Melatonina – organiczny związek chemiczny, pochodna tryptofanu. U zwierząt jest hormonem syntetyzowanym głównie w szyszynce. Koordynuje pracę nadrzędnego zegara biologicznego u ssaków, regulującego rytmy dobowe, między innymi snu i czuwania.
Pochodzenie nazwy W 1958 r. amerykański dermatolog Aaron B. Lerner wyizolował związek chemiczny, któremu nadał nazwę „melatonina”; pochodzi ona od starogreckich słów melas (czarny) + tonos (użyte w tym miejscu w znaczeniu „odcień” bądź też „napięcie” w nawiązaniu do jej zdolności powodowania skurczu melanoforów znajdujących się w skórze kijanek). Już w 1917 r. zauważono, że u kijanek karmionych ekstraktem z szyszynek wołowych dochodziło do rozjaśnienia ich skóry.
Biosynteza melatoniny Biosynteza melatoniny zachodzi w pinealocytach. Związkiem wyjściowym jest tryptofan, który dzięki działaniu hydroksylazy ulega przekształceniu w 5-hydroksytryptofan, który pod wpływem dekarboksylazy 5-hydroksytryptofanowej przekształca się w 5-hydroksytryptaminę (serotoninę). Dalsza synteza polega na N-acetylacji pod wpływem N-acetylotransferazy serotoninowej (jej aktywność podlega wahaniom dobowym) z powstaniem N-acetyloserotoniny, która ulega O-metylacji z udziałem 5-hydroksyindolo-O-metylotransferazy z wytworzeniem 5-metoksy-N-acetylotryptaminy, czyli melatoniny.