Tryptophan

Tryptophan ist eine proteinogene aromatische Aminosäure mit dem chemischen Namen L(–)-α-Amino-β-indolyl-(3)-propionsäure. Ihr charakteristisches Strukturmerkmal ist der Indolring, der das Molekül stark hydrophob macht. Tryptophan gehört zu den essentiellen Aminosäuren.

Tryptophan hat die Summenformel C₁₁H₁₂N₂O₂ und eine molare Masse von 204,225 g/mol. Tryptophan besitzt ein Stereozentrum, sodass zwei Enantiomere existieren. Die natürlich vorkommende Form ist L-Tryptophan.

Tryptophan ist wichtiger Bestandteil vieler Proteine und Peptide. Daneben bildet der Körper durch Decarboxylierung aus der Aminosäure verschiedene biogene Amine, deren wichtigste Vertreter Tryptamin, Melatonin und Serotonin sind.

Bei der Serotoninsynthese wird Tryptophan durch das Enzym Tryptophan-Hydroxylase zunächst zu 5-Hydroxytryptophan (5-HTP) umgesetzt, anschließend durch die Hydroxytryptophan-Decarboxylase zu Serotonin.

Der Abbau von Tryptophan findet überwiegend in der Leber statt und erfordert die Spaltung der aromatischen Ringe durch Oxygenasen. Diese Reaktion wird durch die Tryptophan-2,3-Dioxygenase (TDO) und die Indolamin-2,3-Dioxygenase 1 (IDO1) katalysiert. Es entsteht zunächst N-Formylkynurenin, von dem durch die Arylformamidase Ameisensäure abgespalten wird, wodurch schließlich Kynurenin entsteht. Aus diesem entsteht unter Abspaltung von Alanin über mehrere Zwischenschritte schließlich Acetacetat, das teilweise zur NAD-Biosynthese verwendet wird.

Der menschliche Organismus ist nicht in der Lage, Tryptophan zu synthetisieren und muss die essentielle Aminosäure über die Nahrung aufnehmen. Die erforderliche Tagesdosis beträgt etwa 250 mg, fällt aber individuell sehr unterschiedlich aus.

Transport- und Resorptionsstörungen des Tryptophans können in Form des Hartnup- und des Blaue-Windeln-Syndroms schwere Krankheitsbilder bedingen.

7.1. Pharmakokinetik

Die T_max von Tryptophan wird nach 1-2 h erreicht. Danach fällt der Plasmaspiegel über 2-5 h linear, dann exponentiell ab. Am Metabolismus sind keine Enzyme der Cytochrom-P450-Gruppe beteiligt. Das Abbauproduklt Kynurenin wird renal eliminiert.

7.2. Indikationen

• Schlafstörungen

7.3. Dosierung

• Bei Schlafstörungen: 500-1.000 mg am Abend

7.4. Nebenwirkungen

• Schwindel
• Kopfschmerzen
• Sedierung
• Lichtempfindlichkeit
• Hypotonie
• Serotoninsyndrom (s.a. Interaktionen)

7.5. Wechselwirkungen

Die Kombination mit anderen serotonerg wirksamen Pharmaka (SSRI, MAO-Hemmer, Clomipramin, Duloxetin u.a.) kann zur Ausbildung eines Serotoninsyndroms führen. Weiterhin schwächt Tryptophan die Wirkung von Levodopa ab. Außerdem können extrapyramidale Störungen und gesteigertes sexuelles Verlangen in Verbindung mit Phenothiazinen und Benzodiazepinen auftreten.

Der Tryptophanspiegel kann sowohl im Blutserum als auch im Urin bestimmt werden.

8.1. Referenzwerte im Serum

• Kinder bis 14 Jahre: bis 70 µmol/l
• Erwachsene: bis 80 µmol/l

8.2. Referenzwerte im Urin

• Neugeborene und Säuglinge bis 1 Jahr: bis 250 µmol/g Kreatinin
• Kleinkinder 2-6 Jahre: bis 200 µmol/g Kreatinin
• Schulkinder 7-14 Jahre: bis 180 µmol/g Kreatinin
• Erwachsene: bis 150 µmol/g Kreatinin