1 / 31

Vitaminok

Számos enzim működéséhez kofaktorra van szükség A kofaktorok egyik csoportja: koenzimek – kis szerves molekulák, melyek vitaminokból képződnek A magasabbrendű állati szervezetek nem szintetizálják a vitaminokat: táplálékkal viszik be. Az embernek legalább 12 vitaminra van szüksége.

dingbang-lio
Download Presentation

Vitaminok

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Számos enzim működéséhez kofaktorra van szükség • A kofaktorok egyik csoportja: koenzimek – kis szerves molekulák, melyek vitaminokból képződnek • A magasabbrendű állati szervezetek nem szintetizálják a vitaminokat: táplálékkal viszik be. Az embernek legalább 12 vitaminra van szüksége. • A vitaminok hiánya: avitaminózis • A vitaminok osztályozása: • Vízoldható vitaminok (többségük koenzim-prekurzor)B1(tiamin), B2 (riboflavin), B3 (niacin), B5 (pantoténsav), B6 (piridoxin), B12 (cianokobalamin), biotin, C (aszkorbinsav) • Zsíroldható vitaminok (nem koenzim-prekurzorok, különféle élettani folyamatokban vesznek részt)A (retinol), D (kalciferol), E (α-tokoferol), K1 Vitaminok

  2. Vízoldható vitaminok

  3. Vízoldható vitaminok (folytatás)

  4. Vitamin B1

  5. A C-vitamin szintézise (Reichstein & Grüssner, 1934)

  6. Zsíroldható vitaminok

  7. Aktivált bioreagensek és szállítómolekulák • Az egyszénatom- (C1-) transzfer alapmolekulája a tetrahidrofolát (FH4), mely két redukciós lépésben alakul ki folsavból (pteroil-glutaminsavból) • A folsav szerkezete: • A folsavban a g-peptidkötéssel összekapcsolt glutaminsav-részletek száma 1 és 5 között változhat

  8. FH2 FH4 FH2 + NADP+ F + NADPH + H+ dihidrofolát-reduktáz enzim jelenlétében A redukció során a pteridingyűrű közvetlenül a NADPH nikotinamid gyűrűjétől vesz át H--iont A szulfonamidok antibakteriális hatása: antagonistaként kapcsolódnak a kofaktor pteridingyűrűjéhez (a p-aminobenzoesav helyett), gátolva az FH4 képződését, mely a timinszintézis katalíziséhez szükséges

  9. A C1-transzfer reakciókban az FH4 5-ös és 10-es N-atomjai kulcsszerepet játszanak:

  10. A tetrahidrofolát (FH4) által szállított egyszénatomos csoportok

  11. S-adenozil-metionin (SAM) • az N5-metil-FH4-nál is fontosabb metilezőszer • Bioszintézisének lépései: a) b) Az a) reakciólépést katalizáló enzim a metioninszintetáz, melynek kofaktora a B12 vitamin

  12. Az S-adenozil-metionin működési mechanizmusa

  13. Az aktivált metilciklus sémája N5-metil-FH4-ból

  14. A gyümölcsök érését elősegítő etilén is SAM-ból képződik • átmeneti termék az 1-aminociklopropán-karbonsav:

  15. Az aminosavak is számos fontos biomolekula prekurzorai Pl. (Adrenalin)

  16. 2GSH + RO-OH GSSG + H2O + ROH A g-peptidkötést tartalmazó glutation [Glu(Cys-Gly)] szulfhidril-puffer és antioxidáns • Szulfhidril-pufferként (redox-puffer) megvédi a sejteket az oxidatív folyamatok okozta sérülésektől • Redukált forma: GSH, oxidált forma: GSSG (diszulfid kötés a két Cys részlet között) • A sejtek többségében: GSH/GSSG > 500 • A GSH-t az oxidált formából a glutation-reduktáz enzim jelenlétében a NADPH regenerálja • Szerepet játszik a peroxidok lebontásában (antioxidáns) A reakciót a glutation-peroxidáz katalizálja A glutation-peroxidázban cisztein-analóg Se-tartalmú aminosav található

  17. A glutation-peroxidáz katalitikus ciklusa

  18. Argininből képződik a NO, mely rövid élettartamú szignálmolekula: A reakciót a nitrogén-oxid-szintáz enzim katalizálja

