Ингибиция в медицине

Ингибиторы ферментов и их использование в клинике 1, 2 — Студопедия

Ингибиция в медицине

Вещества, которые оказывают влияние на активность ферментов, называют эффекторами. Это могут быть ингибиторы – соединения, тормозящие каталитический процесс, или активаторы – вещества, которые этот процесс ускоряют.

Учение об ингибиторах ферментов имеет большое теоретическое и практическое значение для фармакологии и токсикологии.

Многие лекарственные препараты являются ингибиторами ферментов. Например, ингибиторы амилаз успешно применяются для лечения заболеваний, связанных с повышенной активностью этих ферментов – диабета, ожирения, кариеса. Используемые в военном деле

нервно-паралитические газы представляют собой специфические ингибиторы ферментов. В научных исследованиях специфические ингибиторы используются для изучения механизма действия ферментов, строения их активного центра.

Например, многие из промежуточных продуктов гликолиза и дрожжевого брожения были открыты благодаря использованию ингибиторов, блокирующих последовательные стадии процесса.

В результате такого блокирования соответствующие промежуточные продукты накапливались в количествах, достаточных для их выделения и идентификации.

По типу действия ингибиторы можно разделить на обратимые и необратимые.

Если ингибитор связывается с молекулой фермента слабыми связями (Е+И ↔ ЕИ) то такой ингибитор легко удаляется и активность фермента восстанавливается. Удаление обратимых ингибиторов из системы (диализом, гельфильтрацией и др.) восстанавливает каталитическую активность фермента.

Если ингибитор связывается с молекулой фермента прочными ковалентными связями (Е+И→ ЕИ), то наступает необратимое подавление активности фермента.

Недавно открыты антиферменты (антиэнзимы, или антизимы), представляющие собой белки (или полипептиды), действующие как ингибиторы ферментов. К подобным веществам относятся, например, ингибитор трипсина, обнаруженный в соевых бобах, и сывороточный антитрипсин. Недавно открыт в печени животных антифермент орнитинде-карбоксилазы. Антизимы, вероятнее всего, образуют

труднодиссоциируемые комплексы с соответствующими ферментами, выключая их из химических реакций.

Ферменты являются белками, поэтому любые агенты, вызывающие денатурацию белка (кислоты, щелочи, соли тяжелых металлов, нагревание, ультрафиолетовоеоблучение), приводят к необратимой инактивации фермента. Однако подобное инактивирование относительно неспецифично, оно не связано с механизмом действия ферментов.

Гораздо большую группу составляют так называемые специфические ингибиторы, которые оказывают свое действие на какой-либо один фермент или группу родственных ферментов, вызывая обратимое или необратимое ингибирование.

Некоторые ингибиторы образуют прочные недиссоциируемые связи с функциональными группами в активных центрах ферментов. Например, цианиды связываются с железом в ферментах-гемопротеинах. Фосфорорганические яды (табун, зарин, V-газы) образуют прочные связи с остатками серина и треонина, входящими в состав многих ферментов.

Необратимую инактивацию вызывают соединения (найденные в живой природе или полученные путем синтеза), которые вступают в химическую реакцию с участком фермента, важным для проявления каталитической активности.

Такие соединения, специфически реагирующие с определенными группами в молекулах ферментов (групп-специфические реагенты), используют для идентификации функциональных групп активного центра (метод химической модификации).

С этой целью широко используются соединения, блокирующие SH-группы (иодацетамид, n-хлормеркурибензоат и др.), окисляющие остатки триптофана в кислой среде (N-бромсукцинимид), ацетилирующие остатки тирозина (N-ацетилимидазол), связывающие металлы (азид натрия) и т.д.

Так, йодацетат IСН2—СООН, его амид и этиловый эфир, пара-хлормеркурибензоат ClHg—С6Н4—СООН и другие реагенты сравнительно легко вступают в химическую связь с некоторыми SH-группами ферментов. Если такие группы имеют существенное значение для акта катализа, то добавление подобных ингибиторов приводит к полной потере активности фермента:

R-SH + IСН2—СООН —> НI + R—S—CH2—COOH

Действие ряда других ферментов (холинэстераза, трипсин и химотрип-син) сильно тормозится некоторыми фосфорорганическими соединениями, вследствие блокирования ключевой гидроксильной группы серина в активном центре.

При помощи ингибиторов, выключающих отдельные стадии многоступенчатого метаболического процесса, могут быть точно установлены не только последовательность химических реакций, но и природа участвующих в этих превращениях ферментов.

Этим путем, применяя йодацетат, фториды и другие специфические ингибиторы, был расшифрован гликолитический путь окислительно-восстановительных превращений глюкозы до стадии образования молочной кислоты в мышечной ткани, насчитывающий 11 стадий с участием 11 ферментов и 10 промежуточных метаболитов.

С ингибированием ферментов связан механизм действия многих токсинов и ядов на организм.

Известно, что при отравлениях солями синильной кислоты смерть наступает вследствие полного торможения и выключения дыхательных ферментов (цитохромная система) тканей, особенно клеток мозга.

Токсическое влияние на организм человека и животных некоторых инсектицидов обусловлено торможением активности холинэстеразы – фермента, играющего ключевую роль в деятельности нервной системы.

Обратимое ингибирование делится на конкурентное и неконкурентное.

