Formula mokraćne kiseline. Strukturna formula mokraćne kiseline. Shema metabolizma mokraćne kiseline

Šta je mokraćna kiselina? Sastojnik je ne samo urina, već i krvi. To je marker metabolizma purina. Njegova koncentracija u krvi pomaže stručnjacima u dijagnosticiranju brojnih bolesti, uključujući giht. Na osnovu indikatora nivoa ovog elementa u krvi, moguće je pratiti odgovor organizma na tretman.

Šta je ovaj element?

U ljudskom tijelu, metabolički procesi se neprestano odvijaju. Razmjena može rezultirati solima, kiselinama, alkalijama i mnogim drugim hemijskim spojevima. Da bi ih se riješili, potrebno ih je dostaviti u odgovarajuće odjeljenje tijela. Ovaj zadatak se obavlja uz pomoć krvi koju bubrezi filtriraju. Time se objašnjava prisustvo mokraćne kiseline u urinu.

Da vidimo šta je to detaljnije. Mokraćna kiselina je krajnji proizvod razgradnje purinske baze... Ovi elementi ulaze u organizam zajedno sa hranom. Purini su uključeni u proces sinteze nukleinske kiseline(DNK i RNK), energetski molekuli ATP-a, kao i koenzimi.

Treba napomenuti da purini nisu jedini izvor stvaranja mokraćne kiseline. Može biti rezultat razgradnje tjelesnih ćelija zbog bolesti ili starosti. Sinteza u bilo kojoj ćeliji ljudskog tijela može postati izvor za stvaranje mokraćne kiseline.

Do razgradnje purina dolazi u jetri i crijevima. Stanice sluznice luče poseban enzim - ksantin oksidazu, s kojom purin reagira. Krajnji rezultat ova "transformacija" je kiselina.

Sadrži soli natrijuma i kalcija. Učešće prve komponente je 90%. Osim soli, to uključuje vodonik, kisik, dušik i ugljik.

Ako je mokraćna kiselina viša od normalne, to ukazuje na kršenje metaboličkog procesa. Kao rezultat takvog neuspjeha kod ljudi, sol se taloži u tkivima i kao rezultat toga nastaju ozbiljne bolesti.

Funkcije mokraćne kiseline

Unatoč činjenici da višak mokraćne kiseline može uzrokovati značajnu štetu tijelu, još uvijek ne možete bez nje. Ona nastupa zaštitne funkcije i ima korisna svojstva.

Na primjer, u procesu metabolizma proteina djeluje kao katalizator. Njegov uticaj se proteže i na hormone odgovorne za aktivnost mozga- adrenalin i norepinefrin. To znači da njegovo prisustvo u krvi pomaže u stimulaciji mozga. Njegovo djelovanje je slično kofeinu. Ljudi koji imaju visok nivo mokraćne kiseline u krvi od rođenja su aktivniji i proaktivniji.

Ima kiselinska i antioksidativna svojstva koja pomažu u zacjeljivanju rana i borbi protiv upale.

Mokraćna kiselina u ljudskom tijelu ima zaštitne funkcije. Ona se bori protiv slobodnih radikala. Kao rezultat toga, smanjuje se rizik od pojave i razvoja benignih i kancerogenih tumora.

Isporuka analiza

Takva analiza propisuje se za utvrđivanje zdravstvenog stanja pacijenta, kao i za dijagnosticiranje bolesti koja može uzrokovati povećanje razine mokraćne kiseline u krvi. Da biste dobili prave rezultate, prvo se morate pripremiti za davanje krvi.

Ne možete jesti 8 sati prije posjete laboratoriji, uzorkovanje biomaterijala se vrši na prazan želudac. Iz jelovnika treba isključiti ljutu, slanu i paprenu hranu, meso i iznutrice, mahunarke. Ovu dijetu treba slijediti 24 sata prije davanja krvi. U istom periodu morate prestati da pijete alkoholna pića, posebno vino i pivo.

Više mokraćne kiseline nego što je normalno može biti uzrokovano stresom, emocionalnim stresom ili fizička aktivnost uoči testa.

Diuretici, vitamin C, kofein, beta-blokatori i ibuprofen također mogu iskriviti rezultate. Ako je nemoguće odbiti takve lijekove, tada treba upozoriti liječnika prije uzimanja analize.

Laboratorija će uzeti deoksigenirana krv... Rezultati istraživanja se pripremaju u roku od 24 sata.

Stopa mokraćne kiseline u testu krvi

Ako su dobijeni rezultati biohemijske analize pokazali brojke koje odgovaraju podacima datim u donjoj tabeli, onda je sve normalno.

Starosna kategorija (godine) Norme mokraćne kiseline (μmol / l)
Djeca mlađa od 12 godina 120-330
Do 60 Muškarci 250-400
Žene 200-300
Od 60 Muškarci 250-480
Žene 210-430
From90 Muškarci 210-490
Žene 130-460

Kao što se vidi iz tabele, nivo raste sa godinama. Najviša vrijednost kod starijih muškaraca, ovo je stopa mokraćne kiseline u krvi, budući da je potreba za proteinima u muško tijelo iznad. To znači da konzumiraju više hrane bogate purinom i, kao rezultat, povećanu mokraćnu kiselinu u krvi.

Šta može uzrokovati odstupanja od norme?

Nivo mokraćne kiseline u krvi zavisi od ravnoteže 2 procesa:

  • Sinteza proteina;
  • Intenzitet izlučivanja krajnjih produkata metabolizma proteina.

Kada dođe do poremećaja metabolizma proteina, to može izazvati povećanje sadržaja ove kiseline u krvi. Koncentracije mokraćne kiseline u plazmi iznad normalnog raspona nazivaju se hiperurikemijom, a ispod normalnih nivoa hipourikemijom. Iznad i ispod normalne koncentracije mokraćne kiseline u urinu poznate su kao hiperurikozurija i hipourikozurija. Nivo mokraćne kiseline u pljuvački može biti povezan sa nivoom mokraćne kiseline u krvi.

