Dārzeņu uzglabāšana
Mikroorganismu primārie un sekundārie metabolīti. Mikrobioloģija

Mikroorganismu primārie un sekundārie metabolīti. Mikrobioloģija

NACIONĀLĀS FARMACEITISKĀS UNIVERSITĀTES SPECIALITĀTE "BIOTEHNOLOĢIJA"

DISCIPLĪNA "VISPĀRĒJĀS MIKROBILOĢIJAS UN VIROLOĢIJAS" BIOTEHNOLOĢIJAS KATEDRA

BIOSINTĒTISKIE PROCESI MIKROORGANISMOS.

PRIMĀRO METABOLĪTU BIOSINTĒZE: AMINOKĀBES, NUKLEOTIDI, OGĻHIDRĀTI, TAUKSSKĀBES.

BIOSINTĒTISKIE PROCESI MIKROORGANISMOS

AMINOKĀBJU BIOSINTĒZE

AMINOKĀBJU RŪPNIECISKĀ IEGŪŠANA

NUKLEOTĪDU BIOSINTĒZE

NUKLEOTĪDU RŪPNIECISKĀ IEGŪŠANA

TAUKSKĀBJU, OGĻHIDRĀTU, CUKURA BIOSINTĒZE

BIOSINTĒTISKIE PROCESI MIKROORGANISMOS

VIELMAIŅA

GLIKOZE*

1. ATTĒLS — ŠŪNU MATERIĀLA BIOSINTĒZES VEIDU VISPĀRĒJĀ SHĒMA

NO GLIKOZES

AMFIBOLISMS KATABOLISMS

	PENTOSOFOSFĀTI
FOSFOENOLPIRUVĀTS
	MONOMĒRI	POLIMĒRI

	Aminoskābes
ACETIL COA	vitamīni	Polisaharīdi
	Cukurfosfāti	Polisaharīdi
	Taukskābju
OKSALOACETĀTS	Nukleotīdi	Nukleīns
OKSALOACETĀTS

2-OKSOGLUTARĀTS

BIOSINTĒTISKIE PROCESI

Plkst MIKROORGANISMI

AT mikroorganismu augšanas process uz glikozes aerobos apstākļos ir aptuveni 50%

glikoze tiek oksidēta līdz CO2 enerģijas iegūšanai. Atlikušie 50% glikozes tiek pārvērsti šūnu materiālā. Tieši šai transformācijai tiek iztērēta lielākā daļa ATP, kas veidojas substrāta oksidēšanas laikā.

METABOLITI

MIKROORGANISMI

Metabolīti veidojas dažādos mikrobu augšanas posmos.

Logaritmiskās augšanas fāzē veidojas primārie metabolīti (olbaltumvielas, aminoskābes utt.).

Lagas fāzē un stacionārajā fāzē veidojas sekundārie metabolīti, kas ir bioloģiski aktīvie savienojumi. Tie ietver dažādas antibiotikas, enzīmu inhibitorus utt.

METABOLITI

MIKROORGANISMI

Primārie metabolīti- tie ir mazmolekulāri savienojumi (molekulāra mazāka par 1500 daltoniem), kas nepieciešami mikrobu augšanai; daži no tiem ir makromolekulu celtniecības bloki, citi ir iesaistīti koenzīmu sintēzē. No rūpniecībā svarīgākajiem metabolītiem var izdalīt aminoskābes, organiskās skābes, purīna un primidīna nukleotīdus, vitamīnus utt.

Sekundārie metabolīti- Tie ir mazmolekulāri savienojumi, kas veidojas vēlākās kultūras attīstības stadijās, kas nav nepieciešami mikroorganismu augšanai. Pēc ķīmiskās struktūras sekundārie metabolīti pieder pie dažādām savienojumu grupām. Tie ietver antibiotikas, alkaloīdus, augu augšanas hormonus, toksīnus un pigmentus.

Rūpniecībā tiek izmantoti mikroorganismi - primāro un sekundāro metabolītu ražotāji. Sākotnējie rūpniecisko procesu celmi ir dabiski organismi un kultūras ar šo metabolītu sintēzes disregulāciju, jo parastās mikrobu šūnas neražo7 lieko primāro metabolītu daudzumu.

No visiem produktiem, kas iegūti mikrobu procesos, augstākā vērtība ir sekundāri metabolīti. Ja jautājums par sekundāro metabolītu fizioloģisko lomu ražotāju šūnās bija nopietnu diskusiju priekšmets, tad to rūpnieciskā ražošana neapšaubāmi rada interesi, jo šie metabolīti ir bioloģiski aktīvas vielas: dažiem no tiem ir pretmikrobu iedarbība, citi ir specifiski enzīmu inhibitori. , un citi ir augšanas faktori. , daudziem ir farmakoloģiska aktivitāte. Sekundārie metabolīti ietver antibiotikas, alkaloīdus un toksīnus. Farmācijas rūpniecība ir izstrādājusi ļoti sarežģītas metodes mikroorganismu skrīningam (masveida testēšanai) attiecībā uz spēju ražot vērtīgus sekundāros metabolītus.

Termini "sekundārie metabolīti" un "sekundārais metabolisms" ienāca biologu vārdnīcā. XIX beigas gadsimts kopš viegla roka Profesors Kosels. 1891. gadā Berlīnē viņš lasīja lekciju Fizioloģijas biedrības sanāksmē, kas saucās "Par ķīmiskais sastāvsšūnas"; nosaukuma “sekundārie metabolīti” izcelsme nozīmē sekundāri, “nejauši”.

Darbā ir 1 fails

Ievads

No visiem produktiem, kas iegūti mikrobu procesos, sekundārajiem metabolītiem ir vislielākā nozīme. Ja jautājums par sekundāro metabolītu fizioloģisko lomu ražotāju šūnās bija nopietnu diskusiju priekšmets, tad to rūpnieciskā ražošana neapšaubāmi rada interesi, jo šie metabolīti ir bioloģiski aktīvas vielas: dažiem no tiem ir pretmikrobu iedarbība, citi ir specifiski enzīmu inhibitori. , un citi ir augšanas faktori. , daudziem ir farmakoloģiska aktivitāte. Sekundārie metabolīti ietver antibiotikas, alkaloīdus un toksīnus. Farmācijas rūpniecība ir izstrādājusi ļoti sarežģītas metodes mikroorganismu skrīningam (masveida testēšanai) attiecībā uz spēju ražot vērtīgus sekundāros metabolītus.

Termini "sekundārie metabolīti" un "sekundārais metabolisms" biologu leksikā ienāca 19. gadsimta beigās ar profesora Kosela vieglo roku. 1891. gadā Berlīnē viņš Fizioloģijas biedrības sēdē lasīja lekciju "Par šūnu ķīmisko sastāvu"; nosaukuma “sekundārie metabolīti” izcelsme nozīmē sekundāri, “nejauši”.

Šī darba mērķis ir izpētīt sekundāro metabolītu sintēzes metodes, ķīmisko struktūru, īpašības un lomu cilvēka dzīvē.

Lai sasniegtu šo mērķi, tika atrisināti šādi uzdevumi:

Sekundāro metabolītu sintēzes laikā notiekošo procesu izpēte.
Sekundāro metabolītu ķīmiskās struktūras analīze.
Sekundāro metabolītu nozīmes novērtējums to ražotāju, cilvēku un augstāko dzīvnieku dzīvē.

1. Mikroorganismu sekundārie metabolīti. Galvenā informācija.

Sekundārie metabolīti (idiolīti) ir mikrobu (vai augu) izcelsmes vielas, kas nav būtiskas tos veidojošā organisma augšanai un vairošanai. Katru sekundāro metabolītu ražo salīdzinoši ierobežots sugu skaits. Šie savienojumi tiek sintezēti eksponenciālās augšanas beigās vai stacionārajās augšanas fāzēs, un to veidošanās lielā mērā ir atkarīga no augšanas apstākļiem, īpaši no barības barotnes sastāva.

Daudziem sekundārajiem metabolītiem ir bioloģiskai vielai neparasta ķīmiskā struktūra. Šie savienojumi pieder pie dažādām organisko vielu klasēm – aminociklīti, kumarīni, epoksīdi, piroli, neribosomālie peptīdi, poliēni, terpenoīdi, tetraciklīni, poliketīdi, izoprenoīdi, steroīdi, giberelīni, fitoaleksīni u.c. Atšķirībā no sintēzes primārais metabolīts, kas notiek vienlaikus ar kultūras augšanu un vairošanos, sekundāro metabolītu ražotājam ir ierasts runāt par trofisko fāzi (kad kultūra aug un vairojas) un idiofāzi (kad augšana palēninās vai apstājas un sākas produktu sintēze ). Ļoti maz ir ticami zināms par mehānismiem, kas pārslēdz vielmaiņas ceļus no primārā uz sekundāro, un par sekundāro metabolītu fizioloģisko lomu sava ražotāja dzīvē. Ir četras biosintētisko reakciju klases, kas “noņem” starpproduktu (no latīņu val. starpposma – vide - starpprodukta viela ar īsu kalpošanas laiku, kas veidojas ķīmiskās reakcijas laikā un pēc tam tālāk reaģē uz reakcijas produktiem) sekundārajā vielmaiņas ceļā:

primārā metabolīta pārvēršana par specifisku sekundārā metabolisma prekursoru;
modifikācijas vai aktivācijas reakcijas, kas ved prekursoru uz sekundārā metabolisma ceļu;
polimerizācija un kondensācija;
vēlīnās modifikācijas reakcijas.

