Dopamin

Dopamin hat die Summenformel C₈H₁₁NO₂ und eine molare Masse von 153,18 g/mol.

Synthese

Dopamin kann im menschlichen Organismus aus den Aminosäuren Phenylalanin beziehungsweise Tyrosin synthetisiert werden. Die für die Synthese benötigten Reaktionsschritte laufen in den chromaffinen Zellen von Nebennierenmark, Hypothalamus, Substantia nigra und in anderen Teilen des Nervensystems ab. Dopamin ist ein Zwischenprodukt der Synthese von Adrenalin und Noradrenalin, fungiert aber auch selbst als Neurotransmitter.

Im ersten Schritt der Dopamin-Biosynthese wird das Tyrosin-Molekül am C₃-Atom durch das Enzym Tyrosin-Hydroxylase mit einer zweiten Hydroxylgruppe ausgestattet und liegt damit als 3,4-Dihydroxyphenylalanin (DOPA) vor. Danach decarboxyliert das Enzym DOPA-Decarboxylase das entstandene Molekül zum biogenen Amin Dopamin.

Abbau

Dopamin kann nach Ausschüttung in den synaptischen Spalt wieder in die Präsynapse aufgenommen werden; außerdem besteht die Möglichkeit einer enzymatischen Inaktivierung. Dieser Schritt wird von zwei Enzymen vermittelt:

• Catechol-O-Methyltransferase (COMT): Übertragung einer Methylgruppe von S-Adenosyl-Methionin auf Katecholamine
• Monoaminoxidase (MAO): Desaminierung zu Vanillinmandelsäure, die im Urin nachgewiesen werden kann.

Dopamin entfaltet seine Wirkung im menschlichen Organismus entweder über Adrenozeptoren oder über die bisher bekannten spezifisch wirkenden Dopamin-Rezeptoren D₁ bis D₅. Es wirkt als Sympathomimetikum, steigert in geringer Konzentration aber die Durchblutung der Bauch- und Nierengefäße, sodass die renale Perfusion gesteigert wird.
Dopamin wird auch im Hypothalamus produziert und als Neurohormon sezerniert. Als Neurohormon hemmt Dopamin die Freisetzung von Prolactin aus der Adenohypophyse. Daneben wirkt Dopamin disinhibierend im Bereich von Striatum und Basalganglien.

Eine Überproduktion von Dopamin kann beim sogenannten Phäochromozytom vorkommen. Dann kommt es unter anderem zu Hypertonie, Schweißausbrüchen, Kopfschmerzen und Tachykardie.

Ein zunehmender Untergang der dopaminergen Neuronen in der Substantia nigra ist die Ursache des Morbus Parkinson.

Dopamin findet Verwendung in der Notfall- und Schocktherapie. Es dient vor allem als Mittel zweiter Wahl beim kardiogenen Schock bzw. als Mittel erster Wahl bei zusätzlich drohendem Nierenversagen aufgrund einer Nierenmangeldurchblutung.

Beim Einsatz von Dopamin (i.v.) gibt es drei verschiedene Konzentrationsbereiche:

• niedrige Dosierung: 0,5-2,5 µg/kg/min: hauptsächliche Stimulation von Dopaminrezeptoren. Führt zu einer renalen und mesenterialen Vasodilatation.
• mittlere Dosierung: 2,5-5,0 µg/kg/min: zusätzliche Beeinflussung von β1-Adrenozeptoren am Herzen -> positive Chronotropie, positive Inotropie und Erhöhung des systolischen Blutdrucks
• hohe Dosierung: > 5,0 µg/kg/min: zusätzliche Stimulation von α-Adrenozeptoren → periphere Vasokonstriktion → CAVE: Gefahr durch Drosselung der Durchblutung peripherer Gewebe bis hin zum Gangrän.

Beim Morbus Parkinson wird Dopamin üblicherweise in Form seines Precursor-Moleküls DOPA substituiert, das die Blut-Hirn-Schranke passieren kann.

Eine Bestimmung des Dopamingehalts im 24-Stunden-Sammelurin ist zum Beispiel bei Verdacht auf ein Phäochromozytom, Neuroblastom oder Ganglioneurom indiziert. Darüber hinaus kann sie bei therapieresistenter arterieller Hypertonie sinnvoll sein.

Der Referenzwert liegt für Erwachsene bei < 500 µg/24 h.

Patienten sollten dazu angehalten werden, ungefähr 3 Tage vor der Untersuchung auf koffeinhaltige Lebensmittel, Nikotin, Bananen, Käse, Nüsse, Schokolade sowie Eier zu verzichten, da diese den Wert verfälschen können.

Dopamin wird populärwissenschaftlich, gemeinsam mit anderen Neurotransmittern, auch als "Glückshormon" bezeichnet.