简介

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鱼胺（Octopamine，简称OA）是脊椎动物激素去甲肾上腺素的一个同类物，是一种海洋生物活性物质，为微黄色粉末状，是一种天然的β3-肾上腺素受体激动剂。最早是1951由前苏联科学家Espamer和Boretti在真蛸（Octopus vulgaris，章鱼的一种）的唾液腺体中发现而得名，后来相继发现它大量分布于各种无脊椎动物如节肢动物、软体动物等的各种组织中。OA在昆虫的中央神经系统（CNS）中含量最高，在支配所有主要神经纤维的神经元中均含有一定浓度的OA。它是一种防治肥胖症和Ⅱ型糖尿病的β3-肾上腺素受体激动剂，对激活胰岛素释放敏感性而发挥作用；具有调节人体新陈代谢、保持血糖平衡、抑制食欲、提高注意力等特殊的药理作用和生理功能，是在防治肥胖症和Ⅱ型糖尿病方面具有良好前景。另外，OA的存在及含量的变化对各种昆虫的生长和行为具有显著的生物效应。据一些研究结果推测，OA极可能与保幼激素（JH）、前胸腺激素（PTTH）等物质有共同协助作用，它还可能影响保幼激素酯酶（JHE），并进而使JH含量产生变化；蜕皮激素含量也可能受OA的影响。OA受体是仅存在于无脊椎动物体中的非肽键型受体。以OA为先导化合物探索合成OA的激动剂或促进OA分泌的物质，有可能获得控制昆虫行为的目标分子。利用这个靶标来进行新型、高选择性、安全的昆虫调节剂的探索工作较为引人注目。已有4名诺贝尔奖获得者（Axelrod J，Greengard P，HorvitzHR和KandelER）从事关于OA的研究。他们分别在章鱼胺受体（octopamine receptors，OARs）识别、秀丽隐杆线虫Caenorhabditis elegans体内章鱼胺功能以及脊椎动物体内痕量生物胺（trace amine）探寻等相关领域开展研究（Nathanson and Greengard，1973；Saavedraetal.，1974；Evans，1981；Horvitzetal.，1982；Arakawaetal.，1990；Changet al.，2000）。

章鱼胺是无脊椎动物神经系统中普遍存在的多种微量生物胺之一。虽然首先被发现存在于软体动物章鱼的唾液腺中，不过OA生理学意义的研究却首先开展在脊椎动物和节肢动物体内。在脊椎动物神经系统中，OA被认为是“痕量生物胺”或是“虚假的”神经递质。虽然有迹象表明OA是调节去甲肾上腺素突触传导的神经递质，但是至今在哺乳动物的中枢神经系统（以下简称CNS）中没有发现特异性的OA受体。OA的分布及含量变化对于昆虫和一些软体动物、螨类等的生长、取食、代谢等多种生理和生物效应具有重要的作用。其主要功能是： （1）神经递质，可控制内分泌或光器官。所谓神经递质是指存在于神经细胞与神经细胞的接合部、神经细胞与肌肉细胞的接合部等突触部、由突触前部释放出并作用于突触后部的一类传递神经信号的化学物质。神经递质有许多不同类型，如乙酰胆碱、γ-氨基丁酸、生物胺等；（2）神经激素，可诱导脂类和碳水化合物的移动；（3）神经修饰物质，可影响运动类型、栖息甚至记忆，还可作用于各种肌肉、脂肪体和感觉器官的末梢。同位素酶法、HPLC-ECD（电化学检测器）和GC/MS法为研究OA分布及含量变化的常用方法，而HPLC-UV法因灵敏度低而基本上不再被采纳。

生化性质

化学结构

章鱼胺（octopamine，简称OA，别名：奥克巴胺、真蛸胺、羟苯乙醇胺、酚乙醇胺），化学名称为： 1-（4-羟基苯基）-2 氨基乙醇。英文别名Benzylalcohol， a-(aminomethyl)-p-hydroxy-(6CI，8CI)； (RS)-Octopamine； 1-(p-Hydroxyphenyl)-2-aminoethanol；2-Amino-1-(4-hydroxyphenyl)ethanol； 4-Hydroxyphenethanolamine；4-[2-Amino-1-hydroxyethyl]phenol； Analet； DL-Octopamine。1

