Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
nabiałkazaangażowanewprocesymetabolizmuen-
dogennychprzekaźników,m.in.mogąinterferowaćna
poziomietransportujonówjakoaktywatory(chociaż
częściejjakoinhibitory)kanałówjonowych.Kanałyjo-
nowe,jakostrukturyzlokalizowanewbłonachkomór-
kowych,umożliwiająprzesunięciajonówpomiędzy
wnętrzemkomórkiiśrodowiskiempozakomórkowym.
Dodatkowoniektórekanałyjonowemogąbyćnbramko-
wane”odpowiednimreceptorem(np.receptorem5-HT
3,
receptoremnikotynowym).
Kolejnymmechanizmemdziałanialekówjestich
zdolnośćdoupośledzaniaprocesówmetabolizmuko-
mórkowegoprzezwbudowywaniesięnaróżnycheta-
pachmetabolizmukomórkijakofałszywymetabolit
(antymetabolit),wmiejscemetabolituwłaściwego,pro-
dukowanegoprzezkomórkę.Antymetabolityizoste-
rycznymiiizoelektronowymianalogamiendogennych
substancjiniezbędnychdlaprawidłowegofunkcjonowa-
niakomórki,którepowłączeniuwmiejscewłaściwych
metabolitówpowodująpowstaniefałszywychstruktur
przekaźnikowychlubbudulcowych.Przykładamileków
otymmechanizmiedziałanialekiprzeciwnowotwo-
rowe,m.in.5-fluorouracyl,antymetabolitzasadpiry-
midynowych,uniemożliwiającybudowęprawidłowego
DNAiwkonsekwencjibiosyntezębiałka,orazmeto-
treksat,którywiążącsięzreduktaządihydrofolianową,
uniemożliwiapowstaniekwasutetrahydrofoliowego-
witaminywzrostowejniezbędnejdlarozwojukomórki.
Wśródlekówwystępująponadtosubstancje,któ-
rychdziałaniewynikabezpośredniozreakcjiche-
micznych,np.reakcjizobojętnianialubtworzenia
związkówkompleksowych.
1.4.2.1.
Ogólnezasadyrozpoznawaniamolekularnego
Powstaniekompleksuaktywnegolek-receptorjestefek-
temzłożonychprocesówchemicznych,wktórychdecy-
dującąrolęodgrywajączynnikistereochemiczneleku
ireceptora,umożliwiającezbliżeniesięligandadomiej-
scawiążącego.Wkolejnymetapiedużeznaczeniemają
oddziaływanianiekowalencyjne(tj.wiązaniawodoro-
we,halogenoweorazsiłyvanderWaalsa).Komplemen-
tarnośćstrukturwymaganawprzypadkuoddziaływania
lekuzreceptoremjestczęstoporównywanadondopa-
sowaniakluczadozamka”
.Zasadaoddziaływanialeku
zreceptoremopierasięnawysokiejspecyficebudowy
ianalogiistrukturalnejdoendogenniewystępujących
substancjiprzekaźnikowych.Koncepcjaklucz-zamek
tylkowumowny,uproszczonysposóbodzwierciedla
zasadęoddziaływanialekuzcelembiologicznym(dopa-
sowaniesztywnychstruktur).Białka,atakżecząsteczki
leków,niekonstruktamisztywnymi.Wiązanieleku
zreceptoremnależyrozumiećjakoefektdopasowania
komplementarnychstrukturchemicznychprzezoddzia-
ływaniachemiczneifizyczne.Zmianykonformacyjne
wobrębiecząsteczkilekuireceptora,będącewynikiem
wzajemnegooddziaływania,umożliwiająpowstaniesta-
nudynamicznego.Zjawiskowzajemnegodopasowania
celubiologicznegopodwpływemligandanosinazwędo-
pasowaniaindukowanego(inducedfit).Konsekwencją
zespoleniadwóchstrukturidalszychzłożonychproce-
sówchemicznychorazzmianstrukturalnychibiologicz-
nychjestobserwowanyefektfarmakologiczny.
Wprzypadkucząsteczekleków,któredziękiodpo-
wiedniejstrukturzefarmakoforowej,uwarunkowanej
przedewszystkimichkonformacją,konfiguracjąiroz-
mieszczeniemelektronówwcząsteczce,dopasowują
siędomiejscawiążącegotylkojednegotypureceptora,
mamydoczynieniazlekamioselektywnymmechani-
zmiedziałania.Przekładająctonakoncepcjęklucz-za-
mek,możnastwierdzić,żenjedenkluczpasujetylkodo
jednegozamka”
.Przycałejzłożonościoddziaływańleku
zfragmentamiaminokwasowymimiejscawiążącego
receptorabardzomałeczęstoróżnicewbudowieche-
micznejlekówskutkujązmianąsiłyiselektywnościod-
działywaniazcelembiologicznym.Wprzypadkuleków
spełniającychwymaganiafarmakoforowewzględemkil-
kucelówbiologicznychmówisięowieloreceptorowym
mechanizmiedziałania.
Powstaniekompleksuaktywnegoligand-receptor
(L-R)bardzorzadkoskutkujerozerwaniemistnieją-
cychlubpowstaniemnowychwiązańkowalencyjnych.
Zjawiskateobserwowanewprzypadkuniektórych
środkówalkilującychorazlekówocechachnieodwracal-
nychinhibitorówenzymatycznych.Wwiększościprzy-
padkówdochodzidospecyficznychoddziaływańmiędzy
grupamifunkcyjnymiielementamistrukturalnymiwy-
stępującymiwcząsteczcelekuzłańcuchamilateralnymi
aminokwasówlubgłównymłańcuchempeptydowym
białka.Oddziaływaniatemającharakterwiązańnie-
kowalencyjnych,wśródktórychważnąpozycjęzajmu-
wiązaniajonoweiwodoroweorazoddziaływania:
dipol-dipol,π-elektronoweihydrofobowe(tab.1.2).
Zasadnicząrolęwoddziaływaniumiędzycząsteczką
lekuareceptoremodgrywająwiązaniatypujonowego.
Wiązaniatepowstająmiędzyprzeciwnienaładowanymi
jonamiznajdującymisięwcząsteczcelekuiwreceptorze.
WiązaniajonowewynikiemdziałaniasiłyCoulomba
inajczęściejpowstająwwynikuwzajemnegoprzyciąga-
niaprzeciwnienaładowanychcząstek,zapewniającwten
sposóbwłaściwąorientacjęcząsteczkilekuwmiejscu
wiążącymcelubiologicznegoorazkontaktdwóchkomple-
mentarnychstruktur
.Naprzykładwiązaniejonowemoże
zostaćutworzonewwynikuprzyjęciaprotonuzłańcucha
bocznegoaminokwasu,zawierającegogrupękarboksy-
lową(np.kwasasparaginowywstrukturzereceptora),
10
Wiadomościogólne