Primarni metaboliti i njihovi proizvođači. Tema: Sekundarni metaboliti

Od svih proizvoda proizvedenih mikrobnim procesima, najveća vrijednost imaju sekundarne metabolite. Ako je pitanje fiziološke uloge sekundarnih metabolita u stanicama proizvođačima bilo predmet ozbiljne rasprave, onda je njihova industrijska proizvodnja od nedvojbenog interesa, budući da su ti metaboliti biološki aktivne tvari: neki od njih imaju antimikrobno djelovanje, drugi su specifični inhibitori enzima. , a drugi su čimbenici rasta. , mnogi imaju farmakološku aktivnost. Sekundarni metaboliti uključuju antibiotike, alkaloide i toksine. Farmaceutska industrija je razvila visoko sofisticirane metode za probir (masovno testiranje) mikroorganizama na sposobnost proizvodnje vrijednih sekundarnih metabolita.

Izrazi "sekundarni metaboliti" i "sekundarni metabolizam" ušli su u rječnik biologa u potkraj XIX stoljeća od tada laka ruka Profesor Kossel. Godine 1891. u Berlinu je održao predavanje na sastanku Fiziološkog društva pod naslovom “O kemijski sastav Stanice"; Podrijetlo naziva "sekundarni metaboliti" znači manji, "slučajni".

Rad sadrži 1 datoteku

Uvod

Od svih produkata dobivenih mikrobnim procesima najvažniji su sekundarni metaboliti. Ako je pitanje fiziološke uloge sekundarnih metabolita u stanicama proizvođačima bilo predmet ozbiljne rasprave, onda je njihova industrijska proizvodnja od nedvojbenog interesa, budući da su ti metaboliti biološki aktivne tvari: neki od njih imaju antimikrobno djelovanje, drugi su specifični inhibitori enzima. , a drugi su čimbenici rasta. , mnogi imaju farmakološku aktivnost. Sekundarni metaboliti uključuju antibiotike, alkaloide i toksine. Farmaceutska industrija je razvila visoko sofisticirane metode za probir (masovno testiranje) mikroorganizama na sposobnost proizvodnje vrijednih sekundarnih metabolita.

Izrazi "sekundarni metaboliti" i "sekundarni metabolizam" ušli su u rječnik biologa krajem 19. stoljeća laganom rukom profesora Kossela. Godine 1891. u Berlinu je održao predavanje na sastanku Fiziološkog društva pod naslovom “O kemijskom sastavu stanica”; Podrijetlo naziva "sekundarni metaboliti" znači manji, "slučajni".

Svrha ovog rada je proučavanje metoda sinteze, kemijske strukture, svojstava i uloge sekundarnih metabolita u životu čovjeka.

Za postizanje ovog cilja riješeni su sljedeći zadaci:

  1. Proučavanje procesa koji se odvijaju tijekom sinteze sekundarnih metabolita.
  2. Analiza kemijske strukture sekundarnih metabolita.
  3. Procjena uloge sekundarnih metabolita u životu njihovih proizvođača, ljudi i viših životinja.

1. Sekundarni metaboliti mikroorganizama. Opće informacije.

Sekundarni metaboliti (idioliti) su tvari mikrobnog (ili biljnog) podrijetla koje nisu bitne za rast i razmnožavanje organizma koji ih stvara. Svaki sekundarni metabolit proizvodi relativno ograničen broj vrsta. Ovi se spojevi sintetiziraju na kraju eksponencijalne ili tijekom stacionarnih faza rasta, a njihov nastanak uvelike ovisi o uvjetima rasta, posebice sastavu hranjive podloge.

Mnogi sekundarni metaboliti imaju kemijsku strukturu koja je neuobičajena za biološku tvar. Ovi spojevi pripadaju različitim klasama organskih tvari - aminociklitolima, kumarinima, epoksidima, pirolima, neribosomskim peptidima, polienima, terpenoidima, tetraciklinima, poliketidima, izoprenoidima, steroidima, giberelinima, fitoaleksinima itd. Za razliku od sinteze primarnog metabolita, koja se događa istodobno s rastom i razmnožavanjem kulture, za proizvođača sekundarnih metabolita uobičajeno je govoriti o trofofazi (kada kultura raste i razmnožava se) i idiofazi (kada rast usporava ili prestaje i počinje sinteza produkta). Vrlo se malo pouzdano zna o mehanizmima prebacivanja metaboličkih putova s ​​primarnih na sekundarne te o fiziološkoj ulozi sekundarnih metabolita u životu vlastitog proizvođača. Postoje četiri poznate klase biosintetskih reakcija koje "uklanjaju" intermedijer (od lat. intermedius medij - intermedijarna tvar s kratkim životnim vijekom, koja nastaje tijekom kemijske reakcije i zatim dalje reagira na produkte reakcije) putem sekundarnog metaboličkog puta:

  1. pretvorba primarnog metabolita u specifični prekursor za sekundarni metabolizam;
  2. reakcije modifikacije ili aktivacije koje vode prekursora na put sekundarnog metabolizma;
  3. polimerizacija i kondenzacija;
  4. kasne reakcije modifikacije.

Slika 1. Odnos sekundarnog i primarnog metabolizma (SM - sekundarni metabolit)

Sekundarni metaboliti uključuju antibiotike, toksine, imunosupresive i stimulanse, kao i neke skladišne ​​tvari (poli-β-alkanoati). Nije poznato koliko je sekundarni metabolizam čest u prirodi. Sam koncept “sekundarnog metabolita” prilično je nejasan i mnogi ga istraživači ne prepoznaju.

2. Stvaranje sekundarnih metabolita

S biotehnološkog gledišta, važni su pojmovi sekundarnih metabolita ili reakcija sekundarnog metabolizma, koji su slični u svim živim organizmima. Sekundarne metaboličke reakcije uključuju one koje su popraćene stvaranjem alkaloida, antibiotika, trisporne kiseline, giberelina i nekih drugih tvari koje se smatraju nevažnim za proizvođača. Sekundarni metaboliti su produkti reakcija kataliziranih enzimima.

Slika 2. Shema nastanka sekundarnih metabolita.

Premetaboliti u shemi su jednostavni hranjivi sastojci koji dolaze izvana (amonij, metalni ioni, ugljikov dioksid, sulfati, fosfati, nitrati za heterotrofe - monosaharidi i neki drugi).

Intermedijeri ili prometaboliti uključuju jednostavne šećere, aminokiseline i nukleinske baze. Informacijske molekule DNA i RNA izolirane su od drugih reakcija, iako sintezu i razgradnju (isprekidane strelice) također kataliziraju enzimi. Za razliku od primarnih metabolita, stvaranje sekundarnih metabolita nije izravno kodirano jezgrom ili citoplazmatskom DNA. Prema ovoj ideji, svi živi organizmi sintetiziraju svoje inherentne sekundarne metabolite.

Na temelju odredbi koje je formulirao V.N. Shaposhnikov (1939), svaki proizvođač prolazi kroz dvije faze u svom razvoju, nazvane Zh.D. Bu'Lokk trofofaza i idiofaza (od grčkog trophe-prehrana, idios-vlastit, specifičan). Tijekom razdoblja trofofaze aktivno se odvija konstruktivni i energetski metabolizam - u stanicama prevladavaju sintetski procesi, povećava se broj primarnih metabolita - lipida, glikona, glikokonjugata; stopa rasta i razmnožavanja organizma je visoka, a produktivnost egzogenih sekundarnih metabolita niska, i, naprotiv, u idiofazi je stopa rasta i reprodukcije niska, a proizvodnja egzogenih i endogenih sekundarnih metabolita je visoko. Produktivnost kulture može se povećati uvođenjem prekursora metabolita (uglavnom tijekom razdoblja na kraju idiofaze).

