ليفودوبا​

يُصنع مركب ليفودوبا (l- DOPA )، المعروف أيضاً باسم ليفودوبا (l -3,4-dihydroxyphenylalanine) ، ويُستخدم طبياً، كجزء من العمليات البيولوجية الطبيعية لبعض النباتات ^{[ 2 ]} والحيوانات، بما في ذلك الإنسان. ويقوم الإنسان، بالإضافة إلى بعض الحيوانات الأخرى التي تستخدم ليفودوبا ، بتصنيعه عن طريق التخليق الحيوي من الحمض الأميني ليفودوبا ( l -tyrosine) .

يُعدّ ليفودوبا (L -DOPA) طليعةً للناقلات العصبية الدوبامين ، والنورأدرينالين (النورإبينفرين)، والأدرينالين (الإبينفرين)، والتي تُعرف مجتمعةً باسم الكاتيكولامينات . علاوةً على ذلك، يُحفّز ليفودوبا نفسه إطلاق عوامل التغذية العصبية من الدماغ والجهاز العصبي المركزي . ^{[ 3 ] [ 4 ]} في بعض الفصائل النباتية (من رتبة القرنفليات )، يُعدّ ليفودوبا الطليعة المركزية لمسار حيوي يُنتج فئةً من الأصباغ تُسمى البيتالينات . ^{[ 5 ]}

يمكن تصنيع ليفودوبا ، ويُباع في صورته النقية كدواء تحت الاسم الدولي غير المسجل الملكية (INN) ليفودوبا . ويُستخدم كدواء في علاج مرض باركنسون وخلل التوتر العضلي المستجيب للدوبامين ، بالإضافة إلى متلازمة تململ الساقين . ^{[ 6 ]}

يوجد لـ L -DOPA نظير ذو كيرالية معاكسة ، وهو D -DOPA . وكما هو الحال مع العديد من الجزيئات، ينتج جسم الإنسان أحد هذين المتصاوغين فقط ( شكل L -DOPA). يمكن تحليل نقاء المتصاوغ الضوئي لـ L -DOPA عن طريق تحديد الدوران البصري أو عن طريق كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة الكيرالية . ^{[ 7 ]}

المسارات الحيوية لتخليق الكاتيكولامينات والأمينات النزرة في دماغ الإنسان [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] ل -فينيل ألانين إل -تيروسين ليفودوبا​ الأدرينالين فينيل إيثيل أمين بارا -تيرامين الدوبامين نورإبينفرين إن -ميثيل فينيل إيثيل أمين إن -ميثيل تيرامين بارا -أوكتوبامين سينفرين 3-ميثوكسي تيرامين AADC AADC AADC المسار الرئيسي PNMT PNMT PNMT PNMT آه آه إنزيم CYP2D6 في الدماغ مسار فرعي COMT DBH DBH في البشر، يتم اشتقاق الكاتيكولامينات والأمينات النزرة الفينيثيلامينية من الحمض الأميني L-فينيل ألانين .

يُنتَج ليفودوبا من الحمض الأميني ليفودوبا بواسطة إنزيم هيدروكسيلاز التيروزين . يمكن أن يعمل ليفودوبا كمحاكي لليفودوبا ، حيث تُدمجه خلايا الثدييات في البروتينات بدلاً من ليفودوبا ، مما يُنتج بروتينات مقاومة للبروتياز وعرضة للتكتل في المختبر ، وقد يُساهم في السمية العصبية مع الاستخدام المزمن لليفودوبا . ^{[ 11 ]} كما أنه يُعدّ طليعةً للناقلات العصبية أحادية الأمين أو الكاتيكولامينية : الدوبامين، والنورإبينفرين (النورأدرينالين)، والإبينفرين (الأدرينالين). يتكوّن الدوبامين من خلال نزع الكربوكسيل من ليفودوبا بواسطة إنزيم ديكاربوكسيلاز الأحماض الأمينية العطرية ليفودوبا (AADC).

يمكن استقلاب ليفودوبا مباشرةً بواسطة إنزيم ناقل ميثيل الكاتيكول- O إلى 3- O- ميثيل دوبا ، ثم إلى حمض الفانيليكتيك . هذا المسار الأيضي غير موجود في الجسم السليم، ولكنه يصبح مهمًا بعد إعطاء ليفودوبا عن طريق الحقن الوريدي لمرضى باركنسون أو في حالات نادرة لمرضى نقص إنزيم AADC. ^{[ 12 ]}

يُعد كلٌّ من ل -فينيل ألانين، ول -تيروسين، ول -دوبا ، موادًا أولية لصبغة الميلانين البيولوجية . يحفز إنزيم التيروسيناز أكسدة ل - دوبا إلى المركب الوسيط التفاعلي دوباكينون ، الذي يتفاعل بدوره، مُؤديًا في النهاية إلى تكوين قليل الوحدات من الميلانين . إضافةً إلى ذلك، يستطيع التيروسيناز تحويل التيروسين مباشرةً إلى ل -دوبا في وجود عامل مُختزل مثل حمض الأسكوربيك . ^{[ 13 ]}

L -DOPA، المعروف أيضًا باسم L -3,4-ثنائي هيدروكسي فينيل ألانين أو L -3-هيدروكسي تيروسين، هو حمض أميني عطري مشتق من L- فينيل ألانين و L- تيروسين . وهو فينيل إيثيل أمين ، وأحادي الأمين ، وكاتيكولامين ، وهو طليعة بيولوجية للناقلات العصبية الدوبامين (3,4-ثنائي هيدروكسي فينيل إيثيل أمين)، والنورإبينفرين (3,4،β-ثلاثي هيدروكسي فينيل إيثيل أمين)، والإبينفرين (3,4،β-ثلاثي هيدروكسي- N- ميثيل فينيل إيثيل أمين).

تم عزل مادة ليفودوبا لأول مرة من بذور نبات الفول ( Vicia faba ) في عام 1913 على يد عالم الكيمياء الحيوية السويسري ماركوس جوجنهايم. ^{[ 14 ]}

كانت جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2001 مرتبطة أيضاً بـ L -DOPA: فقد منحت لجنة نوبل ربع الجائزة لويليام إس. نولز لعمله على تفاعلات الهدرجة المحفزة كيميائياً ، والتي استُخدم أبرز مثال عليها في تخليق L -DOPA. ^{[ 15 ] [ 16 ] [ 17 ]}

يُستخدم ليفودوبا (L -DOPA) طبيًا لعلاج مرض باركنسون وبعض الحالات الطبية الأخرى. ويُستخدم عادةً مع مثبط انتقائي طرفي لإنزيم ديكاربوكسيلاز الأحماض الأمينية العطرية ( AAAD) ، مثل كاربيدوبا أو بنسيرازيد . تعمل هذه الأدوية على زيادة فعالية ليفودوبا ومدة تأثيره. تشمل التركيبات الدوائية المركبة ليفودوبا/كاربيدوبا ، وليفودوبا /بنسيرازيد ، بالإضافة إلى ليفودوبا/كاربيدوبا/إنتاكابون .

يوجد L -DOPA بكميات كبيرة في نبات Mucuna pruriens (الفاصوليا المخملية) وهو متوفر ويستخدم بدون وصفة طبية كمكمل غذائي .