Uzroci hiperurikemije:

  • Uzimanje diuretika (diuretika);
  • Smanjenje intenziteta izlučivanja tvari putem bubrega;
  • Toksikoza;
  • Alkoholizam;
  • Zatajenje bubrega;
  • Pothranjenost ili produženo gladovanje.

Precijenjeni sadržaj može se pojaviti i kod bolesti kao što su AIDS, dijabetes, rak, itd.

Vrijedi napomenuti da čak i malo povećan nivo ove tvari može uzrokovati stvaranje čvrstih naslaga soli mokraćne kiseline - urata - u organima i tkivima.

Povećana stopa

Sada ćemo saznati zašto je povećana mokraćna kiselina u krvi: uzroci, simptomi i posljedice.

U medicini se hiperurikemija dijeli na dvije vrste: primarnu i sekundarnu.

Primarna hiperurikemija

Ova vrsta je kongenitalna ili idiopatska. Slična patologija se javlja sa učestalošću od 1%. Kod takvih pacijenata postoji nasljedni defekt u strukturi enzima, koji utiče na preradu purina. Kao rezultat toga, postoji visokog sadržaja mokraćne kiseline u krvi.

Do pojave sekundarne hiperurikemije može doći zbog pothranjenosti. Konzumiranje velikih količina hrane koja sadrži purine može značajno povećati izlučivanje mokraćne kiseline mokraćom.

Hiperurikemija ovog tipa može biti povezana sa sljedećim stanjima:

Giht je bolno stanje uzrokovano igličastim kristalima mokraćne kiseline koji se talože u zglobovima, kapilarima, koži i drugim tkivima. Giht se može pojaviti ako nivo mokraćne kiseline u serumu dosegne 360 ​​μmol/L, ali postoje slučajevi kada vrijednost mokraćne kiseline u serumu dostigne 560 μmol/L, ali ne uzrokuje giht.

V ljudsko tijelo purini se metaboliziraju u mokraćnu kiselinu, koja se zatim izlučuje urinom. Redovna konzumacija određenih vrsta hrane bogate purinom – mesa, posebno goveđe i svinjske jetre (jetra, srce, jezik, bubrezi) i određenih vrsta morskih plodova, uključujući inćune, haringe, sardine, dagnje, kapice, pastrmke, vahnju, skušu i tuna. Postoje i proizvodi čija je upotreba manje opasna: ćuretina, piletina i zec. Umjereni unos povrća bogatog purinom nije povezan s povećan rizik giht. Giht se nekada zvao "bolest kraljeva" jer sadrže gurmanska jela i crno vino veliki broj purini.

Lesch-Nihan sindrom

Ovaj izuzetno rijedak nasljedni poremećaj je također povezan s visokim nivoom mokraćne kiseline u serumu. Kod ovog sindroma se opaža spastičnost, nevoljni pokreti i kognitivna retardacija, kao i manifestacije gihta.

Hiperurikemija može povećati faktore rizika za kardiovaskularne bolesti

Kamenje u bubrezima

Nivoi zasićenja mokraćne kiseline u krvi mogu dovesti do jednog oblika bubrežnih kamenaca kada se urati kristaliziraju u bubrezima. Kristali sirćetna kiselina može također potaknuti stvaranje kalcijum oksalatnih kamenaca djelujući kao "kristali sjemena"

Kelly-Sigmiller sindrom;

Povećana aktivnost sinteze fosforibozil pirofosfat sintetaze;

Pacijenti sa ovim stanjem rade biohemijske analize za povećanje mokraćne kiseline godišnje.

Sekundarna hiperurikemija

Ova pojava može biti znak takvih bolesti:

  • AIDS;
  • Fanconi sindrom;
  • Kancerozni tumori;
  • Dijabetes melitus (hiperurikemija može biti posljedica insulinske rezistencije kod dijabetesa, a ne njegovog prethodnika);
  • Opekline visokog stepena;
  • Sindrom hipereozinofilije.

Postoje i drugi razlozi za povećanje mokraćne kiseline - kršenje u radu bubrega. Ne mogu ukloniti višak kiselina iz tijela. Kao rezultat, mogu se pojaviti kamenci u bubregu.

Visok nivo mokraćne kiseline uočava se kod takvih bolesti:

  • Upala pluća;
  • Trovanje metil alkoholom;
  • Ekcem;
  • trbušni tifus;
  • psorijaza;
  • Erysipelas;
  • Leukemija.

Asimptomatska hiperurikemija

Postoje slučajevi kada pacijent nema simptome bolesti, a pokazatelji su povećani. Ova država naziva asimptomatska hiperurikemija. Javlja se kod akutnog gihtnog artritisa. Indikatori za ovu bolest su nestabilni. U početku se čini da je sadržaj kiseline normalan, ali nakon nekog vremena brojke se mogu povećati za 2 puta. U ovom slučaju, ove razlike u pacijentovom blagostanju se ne odražavaju. Ovakav tok bolesti moguć je kod 10% pacijenata.

Simptomi hiperurikemije

Kod hiperurikemije, simptomi su različiti starosne grupe su različiti.

Kod vrlo male djece, bolest se manifestira u obliku kožni osip: dijateza, dermatitis, alergija ili psorijaza. Posebnost takvih manifestacija je otpor prema standardne metode terapija.

Kod starije djece simptomi su nešto drugačiji. Mogu imati bolove u trbuhu, nekoherentan govor i enurezu.