Riža. 3. Omjer stanične biomase (a), primarnih metabolita (b) i sekundarnih metabolita (c) u kulturama Saccharomyces cerevisiae (pekarski kvasac) (1), Penicillium chrysogenum (2), Nicotiana tabacum (3), keratocita (stanice). rožnatog vezivnog tkiva membrane oka.)(4); M-masa osušenih stanica, M*-broj životinjskih stanica, t-vrijeme u danu, I-trofofaza (osjenčani dio), II-idiofaza.

Iz slike 3 vidljivo je da je trajanje trofofaze kraće u kvasca nego u stanicama penicilija i duhana. Akumulacija etanola u S. cerevisiae popraćena je povećanjem njegove inhibitorne aktivnosti na producenta, pa krivulje tijekom idiofaze teku gotovo paralelno, ponavljajući prirodu krivulje za primarne metabolite čija je biosinteza započela tijekom trofofaze .

Penicilin, koji sintetizira P. chrysogenum, a ne inhibicijski proizvođač, značajno se nakuplja tijekom idiofaze.

Alkaloid nikotin sintetiziraju stanice duhana polagano, a kada kultura prijeđe u stacionarnu fazu, njegov prinos osjetno opada.

U svakom od navedenih primjera mogu se primijetiti vlastite karakteristike biosinteze sekundarnih metabolita. U svakom slučaju, nastaju u stanicama kao prirodni produkti tijekom uzgoja u odgovarajućim medijima i pod katalitičkim djelovanjem enzima.

3. Pojedinačni predstavnici sekundarnih metabolita

3.1.Antibiotici

Antibiotici su tvari biološkog podrijetla koje već u malim koncentracijama mogu inhibirati rast mikroorganizama. Pojam "sekundarni metaboliti" je ekvivalentan pojmu "antibiotici" koji se koristi u širem smislu riječi. Sposobnost stvaranja antibiotika široko je rasprostranjena u prirodi, ali je neravnomjerno raspoređena među različitim taksonomskim skupinama mikroorganizama. Najveći broj antibiotika dobiva se iz aktinomiceta (gljiva zračnica) (prema različitim procjenama od 6000 do 10000,Streptomycetes su na prvom mjestu po kemijskoj raznolikosti sintetiziranih tvari). Iz nesavršenih gljiva izolirano je oko 1500 antibiotika, od kojih oko trećinu proizvode predstavnici rodova Penicillium i Aspergillus, no malo ih je od praktične važnosti. Imaju važnu ulogu kao terapeutska sredstva, stimulansi, dodaci stočnoj hrani itd. Kao proizvođači sekundarnih metabolita, mikroorganizmi su stekli ogroman ekonomsku važnost. Otkriće i istraživanje antibiotika, kao i proizvodnja novih polusintetskih, pružili su medicini neprocjenjive usluge.

3.2.Stvaranje antibiotika

Već u prošlom stoljeću bilo je poznato da između različitih mikroorganizama mogu postojati i simbiotski i antagonistički odnosi. Poticaj za rasvjetljavanje materijalne osnove antibioze bilo je Flemingovo zapažanje, koji je otkrio (1928.) da kolonija gljivica Penicillium notatum potiskuje rast stafilokoka. Tvar koju luči ova gljiva, a koja je difuzijom prodrla u agar, nazvana je penicilin. Od tada su izolirane mnoge tvari s antibiotskim djelovanjem. Postoje tvari koje inhibiraju rast mikroba (bakteriostatici, fungistatici) i one koje ih ubijaju (baktericidi, fungicidi).

3.3.Metode za identifikaciju antibiotika

Prvi antibiotici otkriveni su slučajno, zbog stvaranja zona inhibicije rasta. U pločama s hranjivim agarom gusto inokuliranim testnim organizmom (indikatorske bakterije), nije bilo rasta oko kolonija gljivica ili streptomiceta: antibiotik koji je difundirao iz kolonije u agar izazvao je stvaranje prozirnih područja u kontinuiranom bakterijskom travnjaku (Slika 4).

Slika 4. Oslobađanje antibiotika može se otkriti stvaranjem zona inhibicije rasta indikatorskih bakterija (Staphylococcus aureus), ravnomjerno raspoređenih po agaru.

Kao indikatorske vrste u takvim pokusima služe tipični predstavnici skupina mikroorganizama. Za kvalitativno ispitivanje proizvođača antibiotika dovoljno ga je inokulirati u sredini ploče hranjivim agarom, a indikatorske bakterije u obliku radijalnih pruga (slika 5). Nakon inkubacije, spektar djelovanja antibiotika prosuđuje se prema stupnju inhibicije rasta različitih indikatorskih organizama. Antibiotici se razlikuju po djelovanju na gram-pozitivne i gram-negativne bakterije, gljivice, dermatofite i druge mikroorganizme.

sl.5. Određivanje spektra djelovanja tri antibiotika linijskim testom: 1- Staphylococcus aureus, 2- Streptococcus, 3- Escherichia coli, 4- Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas aeruginosa), 5- Candida albicans, 6- Trichophyton rubrum

Većina antibiotika otkrivena je kroz proces provjere.

3.4. Najvažniji antibiotici koji se koriste u medicini

Prvo mjesto među njima i dalje pripada penicilinu, kojeg sintetiziraju Penicillium notatum, P. chrysogenum i neke druge gljive; Također je bilo moguće dobiti polusintetske peniciline (cijepanjem prirodnih penicilina na 6-aminopenicilansku kiselinu, na koju su zatim kemijski vezane razne bočne skupine).

Za ljude penicilin je gotovo netoksičan i samo u rijetkim slučajevima izaziva neželjene alergijske reakcije.

Mnoge bakterije proizvode pencilinazu, koja cijepa β-laktamski prsten i inaktivira penicilin. Obradom 6-aminopenicilanske kiseline kiselinskim kloridima mogu se dobiti stotine penicilina (slika 6). Mnoge polusintetske peniciline ne razgrađuje penicilinaza (enzim koji ima sposobnost razgradnje (inaktivacije) penicilina i cefalosporina) te se zbog otpornosti na kiseline mogu davati oralno.

Slika 6. Dobivanje polusintetskih penicilina djelovanjem bakterijskih enzima na penicilin.

Slika 7. Strukturne formule cefalosporina C, streptomicina A, klormicetina, tetraciklina i aktinomicina D (aktinomicina C 1)

Cefalosporini su proizvodi jedne od vrsta gljive Cephalosporium. Cefalosporin C ima β-laktamski prsten i strukturno je sličan penicilinu (Slika 7). Odcjepljenjem bočnog lanca i potom dodavanjem drugih bočnih skupina dobivenoj 7-aminocefalosporanskoj kiselini moguće je dobiti polusintetske cefalosporine (cefalotin, cefaloridin), koji su po djelovanju slični derivatima penicilina.