Близкие аналоги субстрата, которые связываются активным центром фермента, но не подвергаются превращению. Занимая активный центр, они препятствуют связыванию истинного субстрата, конкурируя с ним, и поэтому называются конкурентными ингибиторами.

Конкурентное ингибирование может быть вызвано веществами, имеющими структуру, похожую на структуру субстрата, но несколько отличающуюся от структуры истинного субстрата. Такое ингибирование основано на связывании ингибитора с субстратсвязывающим (активным) центром.

Взаимодействие аллостерического фермента с субстратом и эффекторами (схема).

а – активный комплекс; б – неактивный комплекс; 1 – активный центр; 2 – аллостерический центр; 3 – субстрат; 4 – положительный эффектор; 5 – отрицательный эффектор.

Классическим примером подобного типа ингибирования является торможение сукцинатдегидрогеназы (СДГ) малоновой кислотой. Этот фермент катализирует окисление путем дегидрирования янтарной кислоты (сукцината) в фумаровую:

Если в среду добавить малонат (ингибитор), то в результате структурного сходства его с истинным субстратом сукцинатом (наличие двух таких же ионизированных карбоксильных групп) он будет взаимодействовать с активным центром с образованием фермент-ингибиторного комплекса, однако при этом полностью исключается перенос атома водорода от малоната. Структуры субстрата (сукцинат) и ингибитора (малонат) все же несколько различаются. Поэтому они конкурируют за связывание с активным центром, и степень торможения будет определяться соотношением концентраций малоната и сукцината, а не абсолютной концентрацией ингибитора. Таким образом, ингибитор может обратимо связываться с ферментом, образуя фермент-ингибиторный комплекс. Этот тип ингиби-рования иногда называют ингибированием по типу метаболического антагонизма.

Конкурентные ингибиторы нередко используются в качестве лекарственных средств. Например, антимикробные препараты- сульфаниламиды являются структурными аналогами парааминобензойной кислоты из которой микроорганизмы синтезируют необходимый им для размножение витамин

В 9 (фолиевую кислоту). Многие антибиотики конкурентно тормозят синтез белка микроорганизмами или репликацию ДНК. Противоопухолевые препараты (метотрексат, антагонист витамина В 9) блокирует репликацию ДНК в опухолевых клетках.

Действие конкурентного ингибитора (схема по В.Л. Кретовичу). Е – фермент; S – субстрат; Р1 и Р2 – продукты реакции; I – ингибитор.

Благодаря этому структурному сходству сульфаниламид блокирует действие фермента путем вытеснения парааминобензой-ной кислоты из комплекса с ферментом, синтезирующим фолиевую кислоту, что ведет к торможению роста бактерий.

Некоторые аналоги витамина В 6 и фолиевой кислоты, в частности дезоксипиридоксин и аминоптерин, действуют как конкурентные, так называемые коферментные, ингибиторы (или антивитамины), тормозящие многие интенсивно протекающие при патологии биологические процессы в организме. Применение подобных аналогов в медицинской практике (в частности, в дерматологии и онкологии) основано на конкурентном вытеснении коферментов из субстратсвязывающих центров ключевых ферментов обмена.

При многоступенчатых реакциях, каждая стадия которой катализируется собственным ферментом:

Скорость подобной суммарной последовательности реакций в значительной степени определяется концентрацией конечного продукта Р, накопление которого выше допустимого уровня оказывает мощное ингибирующее действие на первую стадию процесса и соответственно на фермент E1.

Впервые существование подобного механизма контроля активности ферментов метаболитами было обнаружено у Е.coli при исследовании синтеза изолейцина и ЦТФ.

Оказалось, что изолейцин, являющийся конечным продуктом синтеза, избирательно подавляет активность треонин-дегидратазы, катализирующей первую стадию последовательного процесса превращения треонина в изолейцин, насчитывающего пять ферментативных реакций:

Аналогично ЦТФ как конечный продукт биосинтетического пути оказывает ингибирующий эффект на первый фермент

(аспартаткарбамоилтран-сферазу), регулируя тем самым свой собственный синтез. Этот тип ингибирования получил название ингибирования по принципу обратной связи, или ретроингибирования. Существование его доказано во всех живых организмах. В настоящее время он рассматривается как один из ведущих типов регуляции активности ферментов и клеточного метаболизма в целом.

Неконкурентныеингибиторы не имеют структурного сходства к субстрату и присоединяются не к активному центру, а к другим участкам, в том числе и к аллостерическому центру.

Степень торможения во многих случаях определяется продолжительностью действия ингибитора на фермент.

При данном типе ингибирования благодаря образованию стабильной ковалентной связи фермент часто подвергается полной инактивации, и тогда торможение становится необратимым.

Примером необратимого ингибирования является действие йодацетата, а также диэтил-n-нитрофенилфосфата и солей синильной кислоты. Это действие заключается в связывании и выключении функциональных групп или ионов металлов и молекуле фермента.

Ингибирование происходит вследствие разрушения или необратимой химической модификации функциональных групп ферментов. Примеры:

а) алкилирующие агенты (йодацетамид) необратимо реагируют с SН–группами ферментов

Е–SH + ICH2CОNH2 → E–SCH2 –CОNH2 + HI (фермент) (йодацетамид) комплекс ферментингибитор

б) препараты ФОС (фосфорорганических соединений) это высокотоксичные яды для насекомых и теплокровных животных. Они взаимодействуют с гидроксиг руппой серина в активном центре фермента ацетилхолинэстеразы:

в) тетурам – ингибитор ацетальдегиддегидрогеназы (используют при лечении алкоголизма).

