Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство здравоохранения Республики Беларусь

УО "Витебский государственный ордена дружбы народов медицинский университет"

Кафедра общей и клинической биохимии с курсом ФПК и ПК

Реферат на тему:

"Использование аминокислот в качестве лекарственных средств"

Исполнитель студентка 40 гр. 2 курса

лечебного факультета

Халимон А.Н.

Руководитель доцент Фомченко Г.Н.

Витебск, 2016

Содержание

• Введение
• Глава 1. Биохимия аминокислот
• Глава 2. Характеристика и значение аминокислот в медицине
• Глава 3. Аминокислоты в качестве лекарственных препаратов
• Заключение
• Список использованной литературы

Введение

В сегодняшнем мире учеными-фармацевтами всего мира активно разрабатывается и внедряется в жизнь концепция использования в составе лекарственных средств биологически активных веществ, которые изначально содержатся и вырабатываются в организме человека. Перспективным в этом плане является использование аминокислот, которые участвуют практически во всех биохимических процессах, проходящих в организме: в синтезе витаминов, пигментов, гормонов и пуриновых компонентов. Живые организмы растительного типа могут самостоятельно вырабатывать полезные для жизнедеятельности аминокарбоновые кислоты, когда как представителям животного мира (к которому относиться и Хомо Сапиенс) приходиться дополнительно снабжать ими свой организм. Запас некоторых получается восполнить исключительно во время еды.

В Топ-10 незаменимых аминокислот, необходимых нашему организму, входят: аргинин, валин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, триптофан, треонин, фенилаланин.

Еще 10 аминокислот являются заменимыми (их синтезирует наш организм). К ним относятся: аланин, аспарагин, аспартат, глицин, глутамат, глутамин, пролин, серин, тирозин и цистеин.

Лекарственные препараты, содержащие аминокислоты, а также новые соединения, полученные на основе этих метаболитов, составят весомую долю в арсенале высокоэффективных профилактических средств, лечебных средств.

Глава 1. Биохимия аминокислот

У человека не образуется аминогруппа (NH2), поэтому для поддержания азотистого равновесия, а также для осуществления биосинтеза белковых соединений, в состав которых входят аминогруппы, в организм обязательно должны поступать и усваиваться в нем определенные количества незаменимых и заменимых аминокислот.

Однако не все аминокислоты, поступающие с пищей, являются доступными. В отдельных случаях под влиянием жесткой (термической) или необычной кулинарной обработки пищевые белки приобретают особые свойства, из-за которых затрудняется их утилизация. Кроме того, при нарушениях функций желез пищеварительного аппарата, прежде всего при ослаблении ферментативной активности пищеварительных соков, которое наступает при физиологических (в поздних стадиях онтогенеза) и патологических состояниях и заболеваниях, снижается интенсивность расщепления (переваривания) белков, нарушаются процессы всасывания аминокислот. В аминокислотных препаратах, полученных методом кислотного гидролиза, доступность аминокислот также снижена из-за того, что D-формы их организмом не усваиваются. Не исключено, что D-формы аминокислот образуются при обработке мясных продуктов в кислой среде, а также у больных с гиперацидным состоянием. Следовательно, при нарушениях процессов переваривания белковых продуктов и ослаблении всасывания аминокислот, а также при образовании рацематов и D-форм аминокислот создаются условия снижения доступности этих метаболитов, что порождает их дефицит, приводит к нарушению аминокислотного дисбаланса и существенным сдвигам в азотистом обмене. Неполная утилизация поступающих с пищей аминокислот отрицательно сказывается на биосинтезе структурных белков, ферментов, гормонов, витаминов, медиаторов и других высокоактивных соединений, в молекулы которых входят аминокислоты.

Кроме того, при функциональной недостаточности печени, вызванной возрастными (старческими) изменениями или заболеваниями гепатобилиарной системы, ослабляются или извращаются процессы трансаминирования, дезаминирования аминокислот, что усугубляет нарушения азотистого обмена и способствует возникновению аминокислотного дисбаланса в организме.

Глава 2. Характеристика и значение аминокислот в медицине

Валин при низкокалорийной диете вносит 10 % вклада в продукцию энергии во время интенсивных упражнений; участвует в образовании и запасе гликогена; метаболизируется в мышечную ткань; стимулирует умственную деятельность и активность, координацию.

Изолейцин участвует в образовании гликогена и гемоглобина.

Лизин участвует в образовании антител; в процессе метаболизма вместе с витамином С образует карнитин, последний улучшает устойчивость к стрессам и жировой метаболизм; противодействует утомлению; стимулирует умственную работоспособность.

Треонин участвует в образовании коллагена и эластина; обладает гликогенным воздействием; активизирует, иммунную систему, участвуя в образовании иммуноглобулинов и антител; стимулирует процессы роста тканей; способствует энергообмену в мышечных клетках.

Триптофан вместе с биотином, витамином В, и В 6 способствует релаксации и хорошему сну (в дозировке до 250 мг), утилизации витаминов группы В; является антидепрессантом; участвует в образовании серотонина; повышает сопротивляемость стрессам.