Streptomicin je prvi put izoliran iz kulture Streptomyces griseus, ali ga sintetiziraju i neke druge vrste Streptomyces. Molekula streptomicina sastoji se od tri dijela: N-metil-L-2-glukozamina, metilpentoze i digvanidinom supstituiranog inozitola (Slika 7). Uspjeh streptomicina objašnjava se njegovim djelovanjem na niz kiselootpornih i gram-negativnih bakterija koje su neosjetljive na penicilin. Međutim, streptomicin uzrokuje ozbiljne alergijske reakcije kod pacijenata. Ovaj antibiotik se također koristi u veterini i za suzbijanje biljnih bolesti.

Kloromicetin (kloramfenikol) je prvi put otkriven u kulturama Streptomyces venezuelae, ali se može proizvoditi i sintetski (Slika 7). Iznimno je stabilan i djeluje protiv mnogih gram-negativnih bakterija, uključujući spirohete, rikecije i aktinomicete, kao i velikih virusa.

Tetraciklini su također metaboliti raznih streptomiceta (uključujući Streptomyces aureofaciens). Kemijski su vrlo bliski jedni drugima, a temelj njihove strukture je naftacen (slika 7). Najpoznatiji su klortetraciklin (aureomicin), oksitetraciklin (teramicin) i tetraciklin. Tetraciklini imaju širok spektar djelovanja i dobro se podnose.

Brojni stanični metaboliti su od interesa kao ciljni produkti fermentacije. Dijele se na primarne i sekundarne.

Primarni metaboliti– to su spojevi niske molekulske mase (molekulske mase manje od 1500 daltona) neophodni za rast mikroorganizama. Neki od njih su građevni blokovi makromolekula, drugi su uključeni u sintezu koenzima. Među najvažnijim metabolitima za industriju su aminokiseline, organske kiseline, nukleotidi, vitamini itd.

Biosintezu primarnih metabolita provode različiti biološki uzročnici – mikroorganizmi, biljne i životinjske stanice. U ovom slučaju koriste se ne samo prirodni organizmi, već i posebno dobiveni mutanti. Kako bi se osigurale visoke koncentracije proizvoda u fazi fermentacije, potrebno je stvoriti proizvođače koji se odupiru regulacijskim mehanizmima genetski svojstvenim njihovoj prirodnoj vrsti. Na primjer, potrebno je eliminirati nakupljanje krajnjeg produkta koji potiskuje ili inhibira važan enzim za proizvodnju ciljne tvari.

Proizvodnja aminokiselina.

Tijekom procesa fermentacije koje provode auksotrofi (mikroorganizmi koji zahtijevaju faktore rasta za reprodukciju), proizvode se mnoge aminokiseline i nukleotidi. Uobičajeni objekti selekcije za proizvođače aminokiselina su mikroorganizmi koji pripadaju rodovima Brevibacterium, Corynebacterium, Micrococcus, Arthrobacter.

Od 20 aminokiselina koje čine proteine, osam se ne mogu sintetizirati u ljudskom tijelu (esencijalne). Te aminokiseline ljudsko tijelo mora unositi hranom. Među njima metionin i lizin su od posebne važnosti. Metionin se proizvodi kemijskom sintezom, a više od 80% lizina nastaje biosintezom. Mikrobiološka sinteza aminokiselina je obećavajuća, jer se kao rezultat ovog procesa dobivaju biološki aktivni izomeri (L-aminokiseline), a tijekom kemijske sinteze oba izomera se dobivaju u jednakim količinama. Budući da ih je teško odvojiti, polovica proizvoda je biološki beskorisna.

Aminokiseline se koriste kao dodaci hrani, začini, pojačivači okusa, ali i kao sirovine u kemijskoj, parfemskoj i farmaceutskoj industriji.

Izrada tehnološke sheme dobivanja pojedine aminokiseline temelji se na poznavanju putova i mehanizama regulacije biosinteze određene aminokiseline. Potrebna metabolička neravnoteža, koja osigurava prekomjernu sintezu ciljnog produkta, postiže se strogo kontroliranim promjenama sastava i uvjeta okoline. Za uzgoj sojeva mikroorganizama u proizvodnji aminokiselina najpristupačniji izvori ugljika su ugljikohidrati - glukoza, saharoza, fruktoza, maltoza. Za smanjenje troškova hranjivog medija koriste se sekundarne sirovine: melasa repe, sirutka, hidrolizati škroba. Tehnologija ovog procesa se usavršava u pravcu razvoja jeftinih sintetskih hranjivih podloga na bazi octene kiseline, metanola, etanola, n- parafini.

Proizvodnja organskih kiselina.

Trenutno se brojne organske kiseline sintetiziraju biotehnološkim metodama u industrijskim razmjerima. Od njih se limunska, glukonska, ketoglukonska i itakonska kiselina dobivaju samo mikrobiološkim metodama; mliječna, salicilna i octena kiselina - kemijske i mikrobiološke metode; jabuka – kemijskim i enzimskim putem.

Octena kiselina najvažnija je od svih organskih kiselina. Koristi se u proizvodnji mnogih kemijske tvari, uključujući gumu, plastiku, vlakna, insekticide, lijekove. Mikrobiološka metoda za proizvodnju octene kiseline sastoji se od oksidacije etanola u octenu kiselinu uz sudjelovanje sojeva bakterija Gluconobacter I Acetobacter:

Limunska kiselina ima široku primjenu u prehrambenoj, farmaceutskoj i kozmetičkoj industriji, a koristi se i za čišćenje metala. Najveći proizvođač limunske kiseline je SAD. Proizvodnja limunske kiseline je najstariji industrijski mikrobiološki proces (1893.). Za njegovu proizvodnju koristi se kultura gljiva Aspergillus niger, A. goesii. Hranjivi mediji za uzgoj proizvođača limunske kiseline sadrže jeftine ugljikohidratne sirovine kao izvor ugljika: melasu, škrob, glukozni sirup.

Mliječna kiselina je prva organska kiselina koja se proizvodi fermentacijom. Koristi se kao oksidans u prehrambenoj industriji, kao jednjak u tekstilnoj industriji, a također i u proizvodnji plastike. Mikrobiološki, mliječna kiselina se dobiva fermentacijom glukoze Lactobacillus delbrueckii.

Proizvodi (tvari) sekundarni metabolizam sintetiziraju se na temelju primarnih spojeva i mogu se akumulirati u biljkama, često u značajnim količinama, određujući na taj način specifičnost njihovog metabolizma. Biljke sadrže veliku količinu tvari sekundarnog podrijetla, koje se mogu podijeliti u različite skupine.

Među biološki aktivnim tvarima (BAS) najpoznatiji su široki razredi spojeva kao što su alkaloidi, izoprenoidi, fenolni spojevi i njihovi derivati.

Alkaloidi- organski spojevi bazične prirode koji sadrže dušik, uglavnom biljnog porijekla. Struktura molekula alkaloida vrlo je raznolika i često prilično složena. Dušik se obično nalazi u heterociklima, ali se ponekad nalazi u bočnom lancu. Najčešće se alkaloidi klasificiraju prema strukturi ovih heterocikla ili prema njihovim biogenetskim prekursorima – aminokiselinama. Razlikuju se sljedeće glavne skupine alkaloida: pirolidin, piridin, piperidin, pirolizidin, kinolizidin, kinazolin, kinolin, izokinolin, indol, dihidroindol (betalaini), imidazol, purin, diterpenski, steroidni (glikoalkaloidi) i alkaloidi bez heterocikla (protoalkaloidi). Mnogi od alkaloida imaju specifične, često jedinstvene fiziološke učinke i naširoko se koriste u medicini. Neki alkaloidi su jaki otrovi (npr. kurare alkaloidi).

