2. inhibitori naturali

Dependenţa AE:

- S

- E

- to

conservare

denaturare

- pH

- inhibitori (mediu)

Clase enzime

1. Oxidoreductaze

2. Transferaze

3. Hidrolaze

4. Liaze

5. Izomeraze

6. Sintetaze (Ligaze)

Inhibiţia reversibilă

Competitivă

Necompetitivă

Inhibiţia specifică ireversibilă

Inhibitor suicid:

Ligand dezvoltă o legătură covalentă stabilă

La nivel proteaze: resturi aspartat, histidină, serină.

Allopurinol / aloxantina:

inhibitor xantinoxidază (XO)

(hipo)xantina - acid uric

xantina – aloxantină

Mo / enzimă complex stabil

Acţiunea inhibitoare a allopurinolului asupra xantinoxidazei

Inhibitori naturali:- sintetizaţi de celulele vii;- funcţie reglatoare în procesele enzimatice;- lipsă: acţiuni catastrofice – incompat. cu viaţa;

Serpine (Serine Protease Inhibitors):- proteaze: transmitere şi amplificare semnal;- acţiune antiproteazică: activare proteaze plasmă (coag.; firinoliză; complem.) – ţinta unui inhibitor; - control acţiune proteaze – limitare de acţiune;- control probabilistic interacţie: protează – inhibitor;- biosinteză fibroblaste;

- antitripsina-α1

- antitrombina III- antiplasmina-α2.

- migrare electroforetică – α;

Probabilitate interacţie protează-inhibitor:

- mare;

- acţiunea proteazei - scurtă;

- efectele limitate;

- întârziere în neutralizare proteaze riscantă

Inhibitorii plasmatici ai proteazelor

- o grupare heterogenă ~ 20% globuline

- migrarea electroforetică α

- complexe ireversibile inhibitor-enzimă,

Creşteri α1-antitripsinei: reacţii de fază acută

inflamaţii cronice. Deficienţe: antitripsina: astm, emfizem – creşte AE elastază cu consecinţe asupra alveole pulmonare.

α2-Macroglobulina Mw: 725 KDa,

- inhibarea enzimelor coagulării

- prezentă: suprafaţa membranei limfocitare

- funcţii imunoreglatoare: depresia şi supresia Ig.

Macroglobulina-α2:

- absenţa - incompatibilitate cu viaţa;

- constituent plasmă

(300-400 mg/100mL);

- Mw: 725 kDa

- 4 subunităţi identice asociate -S-S-;

- prezenţă: suprafaţa membranei limfocitare;

- acţiune inhibitoare:

plasmina, trombina, kalicreina.

Deficit parţial:

- tulburări de coagulare;

- tulburări de fibrinoliză accentuată;

- septicemii;

- pancreatită acută.

Nivele crescute:

- diabetul zaharat;

- sindrom nefrotic: sinteză accelerată proteică;

- pierderea urinară nesemnificativă.

Nexinele - inhibitori plasmatici:- inhibă serinproteaze din lichidele interstiţiale:

trombina, plasmina, tripsina:(antitripsina, antitrombina, antiplasmina);

- acţiune specifică în raport cu proteazele; - interacţia nexină-serinproteaze: acil-enzimă;- complexele nexină-protează:

adsorbţie pe celulele producătoare de nexine; internalizare în celulă a proteazelor;distrucţie proteaze.

Deficienţe: antitripsina: astm, emfizem – creşte AE elastază cu consecinţe asupra alveole pulmonare.

Proteaze implicate în apărare nespecifică:

- complement – liză celule ţintă;

- coagulare;

- fibrinoliză.

- acţiune: cascadă enzimatică – precursori;

- acumularea: consecinţe catastrofale;

- controlul - complexe inactive:

proteaze-antiproteaze:

activarea unei proteaze;

ţinta unui inhibitor.

β-lactame:

- peniciline;

- cefalosporine.

Peniciline:

- antibiotice: biosinteză ciuperci;

- cicluri condensate: β-lactam - tiazolidinic.

- efect:

- inhibarea reticulării peptidoglicani;

- fragilitate şi neprotejare celulară/mediu.

*

* Centru activ peniciline, cicluri planare, deformare spaţială, reactivitate,

agenţi de acilare

Ţinta β-lactamaze, Ez de reticulare

- -

- -

-

Ciclul β-lactamic: planar;

datorită ciclului vecin se deformează:

tensionare-deschidere – agent de acilare;

legătură amidică;

atom de carbon chiral;

centrul activ al penicilinelor;

ţinta: β-lactamaze;

β-lactamele pot interacţiona cu proteine:

- Ez care catalizează reticularea peptidoglicanilor;

- β-lactamaze (hidrolaze) - suprimă acţiunea antibiotică.

Celula bacteriană /

eucariotă

Perete peptidoglicanic

Gram (+) perete 25 µm; membrană dublu lipidică;

Gram (-) perete 2-3µm;

2 membrane dublu lipidice. Structură – specificitate;

antigenitate.

Deschidere ciclu lactamic:

- β-lactamaze – suprimă acţiunea antibiotică;

A,B,C,D – serinenzime (A,C,D), metaloenzimă (B).

- gene codante: plasmide sau cromozom bacterian;

- acilarea ireversibilă (uneori) reversibilă;

- hidroliza acilderivatului format (deacilare):

mai rapidă decât acilarea: β-lactamază;

mai lentă sau nulă, proteina rămâne acilată: inhibiţia ireversibilă.

Acilarea:

rest Ser din situs enzimatic;

Ez – CH2 – OH + R – CO- X

Ez – CH2 – O – CO – R + HX

Eq dinamic: Ez de reticulare / lactamază

Mutaţii bacteriene:

creşterea puterii de hidroliză a penicilinelor;

Lupta contra rezistenţei la peniciline:

- analogi de peniciline rezistenţi la β-lactamaze.

- gasire inhibitori ireversibili ai β-lactamazelor.