Fortschritte bei der Erforschung des Naturprodukts Serotonin-Keton
Serotonin (siehe Abbildung 1), chemisch Indol-[2,1-b]-chinazolin-6,12-dion (Summenformel C15H8N2O2) genannt, erscheint bei Raumtemperatur als gelbe nadelförmige Kristalle. Serotonin gehört zur Klasse der Indol-Chinazolin-Alkaloide und ist einer der Hauptbestandteile der traditionellen antiviralen chinesischen Medizin Radix Isatidis und der fiebersenkenden chinesischen Medizin Indigo Naturae sowie von Heilpflanzen wie Indigo, Waid und Polygonum. Es kann auch in den Metaboliten bestimmter Mikroorganismen nachgewiesen werden. Moderne pharmakologische Studien haben gezeigt, dass Serotonin verschiedene pharmakologische Wirkungen hat, z. B. antitumorale, antibakterielle, entzündungshemmende, antivirale und kardiovaskuläre Wirkungen. Serotonin hat einen hohen medizinischen Wert bei der Behandlung von Tumoren, bakteriellen Infektionen, entzündlichen Schäden, Virusinvasionen und anderen Bereichen bewiesen, so dass es im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit vieler Wissenschaftler steht. Sowohl Zytotoxizitätstests als auch Toxizitätstests an Mäusen haben seine gute Sicherheit bestätigt. In dieser Übersichtsarbeit wird die einschlägige Literatur über Serotonin systematisch durchgesehen und der Forschungsfortschritt in Bezug auf die Quellen, die pharmakologischen Wirkungen, die pharmakokinetischen Eigenschaften, die Toxizität und andere Aspekte von Serotonin umfassend analysiert. Ziel ist es, aktuellere und umfassendere Informationen für die eingehende Untersuchung des Wirkmechanismus von Serotonin bereitzustellen und letztlich neue Ideen für die Entwicklung von Serotonin-Medikamenten in der klinischen Praxis zu liefern.

Serotonin hat ein breites Spektrum an natürlichen Quellen und kann aus Heilpflanzen wie Indigo, Färberwaid und Polygonum isoliert werden. Es hat sich bestätigt, dass Serotonin ein nachgereiftes Produkt ist, dessen Synthese nicht enzymatisch erfolgt. Serotonin ist auch ein Sekundärmetabolit bestimmter Mikroorganismen wie Candida lipolytica, Schizophyllum und marine Streptomyces. Der Gehalt an Serotoninketon in der Natur ist jedoch sehr gering, und es gibt Probleme wie umständliche Extraktionsverfahren, zeitaufwändige Trennverfahren und geringe Extraktionsraten. Daher ist die chemische Synthese von Serotonin derzeit ein wichtiges Forschungsthema, und Indigokarmin und Indigokarminsäureglykosid sind häufig verwendete synthetische Materialien. Im Vergleich zur direkten Gewinnung von Serotonin aus Pflanzen hat die künstliche Synthese die Ausbeute an Serotonin erhöht, aber der Syntheseweg ist komplizierter und die Reaktionsbedingungen sind anspruchsvoller, was nur für die Synthese im kleinen Maßstab im Labor geeignet ist. Wenn eine Produktion in großem Maßstab angestrebt wird, müssen einfachere und kostengünstigere künstliche Synthesemethoden und -verfahren erforscht werden. Die biomimetische Synthese von Serotonin-Keton kann eine zukünftige Forschungsrichtung sein.

Zahlreiche pharmakologische Experimente haben gezeigt, dass Serotonin gute biologische Aktivitäten wie entzündungshemmende, antibakterielle, antitumorale und antivirale Wirkungen usw. hat und eine geringe Toxizität und Nebenwirkungen aufweist. Die pharmakologischen Wirkungen von Serotonin und seine leichte Absorption im Darm eröffnen ihm breite Anwendungsmöglichkeiten in der Prävention und Behandlung von Krankheiten. Die derzeitigen Berichte über Serotonin-Keton beschränken sich jedoch auf In-vitro- oder Tierversuche, die nur begrenzt aussagekräftig sind. Für die Zukunft sind ausreichende Daten aus klinischen Versuchen erforderlich, um diese zu untermauern. Wie Serotonin-Keton-Verbindungen vollständig genutzt und Produkte mit Marktwert entwickelt werden können, wird im Mittelpunkt der künftigen Forschung stehen.