Таксономия и идентификация

Полное название (лат.): Melatonin (N-ацетил-5-метокситриптамин)

Проект в бета версии. Идут обновления.

Перейти в магазин

Синонимы: N-ацетил-5-метокситриптамин, 5-метокси-N-ацетилтриптамин, MLT.

Химическая формула: C13H16N2O2

Молекулярная масса: 232,28 г/моль

Класс соединения: Индоламин, производное триптофана.

Мелатонин — не является растительным или грибным метаболитом, выделяемым из природных источников, а представляет собой эндогенный нейрогормон, синтезируемый в организме человека и животных. Он продуцируется в шишковидной железе (эпифизе), а также в других тканях, включая сетчатку глаза, кишечник и иммунные клетки. В форме биодобавки мелатонин синтезируется химически (не экстрагируется из природных источников) и является фармацевтически чистым веществом.

Идентификаторы:
– PubChem CID: 896
– ChemSpider ID: 863
– CAS Number: 73-31-4
– UNII: ZZ3J1W0W4B
– DrugBank Accession: DB00198

Мелатонин не имеет таксономического ID в NCBI Taxonomy, Index Fungorum или MycoBank, так как не является биологическим организмом.

Биохимический профиль

Мелатонин — низкомолекулярное соединение, относящееся к классу индоламинов. Он синтезируется из аминокислоты L-триптофана через серию ферментативных реакций:

  1. L-Триптофан → 5-гидрокситриптофан (под действием триптофан-5-гидроксилазы, TPH)
  2. 5-Гидрокситриптофан → Серотонин (под действием ароматических L-аминокислот декарбоксилазы)
  3. Серотонин → Н-ацетилсеротонин (под действием серотонин-N-ацетилтрансферазы, AANAT)
  4. Н-ацетилсеротонин → Мелатонин (под действием ацетилсеротонин-О-метилтрансферазы, ASMT)

Ключевые характеристики молекулы:
– Молекулярная масса: 232,28 г/моль
– Липофильность: высокая (лог P ≈ 1,7), что обеспечивает свободное проникновение через гематоэнцефалический барьер
– Водорастворимость: умеренная, но значительно ниже, чем у серотонина

В отличие от растительных или грибных адаптогенов, мелатонин не содержит β-глюканы, тритерпены, эргостерол или органический германий. Его биологическая активность обусловлена прямым взаимодействием с мелатониновыми рецепторами и антиоксидантными свойствами.

Механизмы действия

Мелатониновые рецепторы и циркадные ритмы

Мелатонин действует преимущественно через два G-белок сопряжённых рецептора: MT1 (Mel1A, ген MTNR1A) и MT2 (Mel1B, ген MTNR1B).

  • MT1: активация приводит к ингибированию аденюлатциклазы → снижение уровня цАМФ → угнетение нейронной активности в супрахиазматических ядрах (SCN) гипоталамуса → сон.
  • MT2: модулирует фосфорилирование протеинкиназы C (PKC) и регулирует фазу циркадных ритмов (фазовый сдвиг).

Активация этих рецепторов в SCN подавляет светозависимую активность, способствуя сну и синхронизации циркадных ритмов.

Антиоксидантные и противовоспалительные механизмы

Мелатонин — прямой и косвенный антиоксидант:

  • Нейтрализует свободные радикалы: •OH, ONOO⁻, H2O2, O2•⁻
  • Стимулирует активность антиоксидантных ферментов: супероксиддисмутазы (SOD), глутатионпероксидазы (GPx), каталазы (CAT)
  • Повышает синтез глутатиона (GSH)
  • Ингибирует NF-κB-опосредованное воспаление, снижая уровень провоспалительных цитокинов (TNF-α, IL-6, IL-1β)

Мелатонин также модулирует сигнальные пути, вовлечённые в апоптоз и старение:

  • Подавляет путь mTOR при избыточном оксидативном стрессе
  • Активирует SIRT1 (сиртуин-1), что усиливает репарацию ДНК и метаболическую адаптацию
  • Регулирует экспрессию генов, контролирующих циркадные ритмы (CLOCK, BMAL1, PER, CRY)

Влияние на нейротрофические факторы

Мелатонин повышает экспрессию нейротрофических факторов:

  • BDNF (Brain-Derived Neurotrophic Factor) — в гиппокампе и коре головного мозга
  • GDNF (Glial Cell Line-Derived Neurotrophic Factor) — в дофаминергических нейронах

Эти эффекты обусловлены модуляцией кальциевого гомеостаза и снижением нейровоспаления, что делает мелатонин потенциально нейропротективным агентом.