Tok bolesti kod odraslih je praćen bolovima u zglobovima. Prvi koji ulaze u zahvaćeno područje su stopala i zglobovi prstiju. Tada se bolest širi na koleno i lakatnih zglobova... U naprednim slučajevima, pokrivanje kože preko zahvaćenog područja pocrveni i postane vruće. S vremenom pacijenti počinju osjećati bolove u abdomenu i donjem dijelu leđa tokom mokrenja. Ako se mjere ne preduzmu na vrijeme, patit će krvni sudovi i nervni sistem. Osobu će mučiti nesanica i glavobolja... Sve to može dovesti do srčanog udara, angine pektoris i arterijske hipertenzije.

Tretman

Neki stručnjaci propisuju lijekove za održavanje normalne mokraćne kiseline u krvi. Ali izvesno prehrambena dijeta do kraja života je više efikasan metod tretman.

Ako je utvrđeno da pacijent ima hiperurikemiju, liječenje uključuje unos ishranom. Dijeta pacijenta dodatno uključuje:

Sok od mrkve;

Sok od breze;

Laneno sjeme;

Sok od celera;

Zobena juha;

Sok od brusnice;

Infuzija šipka.

Ove biljne infuzije i sokovi doprinose najbrže rastvaranje i ispiranje sedimenta soli iz tijela.

Masna, mesna čorba, pržena, soljena, dimljena i kisela hrana su isključeni. Meso se može jesti samo kuvano ili pečeno. Preporučljivo je odustati od upotrebe mesnih juha, jer purini tokom njihove pripreme prelaze iz mesa u čorbu. Ograničenje unosa mesa - 3 puta sedmično.

Pod posebnom zabranom alkoholna pića... V izuzetni slučajevi, možete samo 30 g votke. Posebno su kontraindicirano pivo i crno vino.

Preferirajte alkalnu mineralnu vodu.

Unos soli treba svesti na minimum. U idealnom slučaju, bolje ga je potpuno odustati.

Potrebno je pratiti učestalost uzimanja hrane. Post može samo pogoršati stanje pacijenta i povećati nivo mokraćne kiseline. Stoga bi broj obroka dnevno trebao biti 5-6 puta. Dani posta potrošiti bolje na fermentisani mlečni proizvodi i voće.

Neke vrste proizvoda treba isključiti iz jelovnika:

  • Sorrel;
  • Salata;
  • Rajčice;
  • Grejp;
  • Čokolada;
  • jaja;
  • kava;
  • Torte;
  • Repa;
  • Patlidžan.

Jabuke, krompir, šljive, kruške, kajsije doprinose smanjenju nivoa mokraćne kiseline. Treba ga pratiti i pratiti bilans vode- Dnevno treba popiti 2,5 litara tečnosti.

Visok nivo kiseline u krvi možete liječiti i uz pomoć fizioterapijskih procedura. Tako će plazmafereza pomoći očistiti krv od viška soli. Ne treba zanemariti i popravnu gimnastiku... U stabilizaciji metabolizma pomoći će niz jednostavnih vježbi (ljuljanje nogama, „bicikliranje“, hodanje na licu mjesta, itd.). Masaža takođe pomaže u razgradnji soli mokraćne kiseline.

Od droge propisuju se kompleksi s protuupalnim, diuretičkim i analgetskim svojstvima. Postoje 3 vrste lijekova za hiperurikemiju:

  1. Djelovanje usmjereno na uklanjanje viška mokraćne kiseline: Probenecid, aspirin, natrijum bikarbonat, alopurinol.
  2. Pomaže u smanjenju proizvodnje kiseline. Prepisuju se pacijentima koji su imali urolitijazu i onima kojima je dijagnosticirana bubrežna insuficijencija;
  3. Pomaže u prenošenju mokraćne kiseline iz tkiva u krv i podstiče njeno izlučivanje: "Zinhoven".

Tijek liječenja uključuje dijagnostiku i eliminaciju prateće bolesti i faktore koji su ih izazvali. Tako se eliminišu uzroci koji su izazvali povećanje nivoa mokraćne kiseline u krvi. Ako je mokraćna kiselina u krvi povećana, to negativno utječe na ljudsko stanje. Slani sediment se taloži na tkivima i organima. Liječenje takvog odstupanja je raznoliko: dijeta, fizioterapija, lijekovi i etnonauka... Sve ove tehnike u kombinaciji mogu pomoći u normalizaciji nivoa kiseline.

Čini se da je supstancu kao što je mokraćna kiselina teško spojiti s krvlju. Ovdje u urinu - druga stvar, tu je mjesto za biti. U međuvremenu, u organizmu se neprestano odvijaju različiti metabolički procesi sa stvaranjem soli, kiselina, lužina i drugih hemijskih spojeva koji se urinom i gastrointestinalnim traktom izlučuju iz organizma, a tamo ulaze iz krvotoka.

Mokraćna kiselina (mokraćna kiselina) je također prisutna u krvi, a formira se u malim količinama iz purinskih baza. Neophodan organizmu purinske baze uglavnom dolaze izvana, s hranom, i koriste se u sintezi nukleinskih kiselina, iako ih u nekim količinama proizvodi i tijelo. Što se tiče mokraćne kiseline, ona je konačni proizvod metabolizam purina a samo tijelo, općenito, nije potrebno. Njegov povećani nivo (hiperurikemija) ukazuje na kršenje metabolizma purina i može zaprijetiti taloženjem soli nepotrebnih za osobu u zglobovima i drugim tkivima, uzrokujući ne samo neugodne osjećaje, već i ozbiljne bolesti.

Brzina mokraćne kiseline i povećana koncentracija

Norma mokraćne kiseline u krvi kod muškaraca ne bi trebala prelaziti 7,0 mg / dL (70,0 mg / L) ili je u rasponu od 0,24 - 0,50 mmol / L. Kod žena je norma nešto niža - do 5,7 mg / dL (57 mg / L) ili 0,16 - 0,44 mmol / L, respektivno.

