11_glucide, 2012

► considerații generale

► clasificare

► oze – reprezentanți și derivați ai monoglucidelor

► ozide – holozide (oligo-și poli-)

► ozide - heterozide

► glicoproteine

► glicolipide

► utilizarea compușilor glucidici în terapie

► proprietăți chimice

2

a se revedea și Lp !!!

► sunt compuși ubiquitar răspândiți în regnul vegetal și animal

► sunt compuși ternari (alcătuiți din carbon,hidrogen și oxigen), exceptând anumiți derivați care mai conțin și azot sau sulf

► se află preponderent în regnul vegetal (80-95%) și în cantități mult mai reduse (1-5 %) în regnul animal

► în organismle animalelor superioare au predilect rol energetic, furnizând cca 50-70 % din energia necesară

► dpv al constituției chimice:

► glucidele simple – polihidroxi-aldehide /polihidroxi-cetone● foarte răspândite, îndeosebi pentozele și hexozele

► glucidele complexe

● rezultate prin policondensarea glucidelor simple

● în unele cazuri se află legați și compuși neglucidici

Glucide

Ozealdoze: dioze, trioze, tetroze, pentoze, hexoze etc

cetoze: trioze, tetroze, pentoze, hexoze etc

Ozide

holozideoligoholozide

poliholozideglicani

glicozaminoglicani

heterozide O- heterozide

N- heterozide

S- heterozide

4

REPREZENTANȚI

● dioze: aldehida glicolică, intermediar în procese metabolice

● trioze: aldotrioza (aldehida glicerică)/cetotrioza (dihidroxiacetona)

în natură triozele nu se află libere, apar însă ca intermediari metabolici

● tetroze: cu importanță biologică doar aldotetroze: eritroza

CHO

C OH

C

H

OHH

CH2OH

D- Eritrozã (tetrozã)

5

● pentoze: aldopentoze

CHO

C

C

HO

OH

C

H

OH

H

H

CH2OH

D- Arabinozã (pentozã)

CHO

C

C

H

OH

C

H

OH

OH

H

CH2OH

D- Ribozã (pentozã)

CHO

C

C

H

H

C OH

OH

H

CH2OH

D- Xilozã (pentozã)

HO

cetopentoze

6

CH2OH

C

C OH

C

H

OH

O

H

CH2OH

D- Ribulozã (pentozã)

CH2OH

C

C H

C OH

O

H

CH2OH

D- Xilulozã (pentozã)

HO

● hexoze: aldohexoze

CHO

C

C

H

H

C

HO

OH

OH

H

C OHH

CH2OH

CHO

C

C

H

H

C

HO

H

OH

HO

C OHH

CH2OHD- Glucozã

(hexozã)

CHO

C

C

HO

H

C

HO

OH

H

H

C OHH

CH2OHD- Galactozã

(hexozã)D- Manozã

(hexozã)

cetohexoze

7

CH2OH

C

C H

C

HO

OH

O

H

C OHH

CH2OHD- Fructozã

(cetozã)

DERIVAȚI AI MONOZAHARIDELOR

● deoxiriboza

● metilpentozele: ramnoza (structură piranozică, izolată din vin)

fucoza (D / L, structuri piranozice, izolate din glicozidele convolvuklina și saponina, respectiv, din glicozide de la genul Strophantus)

● aminoglucide: glucozamina (chitozamina), galactozamina, manozamina

O O

CH2OH

OH

NH2

CH2OH

NH2

OH

OH

D-Glucozamina

OHHO

HO

D-Galactozamina

O

CH2OH

OH

D-Manozamina

OHHO

NH2

8

9

● acizii uronici

produși de oxidare ai monoglucidelor, intrând în compoziția unor poliglucide de tip glicozaminoglicanic

CHO

C

C

H

H

C

HO

OH

OH

H

C OHH

COOHAcidul glucuronic

O

COO-

OH

OH

OOH P

O

OH

PO O

O

OH

CH2 O

HO OH

N

NH

O

O

UDP-Glucuronat

● derivații sulfatați

compuși proveniți din monoglucide la care se leagă gruparea sulfonică

apar predilect în glicozaminoglicani cu structură heparinică sau non-heparinică

10

● ciclanolii (ciclozele)

polioli ciclici

cel mai important: inozitolul (ciclohexanolul)

diverșii săi stereoizomeri (8) sunt prezenți în diverse procese metabolice sub formă de esteri fosforici sau derivați azotiți

11

► HOLOZIDE■ Oligoholozide rezultă prin condensarea monoglucidelor (2-10 resturi)

prin legături specifice de tip glicozidic

● cele mai importante: dizaharidele

O OH

OHCH2OH

OHOH2C

O

CH2OH

HOOH

Zaharozã(dizaharid nereducãtor)