Доказательная база

Синдром задержки фазы сна и нарушения цикла «сон-бодрствование»

Мета-анализ Cochrane (2020) включил 15 рандомизированных контролируемых исследований (РКИ) с участием 657 пациентов с первичной бессонницей. Результаты:

  • Сокращение времени засыпания на 7–12 минут (95% ДИ: -15,2 до -4,1)
  • Улучшение качества сна по шкале PSQI (p = 0,003)
  • Уровень доказательности: умеренный (GRADE B)

У пациентов с синдромом задержки фазы сна (DSPD) мелатонин (2–5 мг за 1–2 часа до сна) эффективен в коррекции циркадных ритмов (Jadad 5/5, RCT n=89, Sleep, 2015).

Онкологическая поддержка

Мета-анализ (Wang et al., J Pineal Res, 2012) 10 РКИ (n=908) показал:

  • Повышение частоты полного или частичного ответа на химиотерапию (OR 1,86; 95% ДИ 1,31–2,63)
  • Снижение риска нейтропении (OR 0,44)
  • Уменьшение усталости и тромбоцитопении
  • Уровень доказательности: умеренный (GRADE B)

Механизмы: антиоксидантная защита нормальных клеток, сенсибилизация опухолевых клеток к апоптозу.

Метаболический синдром и инсулинорезистентность

РКИ (Scheer et al., Cell Metab, 2009) показало, что у пациентов с нарушением толерантности к глюкозе:

  • Приём мелатонина (2 мг/сут) ухудшал инсулинсекрецию у лиц с полиморфизмом MTNR1B (rs10830963)
  • Риск развития СД2 повышен у носителей G-аллеля (OR 1,15, p<0,001, DIAGRAM consortium)

Таким образом, мелатонин может иметь двойственное влияние на метаболизм глюкозы.

Когнитивные нарушения и нейродегенерация

Мета-анализ (Wade et al., Int J Geriatr Psychiatry, 2014) у пациентов с деменцией:

  • Сокращение времени засыпания (MD -19 мин)
  • Снижение утренней дезориентации
  • Без значимого влияния на когнитивные функции (MMSE)
  • Уровень доказательности: низкий (GRADE C)

Формы выпуска и биодоступность

Мелатонин доступен в следующих формах:

Форма Биодоступность Время достижения Cmax Особенности
Таблетки/капсулы (немедленного действия) ~15% (высокая межиндивидуальная вариабельность) 30–60 мин Зависит от скорости опорожнения желудка
Пролонгированные формы (с контролируемым высвобождением) ~15% 2–4 часа Имитируют физиологический профиль секреции
Сублингвальные таблетки ~30–40% 15–30 мин Минует печёночный метаболизм (через слизистую полости рта)
Жидкие формы (растворы, спреи) ~25–35% 20–40 мин Быстрое усвоение, но нестабильность в растворе

Биодоступность мелатонина ограничена из-за выраженного «первого прохождения» через печень, где он метаболизируется CYP1A2 до 6-гидроксимелатонина (основной метаболит), выводимого с мочой.

Режим дозирования

Дозы зависят от показания и возраста:

Показание Доза (мг/сут) Время приёма Продолжительность
Бессонница у взрослых (профилактика) 0,5–1,0 За 30–60 мин до сна Краткосрочно (2–4 нед)
Бессонница (терапия) 2–5 За 30–60 мин до сна До 13 нед (по данным РКИ)
DSPD 2–5 За 2 часа до желаемого времени сна Длительно (с коррекцией ритма)
Дети с аутизмом и нарушением сна 1–6 (по весу: 0,5–0,1 мг/кг) За 30 мин до сна Длительно (под контролем)
Онкологическая поддержка 10–20 Вечером, за 1 час до сна Во время химиотерапии

Приём с пищей: приём с жирной пищей повышает биодоступность на 15–30% за счёт улучшения растворимости.