1. att. Saistība starp sekundāro un primāro metabolismu (VM — sekundārais metabolīts)

Sekundārie metabolīti ir antibiotikas, toksīni, imūnsupresanti un stimulanti, kā arī dažas rezerves vielas (poli-β-alkanoāti). Nav zināms, cik izplatīts ir sekundārais metabolisms dabā. Pats jēdziens "sekundārais metabolīts" ir diezgan neskaidrs, un daudzi pētnieki to neatzīst.

2. Sekundāro metabolītu veidošanās

No biotehnoloģiskā viedokļa svarīgi ir sekundāro metabolītu jeb sekundāro apmaiņas reakciju jēdzieni, kas ir līdzīgi visos dzīvajos organismos. Sekundārās apmaiņas reakcijas ietver tās, ko pavada alkaloīdu, antibiotiku, trisporskābju, giberelīnu un dažu citu vielu veidošanās, kuras ražotājam tiek uzskatītas par nenozīmīgām. Sekundārie metabolīti ir fermentu katalizētu reakciju produkti.

2. attēls. Sekundāro metabolītu veidošanās shēma.

Premetabolīti shēmā ir vienkāršas barības vielas, kas nāk no ārpuses (amonijs, metālu joni, oglekļa dioksīds, sulfāti, fosfāti, nitrāti heterotrofiem - monosaharīdi un daži citi).

Starpprodukti vai promebolīti ietver vienkāršus cukurus, aminoskābes, nukleīnbāzes. DNS un RNS informācijas molekulas ir izolētas no citām reakcijām, lai gan sintēzi un sabrukšanu (punktētas bultiņas) arī katalizē fermenti. Atšķirībā no primārajiem metabolītiem, sekundāro metabolītu veidošanos tieši nekodē kodola vai citoplazmas DNS. Saskaņā ar šo koncepciju visi dzīvie organismi sintezē tiem raksturīgos sekundāros metabolītus.

Pamatojoties uz V.N. formulētajiem noteikumiem. Šapošņikovs (1939), katrs ražotājs savā attīstībā iziet cauri diviem posmiem, kurus nosauca Ž.D. Bu'Lokkom trofofāze un idiofāze (no grieķu valodas trofe-nutrition, idios-savs, specifisks). Trofofāzes periodā aktīvi norisinās konstruktīvā un enerģētiskā vielmaiņa - šūnās dominē sintētiskie procesi, palielinās primāro metabolītu-lipīdu, glikonu, glikonjugātu skaits; tajā pašā laikā organisma augšanas un vairošanās ātrums ir augsts, un eksogēno sekundāro metabolītu produktivitāte ir zema, un, gluži pretēji, idiofāzē augšanas un vairošanās ātrums ir zems, un eksogēno un endogēno sekundāro metabolītu ražošana ir zema. metabolītu līmenis ir augsts. Kultūras produktivitāti var palielināt, ieviešot metabolītu prekursorus (galvenokārt laika periodā idiofāzes beigās).

Rīsi. 3. Šūnu biomasas (a), primāro metabolītu (b) un sekundāro metabolītu (c) attiecība Saccharomyces cerevisiae (maizes rauga) (1), Penicillium chrysogenum (2), Nicotiana tabacum (3), keratocītu (šūnu) kultūrās. acs ragveida čaulu saistaudu.) (4); M-izžuvušo šūnu masa, M*-dzīvnieku šūnu skaits, t-laiks dienās, I-trofofāze (ēnotā daļa), II-idiofāze.

3. attēlā redzams, ka trofofāzes ilgums raugā ir īsāks nekā penicilijā un tabakas šūnās. S.cerevisiae etanola uzkrāšanos pavada tā inhibējošās aktivitātes palielināšanās pret ražotāju, un tāpēc līknes, kas attiecināmas uz idiofāzi, iet gandrīz paralēli, atkārtojot līknes raksturu primārajiem metabolītiem, kuru biosintēze sākās trofofāze.

Penicilīns, ko sintezē P. chrysogenum, nevis inhibējošs ražotājs, ievērojami uzkrājas idiofāzē.

Alkaloīdu nikotīnu tabakas šūnas sintezē lēni, un, kultūrai nonākot stacionārajā fāzē, tās raža ievērojami samazinās.

Katrā no iepriekš minētajiem piemēriem var atzīmēt savas sekundāro metabolītu biosintēzes iezīmes. Jebkurā gadījumā tos veido šūnas kā dabiskus produktus, kultivējot atbilstošā vidē un fermentu katalītiskā iedarbībā.

3. Atsevišķi sekundāro metabolītu pārstāvji

3.1 Antibiotikas

Antibiotikas ir bioloģiskas izcelsmes vielas, kas spēj kavēt mikroorganismu augšanu pat zemās koncentrācijās. Termins "sekundārie metabolīti" ir līdzvērtīgs terminam "antibiotikas", ko lieto šī vārda plašā nozīmē. Spēja veidot antibiotikas dabā ir plaši izplatīta, taču tā ir nevienmērīgi sadalīta starp dažādām mikroorganismu taksonomiskajām grupām. Lielākais skaits antibiotiku tika iegūts no aktinomicetēm (starojošām sēnēm) (pēc dažādām aplēsēm no 6000 līdz 10000,streptomicetes ieņem pirmo vietu sintezēto vielu ķīmiskās daudzveidības ziņā). Apmēram 1500 antibiotiku ir izolētas no nepilnīgām sēnēm, un apmēram trešdaļu veido Penicillium un Aspergillus ģints pārstāvji, taču nedaudzām no tām ir praktiska nozīme. Tiem ir svarīga loma kā ārstniecības līdzekļiem, stimulatoriem, barības piedevām utt. Kā sekundāro metabolītu ražotāji mikroorganismi ir ieguvuši milzīgu daudzumu ekonomiskā nozīme. Antibiotiku atklāšana un izpēte, kā arī jaunu daļēji sintētisko ražošana sniedza nenovērtējamus pakalpojumus medicīnai.

3.2. Antibiotiku veidošanās

Jau pagājušajā gadsimtā bija zināms, ka starp dažādiem mikroorganismiem var pastāvēt gan simbiotiskas, gan antagonistiskas attiecības. Stimuls, lai noskaidrotu antibiozes materiālo pamatu, bija Fleminga novērojums, kurš atklāja (1928), ka Penicillium notatum sēņu kolonija nomāc stafilokoku augšanu. Šīs sēnes izdalīto vielu, kas difūzijas ceļā iekļuva agarā, sauca par penicilīnu. Kopš tā laika ir izolētas daudzas vielas ar antibiotiku aktivitāti. Ir vielas, kas kavē mikrobu augšanu (bakteriostatiskas, fungistatiskas) un iznīcina tos (baktericīdas, fungicīdas).

3.3.Antibiotiku noteikšanas metodes

Pirmās antibiotikas tika atklātas nejauši, veidojot augšanas kavēšanas zonas. Barības vielu agara plāksnēs, kas bija blīvi inokulētas ar testa organismu (indikatorbaktērijām), ap sēnīšu vai streptomicītu kolonijām nebija augšanas: antibiotika, kas difundēja no kolonijas agarā, izraisīja caurspīdīgu plankumu veidošanos nepārtrauktā baktēriju zālienā (4. attēls).

4. attēls. Antibiotiku izdalīšanos var noteikt, veidojot indikatorbaktēriju (Staphylococcus aureus) augšanas kavēšanas zonas, kas vienmērīgi izkliedētas uz agara.

Veidi - indikatori šādos eksperimentos ir tipiski mikroorganismu grupu pārstāvji. Kvalitatīvai antibiotikas ražotāja pārbaudei pietiek ar to, ka plāksnes vidū inokulē to ar uzturvielu agaru un indikatorbaktēriju radiālu sitienu veidā (5. attēls). Pēc inkubācijas dažādu indikatororganismu augšanas inhibīcijas pakāpi izmanto, lai spriestu par antibiotiku darbības spektru. Antibiotikas atšķiras pēc to ietekmes uz grampozitīvām un gramnegatīvām baktērijām, rauga sēnītēm, dermatofītiem un citiem mikroorganismiem.

5. att. Trīs antibiotiku iedarbības spektra noteikšana, izmantojot insulta testu: 1- Staphylococcus aureus, 2- Streptococcus, 3- Escherichia coli, 4- Pseudomonas aeruginosa (Pseudomonas aeruginosa), 5- Candida albicans, 6- Trichophyton rubrum

Lielākā daļa antibiotiku tika atklātas iepriekšējas skrīninga procesā.

3.4.Nozīmīgākās medicīnā lietojamās antibiotikas

Pirmo vietu starp tiem joprojām ieņem penicilīns, ko sintezē Penicillium notatum, P. chrysogenum un dažas citas sēnes; bija iespējams iegūt arī pussintētiskos penicilīnus (dabiskos penicilīnus sadalot 6-aminopenicilānskābē, kurai pēc tam ķīmiski pievieno dažādas sānu grupas).

Cilvēkiem penicilīns ir gandrīz netoksisks un tikai retos gadījumos izraisa nevēlamas alerģiskas reakcijas.

