Производные пиримидинотиазола
Пиримидиновый цикл вместе с тиазольным входит в состав структуры тиамина (В1). Данное вещество является четвертичным аммониевым соединением и существует в виде различных солей: гидрохлорида, гидробромида, нитрата.
Биологически активной формой В1 является дифосфорный эфир (тиамина дифосфат, ТДФ)
· ПируватДГГ, входящая в пируватДГГ комплекс;
· АльфаКГ ДГГ, входящая в АльфаКГ ДГГ комплекс;
· транскетолазы – ферменты ПФП распада глюкозы.
Авитаминоз В1(бери-бери):
· сухая форма – поражение нервной системы,
· влажная форма – поражение ССС.
Применение:
· гиповитаминоз и авитаминоз В1,
· повышенная потребность в В1(беременность, лактация),
· хронический алкоголизм, заболевания нервной системы, заболевания ССС,
· заболевания кожи.
Лекарственные средства В1:
· соли тиамина (г/х,г/б, нитрат),
· соли фосфатов (кокарбоксилазы г/х),
· пролекарство – бенфотиамин.
Бенфотиамин – липофильное пролекарство тиамина. Применяют перорально.
Фолиевая кислота – водорастворимый витамин (В9). Содержится практически во всех животных, растительных и микробных клетках. Синтезируется растениями и микроорганизмами.
6-метилптерин, 4-аминобензойная кислота, L-глутаминовая кислота.
В тканях ФК находится в виде птероилполиглутаматов. В тонком кишечнике они гидролизуются при действии конъюгазы. Всасывается только птероилмоноглутаминовая кислота. В печени ФК активируется – при действии дигидрофолатредуктазы (ТГФР) она превращается вначале в 7,8-дигидрофолиевую кислоту, а затем в 5,6,7,8-ТГФК.
ТГФК – кофермент, участвующий в переносе различных групп, содержащих один атом углерода
|
Переносимые ТГФК одноуглеродные фрагменты используются при синтезе:
· пуриновых нуклеотидов,
· дезокситимидинмонофосфата,
· АК.
При недостатке ФК поражаются ткани с высокой скоростью деления клеток: нарушение эритропоэза, поражение слизистой кишечника, увеличение риска дефекта нервной трубки у плода. Мегалобластная анемия – появление в крови аномальных предшественников эритроцитов и мегалоцитов.
Применение:
· мегалобластная анемия,
· лучевая болезнь,
· хронический гастроэнтерит,
· спру,
· беременность и подготовка к планируемой беременности.
Рибофлавин
В основе молекулы рибофлавина лежит структура изоаллоксазина, являющегося производным бензоптерина.
бензоптеридин, аллоксазин, изоаллоксазин
В 7 и 8 положениях метильные группы, в 10 – четырехатомный спирт Д-рибитол. В последнем три центра хиральности – 2 и 3 атомы имеют S, а 4 – R-конфигурацию. Рибофлавин оптически активен и вращает плоскость поляризации влево.
Биологическое действие рибофлавина основано на его ОВ свойствах:
Активные формы рибофлавина: ФМН,ФАД
Рибофлавин натрия фосфат
Флавиновые ферменты:
· сукцинат ДГ,
· оксидазы аминокислот,
· моноаминооксидаза,
· глутатионредуктаза.
При недостатке рибофлавина появляются трещины в углах рта, возникают заболевания кожи, поражается слизистая полости рта, сетчатка и роговица, нарушается работа ССС и ЖКТ. Как ЛС рибофлавин применяется при гиповитаминозах и авитаминозах, заболеваниях глаз, длительно незаживающих ранах и язвах, заболеваниях ЖКТ.