  19. Antibiotikumok • Mikroorganizmusok által termelt anyagok, melyek gátolják más mikroorganizmusok szaporodását vagy elpusztítják azokat • Osztályozás funkciós csoport v. gyűrűrendszer alapján: - β-laktám típusú antibiotikumok: penicillinek, kefalosporinok, monobaktámok - aminosav, peptid típusú antibiotikumok: cikloszerin, klóramfenikol, cikloszporin - glikozid típusú antibiotikumok: aminoglikozidok, nem polién makrolidok, polién makrolidok - policiklusos antibiotikumok - spirociklusos antibiotikumok • Az antibiotikumok a világ gyógyszerforgalmának 30 %-át teszik ki, legfontosabb antibiotikum csoport a β-laktám típusú (60%)

  20. azetidin-2-on 1-tia-heptám 1-tia-oktám β-laktámváz penámváz kefámváz kefalosporinok monobaktámok (monociklus) batériumok termelik penicillinek β-Laktám típusú antibiotikumok • Alapvázak: gombák termelik

  21. Penicillinek • Felfedezés: Alexander Fleming (1929) – Penicillum notatum penészgomba • Nehézségek az izolálásban (bomlékonyság, savakal és bázisokkal szembeni érzékenység, könnyen hidrolizál) – késleltette a gyógyászatba való bevezetését (II. világháború, amerikai hadsereg)

  22. A penicillin nagy hidrolíziskészsége a β-laktám és a tiazolidin gyűrű nagy reaktivitásának köszönhető: • Rezisztencia kialakulása: a baktériumok által termelt β-laktamáz (penicilláz) enzim felnyitja a β-laktám gyűrűt:

  23. A penicillinek hatásmechanizmusa • A baktériumok normális sejtfalának kialakulásához peptid típusú keresztkötéseknek kell létrejönni a sejtfalat felépítő glikopeptid láncok között. • A penicillinszármazékok gátolják a baktériumok sejtfalképzését: a peptidkötés kialakításában szerepet játszó transzpeptidáz enzim aktív helyén levő Ser oldallánc O-acilezésével blokkolják az enzimet: glikopeptid-transzpeptidáz penicilloil-enzim komplex (inaktivált enzim)

  24. Félszintetikus penicillinek előállítása A természetes penicillinekkel szembeni rezisztencia miatt szükségessé vált módosított R-oldalláncú szintetikus penicillinek előállítása A félszintetikus eljárás során a kiindulási anyag a G-penicillin: Az enzimatikus hidrolízissel (penicillin-aciláz jelenlétében) nyert 6-aminopenicillánsav N-acilezésével βlaktamáznak ellenálló, jó felszívódó képességű penicillinek állíthatók elő. Pl. kloxacillin:

  25. Kefalosporinok Brotzu (1945): A Cephalosporium acremonium gomba antibiotikus hatású anyagot termel Az 1950-es években több hatóanyagot izoláltak, a kefalosporin-C az egyik legjelentősebb A penicillinekénél kisebb antibiotikus hatás, de ellenáll a β-laktamáz enzimnek, stabilabb oldallánca kémiai módszerekkel hidrolizálható => egyszerűen nyerhető alapanyag félszintetikus kefalosporinokhoz:

  26. Aminosav- és peptid típusú antibiotikumok • A streptomyces gombafajok anyagcseretermékei közül izolálták 1955-ben a TBC-ellenes hatású cikloszerint • Izoxazolidon gyűrűt tartalmaz, lúggal szemben ellenáll, savas közegben hidrolizál: • Szintén a streptomyces egyik terméke az 1947-ben izolált klóramfenikol (Chlorocid@) – gyulladáscsökkentő, szemészetben és bőrgyógyászatban alkalmazzák, régen a hastífusz ellen, különböző Spirochata és Rickettsia-fertőzések leküzdésére alkalmazták • Iparilag elsőként szintetikusan előállított antibiotikum • nor-ψ-efedrin származék, természetes vegyületek közt szokatlan módon NO2-csoportot és Cl-t tartalmaz klóramfenikol

  27. Cikloszporinok • A Tolypocladium inflatum talajgomba által termelt vegyületek (ciklosporin A és C) antibakteriális és antimikotikus hatású cikloundekapeptid szerkezetű antibiotikumok. • A cikloszporin A igen jelentős immunoszupresszív hatású gyógyszer, transzplantációs műtétek során alkalmazzák (kilökődés-gátló hatás) (4R)-4[(E)-2-butenil]-4,N-dimetil-L-treonin (MeBmt) Cikloszporin A

More Related