Daudzas baktērijas veido pencilināzi, kas šķeļ β-laktāma gredzenu un inaktivē penicilīnu. Apstrādājot 6-aminopenicilānskābi ar skābes hlorīdiem, var iegūt simtiem penicilīnu (6. attēls). Daudzus daļēji sintētiskos penicilīnus nesadala penicilināze (enzīms, kam ir spēja noārdīt (inaktivēt) penicilīnus un cefalosporīnus), un, ņemot vērā to izturību pret skābēm, tos var lietot iekšķīgi.

6. attēls. Daļēji sintētisko penicilīnu iegūšana, bakteriāliem enzīmiem iedarbojoties uz penicilīnu.

7. attēls. Cefalosporīna C, streptomicīna A, hlormicetīna, tetraciklīna un aktinomicīna D (aktinomicīna C 1) strukturālās formulas

Cefalosporīni ir vienas no sēņu Cephalosporium sugām produkti. Cefalosporīnam C ir β-laktāma gredzens, un tas pēc struktūras ir līdzīgs penicilīnam (7. attēls). Atdalot sānu ķēdi un pēc tam pievienojot iegūtajai 7-aminocefalosporānskābei citas sānu grupas, var iegūt pussintētiskos cefalosporīnus (cefalotīnu, cefaloridīnu), kas pēc savas iedarbības ir līdzīgi penicilīna atvasinājumiem.

Streptomicīns vispirms tika izolēts no Streptomyces griseus kultūras, bet arī dažas citas Streptomyces sugas to sintezē. Streptomicīna molekula sastāv no trim daļām: N-metil-L-2-glikozamīna, metilpentozes un ar diguanidīnu aizvietota inozīta (7. attēls). Streptomicīna panākumi ir saistīti ar tā iedarbību uz vairākām skābēm noturīgām un gramnegatīvām baktērijām, kas ir nejutīgas pret penicilīnu. Tomēr streptomicīns izraisa smagas alerģiskas reakcijas pacientiem. Šo antibiotiku izmanto arī veterinārajā medicīnā un augu slimību apkarošanā.

Hloromicetīns (hloramfenikols) pirmo reizi tika atklāts Streptomyces venezuelae kultūrās, taču to var iegūt arī sintētiski (7. attēls). Tas ir ārkārtīgi stabils un iedarbojas uz daudzām gramnegatīvām baktērijām, tostarp spirohetām, riketsiju un aktinomicītu, kā arī lieliem vīrusiem.

Tetraciklīni ir arī dažādu streptomicītu (tostarp Streptomyces aureofaciens) metabolīti. Ķīmiski tie ir ļoti tuvu viens otram un ir balstīti uz naftacēna struktūru (7. attēls). Vispazīstamākie ir hlortetraciklīns (Aureomicīns), oksitetraciklīns (Terramicīns) un tetraciklīns. Tetraciklīniem ir raksturīgs plašs darbības spektrs un laba panesamība.

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-1.jpg" alt="(!LANG:> Sekundārie metabolīti Sekundārie metabolīti ir organiskas vielas, kuras sintezē organisms"> Вторичные метаболиты Вторичные метаболиты - органические вещества, синтезируемые организмом, но не участвующие в росте, развитии или репродукции. Для своей жизнедеятельности бактерии также производить широкий спектр вторичных метаболитов. Среди них витамины, антибиотики, алкалоиды и прочие. Среди витаминов, образуемых микроорганизмами, заслуживают упоминания рибофлавин и витамин В 12. Рибофлавин выделяют главным образом аскомицеты; однако дрожжи (Candida) и бактерии (Clostridium) тоже синтезируют в !} lielos daudzumos flavīni. Spēja veidot B 12 vitamīnu ir raksturīga baktērijām, kuru metabolismā korinoīdiem ir liela nozīme (Propionibacterium, Clostridium). To pašu vitamīnu veido arī streptomiceti. Kas attiecas uz alkaloīdiem, tad no mikroorganisma tiek ekstrahēti tikai melno graudaugu alkaloīdi, lizergīnskābes atvasinājumi (ergotamīns, ergotoksīns).

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-2.jpg" alt="(!LANG:> Antibiotikas Antibiotika ir mikrobu, dzīvnieku vai"> Антибио тики Антибиотик - вещество микробного, животного или !} augu izcelsme, kas spēj kavēt mikroorganismu augšanu vai izraisīt to nāvi Dabiskas izcelsmes antibiotikas visbiežāk ražo aktinomicīti, retāk – nemicēlijas baktērijas. Dažām antibiotikām ir spēcīga inhibējoša iedarbība uz baktēriju augšanu un vairošanos un tajā pašā laikā salīdzinoši maz vai nav nekādu bojājumu saimniekšūnām, tāpēc tās tiek izmantotas kā zāles. Dažas antibiotikas vēža ārstēšanā izmanto kā citotoksiskas (pretvēža) zāles.

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-3.jpg" alt="(!LANG:>Antibiotiku klasifikācija Milzīgs antibiotiku klāsts un to ietekme uz cilvēka ķermenis"> 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="(!LANG:>Antibiotiku klasifikācija pēc ķīmiskās struktūras Beta-laktāma antibiotikas (β-laktāma antibiotikas) laktāma antibiotikas) antibiotikas, β-laktāmi)"> 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="(!LANG:>Penicilīna (1) un cefalosporīna (2) struktūra">!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-6.jpg" alt="(!LANG:> Makrolīdi ir zāļu grupa, galvenokārt antibiotikas, kuru pamatā ir ķīmiskā struktūra"> 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="(!LANG:>Eritromicīna struktūra">!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-8.jpg" alt="(!LANG:> Tetraciklīni ir antibiotiku grupa, kas pieder pie poliketīdu klases ir ķīmiski līdzīgi"> 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="(!LANG:> Citi svarīgi tetraciklīni: pussintētiskie tetraciklīni, doksitetraciklīni metaciklīns."> Другие важные тетрациклины: полусинтетические производные окситетрациклина - доксициклин, метациклин. производные тетрациклина - гликоциклин, морфоциклин. комбинированные лекарственные формы с олеандомицином - олететрин, олеморфоциклин. а также миноциклин. Тетрациклины являются антибиотиками широкого спектра действия. Высокоактивны in vitro в отношении большого числа грамположительных и грамотрицательных бактерий. В высоких концентрациях действуют на некоторых простейших. Мало или совсем неактивны в отношении большинства вирусов и плесневых грибов. Недостаточно активны в отношении кислотоустойчивых бактерий!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-10.jpg" alt="(!LANG:>Tetraciklīna struktūra">!}

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-11.jpg" alt="(!LANG:> Aminoglikozīdi ir antibiotiku grupa, kuru kopējā ķīmiskā struktūra ir klātbūtne"> 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="(!LANG:> Aminoglikozīdi ir baktericīdas antibiotikas, tas ir, tie tieši nogalina"> 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.!}

Sa"> 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="(!LANG:> Glikopeptīdu antibiotikas — sastāv no glikozilētiem ribocikliskiem necikliskiem vai ribocikliskiem policikliskiem. ."> 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="(!LANG:> Dzīvnieku izcelsmes antibiotikas Lizocīms (muramidāze) - antibakteriāls"> 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 !} vidi- gļotādā kuņģa-zarnu trakta, asaru šķidrums, mātes piens, siekalas, nazofaringijas gļotas u.c. Siekalās ir atrodams liels daudzums lizocīma, kas izskaidro tā antibakteriālās īpašības. Cilvēka mātes pienā lizocīma koncentrācija ir ļoti augsta (apmēram 400 mg / l). Tas ir daudz vairāk nekā govs. Tajā pašā laikā lizocīma koncentrācija mātes pienā ar laiku nesamazinās, sešus mēnešus pēc bērna piedzimšanas tā sāk palielināties. Ekmolin ir proteīna antibiotika. Piemīt antibakteriālas īpašības. izolēts no zivju aknām. Uzlabo vairāku baktēriju izraisītu antibiotiku darbību

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-16.jpg" alt="(!LANG:> Augu izcelsmes antibiotikas (fitoncīdi) Tās ir ļoti dažādas ķīmiskās vielas daba:"> 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="(!LANG:>Antibakteriālie līdzekļi ķīmiskās vielas, atvasinājumi para-"> Antibakteriālas vielas Sulfanilamīdi ir ķīmisko vielu grupa, kas iegūta no para-aminobenzolsulfamīda – sulfanilskābes amīda (para-aminobenzolsulfonskābe). para-Aminobenzolsulfonamide – visvienkāršākais šīs klases savienojums – sauc arī par balto streptocīdu. Sulfanilamīds ir nedaudz sarežģītākas struktūras prontosils (sarkanais streptocīds) bija pirmais šīs grupas medikaments un vispār pasaulē pirmais sintētiskais antibakteriālais preparāts.

Sa"> 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="(!LANG:>Antibakteriālie līdzekļi Hinoloni - grupa antibakteriālas zāles, ieskaitot fluorhinolonus. Pirmās "> Antibakteriālās vielas Hinoloni ir antibakteriālo zāļu grupa, kurā ietilpst arī fluorhinoloni. Šīs grupas pirmās zāles, galvenokārt nalidiksīnskābe, jau daudzus gadus tiek lietotas tikai urīnceļu infekcijām. Fluorhinoloni ir zāļu grupa ar izteiktu pretmikrobu iedarbība, plaši izmanto medicīnā kā plaša spektra antibiotikas.Pēc pretmikrobu iedarbības spektra plašuma, aktivitātes un lietošanas indikācijām tās tiešām ir tuvas antibiotikām.Fluorhinolonus iedala pirmās paaudzes preparātos (pefloksacīns, ofloksacīns, ciprofloksacīns, lomefloksacīns, norfloksacīns) un otrās paaudzes zāles (levofloksacīns, sparfloksacīns, moksifloksacīns).