Derivati ​​antracena- skupina prirodnih spojeva žute, narančaste ili crvene boje, koji se temelje na strukturi antracena. Možda jesu različitim stupnjevima oksidacija srednjeg prstena (derivati ​​antrona, antranola i antrakinona) i struktura ugljikovog skeleta (monomerni, dimerni i kondenzirani spojevi). Većina njih su derivati ​​krizacina (1,8-dihidroksiantrakinona). Rjeđi su derivati ​​alizarina (1,2-dihidroksiantrakinon). U biljkama derivati ​​antracena mogu biti prisutni u slobodnom obliku (aglikoni) ili u obliku glikozida (antraglikozidi).



Withanolides- skupina fitosteroida koja je dobila ime po indijskoj biljci Withania somnifera (L.) Dunal (obitelj Solanaceae), iz koje je izoliran prvi spoj ove klase, withaferin A. Trenutno postoji nekoliko serija ove klase spojeva znan. Vitanolidi su polihidroksisteroidi koji imaju šesteročlani laktonski prsten na poziciji 17 i keto skupinu na C1 u prstenu A. Neki spojevi sadrže 4- beta- hidroksi-, 5- beta-, 6-beta-epoksidne skupine.

Glikozidi- rašireni prirodni spojevi koji se pod utjecajem različitih sredstava (kiselina, lužina ili enzima) razgrađuju na ugljikohidratni dio i aglikon (genin). Glikozidna veza između šećera i aglikona može se formirati uz sudjelovanje O, N ili S atoma (O-, N- ili S-glikozidi), kao i račun C-C atoma (C-glikozidi). O-glikozidi su najrasprostranjeniji u biljnom svijetu. Glikozidi se mogu međusobno razlikovati i po strukturi aglikona i po strukturi šećernog lanca. Sastav ugljikohidrata predstavljen je monosaharidima, disaharidima i oligosaharidima, pa se prema tome glikozidi nazivaju monozidi, biozidi i oligozidi. Osebujne skupine prirodnih spojeva su cijanogeni glikozidi I tioglikozidi (glukozinolati). Cijanogeni glikozidi mogu se predstaviti kao derivati alfa-hidroksinitrili koji sadrže cijanovodičnu kiselinu. Rasprostranjeni su među biljkama obitelji. Rosaceae, potporodica Prunoideae, koncentrirajući se uglavnom u njihovim sjemenkama (na primjer, amigdalin i prunasin glikozidi u sjemenkama Amygdalus communis L., Armeniaca vulgaris Lam.).

Tioglikozidi (glukozinolati) trenutno se smatraju derivatima hipotetskog aniona - glukozinolata, otuda i drugi naziv. Glukozinolati su do sada pronađeni samo u dikotilnim biljkama i karakteristični su za porodicu. Brassicaceae, Capparidaceae, Resedaceae i drugi predstavnici reda Capparales. U biljkama se nalaze u obliku soli s alkalijskim metalima, najčešće s kalijem (npr. sinigrin glukozinolat iz sjemena Brassica juncea (L.) Czern. i B. nigra (L.) Koch).

Izoprenoidi- opsežna klasa prirodnih spojeva koji se smatraju produktima biogene transformacije izoprena. To uključuje razne terpene, njihove derivate - terpenoide i steroide. Neki izoprenoidi su strukturni fragmenti antibiotika, neki vitamini, alkaloidi i životinjski hormoni.

terpeni I terpenoidi- nezasićeni ugljikovodici i njihovi derivati ​​sastava (C 5 H 8) n, gdje je n = 2 ili n > 2. Na temelju broja izoprenskih jedinica dijele se u nekoliko klasa: mono-, seskvi-, di-, tri -, tetra- i politerpenoidi.

Monoterpenoidi(C10H16) i seskviterpenoidi(C 15 H 24) uobičajene su komponente eteričnih ulja. Skupina ciklopentanoidnih monoterpenoida uključuje iridoidni glikozidi (pseudoindikani), visoko topljivi u vodi i često imaju gorak okus. Naziv "iridoidi" odnosi se na strukturni i moguće biogenetski odnos aglikona i iridodija, koji je dobiven od mrava iz roda Iridomyrmex; "pseudoindicans" - s stvaranjem plave boje u kiseloj sredini. Na temelju broja atoma ugljika u skeletu aglikonskog dijela, iridoidni glikozidi se dijele u 4 vrste: C 8, C 9, C 10 i C 14. Karakteristični su samo za kritosjemenjače iz razreda dikotiledona, a porodice najbogatije iridoidima uključuju porodice Scrophulariaceae, Rubiaceae, Lamiaceae, Verbenaceae i Bignoniaceae.

Diterpenoidi(C 20 H 32) uglavnom se nalaze u raznim smolama. Predstavljeni su kiselinama (rezinolne kiseline), alkoholima (rezinoli) i ugljikovodicima (rezeni). Postoje prave smole (kolofonij, dammara), uljne smole (terpentin, kanadski balzam), smole (gumigut), smole uljane gume (tamjan, smirna, asafetida). Smolna ulja, koja su otopina smola u eteričnom ulju i sadrže benzojevu i cimetnu kiselinu, nazivaju se melemi. U medicini se koriste peruanski, tolutanski, stiraks balzami i dr.

Triterpenoidi(C 30 H 48) pretežno se nalaze u obliku saponina, čiji su aglikoni predstavljeni pentacikličkim (derivati ​​ursana, oleanana, lupana, hopana i dr.) ili tetracikličkim (derivati ​​damarana, cikloartana, zufana) spojevima.

DO tetraterpenoidi(C 40 H 64) su biljni pigmenti topljivi u mastima žute, narančaste i crvene boje - karotenoidi, prekursori vitamina A (provitamini A). Dijele se na karotene (nezasićene ugljikovodike koji ne sadrže kisik) i ksantofile (karotenoide koji sadrže kisik s hidroksi, metoksi, karboksi, keto i epoksi skupinama). Široko rasprostranjen u biljkama alfa-, beta- I gama-karoteni, likopen, zeaksantin, violaksantin itd.

Posljednja skupina izoprenoida sastava (C 5 H 8) n je politerpenoidi, koji uključuju prirodnu gumu i gutu.

Kardiotonični glikozidi, ili srčani glikozidi, - heterozidi, čiji su aglikoni steroidi, ali se od ostalih steroida razlikuju po prisutnosti u molekuli, umjesto bočnog lanca na C 17, nezasićenog laktonskog prstena: peteročlani butenolid ( kardenolidi) ili šesteročlani kumalinski prsten ( bufadienolidi). Svi aglikoni kardiotoničnih glikozida imaju hidroksilne skupine na C3 i C14, te metilne skupine na C13. Na C 10 može biti alfa-orijentirane metilne, aldehidne, karbinolne ili karboksilne skupine. Osim toga, mogu imati dodatne hidroksilne skupine na C1, C2, C5, C11, C12 i C16; potonji se ponekad acilira s mravljom, octenom ili izovalerijskom kiselinom. Kardiotonični glikozidi koriste se u medicini za poticanje kontrakcija miokarda. Neki od njih su diuretici.

ksantoni- klasa fenolnih spojeva koji imaju strukturu dibenzo- gama-pirona. Molekula sadrži hidroksi, metoksi, acetoksi, metilendioksi i druge radikale kao supstituente. Poznati su spojevi koji sadrže piranski prsten. Značajka ksantona je proliferacija derivata koji sadrže klor. Ksantoni se nalaze u slobodnom obliku i u sastavu O- i C-glikozida. Od ksantonskih C-glikozida najpoznatiji je mangiferin koji je među prvima uveden u medicinsku praksu.