MC nastao tokom metabolizma purina mora se otopiti u plazmi kako bi dalje izašao kroz bubrege, ali plazma ne može otopiti mokraćnu kiselinu više od 0,42 mmol/L. Sa urinom se iz tijela normalno uklanja 2,36 - 5,90 mmol / dan (250 - 750 mg / dan).

U svojoj visokoj koncentraciji, mokraćna kiselina formira sol (natrijum urat), koja se taloži u tofusima (neobičnim čvorićima) u različite vrste tkiva sa afinitetom za MK. Najčešće se tofusi mogu vidjeti na ušne školjke, šake, stopala, ali omiljeno mjesto su površine zglobova (lakat, skočni zglob) i ovojnice tetiva. U rijetkim slučajevima mogu se spojiti i formirati čireve, iz kojih nastaju kristali urata u obliku bijele suhe mase. Ponekad se u burzama nalaze urati koji uzrokuju upalu, bol, ograničenje pokretljivosti (sinovitis). Soli mokraćne kiseline mogu se naći u kostima uz razvoj destruktivnih promjena u koštanom tkivu.

Nivo mokraćne kiseline u krvi zavisi od njene proizvodnje tokom metabolizma purina, glomerularna filtracija i reapsorpciju kao i tubularnu sekreciju. Najčešće je povećana koncentracija MK posljedica pothranjenosti, posebno se to odnosi na osobe s nasljednom patologijom (autosomno dominantne ili X-vezane fermentopatije), kod kojih se povećava proizvodnja mokraćne kiseline u organizmu ili usporava njeno izlučivanje. Genetski uslovljena hiperurikemija se naziva primarni, sekundarno proizilazi iz niza drugih patološka stanja ili je formirana pod uticajem životnog stila.

Dakle, možemo to zaključiti Razlozi povećanja mokraćne kiseline u krvi (prekomerna proizvodnja ili odloženo izlučivanje) su:

  • Genetski faktor;
  • Nepravilna prehrana;
  • Zatajenje bubrega (poremećena glomerularna filtracija, smanjena tubularna sekrecija - MC iz krvotoka ne prelazi u mokraću);
  • Ubrzana izmjena nukleotida (, limfne i mijeloproliferativne bolesti, hemolitičke).
  • Upotreba salicilnih lijekova itd.

Glavni razlozi za povećanje...

Medicina naziva jednim od razloga za povećanje mokraćne kiseline u krvi nepravilna ishrana, Naime, konzumacija nerazumne količine proizvoda koji akumuliraju purinske tvari. To su dimljeno meso (riba i meso), konzerve (posebno papaline), goveđa i svinjska džigerica, bubrezi, jela od prženog mesa, gljive i razne druge delicije. Velika ljubav prema ovim proizvodima dovodi do toga neophodan organizmu purinske baze se apsorbiraju, a konačni proizvod, mokraćna kiselina, ispada suvišnom.

Treba napomenuti da proizvodi životinjskog porijekla, koji igraju važnu ulogu u povećanju koncentracije mokraćne kiseline, budući da nose purinske baze, po pravilu sadrže veliku količinu holesterol... Zaneseni tako omiljenim jelima, bez poštivanja mjera, čovek može da nanese Dvostruki udarac prema vašem telu.

Ishrana osiromašena purinom sastoji se od mliječnih proizvoda, krušaka i jabuka, krastavaca (naravno, ne kiselih), bobičastog voća, krompira i drugog svježeg povrća. Konzerviranje, prženje, ili bilo koje "sihir" nad poluproizvodima značajno narušavaju kvalitet hrane u tom smislu (sadržaj purina u hrani i nakupljanje mokraćne kiseline u organizmu).

... I glavne manifestacije

Višak mokraćne kiseline prenosi se po cijelom tijelu, pri čemu izraz njenog ponašanja može imati nekoliko opcija:

  1. Kristali urata se talože i formiraju mikrotofuze u hrskavičnom, koštanom i vezivno tkivo izazivaju bolesti gihta. Urati nakupljeni u hrskavici često se oslobađaju iz tofusa. Obično tome prethodi djelovanje faktora koji izazivaju hiperurikemiju, na primjer, novi unos purina i, shodno tome, mokraćne kiseline. Kristale soli zarobljavaju leukociti (fagocitoza) i nalaze se u sinovijalnu tečnost zglobova (sinovitis). Ovo je akutni napad gihtni artritis.
  2. Urati koji ulaze u bubrege mogu se deponovati u intersticijskom bubrežnom tkivu i dovode do stvaranja gihtne nefropatije, a zatim - i zatajenje bubrega... Prvim simptomima bolesti može se smatrati trajno niska specifična težina urina s pojavom proteina u njemu i povećanjem krvni pritisak (arterijska hipertenzija), u budućnosti dolazi do promjena na organima ekskretorni sistem, razvija se pijelonefritis. Završetak procesa se smatra formiranjem zatajenje bubrega.
  3. Povećan sadržaj mokraćna kiselina, stvaranje soli(urati i kalcijum kamenci) sa svojim zadržavanjem u bubrezima + povećana kiselost urin u većini slučajeva dovodi do razvoja kamena bolest u bubregu.

Sva kretanja i transformacije mokraćne kiseline, koja određuju njeno ponašanje u cjelini, mogu biti međusobno povezana ili postojati izolovano (koga ide).

Mokraćna kiselina i giht

Govoreći o purinima mokraćne kiseline, dijeta, nemoguće je zanemariti takve neprijatna bolest, kako giht... U većini slučajeva povezuje se s MK, štoviše, teško ga je nazvati rijetkim.

Giht se uglavnom razvija kod zrelih muškaraca, ponekad ima porodični karakter. Povišen nivo mokraćna kiselina (hiperurikemija) se opaža mnogo prije pojave simptoma.