Синтез аскорбиновой кислоты
Синтез рутозида
Синтез пиридоксина
Синтез никотиновой килоты
Синтез никотинамида
Синтез тиамина гидрохлоридаможно получить при взаимодействии 4- амино-5-бромметил-2-метилпиримидина и 5-(2-гидроксиэтил)-4-метил- тиазола:
Схемы синтеза производных пиримидина и тиазола из, соответ 
ственно, 3-этоксипропионитрила и 3-бром-4-оксопентилового эфира уксусной кислоты могут быть такими:
Синтез фолиевой кислоты
Синтез рибофлавина
При взаимодействии аскорбиновой кислоты с раствором серебра нитрата в присутствии азотной кислоты образуется серый осадок.
Для идентификации рутозида тригидрата используют реакцию образования окрашенной пирилиевой соли (цианидиновая проба). Появляется красное окрашивание.
Подлинность никотиновой кислоты и никотинамида можно определить с помощью раствора анилина и цианобромида. Образуется полиметиновый краситель желтого цвета
Для идентификации пиридоксина гидрохлорида может быть ис- пользована реакция с 2,6-дихлорхинонхлоримидом. Образуется продукт синего цвета. Данная реакция лежит в основе проявления хроматограмм при идентификации пиридоксина гидрохлорида методом ТСХ
Специфической для солей тиамина является реакция образования тиохрома. Последнее вещество образуется при окислении тиамина гексацианоферратом (III) калия в щелочной среде. Слой органического растворителя имеет интенсивную голубую флуоресценцию
Примесь к аскорбиновой кислоте
Примесь к фолиевой кислоте
Примесь к рибофлавину, образующаяся на свету в щелочной среде
Количественное определение тиамина гидрохлорида проводят в среде безводной муравьиной кислоты и уксусного ан- гидрида. Тиамина гидрохлорид взаимодействует с титрантом (0,1 M HClO4) в молярном отношении 1:2
Для количественного определения аскорбиновой кислоты используют йодометрическое титрование.
Никотиновая кислота образует соль с ионами меди. Избыток меди (II) в растворе определяют йодометрически.
Для определения тиамина гидрохлорида может быть использовано аргентометрическое и алкалиметрическое титрование:
При взаимодействии рибофлавина с серебра нитратом выделяется азотная кислота, которую определяют алкалиметрически.
ВИТАМИН А
Витамин А – группа природных соединений(ретиноидов), относящихся к терпеноидам, найденных в животных тканях, облад. сходной биолог активностью.
Основным и наиболее активным представителем ретиноидов является all-(E)-ретинол. К терпеноидам также относятся ретиналь, ретиноевая кислота и др. В растениях содержатся каротиноиды–провитамины А.
3,7 диметил-9-(2,6,6-триметилциклогекс-1-енил) нона-2,4,6,8-тетраен-1-ол.
Ретинола ацетат
Термин «Витамин А» обычно относится к ретинолу и его эфирам природного происхождения, синтетический ретинол и его эфиры наз «Ретинол»
Функции витамина А:
· дифференциация клеток и развитие эмбриона;
· образование родопсина (сумеречное зрение);
· норм функционир иммунной с-мы;
· норм функционир эпителиальных тканей;
· гемопоэз;
· синтез гликопротеинов;
· синтез СТГ;
· участие в ОВР, антиоксидант и др.
Вит А облад тератогенным действием и в больших дозах токсичен.
Активность ретинола и его эфиров выраж в МЕ. 1МЕ=0,300 мкг all-(E)-ретинола (1мкг ретинола=333МЕ). Активность опредспектрофотометрически.
| Эфир | Описание | 1МЕвитемина А= |
| Ацетат | Бледно-желтые кристаллы ( tпл=600С) | 0,344мкг |
| Пропионат | Красновато-коричневая масл жидкость | 0,359 мкг |
| Пальмитат | Светло-желтое жироподобное твердое в-во или желтая масл. Жидк( tпл=260С) | 0,550 мкг |
Все эфиры практически нерастворимы в воде, растворимы в этаноле, смешив с орг. р-лями. Ретинол и эфиры очень чувствительны к действию О2, окислителей, кислот, света и нагревания.