Следует указать, что неконкурентное ингибирование также может быть обратимым и необратимым, поскольку отсутствует конкуренция между субстратом и ингибитором за активный центр. Примеры необратимого ингибирования приведены ранее.

При обратимом неконкурентном ингибировании субстрат S и ингибитор I связываются с разными центрами, поэтому появляется возможность образования как комплекса EI, так и тройного комплекса EIS; последний может распадаться с освобождением продукта, но с меньшей скоростью, чем комплекс ES.

Этот тип неконкурентного ингибирования чаще всего наблюдается у ферментов, катализирующих превращения более одного субстрата, когда связывание ингибитора не блокирует связывание субстрата с активным центром. Ингибитор при этом соединяется как со свободным ферментом, так и с ES-комплексом.

Известно, кроме того, так называемое бесконкурентное ингибирование, когда ингибитор связывается с ферментом также в некаталитическом центре, однако не со свободным ферментом, а только с ES-комплексом в виде тройного комплекса.

Современная, так называемая рациональная, химиотерапия (направленное применение лекарственных препаратов в медицине) должна основываться на точном знании механизма действия лекарственных средств на биосинтез ферментов, на активность уже синтезированных ферментов или на регуляцию их активности в организме.

Иногда для лечения некоторых болезней используют избирательно действующие ингибиторы. Так, ингибитор ряда протеиназ (трипсина, химотрипсина и калликреина) трасилол широко применяется для лечения острого панкреатита – болезни, при которой уровень трипсина и химотрипсина в крови резко возрастает.

Знание избирательного ингибиторного действия некоторых природных и синтетических соединений (так называемых антиметаболитов) на ферменты может служить методологической основой для разработки эффективных методов синтеза химиотерапевтических препаратов.

Этот путь открывает широкие возможности для направленного воздействия на синтез ферментов в организме и регуляции интенсивности метаболизма при патологии.

Источник: https://studopedia.ru/12_87770_enzimodiagnostika-pri-infarkte-miokarda.html

Активаторы и ингибиторы ферментов

Ингибиция в медицине

Регуляция активности ферментов может осуществляться путём взаимодействия ферментов с различными биологическими компонентами или чужеродными соединениями, которые называются регуляторами ферментов. Они могут либо ускорять, либо замедлять ферментативную реакцию.

– это вещества, увеличивающие скорость ферментативной реакции.  Виды активаторов:  1. Вещества, влияющие на область активного центра. К ним относятся ионы металлов (Na+, K+, Fe2+, Co2+, Cu2+, Ca2+, Zn2+, Mg2+, Mn2+ и др.). В ряде случаев ионы металлов выполняют функцию кофактора фермента.

В других случаях они способствуют присоединению субстрата к активному центру фермента. Ионы металлов оказываются активаторами только в условиях дефицита их в организме.  2. Аллостерические эффекторы, которые связываются с аллостерическим (регуляторным) участком апофермента.

Это связывание вызывает конформационные изменения в молекуле белка, приводящие к изменению структуры активного центра, что сказывается на связывании и превращении субстрата в активном центре. При этом активность фермента либо увеличивается (это аллостерические активаторы), либо уменьшается (это аллостерические ингибиторы).

Аллостерическими эффекторами ферментов наиболее часто выступают различные метаболиты, а также гормоны, ионы металлов, нуклеозиды – АТФ, АДФ, АМФ.  3. Вещества, вызывающие модификации, не затрагивающие активный центр фермента.

Возможно несколько вариантов таких модификаций:  – активация путём присоединения специфической модифицирующей группы к молекуле фермента.  Отрицательно заряженные фосфатные группы могут разрывать слабые водородные и ионные связи в третичной структуре белка-фермента и влиять на конформационное состояние его активного центра.

В зависимости от природы фермента фосфорилирование может его активировать или, наоборот, инактивировать. Реакции присоединения фосфатной группы катализируют ферменты протеинкиназы, а отщепления – фосфатазы. Активность этих ферментов в свою очередь находится под контролем гормональной системы.

  – активация путём перехода неактивного предшественника – профермента в активный фермент за счёт частичного протеолиза.  Некоторые ферменты синтезируются в клетке первоначально неактивными и после секреции из клетки переходят в активную форму. Неактивные предшественники называются проферменты (зимогены).

Под действием активатора происходит частичный гидролиз профермента с отщеплением от него неактивного пептида, в результате чего открывается активный центр. Так происходит активация ферментов желудочно-кишечного тракта, переваривающих белки пищи. Например, фермент пепсиноген, синтезированный в клетках желудка, затем в просвете желудка под действием соляной кислоты превращается в активный пепсин путём удаления неактивного участка полипептидной цепи: 

– активатор вызывает диссоциацию субъединиц фермента, имеющего четвертичную структуру (отщепление одной из субъединиц фермента). 

Ингибиторы ферментов

Ингибиторами называют вещества, вызывающие снижение активности фермента. Следует различать инактивацию и ингибирование фермента.

Сам по себе факт торможения ферментативной реакции в присутствии какого-либо вещества ещё не говорит о том, что это вещество – ингибитор. Любые денатурирующие агенты вызывают инактивацию фермента и торможение ферментативной реакции.

Ингибиторы, в отличие от денатурирующих агентов, действуют в малых концентрациях и вызывают специфическое снижение ферментативной активности. 