Prvi napad gihta je takođe jak kliničku sliku ne razlikuje se, samo nešto - razbolio sam se thumb nogu, a nakon pet dana osoba se ponovo osjeća potpuno zdravo i zaboravi na ovaj dosadni nesporazum. Sljedeći napad se može manifestirati nakon dužeg vremenskog perioda i izraženiji je:

Bolest nije lako lečiti, a ponekad nije bezopasna za organizam u celini. Manifestaciona terapija patoloških promjena uključuje:

  1. At akutni napad- kolhicin, koji smanjuje intenzitet boli, ali ima tendenciju da se akumulira u bijelim krvnim zrncima, otežava njihovo kretanje i fagocitozu, te stoga učestvuje u zapaljenskom procesu. Kolhicin inhibira hematopoezu;
  2. Nesteroidni protuupalni lijekovi - NSAIL koji imaju analgetsko i protuupalno djelovanje, ali negativno utječu na organe probavnog trakta;
  3. Diakarb sprečava stvaranje kamenca (učestvuje u njihovom rastvaranju);
  4. Lijekovi protiv gihta probenecid i sulfinpirazon pospješuju pojačano izlučivanje MK u urinu, ali se koriste s oprezom kod promjena u urinarnog trakta, paralelno se propisuje veliki unos tečnosti, dijakarb i alkalizirajući lijekovi. Alopurinol smanjuje proizvodnju MK, doprinosi obrnutom razvoju tofusa i nestanku drugih simptoma gihta, stoga je ovaj lijek vjerovatno jedan od bolja sredstva liječenje gihta.

Pacijent može značajno povećati efikasnost liječenja ako uzima dijetu koja sadrži minimalnu količinu purina (samo za potrebe organizma, a ne za akumulaciju).

Dijeta za hiperurikemiju

Niskokalorična dijeta (tabela broj 5 je najprikladnija, ako je težina pacijenta u redu), meso i riba - bez fanatizma, 300 grama tjedno i ne više. To će pomoći pacijentu da snizi mokraćnu kiselinu u krvi, da živi pun život a da ne patite od napada gihtnog artritisa. Pacijenti sa znacima ove bolesti koji imaju višak kilograma, preporučuje se korištenje stola broj 8, ne zaboravljajući istovar svake sedmice, ali istovremeno zapamtite da je potpuni post zabranjen. Nedostatak hrane na samom početku dijete brzo će podići nivo MK i pogoršati proces. Ali o dodatnom prijemu askorbinska kiselina i B vitamine treba ozbiljno razmotriti.

Svi dani, dok traje pogoršanje bolesti, treba da se odvijaju bez upotrebe mesnih i ribljih jela. Hrana ne bi trebalo da bude čvrsta, međutim, bolje ju je konzumirati generalno u tečnom obliku (mleko, voćni žele i kompoti, sokovi od voća i povrća, supe u čorbi od povrća, kašice - "mućkane"). Osim toga, pacijent treba puno piti (najmanje 2 litre dnevno).

Treba imati na umu da se značajna količina purinskih baza nalazi u delicijama kao što su:

Nasuprot tome, najniža koncentracija purina nalazi se u:

Ovo je kratka lista namirnica koje su zabranjene ili dozvoljene za pacijente koji u analizi krvi pronađu prve znakove gihta i povišene mokraćne kiseline. Drugi dio liste (mlijeko, povrće i voće) pomoći će u smanjenju mokraćne kiseline u krvi.

Mokraćna kiselina je snižena. Šta to znači?

Mokraćna kiselina u krvi se snižava, prije svega, upotrebom lijekova protiv gihta, što je apsolutno prirodno, jer smanjuju sintezu MK.

Osim toga, smanjenje razine mokraćne kiseline može biti smanjenje tubularne reapsorpcije, nasljedno smanjenje proizvodnje MC i, u rijetkim slučajevima, hepatitis i anemija.

u međuvremenu, smanjen nivo krajnji produkt metabolizma purina (tačno, kao i povećan) u urinu povezan je sa širim spektrom patoloških stanja, međutim, analiza urina na sadržaj MK nije tako česta, obično je interesantna za suženje. specijaliste koji se bave određenim problemom. Za samodijagnozu pacijenata, malo je vjerovatno da će biti od koristi.

Video: mokraćna kiselina u zglobovima, mišljenje doktora

Mokraćna kiselina - bezbojni kristali, slabo rastvorljivi u vodi, etanolu, dietil eter, rastvorljiv u rastvorima alkalija, vrućoj sumpornoj kiselini i glicerinu.

Mokraćnu kiselinu je otkrio Karl Scheele (1776) u sastavu urinarni kamenci i nazvana od njega kamena kiselina - acide lithique, tada je pronađena u njegovom urinu. Ime mokraćne kiseline dao je Furcroix, njen elementarni sastav je ustanovio Liebig.

Dikiselina je (pK1 = 5,75, pK2 = 10,3), formira kisele i srednje soli - urate.

V vodeni rastvori mokraćna kiselina postoji u dva oblika: laktam (7,9-dihidro-1H-purin-2,6,8 (3H)-trion) i laktam (2,6,8-trihidroksipurin) sa prevagom laktama:

Lako se alkiluje prvo na poziciji N-9, zatim na poziciji N-3 i N-1; pod dejstvom POCl3 formira 2,6,8-trikloropurin.

Mokraćna kiselina se oksidira dušičnom kiselinom u aloksan, pod djelovanjem kalijevog permanganata u neutralnom i alkalnom mediju ili vodikovog peroksida iz mokraćne kiseline, prvo nastaje alantoin, zatim hidantoin i parabanska kiselina.

Gorbačevski je bio prvi koji je sintetizirao mokraćnu kiselinu 1882. zagrijavanjem glikokola (amidooctene kiseline) sa ureom na 200-230°C.