Src="https://present5.com/presentation/3/52712948_162925886.pdf-img/52712948_162925886.pdf-20.jpg" alt="(!LANG:>Antibakteriālas vielas Nitrofurāni ir furānu antibakteriālu līdzekļu atvasinājumu grupa 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.!}

Produkti (vielas) sekundārais metabolisms tiek sintezēti uz primāro savienojumu bāzes un var uzkrāties augos, bieži vien ievērojamos daudzumos, tādējādi nosakot to metabolisma specifiku. Augi satur milzīgu daudzumu sekundāras izcelsmes vielu, kuras var iedalīt dažādās grupās.

No bioloģiski aktīvajām vielām (BAS) vislabāk zināmas tādas plašas savienojumu klases kā alkaloīdi, izoprenoīdi, fenola savienojumi un to atvasinājumi.

alkaloīdi- slāpekli saturoši bāziskas dabas savienojumi, galvenokārt augu izcelsmes. Alkaloīdu molekulu struktūra ir ļoti daudzveidīga un bieži vien diezgan sarežģīta. Slāpeklis, kā likums, atrodas heterociklos, bet dažreiz atrodas sānu ķēdē. Visbiežāk alkaloīdus klasificē, pamatojoties uz šo heterociklu struktūru vai atbilstoši to bioģenētiskajiem prekursoriem - aminoskābēm. Izšķir šādas galvenās alkaloīdu grupas: pirolidīns, piridīns, piperidīns, pirolizidīns, hinolizidīns, hinazolīns, hinolīns, izohinolīns, indols, dihidroindols (betalīni), imidazols, purīns, diterpēns, steroīdi bez heteroalkaloīdiem un alkaloīdcikloīdi (glikoalkaloīdi). Daudziem alkaloīdiem ir specifiska, bieži vien unikāla fizioloģiska iedarbība, un tos plaši izmanto medicīnā. Daži alkaloīdi ir spēcīgas indes (piemēram, kurares alkaloīdi).

Antracēna atvasinājumi- dzeltenas, oranžas vai sarkanas krāsas dabisko savienojumu grupa, kuru pamatā ir antracēna struktūra. Viņiem var būt dažādas pakāpes vidējā gredzena oksidēšanās (antrona, antranola un antrahinona atvasinājumi) un oglekļa skeleta struktūra (monomēri, dimēri un kondensētie savienojumi). Lielākā daļa no tiem ir hrizacīna (1,8-dihidroksiantrahinona) atvasinājumi. Alizarīna (1,2-dihidroksiantrahinona) atvasinājumi ir retāk sastopami. Antracēna atvasinājumus augos var atrast brīvā veidā (aglikoni) vai glikozīdu (antraglikozīdu) veidā.

Withanolides- fitosteroīdu grupa, kas savu nosaukumu ieguvusi no Indijas auga Withania somnifera (L.) Dunal (fam. Solanaceae), no kura tika izdalīts pirmais šīs klases savienojums withaferīns A. Šobrīd vairākas šīs klases savienojumu sērijas. ir zināmi. Vitanolīdi ir polioksisteroīdi, kuriem ir sešu locekļu laktona gredzens 17. pozīcijā un keto grupa C 1 A gredzenā. Dažos savienojumos 4- beta- hidroksi-,5- beta-, 6-beta- epoksīda grupas.

Glikozīdi- plaši izplatīti dabiskie savienojumi, kas dažādu aģentu (skābes, sārmu vai fermentu) ietekmē sadalās ogļhidrātu daļā un aglikonā (genīnā). Glikozīdā saite starp cukuru un aglikonu var veidoties, piedaloties O, N vai S atomiem (O-, N- vai S-glikozīdi), kā arī pateicoties C-C atomi(C-glikozīdi). O-glikozīdi ir visizplatītākie augu pasaulē. Savstarpēji glikozīdi var atšķirties gan pēc aglikona struktūras, gan pēc cukura ķēdes struktūras. Ogļhidrātu komponentus attēlo monosaharīdi, disaharīdi un oligosaharīdi, un attiecīgi glikozīdus sauc par monosīdiem, biosīdiem un oligozīdiem. Savdabīgas dabisko savienojumu grupas ir cianogēnie glikozīdi un tioglikozīdi (glikozinolāti). Cianogēnos glikozīdus var uzrādīt kā atvasinājumus alfa-hidroksinitrili, kuru sastāvā ir ciānūdeņražskābe. Tie ir plaši izplatīti starp šīs ģimenes augiem. Rosaceae, apakšdzimta Prunoideae, kas galvenokārt koncentrējas to sēklās (piemēram, glikozīdi amigdalīns un prunazīns Amygdalus communis L., Armeniaca vulgaris Lam. sēklās).

Tioglikozīdi (glikozinolāti) pašlaik tiek uzskatīti par hipotētiskā anjona - glikozinolāta - atvasinājumiem, tāpēc arī otrais nosaukums. Glikozinolāti līdz šim konstatēti tikai divdīgļlapju augos un ir raksturīgi ģimenei. Brassicaceae, Capparidaceae, Resedaceae un citi Capparales kārtas pārstāvji. Augos tie ir sastopami sāļu veidā ar sārmu metāliem, visbiežāk ar kāliju (piemēram, sinigrīna glikozinolāts no Brassica juncea (L.) Czern. un B. nigra (L.) Koch sēklām).

Izoprenoīdi- plaša dabisko savienojumu klase, ko uzskata par izoprēna biogēnās transformācijas produktiem. Tajos ietilpst dažādi terpēni, to atvasinājumi – terpenoīdi un steroīdi. Daži izoprenoīdi ir antibiotiku, dažu vitamīnu, alkaloīdu un dzīvnieku hormonu strukturālie fragmenti.

Terpēni un terpenoīdi- nepiesātinātie ogļūdeņraži un to atvasinājumi no sastāva (C 5 H 8) n, kur n \u003d 2 vai n\u003e 2. Pēc izoprēna vienību skaita tos iedala vairākās klasēs: mono-, seskvi-, di. -, tri-, tetra- un politerpenoīdi.

Monoterpenoīdi(C10H16) un seskviterpenoīdi(C 15 H 24) ir izplatītas ēterisko eļļu sastāvdaļas. Ciklopentanoīdu monoterpenoīdu grupā ietilpst iridoīdie glikozīdi (pseidoindikāni), labi šķīst ūdenī un bieži ar rūgtu garšu. Nosaukums "iridoids" ir saistīts ar aglikona strukturālo un, iespējams, bioģenētisko saistību ar iridodiale, kas iegūta no Iridomyrmex ģints skudrām; "pseidoindikāni" - ar zilas krāsas veidošanos skābā vidē. Pēc oglekļa atomu skaita aglikona daļas skeletā iridoīdus glikozīdus iedala 4 veidos: C 8 , C 9 , C 10 un C 14 . Tie ir raksturīgi tikai divdīgļlapju šķiras segsēkļiem, un dzimtas Scrophulariaceae, Rubiaceae, Lamiaceae, Verbenaceae un Bignoniaceae pieder pie iridoīdiem bagātākajām.

Diterpenoīdi(C 20 H 32) galvenokārt ir iekļauti dažādu sveķu sastāvā. Tos attēlo skābes (rezinolskābes), spirti (resinoli) un ogļūdeņraži (resens). Faktiski ir sveķi (kolofonija, dammar), eļļas sveķi (terpentīns, Kanādas balzams), gumijas sveķi (gummigut), eļļas gumijas sveķi (vīraks, mirres, asafoetida). Eļļas sveķus, kas ir sveķu šķīdums ēteriskajā eļļā un satur benzoskābes un kanēļa skābes, sauc par balzāmiem. Medicīnā tiek izmantoti Peru, Tolutan, Styrax balzāmi u.c.

Triterpenoīdi(C 30 H 48) pārsvarā sastopami saponīnu veidā, kuru aglikonus pārstāv pentacikliskie (urzāna, oleanāna, lupana, hopāna uc atvasinājumi) vai tetracikliskie (dammarāna, cikloartāna, zufāna atvasinājumi) savienojumi.

Uz tetraterpenoīdi(C 40 H 64) ietver taukos šķīstošos augu pigmentus dzeltenā, oranžā un sarkanā krāsā - karotinoīdus, A vitamīna prekursorus (provitamīnus A). Tos iedala karotīnos (nepiesātinātos ogļūdeņražos, kas nesatur skābekli) un ksantofilos (skābekli saturošajos karotinoīdos, kuriem ir hidroksi-, metoksi-, karboksi-, keto- un epoksīda grupas). Plaši izplatīts augos alfa-, beta- un gamma-karotīni, likopēns, zeaksantīns, violaksantīns utt.

Sastāva (C 5 H 8) n pēdējo izoprenoīdu grupu attēlo ar politerpenoīdi, kas ietver dabisko kaučuku un gutta.