Фенилаланин участвует в продукции коллагена и соединительных тканей; является стимулятором ЦНС; антидепрессант; участвует в синтезе тиреоидных гормонов щитовидной железы; улучшает функционирование кровеносной сети; повышает работоспособность.

Аланин регулирует уровень сахара в крови; используется как источник энергии клетками мозга; способствует накоплению гликогена печенью и мышцами; участвует в процессе создания иммуноглобулинов и антител; предшественник образования оксида азота, который расслабляет гладкие мышцы, в том числе коронарных сосудов, улучшает память и другие функции.

Аргинин способствует детоксикации и выведению аммиака; снижает уровень жира в организме; участвует в процессах образования коллагена; стимулирует иммунную систему; предотвращает физическую и умственную усталость; выступает в качестве гепатопротектора; способствует синтезу гликогена в печени и мышцах, высвобождению глюкагона, пролактина, соматотропина, адреналина.

Кислота аспарагиновая облегчает превращение углеводов в мышечную энергию; повышает активность иммунной системы; увеличивает сопротивляемость утомлению; сохраняет способность к работе на выносливость.

Кислота глутаминовая способствует метаболическим процессам в мозгу; снижает гипогликемию, увеличивая уровень сахара в крови; участвует в метаболизме других аминокислот, в биосинтезе пролина и орнитина; выполняет функции медиатора в ЦНС, улучшает белковый и углеводный обмены, а также энергетическое обеспечение функций головного мозга. Введение кислоты глутаминовой снижает накопление в крови молочной кислоты, ликвидируя посленагрузочный ацидоз и повышая выносливость. Кислота глутаминовая играет роль нейромедиатора в спинном мозге, облегчая передачу нервного возбуждения в синапсах, способствует синтезу ацетилхолина и АТФ, а также переносу ионов калия через клеточные мембраны, что усиливает процессы мышечного сокращения.

Гистидин - незаменимая аминокислота, при введении в организм вызывает значительное увеличение секреции СТГ. Принимает активное участие в синтезе карнозина - азотистого экстрактивного вещества мышц, улучшает азотистый баланс, функцию печени, повышает желудочную секрецию и моторную активность кишечника, иммунитет и ослабляет воздействие на организм экстремальных факторов, нормализует сердечный ритм. В медицине применяют при язвенной болезни, гастритах, гепатитах, снижении иммунитета и атеросклерозе.

Метионин - незаменимая аминокислота, обладая высокоподвижной метальной группой, метионин принимает участие в синтезе холина и фосфолипидов, участвует в образовании и обмене серосодержащих аминокислот, стимулирует выброс СТГ. Способствует поддержанию азотистого равновесия организма, усиливает синтез стероидных гормонов, предохраняет от окисления адреналин, обезвреживает многие токсические продукты. Метионин несколько снижает функцию щитовидной железы, предупреждает использование белка в качестве энергетического субстрата; гепато - и нейропротектор.

При введении в организм метионин уменьшает количество нейтрального жира в печени и снижает содержание холестерола в крови. В медицине применяют при болезнях печени и поджелудочной железы, а также в случаях отравлений, при белковой недостаточности и дистрофии..

Глава 3. Аминокислоты в качестве лекарственных препаратов

аминокислота лекарственный организм вещество

Аминокислоты широко используются в современной фармакологии. Некоторые из них выступают в качестве нейромедиаторных веществ или их предшественников:

· Глутаминовая кислота - влияет на силу процесса возбуждения в синапсах центральной нервной системы и выводит лишний аммиак. Прием препарата способствует переносу и поддержанию кальция в головном мозге в необходимой концентрации, стимулирует нормализацию окислительно-восстановительного потенциала.

Глутаминовая кислота увеличивает устойчивость организма к гипоксии, связывает процесс обмена углеводов и нуклеиновых кислот, приводит в норму содержание гликолиза в тканях и крови.

· Аспарагиновая кислота - обеспечивает правильную передачу сигнала между нейронами. способствует повышению потребления кислорода сердечной мышцей, обладает антитератогенным действием.

· Глицин - нормализует и активирует процессы защитного торможения в центральной нервной системе, уменьшает психоэмоциональное напряжение, повышает умственную работоспособность.

· Таурин - способствует активизации метаболических процессов, активно стимулирует процесс заживления тканей, проявляет противосудорожные и антикатаральные свойства, незаменимо в осуществлении липидного обмена в организме, играет важную роль в обменных процессах в организме в целом.

· Гамма-аминомасляная кислота - препараты, в состав которых включена гамма-аминомасляная кислота, относятся к ноотропным средствам, они стимулируют обмен веществ непосредственно в головном мозге, что положительным образом сказывается на его деятельности.

Другие выполняют роль эндогенного источника NO:

· Аргинин - Лекарство поддерживает нормальный уровень холестерина, устраняет колебания артериального давления, улучшает процессы микроциркуляции и реологические свойства крови, стимулирует выработку инсулина, нормализует содержание глюкозы в организме, укрепляет иммунную систему, стимулирует выработку соматропина, усиливает сперматогенез, способствует росту мышечной ткани.