NH2-CH2-COOH + 3CO (NH2) 2 = C5H4N4O3 + 3NH3 + 2H2O

Međutim, ova reakcija je vrlo teška i prinos proizvoda je zanemariv. Sinteza mokraćne kiseline moguća je interakcijom hloroctene i trihlormlečne kiseline sa ureom. Najjasniji mehanizam je sinteza Berenda i Roosena (1888), u kojoj se izodijalurična kiselina kondenzira s ureom. Mokraćna kiselina se može izolovati iz guana, gdje je sadrži do 25%. Da biste to učinili, guano se mora zagrijati sa sumpornom kiselinom (1 h), zatim razrijediti vodom (12-15 h), filtrirati, otopiti u slabo rešenje kaustični kalij, filtrirati, precipitat sa hlorovodoničnom kiselinom.

Metoda sinteze se sastoji u kondenzaciji uree sa cijanooctenim etrom i daljoj izomerizaciji proizvoda u uramil (aminobarbiturna kiselina), daljoj kondenzaciji uramila sa izocijanatima, izotiocijanatima ili kalijum cijanatom.

Kod ljudi i primata, to je krajnji proizvod metabolizma purina koji je rezultat enzimske oksidacije ksantina pomoću ksantin oksidaze; kod drugih sisara, mokraćna kiselina se pretvara u alantoin. Male količine mokraćne kiseline nalaze se u tkivima (mozak, jetra, krv), kao i u urinu i znoju sisara i ljudi. Kod nekih metaboličkih poremećaja, mokraćna kiselina i njene kisele soli (urati) se akumuliraju u tijelu (kamen u bubregu i bešike, naslage gihta, hiperurikemija). Kod ptica, brojnih gmizavaca i većine kopnenih insekata, mokraćna kiselina je krajnji proizvod ne samo purina, već i metabolizma proteina. Sistem biosinteze mokraćne kiseline (a ne uree, kao kod većine kralježnjaka) kao mehanizam za vezivanje u tijelu toksičnijeg produkta metabolizma dušika - amonijaka - razvio se kod ovih životinja zbog njihove karakteristične ograničene ravnoteže vode (mokraćne kiseline). se izlučuje iz organizma uz minimalnu količinu vode ili čak u solidan). Osušeni ptičji izmet (guano) sadrži do 25% mokraćne kiseline. Također je pronađen u brojnim biljkama. Povećani sadržaj mokraćne kiseline u ljudskom tijelu (krvi) je hiperurikemija. Kod hiperurikemije moguće su tačkaste (slično ubodu komaraca) manifestacije alergija. Naslage kristala natrijum urata (mokraćne kiseline) u zglobovima nazivaju se gihtom.

Mokraćna kiselina je prekursor za industrijsku sintezu kofeina. Sinteza mureksida.

Mokraćna kiselina je krajnji proizvod metabolizma purina; daljnji purini se ne razgrađuju.

Purini su neophodni organizmu za sintezu nukleinskih kiselina - DNK i RNK, energetskih molekula ATP-a i koenzima.

Izvori mokraćne kiseline:

  • - iz prehrambenih purina
  • - iz raspadnutih ćelija tela - kao posledica prirodne starosti ili bolesti
  • - mokraćnu kiselinu mogu sintetizirati gotovo sve ćelije ljudskog tijela

Čovjek svakodnevno konzumira purine hranom (jetra, meso, riba, pirinač, grašak). U ćelijama jetre i crijevne sluznice nalazi se enzim - ksantin oksidaza, koji pretvara purine u mokraćnu kiselinu. Unatoč činjenici da je mokraćna kiselina krajnji produkt metabolizma, ne može se nazvati "viškom" u tijelu. Neophodno je zaštititi ćelije od kiselih radikala, jer zna kako da ih veže.

Ukupna "rezerva" mokraćne kiseline u organizmu je 1 gram, dnevno se izluči 1,5 grama, od čega je 40% prehrambenog porijekla.

Izlučivanje mokraćne kiseline osiguravaju bubrezi za 75-80%, preostalih 20-25% - gastrointestinalnog trakta gdje ga djelomično konzumiraju crijevne bakterije.

Soli mokraćne kiseline nazivaju se urati, jer su spoj mokraćne kiseline sa natrijumom (90%) ili kalijumom (10%). Mokraćna kiselina je slabo rastvorljiva u vodi, a telo se sastoji od 60% vode.

Urati se talože kada se medij zakiseli i temperatura padne. Zato je glavni bolne tačke sa gihtom - bolest visoki nivo mokraćna kiselina - su udaljeni zglobovi (palac), "kosti" na stopalima, ušima, laktovima. Pojava bola je izazvana hlađenjem.

Povećana kiselost unutrašnje okruženje organizam se javlja i kod sportista i kod dijabetes melitusa sa laktacidozom, što diktira potrebu za kontrolom mokraćne kiseline.

Nivo mokraćne kiseline mjeri se u krvi i urinu. U znoju je njegova koncentracija potpuno zanemariva i nemoguće ga je analizirati javno dostupnim metodama.

Povećano stvaranje mokraćne kiseline direktno u bubrezima javlja se kod zloupotrebe alkohola iu jetri - kao rezultat razmjene određenih šećera.

Mokraćna kiselina u krvi je uricemija, a u urinu urikozurija. Povećanje mokraćne kiseline u krvi je hiperurikemija, a smanjenje hipourikemija.

Na osnovu nivoa mokraćne kiseline u krvi, dijagnoza gihta se ne postavlja, potrebni su simptomi i promene na rendgenskim snimcima. Ako je mokraćna kiselina u krvi veća od norme, ali nema simptoma, dijagnoza je "Asimptomatska hiperurikemija". Ali, bez analize mokraćne kiseline u krvi, dijagnoza gihta se ne može smatrati potpuno kompetentnom.