По прочности связывания с ферментом ингибиторы делятся на обратимые и необратимые. Необратимые ингибиторы прочно связываются с ферментом, тогда как комплекс фермент – обратимый ингибитор непрочен. Если сильно разбавить раствор фермента с обратимым ингибитором, то их комплекс распадается и активность фермента восстанавливается. 

Механизмы действия ингибиторов ферментов

По механизму действия ингибиторы делятся на конкурентные и неконкурентные.

Конкурентные ингибиторы имеют структурное сходство с молекулой субстрата, что позволяет им занять место субстрата в активном центре фермента: 

E + S + I → EI + S 

Встраиваясь вместо субстрата в активный центр, такой ингибитор не даёт ферментативной реакции осуществиться. То есть, субстрат конкурирует с ингибитором за активный центр. С активным центром связывается то соединение, молекул которого больше. Снять конкурентное ингибирование можно, увеличив концентрацию субстрата. 

На принципе конкурентного ингибирования основано действие многих фармакологических препаратов (например, сульфаниламидных), инсектицидов, фосфорорганических боевых отравляющих веществ (зарин, зоман). 

Неконкурентные ингибиторы не имеют структурного сходства с субстратами. Они или связываются с каталитическими группами активного центра фермента, или, связываясь с ферментом вне активного центра, изменяют конформацию активного центра таким образом, что это препятствует превращению субстрата. Поскольку неконкурентный ингибитор не влияет на связывание субстрата, то в отличие от конкурентного ингибирования наблюдается образование тройного комплекса: 

E + S + I → ESI 

К неконкурентным ингибиторам относятся ионы тяжёлых металлов: ртути, свинца, кадмия, мышьяка. Они блокируют SH-группы, входящие в каталитический участок фермента.

Снять действие неконкурентного ингибитора избытком субстрата, как при конкурентном ингибировании, нельзя, а можно лишь веществами, связывающими ингибитор (реактиваторами).

Тяжелые металлы лишь в небольших концентрациях играют роль ингибиторов, в больших концентрациях они действуют как денатурирующие агенты.

Наиболее важными неконкурентными ингибиторами являются образующиеся в живой клетке промежуточные продукты метаболизма, способные обратимо связываться с аллостерическими участками фермента – аллостерические ингибиторы.

Они занимают ключевое положение в метаболизме, поскольку тонко реагируют на изменения в обмене веществ и регулируют прохождение веществ по целой системе ферментов.

Например, аллостерическая регуляция проявляется в виде ингибирования конечным продуктом первого фермента цепи. Эта регуляция сходна с регуляцией по механизму обратной связи и позволяет контролировать выход конечного продукта, в случае накопления которого прекращается работа первого фермента цепи 

  Никита Журавлев   :  115

Может быть интересно

Источник: http://medicine-simply.ru/just-medicine/8

Ингибиция это в медицине – | |

Ингибиция в медицине

(-ы) (лат. inhibeo, inhibitum сдерживать, останавливать)общее название веществ, подавляющих или задерживающих течение физиологических и физико-химических (главным образом ферментативных) процессов.α-ингиби́тор — см. Альфа-ингибитор.β-ингиби́тор — см. Бета-ингибитор.

ы ви́русов — вещества, образующиеся в организме человека или животного и обладающие способностью при взаимодействии с вирусами подавлять их инфекционную активность.ингиби́торы МАО — см. Ингибиторы моноаминоксидазы.ы митоти́ческие — см. Яды митотические (Яд митотический).ы моноаминоксида́зы (син. ингибиторы МАО) — И.

, тормозящие активность моноаминоксидазы, препятствуя тем самым разрушению биогенных аминов (катехоламина, серотонина и др.) и повышая их содержание в тканях; применяются, например, в качестве антидепрессантов.ы окисле́ния — см. Антиокислители.ы протеина́з белко́вые — белки, подавляющие активность протеиназ; содержатся, например, в некоторых пищевых продуктах (бобовых и др.

), препятствуя их ферментативному расщеплению в желудочно-кишечном тракте.ы си́напсов — биологически активные вещества, угнетающие передачу возбуждения в синапсах.

термолаби́льный — см. Бета-ингибитор.

термостаби́льный — см. Альфа-ингибитор.ы ферме́нтов — И., снижающие скорость ферментативных реакций.

ы холинэстера́зы — И., обратимо или необратимо инактивирующие холинэстеразу; некоторые И. х. применяются в качестве лекарственных средств (физостигмин, прозерин и др.).

Смотреть значение Ингиби́тор в других словарях

Ингибитор М. — 1. Вещество, замедляющее протекание химических реакций (вплоть до полного их прекращения). 2. Вещество, подавляющее активность ферментов.
Толковый словарь Ефремовой

Ингибитор — -а; м. [от лат. inhibere – останавливать, сдерживать]1. Хим. Вещество, замедляющее протекание химических реакций или прекращающее их.2. Биол. Вещество, снижающее активность……..