是脊椎动物激素去甲肾上腺素的一个同类物，具有对-羟苯-β-羟乙胺的化学结构，分子式为C8H11NO2，分子量为153.176。熔点160℃，沸点360.7℃，闪点172℃。密度1.249g/cm3。旋光度[α]D25-37.4°（c=1、水）。腹腔-小鼠LD50：600 毫克/公斤，静脉-小鼠LD50：75 毫克/公斤。摩尔折射率：42.75，摩尔体积（m3/mol）：122.6，等张比容（90.2K）：343.3，表面张力（dyne/cm）：61.4，极化率（10-24cm3）：16.95。

提取章鱼胺工艺为：真蛸下脚料粉碎→稀释浆液→固液分离→一级陶瓷膜微滤分离→二级卷式膜超滤分离→反渗透浓缩→大孔树脂吸附纯化→乙醇洗脱→真空冷冻干燥→纯化→天然章鱼胺粉末。

体内含量及分布

由于受技术和设备限制，长期以来各国都用化学合成法生产的价格高昂的章鱼胺（500元/克）。对章鱼胺来源的研究多集中在中药枳实和鱼露上。但枳实中章鱼胺的含量仅约为0.01%～0.03%，鱼露中章鱼胺的含量约为0.06%～0.1%，经检测鱼类、甲壳类、贝类以及头足类中章鱼胺含量较高，为0.1%～2.18%。

中国常见淡水鱼的章鱼胺含量在30~130μg·g-1之间。鱼的种类不同，章鱼胺含量也不相同。同是鲤科的鱼类，其含量也不一样，这种现象的产生是否与饵料有关，还需要进一步研究讨论。就算是同一种鱼，其背肉与腹肉也存在一定的差异，背肉的章鱼胺含量普遍比腹肉高，像鲈鱼，背肉比腹肉的含量高4倍左右，而黑鱼的背肉比腹肉的含量只高了一点点。海水鱼鱼肉中章鱼胺含量海水鱼肉的章鱼胺含量与淡水鱼肉未见明显差异。淡水鱼的背肉章鱼胺含量普遍比腹肉高，但在海水鱼中没有规律性的变化。小黄鱼、鳗鲡的背肉含量是腹肉的3倍左右，但银鲳的背肉含量只占腹肉的二分之一。鱼的腹肉中一般含有较多的脂肪，蛋白质相对较少。淡水甲壳类的章鱼胺含量在12~200μg·g-1之间，这个含量与淡水以及海水鱼没有太大差异，但品种之间差异较大，以河蚌的章鱼胺含量最大。为206μg·g-1，同样是贝类，黄蚬的含量只有河蚌的六分之一。凡纳对虾是海水淡养的，含量为158μg·g-1，是日本沼虾含量的10倍以上海水甲壳类等可食部章鱼胺含量海洋甲壳类中章鱼胺的明显比海水鱼、淡水鱼以及淡水甲壳类中高几十倍，甚至千百倍。四角蛤蜊含量最低，也有2700μg·g-1，细角螺含量最高，达到了11000μg·g-1。