КАЛЬЦИФЕРОЛЫ
Кальциферолы (витамин D) – гр. Прир.соединенийоблад антирахитическим действием.
Наибольше значение имеют:
· Эргокальциферол( D2)
· Холекальциферол (D3)
Кальциферол можно рассматривать как 9,10-секопроизводные стеринов и как в-ва, в молекулах которых содерж остатки циклогексанола и гидрининдана.
эргокальциферол
(9,10-секопроизводное эргостерина)
Холекальциферол (9,10-секопроизводное 7-дегидрохолестерина)
Общая формула
Особенности химического строения
· В кристаллическом состоянии кальциферолы находятся в виде формы с транс-расположением =связей относительно π-связи между 6 и 7 атомами С. В р-рахцис и транс формы находятся в равновесии друг с другом.
· В молекуле эргокальциферола содержатся 3, а в молекулах холекальциферола 2 = связи. =связь в 5 положении имеет Z-конфигурацию, остальные Е. У биологически неактивных транс-кальциферолов все =связи Z-конфигурации.
· В 3 положении молекул кальциферолов наход ОН-гр, располаг перед плоскостью цикла (β-конфигурация)
Биологическая активность
· В организме витамины Д подверг гидроксилированию с ораз акт метаболитов.
· В печени образ 25-гидроксипроизводные(кальцидиолы) кот явл основной транспортной формой витамина Д.
· В почках кальцидиолыпревращ в кальцитриолы 24,25 и1,25- дигодроксипроизводные вит Д.
· Наиболее активной формой вит Д явл 1,25-дигидроксипроизводные
· Степень превращения кальциферолов в акт метаболиты зависит от концентрации ионов Ca2+ в крови.
1 стрелка – 25 гидроксилаза 2- в-во- 25 OH-D3
2- 24 гидроксилаза 3 – 24,25 –(OH)2-D3
3- 1α-гидроксилаза 4 - 1,25 –(OH)2-D3
Синтез кальциферолов
Витамины К – группа жирорастворимых витаминов, необходимых для синтеза белков, обеспечивающих необходимый уровень коагуляции.
Природные соединения:
· Филлохинон (люцерна, К1)
· Менахинон (гниющая рыбная мука, К2)
Синтетические производные:
· Менадион (К3)
· Растворимые пролекарства – например, менадиона натрия бисульфат.
Химическое строение(произв нафтохинона)
менадион натрия бисульфат
Биологическая активность вит.К. Участвует в карбоксилировании остатков глутаминовой кислоты в ППЦ некоторых белков. В результате происходит превращение остатков Глу в остатки гамма-карбоксилглутаминовой кислоты (Гла-радикалы). Гла-радикалы благодаря двум свободным карбоксильным группам, участвуют в связывании кальция. К Гла белкам в крови относятся факторы свертывания крови 2 (протромбин), 7,9 и 10, а также протеин С, протеинS и протеинZ
Витамин Е – группа соединений, в которую входят производные токола («токоферолы») и токотриенолы. Все данные в-ва содержат в своей структуре остаток хромана и длинный углеводный радикал изопреноидной структуры. Токоферолы и токотриенолы можно рассматривать как дитепреноидные производные гидрохинона.
Источники: масло зародышей семян пшеницы, подсолнечное масло, оливковое масло, морковь.
Токоферолы – моно-, ди- и триметилпроизводные.
| В-во | Р1 | Р2 | Р3 | Хим.название |
| Альфа-токоферол | CH3 | CH3 | CH3 | 5,7,8-триметилтокол |
| Бэта-токоферол | CH3 | H | CH3 | 5,8-диметилтокол |
| Гамма-токоферол | H | CH3 | CH3 | 7,8-диметилтокол |
| Дельта-токоферол | H | H | CH3 | 8-метилтокол |
Токотриенолы – метильные производные токотриена (транс-конфигурация двойных связей).