Толковый словарь Кузнецова

Альфа-ингибитор — (син. ингибитортермостабильный) термостабильный субстрат, входящий в состав альфа-глобулинов сыворотки крови, препятствующий адсорбции вирусов на клетках; разрушается……..
Большой медицинский словарь

Бета-ингибитор — (син. ингибитортермолабильный) термолабильный мукопротеид, входящий в состав бета-глобулинов сыворотки крови; ингибирует размножение миксовирусов.
Большой медицинский словарь

Гамма-ингибитор — термостабильный мукопротеид, входящий в гамма-глобулиновую фракцию сыворотки крови и ингибирующий активность (напр., гемагглютинирующую) ортомиксовирусов.
Большой медицинский словарь

Ген-ингибитор — (син. Г. эпистатический) ген, подавляющий проявление других неаллельных генов.
Большой медицинский словарь

Ингибитор — , вещество, которое останавливает или значительно замедляет скорость ХИМИЧЕСКОЙ РЕАКЦИИ. Действуют так же направленно, как и катализаторы, и их широко применяют для……..
Научно-технический энциклопедический словарь

Ингибитор — (-ы) (лат. inhibeo, inhibitum сдерживать, останавливать) общее название веществ, подавляющих или задерживающих течение физиологических и физико-химических (гл. обр. ферментативных) процессов.
Большой медицинский словарь

Акф-ингибитор — (АСЕ inhibitor) – ингибитор ангиотензин-конвертирующего фермента. Класс лекарственных веществ, используемых для лечения гипертонии и сердечной недостаточности. Данные……..
Психологическая энциклопедия

Ингибитор — (inhibitor) – вещество, предотвращающее протекание какого-либо процесса или реакции в организме. См. также МА 0-шгибитор.
Психологическая энциклопедия

Ингибитор Дигидрофолат Редуктазы — (dihydrofolate reductase inhibitor) – лекарственное вещество, влияющее на превращение фолиевой кислоты в ее активную форму в организме человека. К этим веществам относятся: пириметамин,……..
Психологическая энциклопедия

Ингибитор Захвата Серотонина — [serotonin uptake inhibitor] – Препарат, который сдерживает повторный захват серотонина нервными клетками и тем самым пролонгирует его действие. О средствах этого класса сообщалось,……..
Психологическая энциклопедия

Ингибитор Протонного Насоса — (proton-pump inhibitor) – лекарственное вещество, уменьшающее секрецию желудочной соляной кислоты путем блокирования протонного насоса в обкладочных (париетальных) клетках желудочных……..
Психологическая энциклопедия

Мао Ингибитор — См. ингибитор моноамин оксидазы.
Психологическая энциклопедия

Мао-ингибитор — (МАО inhibitor) – лекарственное вещество, уменьшающее активность фермента моноамина оксидазы (МАО), который содержится в тканях головного мозга, и таким образом влияющее……..
Психологическая энциклопедия

Моноаминоксидазы, Ингибитор — Любой класс лекарственных препаратов, действие которых заключается в торможении действия фермента моноаминоксидазы, что приводит к увеличению высвобождения таких……..
Психологическая энциклопедия

Акф-ингибитор (асе Inhibitor) — ингибитор ангиотензин-конвертирующего фермента. Класс лекарственных веществ, используемых для лечения гипертонии и сердечной недостаточности. Данные препараты оказывают……..
Медицинский словарь

Ингибитор (inhibitor) — вещество, предотвращающее протекание какого-либо процесса или реакции в организме. См. также МА 0-шгибитор.
Медицинский словарь

Ингибитор Дигидрофолат Редуктазы (dihydrofolate Reductase Inhibitor) — лекарственное вещество, влияющее на превращение фолиевой кислоты в ее активную форму в организме человека. К этим веществам относятся: пириметамин, триметоприм, триамтерен……..
Медицинский словарь

Ингибитор Протонного Насоса (proton-pump Inhibitor) — лекарственное вещество, уменьшающее секрецию желудочной соляной кислоты путем блокирования протонного насоса в обкладочных (париетальных) клетках желудочных желез………
Медицинский словарь

Мао-ингибитор (мао Inhibitor) — лекарственное вещество, уменьшающее активность фермента моноамина оксидазы (МАО), который содержится в тканях головного мозга, и таким образом влияющее на настроение……..
Медицинский словарь

ИНГИБИТОР РОСТА — ИНГИБИТОР РОСТА вещество, задерживающее рост организмов. Например, антибиотики. См. также Ингибиторы.
Экологический словарь

Ингибиторы — большая медицинская энциклопедия

ИНГИБИТОРЫ (лат.

inhibere останавливать, удерживать) — вещества разнообразной химической природы, тормозящие или полностью угнетающие скорость химических, физико-химических и биологических процессов; находят применение в медицине в качестве лекарственных средств, активность некоторых ингибиторов в сыворотке крови является дополнительным диагностическим тестом при ряде заболеваний; в народном хозяйстве используются в борьбе с сельскохозяйственными вредителями; многие ингибиторы являются отравляющими веществами.

И. хим. процессов тормозят реакции окисления смазочных масел, коррозии металлов, окисления различных видов топлива, останавливают или полностью предотвращают процесс полимеризации т. п. И. биофиз, процессов являются разнообразные хим. соединения, которые резко снижают скорость цепных реакций, т.

к. при столкновении с образующимся в такой реакции свободным радикалом И. в свою очередь образуют малоактивные радикалы, не способствующие развитию цепного процесса. И. роста растений являются вещества, тормозящие или полностью угнетающие прорастание семян, рост стебля, распускание почек и т. п.

В биохим, литературе термином «ингибитор» чаще всего называется вещество, полностью или частично угнетающее ферментативный процесс. Иногда эти вещества называют еще ферментными или протоплазматическими ядами, к к-рым относятся, напр., цианиды, окись углерода, соли тяжелых металлов и т. п.