Kumarini- prirodni spojevi čija se struktura temelji na 9,10-benzo- alfa-piron. Također se mogu smatrati derivatima kiselina orto-hidroksicimet ( orto-Kumarova). Dijele se na hidroksi i metoksi derivate, furo- i piranokumarine, 3,4-benzokumarine i kumestane (kumestrole).

Lignani- prirodne fenolne tvari, derivati ​​dimera fenilpropanskih jedinica (C6-C3), međusobno povezanih beta-ugljikovi atomi bočnih lanaca. Raznolikost lignana posljedica je prisutnosti različitih supstituenata u benzenskim prstenovima i prirode veze između njih, stupnja zasićenosti bočnih lanaca itd. Prema strukturi se dijele u nekoliko skupina: diarilbutan (gvajaretik). kiselina), 1-feniltetrahidronaftalen (podofilotoksin, peltatini), benzilfeniltetrahidrofuran (laricirezinol i njegov glukozid), difeniltetrahidrofurofuran (sezamin, siringarezinol), dibenzociklooktan (šisandrin, šisandrol) vrste itd.

Lignini su nepravilni trodimenzionalni polimeri, čiji su prekursori hidroksicimetni alkoholi ( par-kumarična, koniferilna i sinapska), te su gradevinski materijal stanične stijenke od drva. Lignin se nalazi u lignificiranim biljnim tkivima zajedno s celulozom i hemicelulozom i uključen je u stvaranje potpornih elemenata mehaničkog tkiva.

Melanini- polimerni fenolni spojevi, koji se sporadično nalaze u biljkama i predstavljaju najmanje istraženu skupinu prirodnih spojeva. Obojeni su crnom ili crno-smeđom bojom i zovu se alomelanini. Za razliku od pigmenata životinjskog podrijetla, ne sadrže dušik (ili ga imaju vrlo malo). Nakon lužnatog cijepanja, oni stvaraju pirokatehol, protokatehuinsku i salicilnu kiselinu.

Naftokinoni- kinoidni biljni pigmenti koji se nalaze u raznih organa(u korijenju, drvu, kori, lišću, plodovima i rjeđe u cvjetovima). Kao supstituente derivati ​​1,4-naftokinona sadrže hidroksilne, metilne, prenilne i druge skupine. Najpoznatiji je crveni pigment shikonin, koji se nalazi u nekim predstavnicima obitelji. Boraginaceae (vrste rodova Arnebia Forrsk., Echium L., Lithospermum L. i Onosma L.).

Saponini (saponizidi)- glikozidi s hemolitičkim i površinskim djelovanjem (detergenti), kao i toksičnost za hladnokrvne životinje. Ovisno o građi aglikona (sapogenina) dijele se na steroidne i triterpenoide. Ugljikohidratni dio saponina može sadržavati od 1 do 11 monosaharida. Najčešće su D-glukoza, D-galaktoza, D-ksiloza, L-ramnoza, L-arabinoza, D-galakturonska i D-glukuronska kiselina. Oni tvore linearne ili razgranate lance i mogu se vezati za hidroksilnu ili karboksilnu skupinu aglikona.

Steroidi- klasa spojeva u čijoj se molekuli nalazi ciklopentanperhidrofenantren kostur. Steroidi uključuju sterole, vitamine D, steroidne hormone, aglikone steroidnih saponina i kardiotonične glikozide, ekdizone, vitanolide i steroidne alkaloide.

Biljni steroli ili fitosteroli su alkoholi koji sadrže 28-30 atoma ugljika. Oni pripadaju beta-sitosterol, stigmasterol, ergosterol, kampesterol, spinasterol itd. Neki od njih npr. beta-sitosterol, koriste se u medicini. Drugi se koriste za dobivanje steroidnih lijekova - steroidnih hormona, vitamina D itd.

Steroidni saponini sadrže 27 atoma ugljika, njihov bočni lanac čini spiroketalni sustav tipa spirostanol ili furanostanol. Jedan od steroidnih sapogenina, diosgenin, izoliran iz rizoma dioskoreje, izvor je za dobivanje hormonskih lijekova važnih za medicinu (kortizon, progesteron).

stilbeni mogu se smatrati fenolnim spojevima s dva benzenska prstena, koji imaju strukturu C6-C2-C6. Ovo je relativno mala skupina tvari koje se nalaze uglavnom u drvu. različite vrste bor, smreka i eukaliptus su strukturni elementi tanina.

Tanini (tanini)- visokomolekularni spojevi s prosječnom molekularnom težinom od oko 500-5000, ponekad i do 20.000, sposobni taložiti proteine, alkaloide i imaju opor okus. Tanide dijelimo na hidrolizabilne, koji se kiselom ili enzimatskom hidrolizom razlažu na svoje najjednostavnije dijelove (tu spadaju galotanini, elagitanini i nesaharidni esteri karboksilnih kiselina), i kondenzirane, koji se ne razgrađuju pod utjecajem kiselina, već stvaraju produkte kondenzacije. - flobafeni. Strukturno se mogu smatrati derivatima flavan-3-ola (katehina), flavan-3,4-diola (leukoantocijanidina) i hidroksistilbena.

Fenolni spojevi predstavljaju jednu od najrasprostranjenijih i najbrojnijih klasa sekundarnih spojeva u biljnim organizmima s različitim biološkim aktivnostima. To uključuje tvari aromatske prirode koje sadrže jednu ili više hidroksilnih skupina vezanih na ugljikove atome aromatske jezgre. Ovi spojevi su vrlo heterogene kemijske strukture, nalaze se u biljkama u obliku monomera, dimera, oligomera i polimera.

Klasifikacija prirodnih fenola temelji se na biogenetskom principu. Suvremene ideje o biosintezi omogućuju podjelu fenolnih spojeva u nekoliko glavnih skupina, raspoređujući ih prema složenosti molekularne strukture.

Najjednostavniji su spojevi s jednim benzenskim prstenom - jednostavni fenoli, benzojeve kiseline, fenolni alkoholi, feniloctene kiseline i njihovi derivati. Na temelju broja OH skupina razlikuju jednoatomne (fenol), dvoatomne (pirokatehol, rezorcinol, hidrokinon) i troatomne (pirogalol, floroglucinol i dr.) jednostavne fenole. Najčešće se nalaze u vezanom obliku u obliku glikozida ili estera i strukturni su elementi složenijih spojeva, uključujući polimerne (tanine).

Različitiji fenoli su derivati ​​fenilpropanskog niza (fenilpropanoidi), koji u svojoj strukturi sadrže jedan ili više C6-C3 fragmenata. Jednostavni fenilpropanoidi uključuju hidroksicimetne alkohole i kiseline, njihove estere i glikozilirane oblike, kao i fenilpropane i cinamoilamide.

Spojevi biogenetski srodni fenilpropanoidima uključuju kumarine, flavonoide, kromone, dimerne spojeve - lignane i polimerne spojeve - lignine.