OH

O O

CH2OHOH

OH

OH

CH2OH

OHOH

OHO

(dizaharid reducãtor)Lactozã

■ Poliholozide compuși cu structură macromoleculară formați dintr-un număr foarte mare de resturi de monoglucide și/sau

derivați monoglucidici

● poliholozide cu structură de glicani

OO

OO

OO

OO

OO

O

OHOO

OO

OO

OO

HOMiez deglicogenCapete

nereducãtoare

Punct de ramificatie1,6

O

CH2OH CH2OH

O

O

CH2OH CH2

OO

CH2OH

O

On

Amidon

OCH2O

OHOH O

CH2O

OHOH

O

n

Alfa-1,6 +Alfa-1,3

OH

nAlfa-1,6

Dextran

13

→ glicozaminoglicanii cu structură neomogenă

Heparina și heparan sulfatul

● poliholozide cu structură modificată - GAG

OH

CH2SO3

ONHSO3

OH

COO

OOH

OSO3

CH2SO3

ONHSO3

OHCOO

OOSO3

OH

CH2SO3

ONHSO3

O

O O

HOOSO3

O

HONHSO3

O

OSO3

O

O O

HOOH

O

O

O

SO3NHSO3

OSO3

O

O

n

14

O O

O3SOCH2CH2OH

HH

H

HH

OH

OH

HOH H

HNCOCH3

H

H

O

Keratan sulfat

HO

OH

O

O

HHOHH

OH

OHO

OH

HHNHH

H

HOO

CH2OH

O CH3Acid glucuronic N- acetil- glucozaminaAcid hialuronic

OO

OH

OHO

O

NHHO

O CH3

O OH

OHO

SO O

OH

n

Dermatan sulfat

15

► HETEROZIDE (GLICOZIDE) formate dintr-o componentă glucidică și un aglicon

legarea componentei glucidice se face prin hidroxilul semiacetalic (glicozidic) al

acesteia la un atom de O, S, sau N al agliconului

includ:

● glicozide aromatice (amigdalina)● glicozide sterolice (digitaloidele, saponinele)● glicozide heterociclice (antocianele, flavonele)● sinigrina S-● nucleozidele N-

O-

16

► conțin o fracțiune glucidică și una protidică legate covalent

■ lanț scurt (glican)linear

ramificat (izo-)

■ pot reprezenta 1-8% din molecula glicoproteică și sunt reprezentați de:

● glucoză● galactoză● manoză● N-acetilglucozamină● N-acetilgalactozamină● arabinoză● xiloză● fucoză● acid N-acetilneuraminic

17

Activitatea biologică a componentei glicanice

► 4 roluri esențiale:

■ modifică proprietățile fizico-chimice ale moleculei: solubilitatea, vâscozitatea, rezistența la denaturare

■ intervin în procesele de recunoaștere la nivelul dintre celulă-celulă, respectiv, celulă-moleculă (important pentru

biomembrane)

■ protejează molecula de acțiunea enzimelor proteolitice

■ determină inactivarea anumitor hormoni în cazul ruperii legăturii cu molecula acestora

► biosinteza glicanilor se face secvențial în prezența unor enzime specifice pentru fiecare oză sau derivat de oză

Reprezentanți ai glicoproteinelor de interes biologic

■ Hormonii hipofizari

● hormonul foliculo-stimulent (FSH- follicule stimulating hormone)

controlează la femeie, activitatea foliculilor de Graaf din ovar, iar la bărbat, spermatogeneza

● hormonul luteinizant (LH – luteinizing hormone)

controlează la femeie activitatea corpului gaben (corpum luteum) și este important în sarcină

● hormonul tiroido-stimulent (TSH – thyroid stimulating hormone)

controlează activitatea glandei tiroide

19

■ Glicoproteinele specifice grupelor sanquine(constituite din monoglucide diferite și derivați monoglucidici N-acetilați)

stau la originea fenomenului de “incompatibilitate “ în transfuziile sanguine

■ Haptoglobinele

sunt α2-glicoproteine prezente în serul sanguin, care au proprietatea de a se combina cu hemoglobina formând un complex cu activitate peroxidică

prezintă interes biomedical prin variabilitatea distribuției fenotipice și prin variațiile patologice

■ Alte glicoproteine

din membranele plasmatice, din peretele celulei bacteriene, din secrețiile mucoaselor (ale aparatelor digestiv și respirator) etc

20

► constituite din fracțiuni glucidice și lipidice între care există legături covalente

► numeroase glicolipide au fost izolate din țesutul nervos

Activitatea biologică

► morfologic și funcțional, intervenind în procesele de neurotransmitere la nivelul receptorilor

► sunt de asemenea implicate în procesele de recunoaștere celulară, în imunitatea tisulară și în oncogeneză

► perturbarea metabolismului acestor compuși → dislipidemii

21

► și derivații acestora sunt utilizați în industria farmaceutică în formularea unor produse cu largă utilizare terapeutică