Ферментативные процессы лежат в основе жизнедеятельности микро- и макроорганизмов, поэтому разнообразные вещества, подавляющие определенные физиол, функции или биол, процессы, относят также к разряду И. Таковы, напр., И. роста некоторых микроорганизмов (ряд аминокислот и их производных), И. репродукции вирусов (аминоптерины, тиоурацил и др.), И.

митотического деления клеток (бета-галоидалкиламины), И. свертывания крови (антикоагулянты), отравляющие вещества и пр.

Случаи, когда И. ферментативного процесса избирательно угнетает только един фермент, очень редки. Чаще всего И.

действуют на определенные центры фермента, а в них — на конкретные функциональные группы — SH-группы (так наз. сульфгидрильных яды), NH2-группы и др.

К избирательным сульфгидрильным ядам относятся n-хлормеркурибензоат, йодацетамид, N-этилмалеимид, йодозобензоат, арсенит, феррицианид.

И. специфически связываются с активаторным, коферментным или субстратным центрами на молекуле фермента, лишая фермент возможности проявить свою активность. Ряд И. специфически связывается с имидазольной группой или остатком серина в активном центре фермента (напр., диизопропилфторфосфат).

Ингибирующее действие на фермент могут оказать вещества, неспецифически адсорбирующиеся на поверхности ферментного белка, денатурирующие его или гидролитически его расщепляющие. Некоторые И.

, обладающие способностью образовывать внутрикомплексные (хелатные) соединения, извлекают из молекулы холофермента (собственно фермента — апофермента, связанного с коферментом) ион металла, без к-рого фермент не может проявить свою активность. К таким И. относятся ЭДТА (этилендиаминтетраацетат) и др.

И. фосфорилазы (КФ 2.4.1.1.) являются ацетилхолин, карбахол, действие которых в свою очередь ингибируется атропином.

Гексокиназа (см.) ингибируется адреналином и, возможно, глюкокортикоидами.

Источник: https://cspsid-pechatniki.ru/raznoe/ingibiciya-eto-v-medicine.html

Ингибитор апф (иапф) нового поколения: что это такое, классификация, перечень, показания и противопоказания

Ингибиция в медицине

Повышенное артериальное давление относится к числу наиболее распространенных заболеваний. Такому заболеванию подвержены пациенты в возрасте старше 40 лет.

Одинаково страдают этой патологией лица мужского и женского пола. Своевременно подобранная терапия позволяет исключить прогрессирование заболевания.

Ингибитор АПФ относится к многокомпонентной терапии, которая применяется в лечении повышенного давления. Для того чтобы понять, что такое ингибитор АПФ, понадобится изучить особенности действия того или иного препарата.

Что такое ингибирование в медицине

Чтобы понять, что такое ингибирование в медицине, надо знать, что представляет собой этот физико-химический процесс, происходящий в организме, и в чем предназначение конкретно взятого ингибитора.

Ингибитор – это вещество, способствующее  замедлению скорости химических реакций (а значит, и тех процессов, которые могут изменить жизнедеятельность организма).

Ингибиторы АПФ: что это такое

Группу ингибиторов АПФ представляет множество препаратов.

Это так называемые природные или синтетические соединения, которые применяются в лечебных и профилактических целях при патологиях, сопровождающихся недостаточностью работы сердечно-сосудистой и мочевыделительной систем.

Для того чтобы понять, что это такое ингибиторы АПФ, необходимо знать, каким образом они влияют на организм. Их воздействие основано на торможении активности главного фермента, составляющего ренин-ангиотензиновую систему.

В результате происходит:

  1. Торможение вазоконстрикторного и натрийзадерживающего эффекта, которые осуществляются ангиотензином lI.
  2. Торможение процессов инактивации брадикинина, обеспечивая сосудорасширяющий и натрийуретический эффект.
  3. Повышение синтезирования веществ, расширяющих сосуды (например, оксида азота).
  4. Повышение концентрации ангиотензина, обеспечивая процессы дилатации.
  5. Уменьшение содержания веществ, приводящих к повышению артериального давления ( среди веществ, относящихся к данной группе, выделяют ангиотензин lII, катехоламины, вазопрессин, альдостерон и эндотелин-1.

К препаратам, которые посредством вышеперечисленных механизмов стабилизируют артериальное давление и улучшают функционирование сердечно-сосудистой системы,  следует отнести лекарственные средства, какие относятся к ингибиторам АПФ.

Классификация

По своему химическому строению класс ингибиторов АПФ необходимо разделить на три основные группы, исходя из основного действующего вещества, входящего в состав:

  • сульфгидрильную;
  • карбоксильную;
  • фосфильную.

Также выделяется классификация ИАПФ по способности растворения в липидах. Среди них выделяют:

  1. Класс I. Препараты, отличающиеся липофильностью.
  2. Класс II. Средства, относящиеся к липофильным пролекарствам.
  3. Подкласс II А, который содержит лекарства, выводимые через почки.
  4. Подкласс II В (содержит лекарства, выводимые через почки и печень).
  5. Класс III (это средства, проявляющие гидрофильные свойства).

Новый список содержит препараты нового поколения, относящиеся к ингибиторам АПФ, которые отличаются меньшим количеством побочных реакций и удобством использования.

