Стереохимическая специфичность биологически активных соединений.

Материалы » Шпаргалки по экологической токсикологии » Стереохимическая специфичность биологически активных соединений.


Стереохимическая специфичность – это одно из важнейших свойств всех живых систем. И абсолютное большинство молекул (аминокислоты, белки, углеводы, жиры) оптически активны. Пространственная изомерия обуславливает заданные параметры фиксации и прохождения БАВ через мембранные структуры.

Если представить структуру биорецептора в виде стереохимически предопределенной макромолекулы, то фиксация на нем оптических изомеров произойдет только тогда, когда в этом процессе будут участвовать соответствующие оптически активные изомеры.

Органические молекулы (белки, углеводы, жиры) содержат несколько ассиметрических углеродных атомов, тогда количество их возрастает. Поэтому строение D- или E- изомера имеет определенные пространственные параметры.

Химическая активность и проявляемая ими биологическая активность или токсичность может отличать D- и L- изомеры от 40 до 100 раз и более. Однако в терапевтической практике и в экспериментальных исследованиях используется смесь оптических антиподов – рацемат. Поэтому они обнаруживают активность, близкую к средне-арифметическому своих изомеров. Например, морфин, содержащийся в естественных растительных средах, является левовращающимся изомером и вызывает у человека и животных аналгизию. В тоже время синтезированный правовращающийся изомер полностью лишен этого действия.

Из пространственных изомеров известны отличающиеся по токсичности цис-транс-изомеры. Среди этих соединений известен кокаин. В нем одинаковые группировки находятся по одну сторону (цис-изомер). Если эти группировки находятся по разные стороны (транс-изомер) – псевдо кокаин. По физико-химическим свойствам они отличаются друг от друга и их биологическая активность или токсичность также неодинакова. Обезболивающее действие кокаина в 8,5 раз сильнее псевдо кокаина.