Воздействие молекул ацетилсалициловой кислоты на ферментативную активность циклооксигеназы

Тип работы:
Реферат
Предмет:
Медицина
Узнать стоимость новой

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» № 4/2016 ISSN 2410−6070_
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК 616. 27: 577. 125
Р.М. Халиков
к.х.н., доцент БашГУ А. Ш. Маликова интерн, ПермГФА Р.Б. Бадретдинова
МБОУ СОШ с. Верхнеманчарово РБ- г. Уфа, Российская Федерация
ВОЗДЕЙСТВИЕ МОЛЕКУЛ АЦЕТИЛСАЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ НА ФЕРМЕНТАТИВНУЮ
АКТИВНОСТЬ ЦИКЛООКСИГЕНАЗЫ
Аннотация
Комплементарное подавление активности циклооксигеназы аспирином служит базой инновационных разработок анальгетических, противовоспалительных и антитромботических лекарств.
Ключевые слова
Ацетилсалициловая кислота, циклооксигеназа, арахидоновая кислота, биосинтез простаноидов, ингибирование.
Ацетилсалициловая кислота (аспирин) более ста лет применяется в качестве «мягкого» антиревматического, противовоспалительного и обезболивающего лекарства. Открытие фармакологического механизма действия аспирина через ингибирование циклооксигеназы с последующим торможением биосинтеза простаноидов из арахидоновой кислоты позволили использовать препарат для профилактики инсульта и др. [1].
Данная статья нацелена на рассмотрение биохимического механизма действия молекул аспирина на наноструктуру энзима циклооксигеназы.
В настоящее время функционирование циклооксигеназы (ЦОГ) привлекает внимание в связи с разработкой нестероидных противовоспалительных лекарств — ингибиторов этого фермента: аналогов аспирина, ибупрофена и др. Поиск инновационных лекарственных структур, способных блокировать активность изоферментов ЦОГ является актуальной в области фармакологии для лечения нейродегенеративных расстройств. Нестероидный противовоспалительный препарат (НСПВП) аспирин
обеспечивает фармакологическую биоактивность за счёт ингибирования фермента ЦОГ
(простагландин-синтаза), катализирующего реакцию каскадного биосинтеза эйкозаноидов из арахидоновой кислоты (рис. 1):
Рисунок 1 — Биосинтез эйкозаноидов из арахидоновой кислоты (влияние биорегуляторов и нестероидных
противовоспалительных препаратов НСПВП)
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» № 4/2016 ISSN 2410−6070_
Предшественником оксилипиновых простаноидов служит арахидоновая кислота, входящая в состав фосфолипидов мембран. Арахидоновая кислота высвобождается фосфолипидов с помощью энзима фосфолипазы А2. Активация фосфолипазы А2 in vivo происходит под действием гормонов, при повреждении тканей и т. д. Показано, что оксилипиновые эйкозаноиды [2−4] (простагландины, тромбоксаны и т. п.) имеют разностороннюю биологическую активность:
1) являются медиаторами воспалительной реакции: накапливаются в очаге воспаления и вызывают отёк и другие патологические эффекты-
2) сенсибилизируют рецепторы к медиаторам боли (гистамину, брадикинину), механическим повреждениям и т. д.
Простагландины, тромбоксаны, простациклины, лейкотриены и другие оксилипиновые структуры участвуют в нормальном функционировании организма. Дисбаланс при биосинтезе простаноидов приводит к ряду заболеваний (воспаление, аллергия и т. п.). Такие признаки воспаления, как боль, отёк, лихорадка, в значительной мере обусловлены действием эйкозаноидов, т. е. простаноиды функционально являются посредниками в развитии воспалительных процессов. Присущее обычным таблеткам ацетилсалициловой кислоты раздражающее действие на слизистую желудка можно значительно ослабить капсулированием таблетки оболочкой, которая растворяется только в кишечнике.
Однако механизм ингибирования ЦОГ аспирином по сравнению с другими НСПВП имеет различия. Аспирин, ковалентно связываясь с остатком аминокислоты серина (Сер-ОН) в макромолекуле фермента (рис. 2), ингибирует его необратимо [5] и в результате возникают стерические препятствия присоединению субстрата (арахидоновой кислоты) к активному центру ЦОГ. Вольтарен, ибупрофен и аналогичные НСПВП в отличие от ацетилсалициловой кислоты связываются с ЦОГ обратимо, трансформируя активный энзим в неактивную форму.
Сепицилат
Рисунок 2- Биохимический механизм инактивации циклооксигеназы аспирином
В основе механизма антиагрегантного действия ацетилсалициловой кислоты лежит торможение внутриклеточного биосинтеза тромбоксана А2 и подавление агрегации тромбоцитов [6]. Ингибирующий агрегацию тромбоцитов и эритроцитов эффект НСПВП наиболее выражен в тромбоцитах, т.к. они не способны повторно синтезировать ЦОГ. Такие результаты обосновывают использование ацетилсалициловой кислоты для профилактики инфаркта миокарда, инсульта и тромбоэмболических осложнений.
В заключение можно сделать вывод, что ацетилсалициловая кислота и другие НСПВП являются специфическими ингибиторами циклооксигеназы и уменьшают воспалительный процесс. Инактивация циклооксигеназы в тромбоцитах является важным механизмом антикоагуляционного действия аспирина.
_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» № 4/2016 ISSN 2410−6070_
Список использованной литературы:
1. Кубиньи Г. В поисках новых соединений-лидеров для создания лекарств // Российский химический журнал. 2006. Т. 50. № 2. С. 5−17.
2. Сергеева М. Г., Варфоломеева А. Т. Каскад арахидоновой кислоты. — М.: Народное образование, 2006. 256 с.
3. Машуков Н. И., Халиков Р. М., Хараев А. М. Стабилизация и модификация молекулярных структур. -Saarbrucken: Palmarium Academic Publishing, 2014. 210 с.
4. Халиков Р. М., Шарипов Р. А., Егоров В. А. и др. Метаболизм оксилипинов: базовые предшественники, механизмы окисления, биологические функции // Вестник БГПУ им. М. Акмуллы. 2011. № 3−4 (26). С. 35−43.
5. Shimokawa T., Smith W.L. Prostaglandin endoperoxide synthase. The aspirin acetylation region // J. Biol. Chem. 1992. V. 267. N. 17. P. 12 387−12 392.
6. Vane J R., Botting R.M. The mechanism of action of aspirin // Thromb. Res. 2003. V. 110. N. 5−6. P. 255−258.
© Халиков Р. М., Маликова А. Ш., Бадретдинова Р. Б., 2016

Показать Свернуть
Заполнить форму текущей работой