Nekoliko skupina fenilpropanoidnih spojeva čini originalne komplekse koji spajaju derivate flavonoida, kumarina, ksantona i alkaloida s lignanima (flavolignani, kumarinolignani, ksantolignani i alkaloidolignani). Jedinstvena skupina biološki aktivnih tvari su flavolignani iz Silybum marianum (L.) Gaertn. (silibin, silidianin, silikristin), koji pokazuju hepatoprotektivna svojstva.

fitoncidi- to su neobični spojevi sekundarne biosinteze, koje proizvode više biljke i utječu na druge organizme, uglavnom mikroorganizme. Najaktivnije antibakterijske tvari sadržane su u luku (Allium sulfur L.) i češnjaku (Allium sativum L.), iz potonjeg je izoliran antibiotski spoj alicin (derivat aminokiseline aliin).

Flavonoidi pripadaju skupini spojeva strukture C 6 -C 3 -C 6, a većinom su derivati ​​2-fenilbenzopirana (flavana) ili 2-fenilbenzo- gama-piron (flavon). Njihova se klasifikacija temelji na stupnju oksidacije fragmenta s tri ugljika, položaju bočnog fenilnog radikala, veličini heterocikla i drugim karakteristikama. Derivati ​​flavana uključuju katehine, leukoantocijanidine i antocijanidine; na derivate flavona - flavoni, flavonoli, flavanoni, flavanonoli. U flavonoide također spadaju auroni (derivati ​​2-benzofuranona ili 2-benziliden kumaranona), kalkoni i dihidrohalkoni (spojevi s otvorenim piranskim prstenom). Manje uobičajeni u prirodi su izoflavonoidi (s fenilnim radikalom na C3), neoflavonoidi (derivati ​​4-fenilkromona), biflavonoidi (dimerni spojevi koji se sastoje od flavona, flavanona i flavon-flavanona povezanih C-C vezom). Neobični derivati ​​izoflavonoida uključuju pterokarpani I rotenoidi, koji sadrže dodatni heterocikl. Pterokarpani su privukli pozornost nakon što je otkriveno da mnogi od njih igraju ulogu fitoaleksini, obavljajući zaštitne funkcije protiv fitopatogena. Rotenon i srodni spojevi otrovni su za insekte i stoga su učinkoviti insekticidi.

Kromoni- spojevi koji nastaju kondenzacijom gama-pironski i benzenski prstenovi (benzo- derivati gama-piron). Tipično, svi spojevi u ovoj klasi imaju metilnu ili hidroksimetilnu (aciloksimetilnu) skupinu na položaju 2. Klasificiraju se prema istom principu kao i kumarini: prema broju i vrsti ciklusa kondenziranih s kromonskom jezgrom (benzokromoni, furokromoni, piranokromoni itd.).

Ekdisteroidi- polioksisteroidni spojevi koji imaju aktivnost hormona linjanja insekata i metamorfoze člankonožaca. Najpoznatiji prirodni hormoni su alfa-ekdizon i beta-ekdizon (ekdisteron). Struktura ekdizona temelji se na steroidnom kosturu, gdje je alifatski lanac od 8 ugljikovih atoma vezan na poziciji 17. Prema suvremenim konceptima, pravi ekdisteroidi uključuju sve steroidne spojeve koji imaju cis-veza prstenova A i B, 6-keto skupina, dvostruka veza između C 7 i C 8 i 14- alfa-hidroksilne skupine, bez obzira na njihovu aktivnost u testu hormona mitarenja. Broj i položaj ostalih supstituenata, uključujući OH skupine, su različiti. Fitoekdisteroidi su široko rasprostranjeni sekundarni metaboliti (identificirano je više od 150 različitih struktura) i varijabilniji su od zooekdisteroida. Ukupan broj ugljikovih atoma u spoju ove skupine može biti od 19 do 30.

Esencijalna ulja- hlapljive tekuće mješavine organskih tvari koje proizvode biljke, uzrokujući njihov miris. Sastav eteričnih ulja uključuje ugljikovodike, alkohole, estere, ketone, laktone i aromatske komponente. Terpenoidni spojevi prevladavaju iz podrazreda monoterpenoida, seskviterpenoida i povremeno diterpenoida; osim toga, prilično su česti "aromatični terpenoidi" i fenilpropanoidi. Biljke koje sadrže eterična ulja (nosači eteričnih ulja) široko su zastupljene u svjetskoj flori. Njima su posebno bogate biljke tropskih i suhih suptropskih područja.

Velika većina produkata sekundarnog metabolizma može se sintetizirati čisto kemijski u laboratoriju, au nekim slučajevima takva se sinteza pokazuje ekonomski isplativom. No, ne treba zaboraviti da je u biljnoj medicini važan cjelokupni zbroj bioloških tvari koje se nakupljaju u biljci. Stoga mogućnost sinteze sama po sebi u tom smislu nije presudna.

tekstualna_polja

tekstualna_polja

strelica_gore

Metabolizam, odnosno metabolizam, znači totalitet kemijske reakcije u tijelu, opskrbljujući ga tvarima za izgradnju tijela i energijom za održavanje života.

Primarni metabolizam

Ispostavilo se da su neke reakcije slične za sve žive organizme (nastanak i raspad nukleinske kiseline, proteini i peptidi, kao i većina ugljikohidrata, neke karboksilne kiseline itd.) i dobio naziv primarni metabolizam, odnosno primarni metabolizam.

Sekundarni metabolizam

Osim primarnih metaboličkih reakcija postoji značajan broj metaboličkih putova koji dovode do stvaranja spojeva karakterističnih samo za određene, ponekad vrlo malobrojne, skupine organizama. Te su reakcije, prema I. Capeku (1921.) i K. Pehu (1940.), objedinjene pojmom sekundarni metabolizam, ili sekundarni razmjena, a proizvodi su tzv produkti sekundarnog metabolizma, ili sekundarne veze(ponekad, što nije sasvim točno, sekundarni metaboliti). Treba, međutim, naglasiti da razlike između primarnog i sekundarnog metabolizma nisu jako oštre.

Sekundarne veze nastaju prvenstveno vegetativno sjedilačke skupineživi organizmi - biljke i gljive, kao i mnogi prokarioti. U životinja su sekundarni metabolički proizvodi relativno rijetki i često dolaze izvana zajedno s biljnom hranom. Uloga sekundarnih metaboličkih proizvoda i razlozi njihovog pojavljivanja u jednoj ili drugoj skupini su različiti. U najopćenitijem obliku pripisuje im se adaptivna uloga i, u širem smislu, zaštitna svojstva.

Brzi razvoj kemije prirodnih spojeva tijekom posljednja četiri desetljeća, zajedno s razvojem analitičkih alata visoke razlučivosti, doveli su do činjenice da se svijet "sekundarnih spojeva" značajno proširio. Na primjer, broj danas poznatih alkaloida je blizu 5.000 (prema nekim izvorima - 10.000), fenolnih spojeva - do 10.000, a te brojke rastu ne samo svake godine, već i svakog mjeseca.

Svaka biljna sirovina uvijek sadrži složen skup primarnih i sekundarnih spojeva, koji, kao što je gore navedeno, određuju višestruku prirodu djelovanja ljekovito bilje. Međutim, uloga oba u suvremenoj biljnoj medicini još uvijek je drugačija. Poznato je relativno malo biljnih objekata čija je uporaba u medicini određena prvenstveno prisutnošću primarnih spojeva u njima. Međutim, u budućnosti je moguće da će njihova uloga u medicini porasti i da će se moći koristiti kao izvori novih imunomodulacijskih sredstava.