章鱼胺含量图册参考文献。

不同的学者曾经采用了不同的方法来研究节肢动物体内OA等生物胺的含量。Davenpor等运用同位素酶法分别研究了机械振荡及体温升高前后美洲大蠊Periplaneta americana及蝗虫Schistocerca americana血液中OA含量变化规律。Perriere等在利用HPLC-ECD测定了蜚蠊Blaberus craniifer神经系统（CNS）中OA、DA和5-HT等生物胺含量变化规律；Paula等用胶束电动毛细管色谱连电化学检测器测定了果蝇Drosophila melanogaster体内OA，TA，DA和5-HT等生物胺的含量。Grosclaude等采用HPLC-ECD法研究线虫Nippostrongylusbrasiliensis体内OA等生物胺的含量，检测到了10.62ng/g组织的OA；Hiripi等用上述方法研究了蜗牛Lymnaea stagnalis和Helixpomatia体内OA分布及含量，从口神经节检分别测到了12.6pmol/mg组织和18.8 pmol/mg组织的OA。Macfarlane等运用气相色谱（GC）连接负离子化学电离质谱（NICIMS）测定蝗虫Schistotercagregaria胸部OA等生物胺的含量，该方法缺乏特异性；Nusrat等运用上述方法研究了美洲大蠊Periplaneta americanaCNS中OA及其酸代谢物的含量，OA能达到100 pg的最低检出限。Smart曾试图利用气相色谱-紫外（HPLC-UV）法研究线虫Ascaridiagalli体内5-HT及其代谢规律，其灵敏度不高，只能达到μg/g水平。Meyer等用连荧光检测器的液谱检测了几种有苯酚结构的物质的含量，其中OA的检出限为10-8mol/L。

受体分离纯化

OA受体的分离纯化工作由于缺少高亲和力或不可逆OA配体而一度停滞不前，直到NC-5Z被作为一个光亲和配体出现。该标记配体被用于飞蝇（photinus pyralis）光器官膜，标记物浓缩后得到一个75KDa的结合蛋白。该蛋白和飞蝇光器官的OA-敏感性腺苷酸环化酶活性很类似，一些拮抗剂的作用强弱顺序为：mianserin>cyproheptadine>OA>phentolamine>propranolol。氨基酸序列分析结果显示，它的N末端氨基酸排列为：NH2-D-[D]-I-K-L-S-Q-Q-[Y]-D-V-L-D-L-F-K-Y-M-[H]-Q…。意外地发现这个AA序列无论和脊椎动物肾上腺素受体还是和一个从果蝇中克隆出的OA受体无任何同源性。继续研究正着重于该蛋白的整个氨基酸序列的决定，以建立该75 KDa蛋白和一个功能性OA受体之间的联系。Arakawa等于1990年成功地从果蝇（Drosophila）中克隆出一个七跨膜结构的OA/酪氨受体。该受体编码含601个氨基酸，总分子量为64.7 KDa。发现它既可活化腺苷酸环化酶，又能使胞内Ca2+水平提高。它在CHO细胞中表达时可有效地抑制由forskolin诱导的cAMP累积。对CHO细胞进行毒素前处理发现，它对cAMP的累积作用被阻断，而[Ca2+]i的瞬间上升现象不受干扰。可以推断，该受体应通过不同的G蛋白与效应器偶联。类似的现象在研究蕈毒碱和α-肾上腺素受体的偶合时也曾观察到。研究表明，不同的激动剂可能和该受体的不同第二信使系统作用，这就使得区分它究竟是酪氨Tyramine受体还是OA受体抑或是苯酚胺型受体变得复杂化，问题的澄清有待于该克隆受体的内源性配体结构的决定。

生理机制

昆虫体内生理功能

昆虫体内的OA和TA与脊椎动物体内的肾上腺素和去甲肾上腺素功能颇为相似，在体内也都是以酪氨酸（Tyr）为底物通过一系列酶促反应合成的。酪氨酸可通过酪氨酸羟化酶（TH）羟基化作用生成多巴（DOPA），而酪氨酸与多巴又可分别在酪氨酸脱羧酶（TDC）和多巴脱羧酶（DDC）脱羧基作用下生成相应的TA和多巴胺（dopamine，DA），TA和多巴胺可进一步通过酪胺β-羟化酶（TβH）和多巴胺β-羟化酶（DβH）发生β-羟基化作用而生成相应的OA与去甲肾上腺素，从此可看出两条合成途径的相似性，去甲肾上腺素则可进一步在苯乙醇胺-N-甲基转移酶（PNMT）作用下生成肾上腺素。另外，如果不存在酪氨酸脱羧酶（TDC），生物体内还有一些补救途径来完成TA和OA的合成。