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褪黑素（英語：melatonin），或稱褪黑激素或美拉托寧，化學(xué)名為N-乙酰基-5-甲氧基色胺，是一種在動物、植物、真菌和細(xì)菌中皆有發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)。在動物體內(nèi)，褪黑素是一種調(diào)節(jié)生物鐘的激素；而其作用在其他生物體內(nèi)可能不同，同樣，褪黑素在動物體內(nèi)的合成過程也不同于其他物種。
褪黑素可以用來幫助入睡和治療睡眠障礙。其可以口服也可以通過噴霧或透皮貼劑的方式給藥。褪黑素在美國和加拿大是非處方藥，在中國大陸為保健食品（如腦白金的主要成分），在臺灣是未經(jīng)政府許可的藥物。在其他的一些國家，褪黑素可能需要憑處方使用，或者不可用。
在高等動物中，褪黑素是由松果體中的松果體細(xì)胞制造的。松果體產(chǎn)生的褪黑素是內(nèi)分泌荷爾蒙，會進(jìn)入血液；視網(wǎng)膜和胃腸道則產(chǎn)生旁泌性荷爾蒙。下丘腦的視交叉上核會由視網(wǎng)膜接收每日光暗的規(guī)律，從而影響褪黑素的制造。
在人體內(nèi)，5-羥色胺（又稱為血清素）在N-乙酰基轉(zhuǎn)移酶催化下與乙酰輔酶A反應(yīng)轉(zhuǎn)化為N-乙酰-5-羥色胺，然后N-乙酰-5-羥色胺再在乙酰血清素O-甲基轉(zhuǎn)移酶催化下被S-腺苷甲硫氨酸甲基化為褪黑素。
有些植物，例如稻米，也會制造褪黑素，哺乳類動物進(jìn)食含有褪黑素的食物后，褪黑素會被吸收，溶入體內(nèi)的褪黑素。
褪黑素受光照影響呈晝夜節(jié)律性，通常早上8點(diǎn)褪黑素在血液中的濃度降至最低點(diǎn)，在晚上20點(diǎn)左右開始分泌，隨后逐漸開始上升，23點(diǎn)后迅速升高，凌晨2-3點(diǎn)達(dá)到頂峰，然后逐漸下降，睡眠逐漸變淺，直到早晨自然醒來。因此褪黑素的第一個生理特點(diǎn)就是它的分泌有規(guī)律性，而且是一種睡眠生物鐘調(diào)節(jié)器而不是睡眠的促進(jìn)器，也就是說，它的作用就是告訴我們：伙計(jì)們，到睡覺的時間啦！
褪黑素的分泌量還與年齡有關(guān)，35歲以后，機(jī)體腺體功能降低，褪黑素分泌量減少，平均每10年降低10%～15%，而老年睡眠障礙患者褪黑素下降更加明顯，分泌量僅為高峰期的十分之一，導(dǎo)致睡眠節(jié)律和多個系統(tǒng)功能紊亂。所以說一般年輕人身體內(nèi)是不缺此物質(zhì)的。
褪黑素的分泌受光線控制。在夜晚褪黑素分泌增多，但只要眼球見光，褪黑素的分泌就受到抑制。因此如果夜間頻繁起床并大開燈光，就會明顯影響褪黑素的分泌，導(dǎo)致再入睡困難。