Synthese
Die Katecholamine Adrenalin und Noradrenalin werden überwiegend in den postganglionären Zellen des Sympathikus synthetisiert. Noradrenalin wird auch im Nebennierenmark gebildet, wobei ein Großteil des dort produzierten Noradrenalins in Adrenalin umgewandelt wird. Dopamin entsteht in dopaminergen Neuronen, indem die Synthese der Katecholamine auf der Stufe des Dopamins beendet wird.
Die Synthese erfolgt in mehreren aufeinanderfolgenden Reaktionen, an denen verschiedenene Enzyme und Coenzyme beteiligt sind:
Aus der essenziellen Aminosäure Phenylalanin entsteht über einen Hydroxylierungsschritt zunächst Tyrosin (4-Hydroxyphenylalanin). Tyrosin ist die Ausgangssubstanz für die Synthese der Katecholamine.
Tyrosin wird von der Tyrosinhydroxylase, einer Monooxygenase, die Tetrahydrobiopterin als Coenzym benötigt, zu (L-3,4-Dihydroxyphenylalanin, eine nicht proteinogene Aminosäure, kurz Dopa) hydroxyliert.