Norme mokraćne kiseline u krvi (u μmol / l)

novorođenčad -140-340

djeca do 15 godina - 140-340

muškarci ispod 65 godina - 220-420

žene ispod 65 - 40-340

nakon 65 godina - do 500

Kod ljudi to izgleda linearno: purini → mokraćna kiselina → urati → giht.

Razmotrimo glavne faktore u razvoju bolesti kako bismo odredili optimalni režim liječenja gihta.

Mokraćna kiselina(MK), kao i njegove soli - urati, koji se polako otapaju u vodi uz taloženje kada se povećana koncentracija u krvi (hiperurikemija) dovode do razvoja gihta - bolesti koju karakterizira taloženje kristala mokraćne kiseline i urata u bubrežnoj zdjelici, zglobovima, mišićima uz stvaranje žarišta upale.

Hajdemo shvatiti kako se giht razvija, definirajmo pojmove i definicije povezane s ovom bolešću.

Neorganizirani sediment urina predstavljen je solima istaloženim u obliku kristala ili amorfnih masa. To može biti mokraćna kiselina, urati, fosfati, oksalati i druge supstance.

Mokraćna kiselina (acide lithique) je uzrokovana razgradnjom purina i nukleinske kiseline enzimima. Također uklanja višak purina iz ljudskog tijela, MC stvara soli - urate. Zanimljivo je da se MK industrijski koristi za proizvodnju kofeina. Acide lithique je centralni stimulans nervni sistem(CNS) poput kafe ili čaja;

Purinihemijska jedinjenja koji sadrže neproteinski dušik koji je dio svih živih organizama. Purini su osnova svih nukleinskih kiselina kao što su DNK i RNK, tj. ćelijskih jezgara... Drugim riječima, purini su dio strukture našeg gena. Purini ulaze u ljudski organizam sa hranom. Neke namirnice imaju veći sadržaj purina, druge niže. Namirnice koje sadrže purine prikazane su u tabeli ispod. Kada se purini prirodno razgrađuju enzimima (probava), oni stvaraju mokraćnu kiselinu, koja u normalnim uslovima djeluje kao snažan antioksidans. Međutim, kod pacijenata sa gihtom, bubrezi nemaju uklanjaju produkt razgradnje purina - mokraćnu kiselinu.

V različitim dijelovima u mesnim proizvodima sadržaj purina je različit u zavisnosti od intenziteta mišićnog rada. Na primjer, purina ima više u pilećim butovima nego u prsima. Također ima više purina u mesu predatora. Ovaj obrazac se opaža i kod ribe, ali sadržaj masti u proizvodu nije od velike važnosti za bolesnika s gihtom, jer purin i metabolizam masti nisu međusobno povezani. U bjelanjku praktički nema purina, za razliku od žumanca. Takođe nema purina u svježem siru i ne slanim sirevima, mlijeku. S razgradnjom purina, struktura dušične baze se čuva i oksidira u mokraćnu kiselinu, koja se izlučuje urinom;

Purini u hrani se mjere u mg na 100 grama hrane.

Hiperurikemija- sadržaj mokraćne kiseline u ljudskom tijelu je veći od normalnog;

Izlučivanje- proces uklanjanja otpadnih produkata iz ljudskog organizma, štetnih materija;

Reapsorpcija To je transport tvari (aminokiselina, glukoze, vitamina, minerala) iz primarnog urina u krv. Proces reapsorpcije odvija se u bubrežnim tubulima.

Stones. Kamenje ima slojevitu strukturu i mješavina je minerala i organskih tvari. Kamenje se prema svojim hemijskim i fizičkim svojstvima može podijeliti na uratno, oksalatno, fosfatno, u manjoj mjeri karbonatno, cistinsko, ksantinsko, kolesterolsko i drugo kamenje.

Urata su kristali i kamenci nastali od soli mokraćne kiseline. Oblik urata je okrugao, boja je svijetložuta, rjeđe crvena. Urati imaju glatku vanjsku površinu i blago su hrapavi. Urata ima dovoljno velika gustoća... Dijeta za giht je usmjerena na alkalizaciju urina, pH urina treba biti iznad 5;

oksalati To su soli oksalne kiseline. Oksalati su okrugli ili zaobljeno-izduženi sa nizom oštrih bodlji. Oksalati imaju tamnu boju smeđe boje i guste konzistencije.

Fosfati su kamenci sastavljeni od fosfatnih soli. Fosfati su bijeli ili sivi. Konzistencija fosfata je labava.

Karbonati- kamenje koje sadrži kalcijum i magnezijum karbonate. Stones bijela, mekano.

Mokraćna kiselina se eliminira iz ljudskog tijela uglavnom u urinu i malo u izmetu. Slaba je kiselina i biološke tečnosti je u nedisociranom obliku u kompleksu sa proteinima ili u obliku mononatrijumove soli - urata.