Новейшие препараты ингибиторы АПФ, входящие в перечень нового поколения, легко проникают в различные органы, обеспечивая стабильный эффект за счет блокировки превращения ангиотензина I в ангиотензин II.

Сульфгидрильной группы

К представителям сульфгидрильной группы относятся ингибиторы АПФ −такие как «Каптоприл», «Беназеприл» или «Зофеноприл».

Среди них необходимо выделить каптоприл, который входит в состав таких торговых наименований, как препараты «Каптоприл», «Капотен» или «Бокордил».

Отличительной их особенностью является непродолжительный эффект, который не превышает пяти-шести часов, что заставляет пациента употреблять препарат два-три раза в сутки.

Основными показаниями для применения служат проявления повышенного давления, которые сочетаются с ишемической болезнью сердца. Допускается их сочетание с группой диуретиков.

Карбоксильной группы

Ингибиторами АПФ, которые относятся к карбоксильной группе, являются «Квинаприл», «Ренитек», «Рамиприл», а также «Лизиноприл». Данная группа включает максимальное количество лекарственных средств, среди них используется более 15 химических соединений.

Препараты отличаются пролонгированным действием, развитием выраженного сосудорасширяющего эффекта и умеренной нагрузкой на мочевыводящую систему.

Они подвергаются метаболизму в органах гепатобилиарной системы, что обеспечивает сохранение функциональной активности ткани почек. Подобное свойство особенно необходимо для пациентов с наличием тяжелых заболеваний мочевыводящей системы.

Развитие выраженного сосудорасширяющего эффекта приводит к резкому падению давления. Это учитывают у пациентов с гипертонической болезнью третьей степени, так как восстановление давления за короткий срок приводит к негативному влиянию на миокард.

Достижение пролонгированного эффекта обеспечивает однократный приём ежесуточно, так как основное действующее вещество подвергается медленному высвобождению.

Фосфинильной группы

Ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента из фосфинильной группы содержат препараты, состоящие из двух основных действующих веществ. К ним относят «Фозиноприл» и «Церонаприл» и  средства на основе тех ферментов, содержащихся в этих препаратах.

Целью терапевтического действия ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента является контроль предупреждения резких перепадов артериального давления.

Для комплексного лечения средство не рекомендуют использовать. Препараты важно использовать в комбинации с другими средствами.

Отличительной особенностью их действия является развитие пролонгированного влияния. Это позволит специалисту добиться стойкого контроля самочувствия, в том числе и в ночные часы.

Процессы метаболизма осуществляются через органы мочевыводящей и гепатобилиарной систем. Данный фактор учитывается перед назначением пациентам с хроническими заболеваниями.

Чем отличаются ИАПФ друг от друга

У ингибиторов АПФ имеется большое количество сходных характеристик.

Среди отличий выделяют исходный компонент, выведение и проявление активности.

Исходное вещество

Основной компонент, входящий в состав препарата, оказывает влияние на длительность терапевтического эффекта после попадания в организм.

Именно это стоит учитывать при подборе необходимой дозировки, а также режима приема с определением оптимального промежутка между приемами.

Выделяют список ингибиторов АПФ, входящих в перечень различных поколений.

Среди них препараты, имеющие в своем составе компоненты:

  • сульфгидрильный (к ним относят «Зофеноприл», «Каптоприл», «Пивалоприл»);
  • карбоксильный («Эналаприл», «Лизиноприл» и др.);
  • фосфинильный  («Церонаприл» и «Фозиноприл»).

Способы выведения

Блокаторы АПФ отличаются способами выведения из организма.

Среди них выделяют средства:

  • которые подвергаются выведению через почки (в данную группу входят «Каптоприл» и «Лизиноприл»);
  • что выводятся через почки лишь в незначительной степени,  выведение происходит через желчевыводящие пути (это «Пириндоприл» или «Эналаприл»);
  • которые в одинаковой степени подвергаются выведению через почки и печень (например «Фозиноприл» или «Рамиприл»).

Этот список могут дополнить препараты, в которых выведение основного количества действующего вещества происходит через печень посредством желчи.

Активность

При подборе средства необходимо учитывать механизм активации действующих компонентов.

Среди них выделяют:

  • 1 класс (например, «Каптоприл»).

Средства, попадая в организм, подвергаются активации в клетках печени и выведению в неизменном виде. Также они отличаются способностью быстро проникать через тканевые барьеры.

Вещества подвергаются химическим реакциям в печеночных и почечных клетках. Подвергаются выведению в виде неактивных метаболитов и отличаются высокой биодоступностью.

Вещества относятся к новым ингибиторам АПФ последнего поколения. Они поступают в организм активированными, не подвергаются трансформации и выводятся неизмененными.

Подобная информация необходима специалисту с целью создания максимального терапевтического эффекта, предотвращения побочных эффектов и осложнений. Она содержится в инструкции по применению.

Механизм действия

Ингибиторы сосудистого ангиотензинпревращающего фермента имеют несколько направлений, которые вызывают терапевтический эффект.

Механизм действия при недостаточности сердца, инфарктах или инсультах приводит к стабилизации самочувствия и предотвращению прогрессирования патологии.

При устойчивом повышенном давлении

Назначают препараты ингибиторы АПФ при гипертонии и при артериальной гипертензии на фоне отсутствия положительной динамики от гипотензивных препаратов.

Данные средства приводят к блокировке фермента, превращающего ангиотензин первого типа во второй.

