมู่เมทิลเป็นแซนทีนหรือถูกออกซิไดซ์โดย CYP2A6 และ CYP1A2 เป็นกรด 1,7-ไดเมทิลยูริก^{[ 6 ]}ในอีกเส้นทางหนึ่ง พาราแซนทีนจะถูกย่อยสลายเป็น 5-อะเซทิลอะมิโน-6-ฟอร์มิลอะมิโน-3-เมทิลยูราซิลโดย N-อะเซทิลทรานสเฟอเรส 2 จากนั้นจะถูกย่อยสลายเป็น 5-อะเซทิลอะมิโน-6-อะมิโน-3-เมทิลยูราซิลโดยการย่อยสลายแบบไม่ใช้เอนไซม์^{[ 8 ]}ในอีกเส้นทางหนึ่ง พาราแซนทีนจะถูกเมตาบอไลซ์โดย CYP1A2 ก่อให้เกิด 1-เมทิลแซนทีน ซึ่งสามารถถูกเมตาบอไลซ์โดยแซนทีนออกซิเดสเพื่อสร้าง 1-เมทิลยูริกแอซิด^{[ 8 ]}

เส้นทางการสังเคราะห์คาเฟอีนบางเส้นทางที่เสนอไว้ใช้พาราแซนทีนเป็นสารตัวกลางทางลัด อย่างไรก็ตาม การที่ไม่พบพาราแซนทีนใน การทดสอบ อัลคาลอยด์ในพืช แสดงให้เห็นว่าพืชแทบจะไม่สามารถผลิตอัลคาลอยด์เหล่านี้ได้โดยตรงเลย

เช่นเดียวกับคาเฟอีน พาราแซนทีนเป็นสารกระตุ้นระบบประสาทส่วนกลาง (CNS) ที่ มีฤทธิ์ ต่อจิตประสาท^{[ 2 ]}

การศึกษาชี้ให้เห็นว่า เช่นเดียวกับคาเฟอีน การต่อต้านตัวรับอะดีโนซีน พร้อมกัน ^{[ 9 ]}เป็นสาเหตุของผลกระตุ้นของพาราแซนทีน ความสัมพันธ์ในการจับตัวรับอะดีโนซีนของพาราแซนทีน (21 μM สำหรับA1 , 32 μM สำหรับA2 _A , 4.5 μM สำหรับA2 _Bและ >100 μM สำหรับA3 ) คล้ายคลึงหรือแรงกว่าคาเฟอีนเล็กน้อย แต่อ่อนกว่าธีโอฟิลลีน^{[ 10 ]}

พาราแซนทีนเป็นสารยับยั้งแบบเลือกเฉพาะของกิจกรรมฟอสโฟไดเอสเตอเรส ที่ชอบ cGMP (PDE9) ^{[ 11 ]}และมีสมมติฐานว่าจะเพิ่มการปล่อย กลูตาเมตและ โดปามีน โดยการเสริมฤทธิ์การส่งสัญญาณไนตริกออกไซด์ ^{[ 12 ]}การกระตุ้นเส้นทางไนตริกออกไซด์-cGMPอาจเป็นสาเหตุของผลกระทบทางพฤติกรรมบางอย่างของพาราแซนทีนที่แตกต่างจากที่เกี่ยวข้องกับคาเฟอีน^{[ 13 ]}

พาราแซนทีนเป็นสารยับยั้งฟอสโฟไดเอสเตอเรส แบบแข่งขันที่ไม่จำเพาะเจาะจง ^{[ 14 ]}ซึ่งเพิ่มcAMP ภายในเซลล์ กระตุ้นPKAยับยั้ง การสังเคราะห์ TNF-อัลฟา^{[ 15 ] [ 16 ]}และลิวโคไตรอีน^{[ 17 ]}และลดการอักเสบและภูมิคุ้มกันโดยกำเนิด^{[ 17 ]}