Kardiotoniskie glikozīdi, vai sirds glikozīdi, - heterozīdi, kuru aglikoni ir steroīdi, bet atšķiras no citiem steroīdiem ar to, ka molekulā sānu ķēdes vietā C 17 vietā atrodas nepiesātināts laktona gredzens: piecu locekļu butenolīds ( kardenolīdi) vai sešu locekļu kumalīna gredzenu ( bufadienolīdi). Visiem kardiotonisko glikozīdu aglikoniem C3 un C14 ir hidroksilgrupas un C13 metilgrupas. Pie C 10 tas var būt alfa-orientētas metil-, aldehīda, karbinola vai karboksilgrupas. Turklāt tiem var būt papildu hidroksilgrupas pie C1, C2, C5, C11, C12 un C16; pēdējo dažkārt acilē ar skudrskābi, etiķskābi vai izovalerīnskābi. Kardiotoniskie glikozīdi tiek izmantoti medicīnā, lai stimulētu miokarda kontrakcijas. Daži no tiem ir diurētiskie līdzekļi.

Ksantoni- fenola savienojumu klase ar dibenzo- gamma- pirons. Kā aizvietotāji tie satur hidroksi-, metoksi-, acetoksi-, metilēndioksi- un citus radikāļus molekulā. Ir zināmi savienojumi, kas satur pirāna gredzenu. Ksantonu iezīme ir hloru saturošu atvasinājumu izplatīšana. Ksantoni ir atrodami brīvā formā un kā daļa no O- un C-glikozīdiem. No ksantoniskajiem C-glikozīdiem pazīstamākais ir mangiferīns, kas viens no pirmajiem tika ieviests medicīnas praksē.

Kumarīni- dabiskie savienojumi, kuru struktūra ir 9,10-benzo- alfa- pirons. Tos var uzskatīt arī par skābes atvasinājumiem orto- hidroksikanēlis ( orto-kumarova). Tos iedala hidroksi- un metoksiatvasinājumos, furokumarīnos un pirānkumarīnos, 3,4-benzokumarīnos un kumestānos (kumestrolos).

Lignāns- dabiskās fenola vielas, fenilpropāna vienību (C6-C3) dimēru atvasinājumi, savstarpēji saistīti beta-sānu ķēžu oglekļa atomi. Lignānu daudzveidība ir saistīta ar dažādu aizvietotāju klātbūtni benzola gredzenos un starp tiem esošās saites raksturu, sānu ķēžu piesātinājuma pakāpi utt. Pēc struktūras tos iedala vairākās grupās: diarilbutānskābes ( guarētskābe), 1-feniltetrahidronaftalīns (podofilotoksīns, peltatīni), benzilfeniltetrahidrofurāns (lariciresinols un tā glikozīds), difeniltetrahidrofurofurāns (sezamīns, siringaresinols), dibenzociklooktāns (šizandrols), , u.c.

Lignīni ir neregulāri trīsdimensiju polimēri, kuru prekursori ir hidroksikanēļa spirti ( pāri-kumarīns, koniferils un sinapisks), un ir celtniecības materiāls koka šūnu sienas. Lignīns ir atrodams lignificētajos augu audos kopā ar celulozi un hemicelulozi un ir iesaistīts mehānisko audu atbalsta elementu veidošanā.

Melanīni- polimēru fenola savienojumi, kas sporādiski sastopami augos un ir vismazāk pētīta dabisko savienojumu grupa. Tie ir krāsoti melnā vai melni brūnā krāsā un tiek saukti allomelanīni. Atšķirībā no dzīvnieku izcelsmes pigmentiem, tie nesatur slāpekli (vai ļoti maz). Ar sārmainu šķelšanos tie veido pirokateholu, protokatehu un salicilskābi.

Naftohinoni- augu hinoīdu pigmenti, kas atrodami dažādi ķermeņi(saknēs, koksnē, mizā, lapās, augļos un retāk ziedos). Kā aizvietotāji 1,4-naftohinona atvasinājumi satur hidroksilgrupas, metilgrupas, prenilgrupas un citas grupas. Slavenākais ir sarkanais pigments šikonīns, kas atrodams dažos ģimenes pārstāvjos. Boraginaceae (Arnebia Forrsk., Echium L., Lithospermum L. un Onosma L. ģints sugas).

Saponīni (saponisīdi)- glikozīdi ar hemolītisko un virsmas aktivitāti (mazgāšanas līdzekļi), kā arī toksicitāti aukstasiņu dzīvniekiem. Atkarībā no aglikona (sapogenīna) struktūras tos iedala steroīdos un triterpenoīdos. Saponīnu ogļhidrātu daļa var saturēt no 1 līdz 11 monosaharīdiem. Visizplatītākās ir D-glikoze, D-galaktoze, D-ksiloze, L-ramnoze, L-arabinoze, D-galakturonskābe un D-glikuronskābe. Tie veido taisnas vai sazarotas ķēdes un var pievienoties pie aglikona hidroksilgrupas vai karboksilgrupas.

Steroīdi- savienojumu klase, kuras molekulā ir ciklopentānperhidrofenantrēna skelets. Steroīdi ietver sterīnus, D vitamīnus, steroīdu hormonus, steroīdu saponīnu aglikonus un kardiotoniskos glikozīdus, ekdizonus, withanolīdus, steroīdos alkaloīdus.

Augu sterīni jeb fitosterīni ir spirti, kas satur 28-30 oglekļa atomus. Viņi pieder beta-sitosterols, stigmasterols, ergosterols, kampesterols, spinasterols u.c. Dažas no tām, piem. beta-sitosterīnu, izmanto medicīnā. Citus izmanto steroīdu zāļu ražošanai – steroīdu hormonus, D vitamīnu utt.

Steroīdu saponīni satur 27 oglekļa atomus, to sānu ķēde veido spiroketālu spirostanola vai furanostanola tipu sistēmu. Viens no steroīdajiem sapogenīniem diosgenīns, kas izolēts no dioskorejas sakneņiem, ir medicīnai svarīgu hormonālo preparātu (kortizona, progesterona) iegūšanas avots.

Stilbens var uzskatīt par fenola savienojumiem ar diviem benzola gredzeniem, kuru struktūra ir C6-C2-C6. Šī ir salīdzinoši neliela vielu grupa, kas galvenokārt atrodama kokā. dažāda veida priedes, egles, eikalipts, ir tanīnu strukturālie elementi.

Tanīni (tanīni)- lielmolekulārie savienojumi ar vidējo molekulmasu aptuveni 500–5000, dažreiz līdz 20 000, kas spēj izgulsnēt olbaltumvielas, alkaloīdus un kuriem ir savelkoša garša. Tanīnus iedala hidrolizējamos, kas skābās vai fermentatīvās hidrolīzes apstākļos sadalās vienkāršākajās daļās (tos ietver galotanīnus, ellagitanīnus un karbonskābju nesaharīdu esterus) un kondensētos, kas nesadalās skābju iedarbībā, bet veido kondensācijas produktus - flobafēni. Strukturāli tos var uzskatīt par flavan-3-olu (katehīnu), flavan-3,4-diolu (leikoantocianidīnu) un hidroksitilbēnu atvasinājumiem.

Fenola savienojumi ir vieni no visizplatītākajiem augu organismos un daudzām sekundāro savienojumu klasēm ar atšķirīgu bioloģisko aktivitāti. Tie ietver aromātiskas vielas, kas satur vienu vai vairākas hidroksilgrupas, kas saistītas ar aromātiskā kodola oglekļa atomiem. Šie savienojumi pēc ķīmiskās struktūras ir ļoti neviendabīgi, augos tie sastopami monomēru, dimēru, oligomēru un polimēru veidā.

Dabisko fenolu klasifikācija balstās uz bioģenētisko principu. Mūsdienu biosintēzes koncepcijas ļauj sadalīt fenola savienojumus vairākās galvenajās grupās, sakārtojot tos molekulārās struktūras sarežģītības palielināšanas secībā.

Vienkāršākie ir savienojumi ar vienu benzola gredzenu - vienkārši fenoli, benzoskābes, fenola spirti, feniletiķskābes un to atvasinājumi. Pēc OH grupu skaita izšķir vienatomiskos (fenols), divatomiskos (pirokatehols, rezorcinols, hidrohinons) un trīsatomiskos (pirogalols, floroglicīns u.c.) vienkāršos fenolus. Visbiežāk tie ir saistīti formā glikozīdu vai esteru veidā un ir sarežģītāku savienojumu, tostarp polimēru (tanīnu) strukturālie elementi.

Daudzveidīgāki fenoli ir fenilpropāna sērijas atvasinājumi (fenilpropanoīdi), kas satur vienu vai vairākus C6-C3 fragmentus. Pie vienkāršiem fenilpropanoīdiem pieder hidroksikanēļa spirti un skābes, to esteri un glikozilētās formas, kā arī fenilpropāni un kanēļamīdi.

Ar fenilpropanoīdiem bioģenētiski radniecīgi savienojumi ietver kumarīnus, flavonoīdus, hromus, dimērus savienojumus – lignānus un polimēru savienojumus – lignīnus.

Dažas fenilpropanoīdu savienojumu grupas veido oriģinālus kompleksus, kas apvieno flavonoīdu, kumarīnu, ksantonu un alkaloīdu atvasinājumus ar lignāniem (flavolignāniem, kumarinolignāniem, ksantolignāniem un alkaloidolignāniem). Silybum marianum (L.) Gaertn flavolignans ir unikāla bioloģiski aktīvo vielu grupa. (silibīns, silidianīns, silikristīns), kam piemīt hepatoprotektīvas īpašības.