Последний тип отвечает за уменьшение сосудистого просвета. Поэтому его недостаточность проявляется как мягкий и длительный гипотензивный эффект за счёт распространения действия к ферментам плазмы и тканей.

При инфаркте миокарда, инсульте

Назначение препаратов − ингибиторов АПФ − при инфаркте или инсульте показано для увеличения количества выработки такого вещества как брадикинин.

Он начинает синтезироваться в еще большем количестве при уменьшении концентрации ангиотензинов. В. Это способствует ускорению процесса реабилитации.

Регулярный приём средств, если у пациента диагностирован инфаркт миокарда, замедляют процесс, связанный с утолщением мышц, а также предотвращает увеличение сердечных камер.

Реже развивается аневризм. При инсульте происходит значительно меньшее утолщение эндотелиальных стенок.

Если хроническая почечная недостаточность

Употребление средств приводит к подавлению ферментативной активности, отличающейся высокой специфичностью. Они отвечают за задержку натриевых ионов и молекул воды в организме, посредством влияния на работу ренин-ангиотензиновой системы.

Поэтому регулярное употребление данных препаратов клинически выражается в уменьшении выраженности отеков, улучшении эндотелиальной сосудистой стенки в почечных клубочках и снижении фильтрации почками белковых молекул (устраняется протеинурия).

Если при нарушении работы почек выявлено повышение креатинина, необходимо подобрать средство, которое выводится через печень.

При атеросклеротических отложениях и высокой свертываемости крови

Вырабатываемый при употреблении ингибиторов АПФ оксид азота в крови приводит к снижению склеивания между собой тромбоцитов и нормализует уровень фибрина. Данный белок в избыточном количестве приводит к формированию тромбов.

Уменьшение выработки надпочечниковых гормонов вызывает падение концентрации в организме липопротеинов низкой плотности, стимулирующих процессы атеросклероза.

Противопоказания и побочные эффекты

Перед применением ингибиторов АПФ необходимо внимательно исключить состояния, которые являются противопоказаниями к их использованию.

На их фоне могут иметь место побочные реакции и осложнения, вызванные приемом данной группы препаратов.

Основными побочными эффектами являются:

  • состояния, вызванные стенозом артерий в единственной сохранившейся почке, а также двусторонний стенозирующий процесс;
  • признаки тяжелой почечной недостаточности с уровнем креатинина более чем 300 мкмоль/литр;
    заболевания, сопровождающиеся гиперкалиемией;
  • состояния, сопровождающиеся выраженной артериальной гипотонией (при этом уровень систолического артериального давления опускается ниже 90 мм.рт. ст.);
  • пороки сердца с аортальным стенозом;
  • наличие индивидуальной непереносимости к веществу, относящемуся к ИАПФ;
  • состояние беременности на любом гестационном сроке, кормления грудью;
  • необходимость применения лекарств для пациентов детского возраста.

Развитие побочных эффектов наблюдается на фоне индивидуальной гиперчувствительности организма к препаратам, а также нарушения режима дозирования и использования при существующих противопоказаниях.

Среди часто встречающихся побочных проявлений выделяют:

  • развитие артериальной гипотензии;
  • повышение калиемии;
  • формирование сухого кашля, который не связан с патологией дыхательной системы;
  • нарушения функционирования органов мочевыводящей системы с последующим возрастанием концентрации креатинина;
  • развитие ангионевротического отека.

К побочным эффектам, появляющимся крайне редко, относят:

  • изменение вкусового ощущения;
  • снижение уровня лейкоцитов;
  • развитие кожных высыпаний;
  • диспепсические нарушения;
  • анемию неясного генеза.

Необходимо тщательно подобрать схему лечения, так как могут проявляться опасные сочетания.

Одновременное применение с диуретиками приводит к дефициту натриевых ионов и молекул воды в организме с одновременным снижением синтеза альдостерона.

На фоне длительного сочетания происходит повышение риска недостаточного функционирования почек.

Нестероидные противовоспалительные и средства из группы эстрогенов и симпатомиметиков уменьшают гипотонический эффект.

Одновременное назначение средств, вызывающих угнетение кроветворения приводит к повышению риска таких заболеваний как нейтропения и агранулоцитоз.

Как правильно использовать ингибиторы АПФ

Перед проведением терапии необходимо внимательно изучить особенности приема препарата, а также определить дозировку.

Первоначально начинать терапию следует с небольших дозировок с дальнейшим увеличением и регулярной проверкой уровня артериального давления.

Подобный метод позволяет исключить побочные реакции и резкое развитие гипотонии. Допускается сочетать ингибиторы АПФ с адреноблокаторами и блокаторами бета-рецепторов, но только тщательно контролируя артериальное давление.

При ухудшении самочувствия рекомендуется обратиться за помощью к специалисту.

Не рекомендуется сочетать средства народной медицины и продукты для похудения с данными препаратами.

Выводы

Препараты ингибиторы АПФ широко применяются в клинической практике. Они приводят к стабилизации  артериального давления и снижению риска прогрессирования хронических заболеваний сердца и сосудов.

Отсутствие положительной динамики предусматривает отмену таких лекарств. Применяют их строго под наблюдением врача.

Источник: https://serdechnie-bolezni.com/bez-rubriki/klassifikatsiya-i-mehanizm-dejstviya-sovremennyh-ingibitorov-angiotenzinprevrashhayushhego-fermenta

МедЛечебник
Добавить комментарий