Витамин Е (токоферол): природный и синтетический.
| изомеры | Название |
| 2S,4’R, 8’R | 2-эпи-альфа токоферол |
| Смесь RRR- и 2-эпи- | 2-амбо-альфа-токоферол |
| Смесь всех стереоизомеров | All-rac-альфа-токоферол |
Биологическая активность: жирорастворимый антиоксидант, способен образовывать свободные радикалы, липофильность (антирадикальное действие).
Простагландины – биологически активные липиды, являющиеся производными гипотетической простановой кислоты.
Химическое строение
· Содержат 20 атомов С и состоят из циклопентанового кольца, с которым соединены гидроксильные или оксогруппы, и двух углеродных цепочек.
· Одна цепочка включает 7 атомов С и содержит СООН-группу, вторая состоит из 8С и в 15-ом положении содержит ОН-группу. В боковых цепочках могут присутствовать одна или несколько двойных связей.
Существует 10 типов простагландинов. Простагландины Gи H имеют одинаковые заместители в циклогексановом цикле. Отличаются характером заместителей в 15 положении уPGH – это ОН-группа, уPGG – ООН-группа.
Каждый тип PG разделяется на серии в зависимости от числа двойных связей, содержащихся в БЦ. Число двойных связей обозначается цифрой, находящейся в нижнем индексе буквы, обозначающей тип. У PG F в нижн индексе может также присутствовать буква альфа или бэта, указ-я на ориентацию ОН-гр, нах-ся в 9п , относительно плоскости цикла.
PG альфа1 PG F бета2
Биосинтез
Простагландины образуются в результате циклооксигеназного пути метаболизма арахидоновой кислоты:
Биологическая активность
Д2-слабый ингибитор агрегации тромбоцитов, влияние на тучные клетки.
Е1- расширение сосудов, ингибирование липолиза, ингибирование агрегации тромбоцитов, расширение бронхов, сокращение гладкой мускулатуры ЖКТ.
Е2-повышение болевой чувствительности, расширение почечных сосудов, сокращение миометрия, защита слизистой желудка от действия кислоты, уменьшение секреции соляной к в желудке.
F2 -влияние на терморегуляцию, стимулирование лютеолиза у животных, сокращение миометрия.
I2-потенциальный ингибитор агрегации тромбоцитов, потенциальный вазодилятатор, уменьшает содержание цАМФ в тромбоцитах.
J2-стимулирование остеогенеза, ингибирование пролиферации клеток.
Основные направления применения в медицине:
-влияние на сосуды
-антиагрегантное действие
-влияние на миометрий
-антисекреторное и цитопротекторное действие
-снижение внутриглазного давления
Алпростадил PG E1- сосудорасш и антиагрег ЛС. Использ при облитерирующих заболеваниях сосудов и эректильной дисфуекции(интракавернозно)
PG E1 производное.
Мизопростол – смесь 4 стереоизомеров(приблиз в равных соотнош). Отличается от PG E1 сложноэфирной гр и СН3 в 15п. 1)стимулирует миометрий и расшир шейку матки-прерывание беременности на ранних сроках(Миромот), прим вместе с мифепристоном- антигестагенное лс. 2)антисекреторное и цитопротекторное д-е(Сайтотек, вместе с диклофенаком натрия-Артротек).
Динопрост- лс стимулир родовую деятельность. Оказывает выраженное стимулир д-е на сократительную функцию миометрия на любых сроках беременности и при любой степени раскрытия шейки матки. Применяется для прерывания берем по медицинским показаниям в 1 и 2 триместре; индукции изгнания плода в случае его внутриутробной гибели; индукции родов( в срок).
Латанопрост- изопропиловый эфир производного F2альфа, у которого 18,19 и 20 С замещены на фенильный радикал.
Травопрост - две двойных связи, О вместо С17 и –СF3-. Снижает ВГД за счет увеличения оттока жидкости глаза.