Fitoncīdi ir neparasti sekundārās biosintēzes savienojumi, ko ražo augstāki augi un kas ietekmē citus organismus, galvenokārt mikroorganismus. Aktīvākās antibakteriālās vielas atrodamas sīpolos (Allium cepa L.) un ķiplokos (Allium sativum L.), no pēdējiem izdalīts antibiotiku savienojums alicīns (aminoskābes allīna atvasinājums).

Flavonoīdi pieder savienojumu grupai ar struktūru C6-C3-C6, un lielākā daļa no tiem ir 2-fenilbenzopirāna (flavāna) vai 2-fenilbenzo- atvasinājumi. gamma-pirons (flavoni). To klasifikācija balstās uz trīs oglekļa fragmenta oksidācijas pakāpi, sānu fenila radikāļa stāvokli, heterocikla izmēru un citām pazīmēm. Flavāna atvasinājumi ietver katehīnus, leikoantocianidīnus un antocianidīnus; līdz flavonu atvasinājumiem - flavoniem, flavonoliem, flavanoniem, flavanonoliem. Pie flavonoīdiem pieder arī auroni (2-benzofuranona vai 2-benzilidēna kumaranona atvasinājumi), halkoni un dihidrohalkoni (savienojumi ar atvērtu pirāna gredzenu). Dabā retāk sastopami izoflavonoīdi (ar fenilgrupu C 3), neoflavonoīdi (4-fenilhromona atvasinājumi), biflavonoīdi (dimēri savienojumi, kas sastāv no flavoniem, flavanoniem un flavon-flavanoniem, kas saistīti ar C-C saiti). Pie neparastiem izoflavonoīdu atvasinājumiem pieder pterokarpāni un rotenoīdi kas satur papildu heterociklu. Pterokarpāni ir piesaistījuši uzmanību pēc tam, kad tika konstatēts, ka daudzi no tiem spēlē lomu fitoaleksīni kas veic aizsargfunkcijas pret fitopatogēniem. Rotenons un tam tuvi savienojumi ir toksiski kukaiņiem, tāpēc tie ir efektīvi insekticīdi.

hromoni- savienojumi, kas rodas kondensācijas rezultātā gamma-pirona un benzola gredzeni (benzo-atvasinājumi) gamma-pirons). Parasti visiem šīs klases savienojumiem 2. pozīcijā ir metil vai hidroksimetil (aciloksimetil) grupa. Tos klasificē pēc tāda paša principa kā kumarīnus: pēc ciklu skaita un veida, kas kondensēti ar hromona kodolu (benzohromoni, furohromoni, piranohromoni utt.).

Ekdisteroīdi- polioksisteroīdu savienojumi ar kukaiņu kausēšanas hormonu aktivitāti un posmkāju metamorfozi. Vispazīstamākie dabiskie hormoni ir alfa-ekdizons un beta-ekdizons (ekdisterons). Ekdizonu struktūras pamatā ir steroīdu skelets, kur 17. pozīcijā ir pievienota alifātiska ķēde ar 8 oglekļa atomiem. Saskaņā ar mūsdienu koncepcijām patiesie ekdisteroīdi ietver visus steroīdu savienojumus, kuriem ir cis- A un B gredzenu savienojums, 6-keto grupa, dubultsaite starp C 7 un C 8 un 14- alfa-hidroksilgrupa, neatkarīgi no to aktivitātes vaisanas hormona testā. Citu aizvietotāju skaits un izvietojums, ieskaitot OH grupas, ir atšķirīgs. Fitoekdisteroīdi ir plaši izplatīti sekundāri metabolīti (ir identificēti vairāk nekā 150 dažādu struktūru) un ir daudz mainīgāki nekā zooekdisteroīdi. Kopējais oglekļa atomu skaits šīs grupas savienojumā var būt no 19 līdz 30.

Ēteriskās eļļas- gaistošie šķidrie maisījumi organisko vielu, ko ražo augi, izraisot to smaku. Ēterisko eļļu sastāvā ietilpst ogļūdeņraži, spirti, esteri, ketoni, laktoni, aromātiskie komponenti. Dominē terpenoīdu savienojumi no monoterpenoīdu, seskviterpenoīdu un dažkārt arī diterpenoīdu apakšklasēm; turklāt diezgan izplatīti ir "aromātiskie terpenoīdi" un fenilpropanoīdi. Augi, kas satur ēteriskās eļļas (ētera nesējus), ir plaši pārstāvēti pasaules florā. Īpaši ar tiem bagāti ir tropu un sauso subtropu augi.

Lielāko daļu sekundārā metabolisma produktu var sintezēt tīri ķīmiski laboratorijā, un dažos gadījumos šāda sintēze izrādās ekonomiski dzīvotspējīga. Tomēr nevajadzētu aizmirst, ka fitoterapijā svarīgs ir viss bioloģisko vielu daudzums, kas uzkrājas augā. Tāpēc sintēzes iespēja pati par sevi šajā ziņā nav izšķiroša.

zem vielmaiņas jeb vielmaiņu, izprast ķīmisko reakciju kopumu organismā, nodrošinot to ar vielām ķermeņa veidošanai un enerģiju dzīvības uzturēšanai. Daļa reakciju visiem dzīvajiem organismiem izrādās līdzīgas (nukleīnskābju, olbaltumvielu un peptīdu, kā arī vairuma ogļhidrātu, dažu karbonskābju u.c. veidošanās un šķelšanās) un tiek saukta primārais metabolisms (vai primārais metabolisms).

Papildus primārajām vielmaiņas reakcijām pastāv ievērojams skaits vielmaiņas ceļu, kas noved pie tādu savienojumu veidošanās, kas raksturīgi tikai noteiktām, dažreiz ļoti nedaudzām organismu grupām.

Šīs reakcijas, pēc I. Čapeka (1921) un K. Paha (1940), ir apvienotas ar terminu sekundārais metabolisms , vai maiņa, un to produktus sauc par produktiem sekundārais metabolisms, vai sekundārie savienojumi (dažreiz sekundāri metabolīti).

Sekundārie savienojumi pārsvarā ražots veģetatīvi mazkustīgas grupas dzīvie organismi – augi un sēnes, kā arī daudzi prokarioti.

Dzīvniekiem sekundāri vielmaiņas produkti veidojas reti, bet bieži nāk no ārpuses kopā ar augu pārtiku.

Sekundārā metabolisma produktu loma un to parādīšanās iemesli noteiktā grupā ir atšķirīgi. Vispārīgākajā formā tiem tiek piešķirta adaptīvā vērtība un plašā nozīmē aizsargājošas īpašības.

Dabisko savienojumu ķīmijas straujā attīstība pēdējo trīs gadu desmitu laikā, kas saistīta ar augstas izšķirtspējas analītisko instrumentu izveidi, ir novedusi pie tā, ka pasaule "sekundārie savienojumi" ievērojami paplašinājās. Piemēram, mūsdienās zināmo alkaloīdu skaits tuvojas 5000 (pēc dažiem avotiem 10 000), fenola savienojumu - 10 000, un šie skaitļi pieaug ne tikai katru gadu, bet arī katru mēnesi.

Jebkurš augu materiāls vienmēr satur sarežģītu primāro un sekundāro savienojumu kopumu, kas, kā jau minēts, nosaka darbības daudzpusību. ārstniecības augi. Tomēr abu loma mūsdienu fitoterapijā joprojām ir atšķirīga.

Ir zināms salīdzinoši maz objektu, kuru izmantošanu medicīnā galvenokārt nosaka primāro savienojumu klātbūtne tajos. Tomēr nākotnē nevar izslēgt to lomu medicīnā un to izmantošanu kā avotus jaunu imūnmodulējošu līdzekļu iegūšanai.

Sekundārie vielmaiņas produkti mūsdienu medicīnā tiek izmantoti daudz biežāk un plašāk. Tas ir saistīts ar to taustāmo un bieži vien ļoti "spilgto" farmakoloģisko iedarbību.

Tā kā tie veidojas uz primāro savienojumu bāzes, tie var uzkrāties tīrā veidā vai iziet glikozilāciju apmaiņas reakciju laikā, t.i. ir pievienoti cukura molekulai.

Glikozilēšanas rezultātā rodas molekulas - heterozīdi, kas atšķiras no sekundārajiem savienojumiem, kā likums, ar labāku šķīdību, kas atvieglo to līdzdalību vielmaiņas reakcijās un šajā ziņā ir ļoti bioloģiski nozīmīgi.

Jebkuru sekundāro savienojumu glikozilētās formas sauc par glikozīdiem.

Primārās sintēzes vielas veidojas asimilācijas procesā, t.i. no ārpuses organismā ienākošo vielu pārtapšana paša organisma vielās (šūnu protoplasts, rezerves vielas utt.).

Primārās sintēzes vielas ietver aminoskābes, olbaltumvielas, lipīdus, ogļhidrātus, fermentus, vitamīnus un organiskās skābes.

Medicīnas praksē plaši tiek izmantoti lipīdi (tauki), ogļhidrāti (polisaharīdi) un vitamīni (šo vielu grupu raksturojums norādīts attiecīgajās tēmās).

Vāveres, kopā ar lipīdiem un ogļhidrātiem veido augu organisma šūnu un audu struktūru, piedalās biosintēzes procesos un ir efektīvs enerģijas materiāls.