► fiind biomolecule cu structuri similare structurilor proprii organismului uman, sunt metabolizate cu ușurință de către

sistemele enzimatice endogene

► se pot administra: oral, local (pe piele sau mucoase) sau parenteral

► prezintă acțiuni farmacologice extrem de variate

22

Preparate utilizate în tratamentul afecțiunilor cavității bucale

Denumirea produsului

Conținut Utilitate terapeutică

Aftolizol extract de petale de trandafir, miere purificată

antiinflamator, antimicrobian în tratarea

stomatitelor

Combinații antiacide și antiulceroase



Malugel hidroxid de Al și Mg, sorbitol, benzocaină

gastrite hiperacide

Carbophos cărbune vegetal, carbonat și fosfat de Ca, zaharoză

tulburări dispeptice, arsuri epigastrice

Gastrofait/Venter complex de hidroxid de Al cu esteri de zaharoză

protector gastric, în ulcerul gastric cu nișă

23

Preparate cu acțiune laxativă

Denumirea produsului Conținut Utilitate terapeutică

Duphalac/Lactulose/Lae-volac/Transuloze

lactuloză (dizaharid sintetic)

laxativ osmotic și inhibitor al florei producătoare de

amoniac; tratarea constipației

Microlax sorbitol, citrat de sodiu, laurilsulfoacetat de sodiu

laxativ

Preparate pentru alimentație enterală și parenterală


Ensure/Osmolite/Pediasure glucide, lipide, proteine

pediatrie

Kabiven carbohidrați, lipide, aminoacizi

în nutriția parenterală, cu aport energetic important

Aminosteril aminoacizi, sorbitol, vitamine

alimentație parenterală

24

Anticoagulante


HeparinaCalciparine

heparinaheparinat de calciu

anticoagulante; tromboze, tromboflebite,

chirurgie cardiacă și vasculară

Fragmine/Clexane/Fraxiparine/Clivarin

fracțiuni de heparină cu masă moleculară mică

idem

Essaven/Lasonil/Hepathrombin etc

heparină și heparinoizi extern:tromboze, flebite, ulcer de gambă, hemoroizi, hematoame, contuzii

Vessel Due F (Sulodexid)

glucozaminoglican antitrombotic și fibrinolitic: arteriopatii periferice, accidente

vasculare ischemice, boli vasculare cu risc ridicat

de tromboză

25

Preparate antianemice

Denumirea produsului Conținut Utilitate terapeuticăSiroferVenoferFerrum Haussman

gluconat ferosoxid feric zaharatfier polimaltozat

profilaxia și tratamentul anemiei latente sau

manifeste de diverse etiologii, inclusiv, anemie

feriprivă

Epomax/Eprax/Neo Recormon eritropoietină (glicoproteină

produsă la nivel renal)

tratarea anemiilor din insuficiența renală acută, la bolnavii cu tumori aflați sub

chimioterapie, la bolnavii infectați cu HIV

Produse oftalmice



Celoftal/Surgical hidroxipropilmetilceluloză în chirurgia oculară (formează soluții vâscoelastice)

Dacrolux/Lacrisifi etc idem + gluconat de Ca și dextran 70

substituenți la pacienții cu secreție lacrimală

insuficientă

26

Cicatrizante și adjuvante chirurgicale



CuriosinHealon/Provisc

hialuronat de zinchialuronat de sodiu

favorizează proliferarea celulară și regenerarea

țesuturilor, având și acțiune antiseptică

Imunomodulatoare



Rodilemid gluconat de calciu, cisteină, EDTA disodic

monocalcic

herpes zoster sau herpes simplex

Antireumatice



Dona glucozamină artroze, osteocondroze, spondiloze, periartrită

scapulo-humerală

27

Produse dermato-cosmetice

Denumirea produsului Conținut Utilitate diagnosticăBioptimum PieleBioptimum Păr și UnghiiBioptimum pt.slăbireBioptimum Solar

glucoză, zaharoză și celuloză

îngrijirea pielii uscateîmbunătățirea structurii părului și

unghiilor; cure de slăbireprotecție antisolară

Medii de contrast



Echovist/Levovist galactoză mediu de contrast pentru realizarea ecocardiografiilor

Hipoglicemiante



Glucobay acarboză (inhibitor de alfaglucozidază intestinală)

diminuarea hiperglicemiei post-prandiale; în DZ II

28

Combinații cu vitamine, minerale și compuși cu rol energetic


Cebion hidrați de carbon, vit.C calciu

creșterea rezistenței organismului

Calcium Sandoz/Calcium Sandoz Forte/Calcium Sandoz+ Vitamina CGlucalcium

glucono-galacto-gluconat de calciu, carbonat de calciu, lacto-gluconat de

calciu, zahăr

asigurarea homeostaziei calciului

la copii, vârstnici, convalescenți, sarcină,

alăptare

Tridin gluconat de calciu, citrat de calciu,

glutamin-monofluorfosfat

osteoporoză, fracturi cu diferite localizări la

persoanele cu osteoporoză

Tonotil fosfotreonină, glutamină, fosfoserină,

arginină, hidroxicobalamină,

sorbitol

echilibrarea metabolismului

energetic, în convalescență,

oboseală cronică, sau în efort susținut

11_glucide, 2012

Documents