Koriste se sekundarni produkti metabolizma u suvremenoj medicini mnogo češće i šire. To je zbog zamjetnog i često vrlo upečatljivog farmakološkog učinka. Nastali na temelju primarnih spojeva, mogu se akumulirati u čistom obliku ili podvrgnuti glikozilaciji tijekom metaboličkih reakcija, tj. pojavljuju se vezani za molekulu nekog šećera. Kao rezultat glikozilacije nastaju molekule - heterozidi, koji se razlikuju od neglikoziliranih sekundarnih spojeva, u pravilu imaju bolju topljivost, što olakšava njihovo sudjelovanje u metaboličkim reakcijama i u tom smislu je od velike biološke važnosti. Obično se nazivaju glikozilirani oblici bilo kojih sekundarnih spojeva glikozidi.

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-1.jpg" alt="> Sekundarni metaboliti Sekundarni metaboliti - organska tvar, koje sintetizira tijelo, ali "> Sekundarni metaboliti Sekundarni metaboliti su organske tvari koje sintetizira tijelo, ali nisu uključene u rast, razvoj ili reprodukciju. Za svoju vitalnu aktivnost bakterije također proizvode širok raspon sekundarnih metabolita. Među njima su vitamini , antibiotici, alkaloidi i dr. Među vitaminima koje proizvode mikroorganizmi valja spomenuti riboflavin i vitamin B 12. Riboflavin uglavnom proizvode askomicete, no sintetiziraju se i kvasci (Candida) i bakterije (Clostridium). velike količine flavini. Sposobnost stvaranja vitamina B 12 svojstvena je bakterijama, u čijem metabolizmu korinoidi igraju važnu ulogu (Propionibacterium, Clostridium). Isti vitamin također proizvode streptomicete. Što se tiče alkaloida, iz mikroorganizma se ekstrahiraju samo ergot alkaloidi, derivati ​​lizergične kiseline (ergotamin, ergotoksin).

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-2.jpg" alt="> Antibiotici Antibiotik je tvar mikrobnog, životinjskog ili"> Антибио тики Антибиотик - вещество микробного, животного или растительного происхождения, способное подавлять рост микроорганизмов или вызывать их гибель Антибиотики природного происхождения чаще всего продуцируются актиномицетами, реже - немицелиальными бактериями. Некоторые антибиотики оказывают сильное подавляющее действие на рост и размножение бактерий и при этом относительно мало повреждают или вовсе не повреждают клетки макроорганизма, и поэтому применяются в качестве лекарственных средств. Некоторые антибиотики используются в качестве цитостатических (противоопухолевых) препаратов при лечении онкологических заболеваний.!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-3.jpg" alt=">Klasifikacija antibiotika Velika raznolikost antibiotika i vrsta njihovih učinaka na ljudski organizam"> Классификация антибиотиков Огромное разнообразие антибиотиков и видов их воздействия на организм человека явилось причиной классифицирования и разделения антибиотиков на группы. По характеру воздействия на бактериальную клетку антибиотики можно разделить на две группы: бактериостатические (бактерии живы, но не в состоянии размножаться), бактерицидные (бактерии погибают, а затем выводятся из организма).!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-4.jpg" alt=">Klasifikacija antibiotika prema kemijskoj strukturi Beta-laktamski antibiotici (β- laktamski antibiotici, β-laktami)"> Классификация антибиотиков по химической структуре Бета-лактамные антибиотики (β-лактамные антибиотики, β-лактамы) - группа антибиотиков, которые объединяет наличие в структуре β-лактамного кольца. В бета-лактамам относятся подгруппы пенициллинов, цефалоспоринов, карбапенемов и монобактамов. Сходство химической структуры предопределяет одинаковый механизм действия всех β- лактамов (нарушение синтеза клеточной стенки бактерий). !}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-5.jpg" alt=">Struktura penicilina (1) i cefalosporina (2)">!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-6.jpg" alt="> Makrolidi su skupina lijekova, uglavnom antibiotika, osnova kemijska struktura"> Макролиды - группа лекарственных средств, большей частью антибиотиков, основой химической структуры которых является макроциклическое 14 - или 16 -членное лактонное кольцо, к которому присоединены один или несколько углеводных остатков. Макролиды относятся к классу поликетидов, соединениям естественного происхождения. Также к макролидам относят: азалиды, представляющие собой 15 -членную макроциклическую структуру, получаемую путем включения атома азота в 14 -членное лактонное кольцо между 9 и 10 атомами углерода; телитромицин азитромицин рокитамицин кетолиды - 14 -членные макролиды, у которых к лактонному кольцу при 3 атоме углерода присоединена кетогруппа. природные эритромицин олеандомицин мидекамицин спирамицин лейкомицин джозамицин, полусинтетические рокситромицин кларитромицин диритромицин флуритромицин Макролиды относятся к числу наименее токсичных антибиотиков. При применении макролидов не отмечено случаев нежелательных лекарственных реакций, свойственных другим классам антимикробных препаратов.!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-7.jpg" alt=">Struktura eritromicina">!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-8.jpg" alt="> Tetraciklini su skupina antibiotika koji pripadaju klasi poliketida, sličan u kemijskom"> Тетрациклины - группа антибиотиков, относящихся к классу поликетидов, близких по химическому строению и биологическим свойствам. Представители данного семейства характеризуются общим спектром и механизмом антимикробного действия, полной перекрёстной устойчивостью, близкими фармакологическими характеристиками. первый представитель данной группы антибиотиков - хлортетрациклин (торговые названия ауреомицин, биомицин) - выделен из культуральной жидкости лучистого гриба Streptomyces aureofaciens; окситетрациклин (террамицин) - выделен из культуральной жидкости другого актиномицета Streptomyces rimosus; полусинтетический антибиотик тетрациклин; был выделен из культуральной жидкости Streptomyces aureofaciens.!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-9.jpg" alt="> Drugi važni tetraciklini: polusintetski derivati ​​oksitetraciklina - doksiciklin, metaciklin."> Другие важные тетрациклины: полусинтетические производные окситетрациклина - доксициклин, метациклин. производные тетрациклина - гликоциклин, морфоциклин. комбинированные !} oblici doziranja s oleandomicinom - oletetrin, olemorfociklin. kao i minociklin. Tetraciklini su antibiotici širokog spektra. Vrlo aktivan in vitro protiv veliki broj gram-pozitivne i gram-negativne bakterije. U visokim koncentracijama djeluju na neke protozoe. Malo ili potpuno neaktivan protiv većine virusa i plijesni. Nije dovoljno aktivan protiv kiselootpornih bakterija