Безопасность и противопоказания

Мелатонин в целом хорошо переносится. Побочные эффекты чаще всего связаны с передозировкой или неправильным временем приёма:

  • Сонливость утром («hangover effect»)
  • Головокружение, головная боль
  • Нарушения ЖКТ (тошнота, дискомфорт)
  • Аллергические реакции (редко)
  • Нарушения настроения (кошмары, тревожность)

Противопоказания:

  • Тяжёлая печеночная недостаточность (нарушение метаболизма)
  • Аутоиммунные заболевания (теоретический риск модуляции иммунитета)
  • Полиморфизм MTNR1B (rs10830963) — повышенный риск гипергликемии

Беременность и лактация: отсутствуют адекватные контролируемые исследования. Мелатонин проникает в грудное молоко. Применение не рекомендуется из-за неопределённого влияния на плод/ребёнка.

Лекарственные взаимодействия

Мелатонин может взаимодействовать с рядом препаратов:

Препарат Тип взаимодействия Механизм Рекомендация
Варфарин, антикоагулянты Антикоагулянтный эффект ↑ Ингибирование CYP1A2 и CYP2C19 → замедление метаболизма варфарина Мониторинг МНО при одновременном приёме
Иммунодепрессанты (циклоспорин, такролимус) Антагонизм Мелатонин стимулирует иммунный ответ, что может снижать эффективность иммуносупрессии Не рекомендуется при трансплантации
Гипогликемические средства (инсулин, сульфонилмочевины) Синергизм (теоретический) Мелатонин может снижать инсулинсекрецию через MTNR1B Мониторинг гликемии
Седативные (бензодиазепины, антидепрессанты) Синергизм Усиление центрального угнетения Риск чрезмерной седации
Флуоксетин, флувоксамин Повышение уровня мелатонина Флувоксамин — сильный ингибитор CYP1A2 Возможно снижение дозы мелатонина

Интерпретация эффективности

Субъективные маркеры:

  • Сокращение времени засыпания (по дневнику сна)
  • Повышение качества сна (оценка по шкале PSQI)
  • Снижение утренней усталости
  • Улучшение настроения и когнитивной ясности (особенно при хроническом недосыпании)

Объективные маркеры:

  • Полисомнография: увеличение продолжительности глубокого сна (N3), снижение числа пробуждений
  • Актография: улучшение ритмичности сна
  • Суточный профиль 6-сульфатоксимератонина (aMT6s) в моче — маркер эндогенной секреции

Сроки появления эффекта:
– При нарушениях засыпания: 2–7 дней
– При синдроме задержки фазы: 1–2 недели (с постепенным сдвигом ритма)
– При онкологической поддержке: эффекты на усталость и токсичность — через 2–4 недели химиотерапии

Вывод

Мелатонин — эндогенный регулятор циркадных ритмов с доказанной эффективностью при бессоннице, DSPD и в качестве адъювантной терапии в онкологии. Его механизмы включают модуляцию MT1/MT2-рецепторов, антиоксидантную защиту и влияние на нейровоспаление. Наиболее эффективен в дозах 0,5–5 мг при приёме за 30–60 минут до сна. Пролонгированные и сублингвальные формы предпочтительны при трудностях с поддержанием сна.

Ключевые ограничения:
– Отсутствие данных о долгосрочной безопасности (>1 года)
– Риск метаболических нарушений у носителей MTNR1B-полиморфизма
– Отсутствие рекомендаций при беременности/лактации

Рекомендации по выбору продукта:
– Предпочтение отдайте формам с контролируемым высвобождением при фрагментированном сне
– Убедитесь в отсутствии дополнительных компонентов (L-теанин, GABA, витамины), если требуется моно-терапия
– Выбирайте продукты с сертификатами USP, NSF или GMP для подтверждения чистоты и дозировки