Ārstniecības augu proteīniem un aminoskābēm ir nespecifiska labvēlīga ietekme uz pacienta ķermeni. Tie ietekmē olbaltumvielu sintēzi, rada apstākļus pastiprinātai imūno ķermeņu sintēzei, kā rezultātā palielinās aizsardzības spēki organisms. Uzlabota olbaltumvielu sintēze ietver arī pastiprinātu enzīmu sintēzi, kā rezultātā uzlabojas vielmaiņa. Biogēniem amīniem un aminoskābēm ir svarīga loma nervu procesu normalizēšanā.

Vāveres- biopolimēri, kuru strukturālais pamats ir garas polipeptīdu ķēdes, kas veidotas no α-aminoskābju atlikumiem, kas savstarpēji savienoti ar peptīdu saitēm. Olbaltumvielas iedala vienkāršajos (hidrolīzes laikā rodas tikai aminoskābes) un kompleksajos - tajos proteīns ir saistīts ar neolbaltumvielām: ar nukleīnskābēm (nukleoproteīniem), polisaharīdiem (glikoproteīniem), lipīdiem (lipoproteīniem), pigmentiem (hromoproteīniem). ), metālu joni (metaloproteīni) , fosforskābes atlikumi (fosfoproteīni).

Šobrīd tikpat kā nav augu izcelsmes objektu, kuru izmantošanu noteiktu galvenokārt olbaltumvielu klātbūtne tajos. Taču iespējams, ka nākotnē modificētās augu olbaltumvielas varēs izmantot kā līdzekli vielmaiņas regulēšanai cilvēka organismā.

Lipīdi - tauki un taukiem līdzīgas vielas, kas iegūtas no augstākām taukskābēm, spirtiem vai aldehīdiem.

Tie ir sadalīti vienkāršos un sarežģītos.

Uz vienkāršu ir lipīdi, kuru molekulas satur tikai taukskābju (vai aldehīdu) un spirtu atliekas. No vienkāršiem lipīdiem augos un dzīvniekos tiek atrasti tauki un taukeļļas, kas ir triacilglicerīni (triglicerīdi) un vaski.

Pēdējie sastāv no mono- vai divvērtīgo augstāko spirtu augstāko taukskābju esteriem. Prostaglandīni, kas organismā veidojas no polinepiesātinātajām taukskābēm, ir tuvi taukiem. Pēc ķīmiskās būtības tie ir prostānskābes atvasinājumi ar 20 oglekļa atomu skeletu un ciklopentāna gredzenu.

Kompleksie lipīdi sadalīts divās lielās grupās:

fosfolipīdi un glikolipīdi (t.i., savienojumi, kuru struktūrā ir fosforskābes atlikums vai ogļhidrātu sastāvdaļa). Kā daļa no dzīvām šūnām lipīdiem ir svarīga loma dzīvības uzturēšanas procesos, veidojot enerģijas rezerves augos un dzīvniekos.

Nukleīnskābes - biopolimēri, kuru monomēru vienības ir nukleotīdi, kas sastāv no fosforskābes atlikuma, ogļhidrātu komponenta (ribozes vai dezoksiribozes) un slāpekļa bāzes (purīna vai pirimidīna). Ir dezoksiribonukleīnskābes (DNS) un ribonukleīnskābes (RNS). Nukleīnskābes no augiem medicīniskiem nolūkiem vēl nav lietots.

Fermenti ieņem īpašu vietu starp olbaltumvielām. Fermentu loma augos ir specifiska – tie ir katalizatori lielākajai daļai ķīmiskās reakcijas.

Visi fermenti ir sadalīti 2 klasēs: vienkomponentu un divkomponentu. Vienkomponentu fermenti sastāv tikai no olbaltumvielām

divkomponentu - no proteīna (apoenzīma) un neolbaltumvielas daļas (koenzīms). Koenzīmi var būt vitamīni.

Medicīnas praksē izmanto šādus fermentu preparātus:

- "Nigedāza " - no Nigella damascena sēklām - Nigella damascena, fam. ranunculaceae - Ranunculaceae. Preparāta pamatā ir lipolītiskas darbības enzīms, kas izraisa augu un dzīvnieku izcelsmes tauku hidrolītisko sadalīšanos.

Zāles ir efektīvas pankreatīta, enterokolīta un ar vecumu saistītas gremošanas sulas lipolītiskās aktivitātes samazināšanās gadījumā.

- "Karipazim" un "Lekozim" - no papaijas (melones koka) kaltētas piena sulas (lateksa) - Carica papaya L., dzimta. papaija - Cariacaceae.

Filmas "Karipazim"- proteolītisko enzīmu (papaīna, himopapaīna, peptidāzes) daudzums.

To lieto III pakāpes apdegumiem, paātrina kreveles noraidīšanu, attīra granulējošās brūces no strutojošām-nekrotiskām masām.

Lekozimas centrā"- proteolītiskais enzīms papaīns un mukolītiskais enzīms lizocīms. Tos izmanto ortopēdiskajā, traumatoloģiskajā un neiroķirurģiskajā praksē pie starpskriemeļu osteohondrozes, kā arī oftalmoloģijā eksudātu rezorbcijai.

organiskās skābes, kopā ar ogļhidrātiem un olbaltumvielām ir visizplatītākās vielas augos.

Viņi piedalās augu elpošanā, olbaltumvielu, tauku un citu vielu biosintēzē. Organiskās skābes pieder gan primārās sintēzes (ābolskābe, etiķskābe, skābeņskābe, askorbīnskābe), gan sekundārās sintēzes vielām (ursolskābe, oleanolskābe).

Organiskās skābes ir farmakoloģiski aktīvas vielas un piedalās zāļu un augu ārstniecisko formu kopējā iedarbībā:

Salicilskābēm un ursolskābēm ir pretiekaisuma iedarbība;

Ābolskābes un dzintarskābes – enerģētisko grupu donores, palīdz paaugstināt fizisko un garīgo sniegumu;

Askorbīnskābe ir C vitamīns.

vitamīni- īpaša organisko vielu grupa, kas dzīvajos organismos veic svarīgas bioloģiskās un bioķīmiskās funkcijas. Šos dažādas ķīmiskās dabas organiskos savienojumus sintezē galvenokārt augi un arī mikroorganismi.

Cilvēkiem un dzīvniekiem, kas tos nesintezē, ir nepieciešams ļoti neliels vitamīnu daudzums, salīdzinot ar uzturvielām (olbaltumvielām, ogļhidrātiem, taukiem).

Ir zināmi vairāk nekā 20 vitamīni. Tiem ir burtu apzīmējumi, ķīmiskie nosaukumi un nosaukumi, kas raksturo to fizioloģisko darbību. Vitamīni ir klasificēti uz ūdenī šķīstošām (askorbīnskābe, tiamīns, riboflavīns, pantotēnskābe, piridoksīns, folijskābe, ciānkobalamīns, nikotīnamīds, biotīns)

un taukos šķīstošie (retinols, filohinons, kalciferoli, tokoferoli). Līdz vitamīniem vielas pieder pie dažiem flavonoīdiem, lipoīnskābes, orotiskās, pangamskābes, holīna, inozīta.

Vitamīnu bioloģiskā loma ir daudzveidīga. Ir izveidota cieša saikne starp vitamīniem un fermentiem. Piemēram, lielākā daļa B vitamīnu ir koenzīmu prekursori un enzīmu protēžu grupas.

Ogļhidrāti- plaša organisko vielu klase, kurā ietilpst polioksikarbonila savienojumi un to atvasinājumi. Atkarībā no monomēru skaita molekulā tos iedala monosaharīdos, oligosaharīdos un polisaharīdos.

Ogļhidrātus, kas sastāv tikai no polioksikarbonila savienojumiem, sauc par homosīdiem, un to atvasinājumus, kuru molekulā ir citu savienojumu atliekas, sauc par heterosīdiem. Heterozīdi ietver visu veidu glikozīdus.

Mono- un oligosaharīdi ir jebkuras dzīvas šūnas normālas sastāvdaļas. Tajos gadījumos, kad tās uzkrājas ievērojamā daudzumā, tās sauc par tā sauktajām ergastiskajām vielām.

Polisaharīdi, kā likums, vienmēr uzkrājas ievērojamā daudzumā kā protoplastu atkritumu produkti.

Monosaharīdi un oligosaharīdi tiek izmantoti tīrā veidā, parasti glikozes, fruktozes un saharozes veidā. Kā enerģētiskās vielas, mono- un oligosaharīdi, kā likums, tiek izmantoti kā pildvielas dažādu zāļu formu ražošanā.

Šo ogļhidrātu avots ir augi (cukurniedres, bietes, vīnogas, vairāku skuju koku hidrolizēta koksne un koksnes segsēkļi).

Augos tiek sintezētas dažādas formas polisaharīdi, kas atšķiras viens no otra gan pēc struktūras, gan pēc funkcijām. Polisaharīdi tiek plaši izmantoti medicīnā dažādās formās. Jo īpaši plaši tiek izmantota ciete un tās hidrolīzes produkti, kā arī celuloze, pektīns, algināti, sveķi un gļotas.

Celuloze (šķiedras) - polimērs, kas veido augu šūnu sieniņu lielāko daļu. Tiek uzskatīts, ka celulozes molekula dažādos augos satur no 1400 līdz 10 000 β-D-glikozes atlikumu.

ciete un inulīns ir uzglabāšanas polisaharīdi.