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-10.jpg" alt=">Struktura tetraciklina">!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-11.jpg" alt="> Aminoglikozidi su skupina antibiotika čija je zajednička kemijska struktura prisutnost"> Аминогликозиды - группа антибиотиков, общим в химическом строении которых является наличие в молекуле аминосахара, соединённого гликозидной связью с аминоциклическим кольцом. По химическому строению к аминогликозидам близок также спектиномицин, аминоциклитоловый антибиотик. Основное клиническое значение аминогликозидов заключается в их активности в отношении аэробных грамотрицательных бактерий. Аминогликозиды образуют необратимые ковалентные связи с белками 30 S-субъединицы бактериальных рибосом и нарушают биосинтез белков в рибосомах, вызывая разрыв потока генетической информации в клетке. Гентамицин так же может воздействовать на синтез белка, нарушая функции 50 S- субъединицы рибосомы!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-12.jpg" alt="> Aminoglikozidi su baktericidni antibiotici, odnosno izravno ubijaju osjetljive njima"> Аминогликозиды являются бактерицидными антибиотиками, то есть непосредственно убивают чувствительные к ним микроорганизмы (в отличие от бактериостатических антибиотиков, которые лишь тормозят размножение микроорганизмов, а справиться с их уничтожением должен иммунитет организма хозяина). Поэтому аминогликозиды проявляют быстрый эффект при большинстве тяжёлых инфекций, вызванных чувствительными к ним микроорганизмами, и их клиническая эффективность гораздо меньше зависит от состояния иммунитета больного, чем эффективность бактериостатиков Основные препараты: стрептомицин, канамицин, неомицин, гентамицин, тобрамицин, нетилмицин, сизомицин, амикацин.!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-13.jpg" alt="> Levomicetini (kloramfenikol) - prvi antibiotik dobiven sintetski. Koristi se"> Левомицетины (Хлорамфеникол) - первый антибиотик, полученный синтетически. Применяют для лечения брюшного тифа, дизентерии и других заболеваний Использование ограничено по причине повышенной опасности серьезных Хлорамфеникол (левомицетин) осложнений - поражении костного мозга, вырабатывающего клетки крови. Действие - бактериостатическое.!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-14.jpg" alt="> Glikopeptidni antibiotici - sastoje se od glikoziliranih cikličkih ili policikličkih neribosomalnih peptida ."> Гликопептидные антибиотики - состоят из гликозилированных циклических или полициклических нерибосомных пептидов. Значимые гликопептидные антибиотики включают ванкомицин, тейкопланин, телаванцин, блеомицин, рамопланин и декапланин. Гликопептидные антибиотики нарушают синтез клеточной стенки бактерий. Оказывают бактерицидное действие, однако в отношении энтерококков, некоторых стрептококков и стафилококков действуют бактериостатически. Линкозамиды - группа антибиотиков, в которую входят природный антибиотик линкомицин и его полусинтетический аналог клиндамицин. Обладают бактериостатическими или бактерицидными свойствами в зависимости от концентрации в организме и чувствительности микроорганизмов. Полимиксины - группа бактерицидных антибиотиков, обладающих узким спектром активности против грамотрицательной флоры. . По химической природе это полиеновые соединения, включающие остатки полипептидов. В обычных дозах препараты этой группы действуют бактериостатически, в высоких концентрациях - оказывают бактерицидное действие. Из препаратов в основном применяются полимиксин В и полимиксин М. Обладают выраженной нефро- и нейротоксичностью.!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-15.jpg" alt="> Antibiotici životinjskog porijekla Lysocy m (muramidaza) - antibakterijski"> Антибиотики животного происхождения Лизоци м (мурамидаза) - антибактериальный агент, фермент класса гидролаз, разрушающий клеточные стенки бактерий путём гидролиза пептидогликана клеточной стенки бактерий муреина. ферменты содержатся в организмах животных, в первую очередь, в местах соприкосновения с !} okoliš- u sluznici gastrointestinalnog trakta crijevni trakt, suzna tekućina, majčino mlijeko, slina, nazofaringealna sluz, itd. Lizozimi se nalaze u slini u velikim količinama, što objašnjava njegova antibakterijska svojstva. U ljudskom majčinom mlijeku koncentracija lizozima je vrlo visoka (oko 400 mg/l). Ovo je puno više nego u kravljem mlijeku. Istodobno, koncentracija lizozima u majčinom mlijeku ne opada tijekom vremena, šest mjeseci nakon rođenja djeteta počinje se povećavati. Ecmolin je proteinski antibiotik. Ima antibakterijska svojstva. Izoliran iz riblje jetre. Pojačava učinak niza bakterijskih antibiotika

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-16.jpg" alt="> Antibiotici biljnog podrijetla (fitoncidi) Vrlo su raznoliki u kemijskom sastavu priroda:"> Антибиотики растительного происхождения (фитонциды) По химической природе очень разнообразны: гликозиды, терпеноиды, алкалоиды и другие вторичные метаболиты растений. Защитная роль проявляется не только в уничтожении микроорганизмов, но и в подавлении их размножения, в отрицательном хемотаксисе подвижных форм микроорганизмов, в стимулировании жизнедеятельности микроорганизмов, являющихся антагонистами патогенных форм для данного растения Например - аллейцин (род Allium - лук, чеснок,), иманин (зверобой), синигрин (хрен - р. Armorácia) и т. д.!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-17.jpg" alt=">Antibakterijske tvari Sulfanilamidi su skupina kemikalija dobivenih iz pare -"> Антибактериальные вещества Сульфани лами ды - это группа химических веществ, производных пара- аминобензолсульфамида - амида сульфаниловой кислоты (пара-аминобензосульфокислоты). пара-Аминобензолсульфамид - простейшее соединение класса - также называется белым стрептоцидом. Несколько более сложный по структуре сульфаниламид пронтозил (красный стрептоцид) был первым препаратом этой группы и вообще первым в мире синтетическим антибактериальным препаратом!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-18.jpg" alt=">Antibakterijske tvari Dostupni sulfonamidi razlikuju se u farmakološkim parametrima. Streptocid,"> Антибактериальные вещества Имеющиеся сульфаниламидные средства различаются по фармакологическим параметрам. Стрептоцид, норсульфазол, сульфазин, сульфадимезин, этазол, сульфапиридазин, сульфадиметоксин и др. относительно легко всасываются и быстро накапливатся в крови и органах в бактериостатических концентрациях, проникают через гистогематические барьеры (гематоэнцефалический, плацентарный и др.); они находят применение при лечении различных инфекционных заболеваний. Другие препараты, такие как фталазол, фтазин, сульгин, трудно всасываются, относительно долго находятся в кишечнике в высоких концентрациях и выделяются преимущественно с калом. Поэтому они применяются главным образом при инфекционных заболеваниях желудочно- кишечного тракта. Уросульфан выделяется в значительном количестве почками; он применяется преимущественно при инфекциях мочевых путей!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-19.jpg" alt=">Antibakterijske tvari Kinoloni - skupina antibakterijski lijekovi, uključujući i fluorokinolone. Prve "> Antibakterijske tvari Kinoloni su skupina antibakterijskih lijekova u koju spadaju i fluorokinoloni. Prvi lijekovi iz ove skupine, prvenstveno nalidiksična kiselina, dugi niz godina korišteni su samo za infekcije mokraćnog sustava. Fluorokinoloni su skupina ljekovitih tvari s izraženim antimikrobnim djelovanjem aktivnost, naširoko se koristi u medicini kao antibiotici širokog spektra.U pogledu širine spektra antimikrobnog djelovanja, djelovanja i indikacija za uporabu, oni su stvarno blizu antibiotika.Fluorokinoloni se dijele na lijekove prvog (pefloksacin, ofloksacin). , ciprofloksacin, lomefloksacin, norfloksacin) i druge generacije (levofloksacin, sparfloksacin, moksifloksacin.

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-20.jpg" alt=">Antibakterijske tvari Nitrofurani su skupina antibakterijskih sredstava, derivata furana. K"> Антибактериальные вещества Нитрофураны - группа антибактериальных средств, производные фурана. К нитрофуранам чувствительны грамположительные и грамотрицательные бактерии, а также хламидии и некоторые простейшие (трихомонады, лямблии). Обычно Нитрофураны действуют на микроорганизмы бактериостатически, однако в высоких дозах они могут оказывать бактерицидное действие. Кроме того анибактериальное действие могут оказывать тяжелые металлы, цианиды, фенолы и т. д.!}