ต่างจากคาเฟอีน พาราแซนทีนทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นเอนไซม์ของ Na ⁺ /K ⁺ ATPaseส่งผลให้มีการขนส่ง ไอออน โพแทสเซียมเข้าสู่เนื้อเยื่อกล้ามเนื้อโครงร่าง เพิ่มขึ้น ^{[ 18 ]} ในทำนองเดียวกัน สารประกอบนี้ยังกระตุ้นให้ความเข้มข้นของ ไอออน แคลเซียมในกล้ามเนื้อ เพิ่มขึ้นด้วย ^{[ 19 ]}

พารามิเตอร์ทางเภสัชจลนศาสตร์ของพาราแซนทีนคล้ายคลึงกับของคาเฟอีน แต่แตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากของธีโอโบรมีนและธีโอฟิลลีน ซึ่งเป็นเมทิลแซนทีนเมตาโบไลต์หลักอื่นๆ ที่ได้จากคาเฟอีนในมนุษย์

พาราแซนทีนเป็นสารยับยั้งฟอสโฟไดเอสเตอเรสชนิด 9 (PDE9) และจำหน่ายเป็นโมเลกุลวิจัยเพื่อวัตถุประสงค์เดียวกันนี้^{[ 21 ]}

เชื่อกันว่าพาราแซนทีนมีความเป็นพิษ ต่ำ กว่าคาเฟอีนและสารเมตาโบไลต์ของคาเฟ อีนอย่าง ธีโอฟิลลีน [ ^{22 ] [ 23 ] ใน}แบบจำลองหนู การให้พาราแซนทีนทางช่องท้องในปริมาณ 175 มก./กก./วัน ไม่ทำให้สัตว์ตายหรือแสดงอาการเครียดอย่างชัดเจน^{[ 24 ]}เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว ค่า_LD50 ทางช่องท้อง ของคาเฟอีนในหนูมีรายงานอยู่ที่ 168 มก./กก. ^{[ 25 ]} ใน การศึกษาเพาะเลี้ยงเซลล์ ในหลอดทดลองมีรายงานว่าพาราแซนทีนมีอันตรายน้อยกว่าคาเฟอีนและเป็นสารเมตาโบไลต์ที่ได้จากคาเฟอีนที่มีอันตรายน้อยที่สุดในแง่ของความเป็นพิษต่อเซลล์ตับ^{[ 26 ]}

เช่นเดียวกับเมทิลแซนทีนอื่นๆ พาราแซนทีนมีรายงานว่าเป็นสารก่อความพิการแต่กำเนิดเมื่อให้ในปริมาณสูง^{[ 24 ]}แต่เป็นสารก่อความพิการแต่กำเนิดที่มีฤทธิ์น้อยกว่าเมื่อเทียบกับคาเฟอีนและธีโอฟิลลีน การศึกษาในหนูเกี่ยวกับการเสริมฤทธิ์ของเมทิลแซนทีนที่ให้ร่วมกับไมโตมัยซินซีต่อความพิการแต่กำเนิด รายงานว่าอุบัติการณ์ของความผิดปกติแต่กำเนิดสำหรับคาเฟอีน ธีโอฟิลลีน และพาราแซนทีนอยู่ที่ 94.2%, 80.0% และ 16.9% ตามลำดับ นอกจากนี้ น้ำหนักแรกเกิดเฉลี่ยลดลงอย่างมีนัยสำคัญในหนูที่ได้รับคาเฟอีนหรือธีโอฟิลลีนเมื่อให้ร่วมกับไมโตมัยซินซีแต่ไม่ลดลงสำหรับพาราแซนทีนที่ให้ร่วมกับไมโตมัยซินซี^{[ 27 ]}

มีรายงานว่าพาราแซนทีนมีฤทธิ์ก่อการแตกหักของโครโมโซม น้อย กว่าคาเฟอีนหรือธีโอฟิลลีนอย่างมีนัยสำคัญใน การศึกษา ในหลอดทดลองโดยใช้ลิมโฟไซต์ของมนุษย์^{[ 28 ]}

• สื่อที่เกี่ยวข้องกับพาราแซนทีนในวิกิมีเดียคอมมอนส์