· Третьи снижают катаболизм белка, усиливают его синтез:

· Тавамин - основан на комплексном воздействии входящих в его состав незаменимых разветвленных альфа-аминокислот - валина, лейцина, изолейцина, а также таурина. Валин обеспечивает обмен азота в организме и нужен для нормального мышечного метаболизма и регенерации поврежденных тканей. Лейцин, как незаменимый компонент синтеза белков и источник энергии, обеспечивает восстановление всех тканей организма, а также стимулирует синтез соматотропина (гормона роста) и незначительно снижает уровень сахара в крови. Изолейцин также участвует в синтезе белков, регенерации поврежденных тканей, выработке гемоглобина и регулировании содержания сахара в крови. Таурин, регулируя внутриклеточный обмен ионов калия, натрия и магния, оказывает антиоксидантное и регенерирующее действие, а также способствует выработке желчных кислот, которые обеспечивают переваривание жиров.

В медицине широко используются инфузионные растворы, содержащие композиции высокоочищенных аминокислот, применяются при лечении тяжелых больных в качестве детоксикантов, а также для восполнения нутриентной недостаточности.

На основе аминокислот созданы высокоэффективные препараты, которые используются как антигипертензивные средства:

· Каптоприл - снижает артериальное давление и уменьшает нагрузку на сердце. Кроме того, усиливает почечный кровоток и кровоснабжение сердца

· Эналаприл - гипотензивный препарат, относящийся к классу ингибиторов АПФ. Действие Эналаприла обусловлено его влиянием на ренин-ангиотензин-альдостероновую систему, которая играет важную роль в регуляции артериального давления.

· Лизиноприл - Ингибитор АПФ пролонгированного действия, предназначен для лечения артериальной гипертензии, и профилактики развития её осложнений. Особенностью препарата является то, что он не метаболизируется в жировой ткани, что позволяет эффективно использовать его у пациентов с избыточной массой.

· Фозиноприл - Антигипертензионное средство, ингибитор АПФ.

Иммуномодуляторы:

· Тимоген - Препарат стимулирует процессы регенерации в организме в случае их угнетения, улучшая внутриклеточные обменные процессы.

· Аналоги гормонов:

· Окситоцин - лекарственное средство, которое повышает тонус и сократительную активность миометрия. Данный медикамент применяют для стимулирования родовой деятельности. Назначают этот препарат при переношенной беременности, внутриутробной гибели плода, а также, при резус-конфликте.

· Окреотид - фармакологический препарат, который применяется при заболеваниях поджелудочной железы. Основное действующее вещество является производным соматостатина. Этот компонент препятствует образованию патологической секреции гормона роста.

· Десмопрессин - таблетки содержат синтетический аналог натурального гормона задней доли гипофиза - аргинина-вазопрессина (антидиуретический гормон). По сравнению с вазопрессином, десмопрессин обладает менее выраженным действием на гладкие мышцы сосудов и внутренних органов при более выраженной антидиуретической активности.

· Препарат активирует только У 2-рецепторы вазопрессина, расположенные в эпителии извитых канальцев и широкой части восходящих петель Генле, что вызывает расширение пор эпителиальных клеток нефрона и приводит к усилению реабсорбции воды в кровяное русло.

Высокоочищенные аминокислоты используются для создания композиций, повышающих выносливость человека при интенсивных физических нагрузках, для снижения воздействия неблагоприятных факторов внешней среды, а также при изготовлении смесей для детского питания. Также препараты аминокислот широко используются в спортивной практике в виде диетических добавок как изолированно, так и в сочетаниях друг с другом и с другими веществами. Они оказывают множественные эффекты на разные функциональные системы и органы человека, стимулируя или угнетая их деятельность. В медицинской практике используют только L-формы.

Заключение

Применение аминокислот в научных и лечебных целях позволит более глубоко познать тайны физиологических и патологических процессов. Имеющийся клинический опыт показывает, что определение свободных аминокислот в сыворотке крови и моче больных при ряде заболеваний (инфаркте миокарда, гипертонической болезни, заболеваниях печени, почек, легких) имеет диагностическое значение, является важным прогностическим признаком, определяющим лечебную тактику и исход заболевания.

Дальнейшее накопление и глубокий анализ данных об изменениях различных аминокислот в крови, спинномозговой жидкости, выделении их с мочой в зависимости от сезона года, суточных колебаний, возраста, особенностей питания, образа жизни, фаз патологического процесса и заболеваний позволит расширить показания для применения аминокислот в практической и экспериментальной медицине.

Безусловно, важность аминокислот сложно переоценить. Они участвуют во многих биохимических реакциях, без которых нельзя представить нормальное функционирование живой системы. А их использование в качестве лекарственных средств открывает новые возможности регуляции процессов жизнедеятельности на более сложном, более глубоком и безопасном уровне, чем препараты прошлого поколения.

Список использованной литературы