Ciete 96-97,6% sastāv no diviem polisaharīdiem: amilozes (lineārais glikāns) un amilopektīna (sazarotais glikāns).

Aktīvās fotosintēzes laikā tas vienmēr tiek uzglabāts cietes graudu veidā. Ģimenes pārstāvji Asteraseae un Satrapi/aseae fruktozāni (inulīns) uzkrājas, īpaši lielos daudzumos pazemes orgānos.

Gļotas un smaganas (sveķi) - homo- un heterosaharīdu un poliuronīdu maisījumi. Sveķi sastāv no heteropolisaharīdiem ar obligātu uronskābju piedalīšanos, kuru karbonilgrupas ir saistītas ar Ca 2+, K + un Mg 2+ joniem.

Pēc šķīdības ūdenī gumijas iedala 3 grupas:

arābu, labi šķīst ūdenī (aprikožu un arābu);

Bassoriaceae, slikti šķīst ūdenī, bet tajā stipri uzbriest (tragants)

Un kerazīns, slikti šķīstošs un slikti uzbriest ūdenī (ķirsis).

Gļotas, atšķirībā no gumijām, var būt neitrāli (nesatur uronskābes), kā arī ar mazāku molekulmasu un labi šķīst ūdenī.

pektīna vielas- augstas molekulmasas heteropolisaharīdi, kuru galvenā strukturālā sastāvdaļa ir β-D-galakturonskābe (poligalakturonīds).

Augos pektīnvielas atrodas nešķīstoša protopektīna - metoksilētās poligalakturonskābes polimēra ar galaktānu un šūnu sieniņu arabānu veidā: poliuronīdu ķēdes savstarpēji savieno Ca 2+ un Mg 2+ joni.

Sekundārā metabolisma vielas

Sekundārās sintēzes vielas ražots augos, kā rezultātā

Disimilācija.

Disimilācija ir primārās sintēzes vielu sadalīšanās process par vienkāršākām vielām, ko pavada enerģijas izdalīšanās. No šīm vienkāršajām vielām, iztērējot atbrīvoto enerģiju, veidojas sekundārās sintēzes vielas. Piemēram, glikoze (primārās sintēzes viela) sadalās līdz etiķskābei, no kuras tiek sintezēta mevalonskābe un, izmantojot vairākus starpproduktus, visi terpēni.

Sekundārās sintēzes vielas ietver terpēnus, glikozīdus, fenola savienojumus, alkaloīdus. Viņi visi ir iesaistīti vielmaiņā un veic noteiktas augiem svarīgas funkcijas.

Sekundārās sintēzes vielas medicīnas praksē tiek izmantotas daudz biežāk un plašāk nekā primārās sintēzes vielas.

Katra augu vielu grupa nav izolēta un ir nesaraujami saistīta ar citām bioķīmisko procesu grupām.

Piemēram:

Lielākā daļa fenola savienojumu ir glikozīdi;

Rūgtvielas no terpēnu klases ir glikozīdi;

Augu steroīdi pēc izcelsmes ir terpēni, savukārt sirds glikozīdi, steroīdie saponīni un steroīdie alkaloīdi ir glikozīdi;

Karotinoīdi, kas iegūti no tetraterpēniem, ir vitamīni;

Monosaharīdi un oligosaharīdi ir daļa no glikozīdiem.

Primārās sintēzes vielas satur visus augus, sekundārās vielas

Šo sintēzi uzkrāj noteiktu sugu, ģinšu un ģimeņu augi.

Sekundārie metabolīti veidojas galvenokārt veģetatīvi neaktīvās dzīvo organismu grupās – augos un sēnēs.

Sekundārā metabolisma produktu loma un to parādīšanās iemesli vienā vai otrā sistemātiskā grupā ir atšķirīgi. Vispārīgākajā formā tiem tiek piešķirta adaptīva nozīme un plašā nozīmē aizsargājošas īpašības.

Mūsdienu medicīnā sekundāros vielmaiņas produktus izmanto daudz plašāk un biežāk nekā primāros metabolītus.

Tas bieži ir saistīts ar ļoti izteiktu farmakoloģisko iedarbību un daudzkārtēju ietekmi uz dažādām cilvēku un dzīvnieku sistēmām un orgāniem. Tie tiek sintezēti uz primāro savienojumu bāzes un var uzkrāties vai nu brīvā formā, vai arī tiek glikozilēti vielmaiņas reakciju laikā, t.i., tie saistās ar kādu cukuru.

alkaloīdi - slāpekli saturoši bāzes dabas organiskie savienojumi, galvenokārt augu izcelsmes. Alkaloīdu molekulu struktūra ir ļoti daudzveidīga un bieži vien diezgan sarežģīta.

Slāpeklis, kā likums, atrodas heterociklos, bet dažreiz atrodas sānu ķēdē. Visbiežāk alkaloīdus klasificē pēc šo heterociklu struktūras vai atbilstoši to bioģenētiskajiem prekursoriem – aminoskābēm.

Izšķir šādas galvenās alkaloīdu grupas: pirolidīns, piridīns, piperidīns, pirolizidīns, hinolizidīns, hinazolīns, hinolīns, izohinolīns, indols, dihidroindols (betalīni), imidazols, purīns, diterpēns, steroīdi bez heteroalkaloīdiem un alkaloīdcikloīdi (glikoalkaloīdi). Daudziem alkaloīdiem ir specifiska, bieži vien unikāla fizioloģiska iedarbība, un tos plaši izmanto medicīnā. Daži alkaloīdi ir spēcīgas indes (piemēram, kurares alkaloīdi).

Antracēna atvasinājumi- dzeltenas, oranžas vai sarkanas krāsas dabisko savienojumu grupa, kuru pamatā ir antracēna struktūra. Tiem var būt dažāda vidējā gredzena oksidācijas pakāpe (antrona, antranola un antrahinona atvasinājumi) un oglekļa skeleta struktūra (monomēri, dimēri un kondensēti savienojumi). Lielākā daļa no tiem ir hrizacīna (1,8-dihidroksiantrahinona) atvasinājumi. Alizarīna (1,2-dihidroksiantrahinona) atvasinājumi ir retāk sastopami. Antracēna atvasinājumus augos var atrast brīvā veidā (aglikoni) vai glikozīdu (antraglikozīdu) veidā.

Withanolides - fitosteroīdu grupa.Šobrīd ir zināmas vairākas šīs klases savienojumu sērijas. Vitanolīdi ir polioksisteroīdi, kuriem ir 6 locekļu laktona gredzens 17. pozīcijā un keto grupa C 1 A gredzenā.

Glikozīdi - plaši izplatīti dabiskie savienojumi, kas dažādu aģentu (skābes, sārmu vai fermentu) ietekmē sadalās ogļhidrātu daļā un aglikonā (genīnā). Glikozīdā saite starp cukuru un aglikonu var veidoties, piedaloties O, N vai S atomiem (O-, N- vai S-glikozīdi), kā arī pateicoties C-C atomiem (C-glikozīdi).

O-glikozīdi ir visizplatītākie augu pasaulē). Savstarpēji glikozīdi var atšķirties gan pēc aglikona struktūras, gan pēc cukura ķēdes struktūras. Ogļhidrātu komponentus attēlo monosaharīdi, disaharīdi un oligosaharīdi, un attiecīgi glikozīdus sauc par monosīdiem, biosīdiem un oligozīdiem.

Savdabīgas dabisko savienojumu grupas ir cianogēnie glikozīdi un tioglikozīdi (glikozinolāti).

Cianogēni glikozīdi var uzrādīt kā α-hidroksinitrilu atvasinājumus, kuru sastāvā ir ciānūdeņražskābe.

Tie ir plaši izplatīti starp šīs ģimenes augiem. Ros aceae, apakšdzimta Pripooidae, kas galvenokārt koncentrējas to sēklās (piemēram, glikozīdi amigdalīns un prunazīns sēklās Atyrgdalus sottinis, Arteniaca vi1garis).

tioglikozīdi (glikozinolāti)) pašlaik tiek uzskatīti par hipotētiska anjona, glikozinolāta, atvasinājumiem, tāpēc arī otrais nosaukums.

Glikozinolāti līdz šim konstatēti tikai divdīgļlapju augos un ir raksturīgi ģimenei. Misiņains saseae, Sarraridaseae, Resedaceae un citi ordeņa pārstāvji Sarapales.

Augos tie ir sastopami sāļu veidā ar sārmu metāliem, visbiežāk ar kāliju (piemēram, glikozinolāta sinigrīns no sēklām Brassica jipsea un V.nigra.

Izoprenoīdi - aplūkota plaša dabisko savienojumu klase

tiek uzskatīts par izoprēna biogēnās konversijas produktu.

Tajos ietilpst dažādi terpēni, to atvasinājumi – terpenoīdi un steroīdi. Daži izoprenoīdi ir strukturāli antibiotiku fragmenti, daži ir vitamīni, alkaloīdi un dzīvnieku hormoni.

Terpēni un terpenoīdi- nepiesātinātie ogļūdeņraži un to atvasinājumi no sastāva (C 5 H 8) n, kur n \u003d 2 vai n\u003e 2. Pēc izoprēna vienību skaita tos iedala vairākās klasēs: mono-, seskvi-, di. -, tri-, tetra - un politerpenoīdi.

Monoterpenoīdi (C 10 H 16) un seskviterpenoīdi (C 15 H 24) ir izplatītas ēterisko eļļu sastāvdaļas.