  • Normalno je njegova koncentracija u krvnom serumu 0,15 - 0,47 mmol/l ili 3-7 mg/dl.
  • Iz organizma se dnevno izluči od 0,4 do 0,6 g mokraćne kiseline i urata.
  • Mokraćna kiselina (UC) je prisutna u ljudskoj krvi u obliku natrijum monourata (urata);
  • Natrijum monurat ima veoma nisku rastvorljivost u vodi (0,57 mmol/l, 37 C)
  • Sa smanjenjem temperature, rastvorljivost MC opada i obrnuto;
  • Natrijum monourat je manji kod vegetarijanaca;
  • Kod muškaraca je sadržaj mokraćne kiseline u krvi veći (0,42 mmol / l / 6,5 mg / 100 ml - normalna granica) nego kod žena - 5,5 mg / 100 ml.
  • Sadržaj MK, koji uzrokuje nastanak gihta, značajno varira među različitim etničkim grupama;
  • Mokraćna kiselina je povećana u krvi kod osoba sa krvnom grupom B (III);
  • Sadržaj litične kiseline u organizmu je povećan kod osoba sa većom mišićnom masom;
  • Sadržaj mokraćne kiseline u organizmu je povećan kod osoba sa metaboličkim sindromom - gojaznost, ateroskleroza, hipertenzija, dijabetes melitus;
  • S godinama se povećava sadržaj mokraćne kiseline;
  • Mokraćna kiselina se bolje otapa i, shodno tome, izlučuje se sa povećanjem pH alkalnosti urina, tj. kod gihta treba smanjiti konzumaciju "kiselih" namirnica: vina, piva, kvasa, kiselih sokova.
  • Osoba koja boluje od gihta treba da poboljša prozračivanje tijela, da ga više posjećuje svježi zrak izvođenje vježbi disanja, na primjer vježbe disanja prema Strelnikovoj metodi;
  • Ujutro, mokraćne kiseline u krvi je 4-10% više nego uveče;
  • 90% razloga za nastanak gihta je smanjenje izlučivanja urata, a samo 10% razvoja gihta utiče na povećanje sinteze urata iz acide lithique;
  • Mokraćna kiselina je jak antioksidans, povećana litičnost kiseline uzrokuje pušenje i izlaganje UV zračenju;
  • 85% ljudi sa hiperurikemijom ne razvije giht.

Vrste gihta

  1. Bubrežni giht je povećanje izlučivanja urata;
  2. Metabolički tip gihta je povećanje stvaranja i taloženja urata.

Standard za dijagnozu gihta je detekcija kristala natrijum urata u zglobovima ili zglobnoj tečnosti pomoću polarizovane svetlosne mikroskopije. Proučavanje koncentracije mokraćne kiseline u krvi nije dovoljno za postavljanje dijagnoze kao što je giht.

Dijagnostički minimum za razvoj gihta:

  • Klinički test krvi;
  • Lipidogram;
  • glukoza u krvi;
  • Urea, kreatinin, mokraćna kiselina;
  • Elektroliti;
  • Opća analiza urina;
  • EKG;
  • Ultrazvuk bubrega.

kiselo - alkalnu ravnotežu, što se mora uzeti u obzir kod razvoja gihta.

Ispod su kiseline koje se proizvode upotrebom određenih vrsta prehrambeni proizvodi i pića, uključujući i alkoholna.

  • Sirćetna kiselina nastaje iz slatkiša;
  • Iz mesa, kobasica, konzervirane hrane nastaju mokraćna kiselina, sumporna i dušična kiselina;
  • Taninska kiselina se dobija iz kafe;
  • Ugljični dioksid se dobiva iz limunade;
  • Fosforna kiselina nastaje iz koka-kole;
  • Vino, vinska kiselina daje sumpornu kiselinu;
  • Cigarete, nikotin formira nikotinsku kiselinu;
  • Stres, anksioznost je uzrokovana viškom hlorovodonične kiseline;
  • Fizički umor sintetiše mlečnu kiselinu.

Hidroksi derivati ​​purina rasprostranjeni su u biljnom i životinjskom svijetu, od kojih su najvažniji mokraćna kiselina, ksantin i hipoksantin. Ova jedinjenja nastaju u telu tokom metabolizma nukleinskih kiselina.

Mokraćna kiselina... Ova kristalna supstanca, slabo rastvorljiva u vodi, nalazi se u malim količinama u tkivima i urinu sisara. Kod ptica i gmizavaca, mokraćna kiselina djeluje kao supstanca koja uklanja višak dušika iz tijela (slično urei kod sisara). Guano (osušeni izmet morskih ptica) sadrži do 25% mokraćne kiseline i izvor je njene proizvodnje.

Mokraćnu kiselinu karakteriše laktam-laktamski tautomerizam ... U kristalnom stanju, mokraćna kiselina je u laktatnom (okso) obliku, au rastvoru između laktamskog i laktamskog oblika uspostavlja se dinamička ravnoteža u kojoj dominira laktatni oblik.

Mokraćna kiselina je dijakiselina i formira soli - urata - sa jednim ili dva ekvivalenta alkalija (dihidro- i hidrourati).

Dihidrogen urat alkalnih metala i amonijum hidrourat nerastvorljivo u vodi ... Kod nekih bolesti, poput gihta i urolitijaze, nerastvorljivi urati se zajedno sa mokraćnom kiselinom talože u zglobovima i mokraćnim putevima.

Oksidacija mokraćne kiseline, kao i ksantina i njegovih derivata, čini osnovu kvalitativne metode za određivanje ovih jedinjenja, tzv. mureksid test (kvalitativne reakcije) .

Pod dejstvom oksidansa kao što su azotna kiselina, vodikov peroksid ili bromna voda, otvara se ciklus imidazola i u početku nastaju derivati ​​pirimidina. aloksan i dijaluričnu kiselinu ... Ova jedinjenja se dalje transformišu u neku vrstu hemiacetala - aloksantin , kada se obradi amonijakom, tamnocrveni kristali mureksida - amonijum so purpurne kiseline (u njenom enolnom obliku).

    Kondenzirani heterocikli: purin - struktura, aromatičnost; derivati ​​purina - adenin, gvanin, njihov tautomerizam (pitanje 22).

Adenin i Guanin... Ova dva amino derivata purina, prikazana ispod kao 9H tautomeri, komponente su nukleinskih kiselina.

Adenin je također dio brojnih koenzima i prirodnih antibiotika. Oba spoja se nalaze u slobodnom obliku u biljnim i životinjskim tkivima. Guanin se, na primjer, nalazi u ribljim krljuštima (od kojih je izoliran) i daje joj karakterističan sjaj.

Adenin i gvanin imaju slaba kisela i slaba bazična svojstva. Oba tvore soli sa kiselinama i bazama; pikrati su pogodni za identifikaciju i gravimetrijsku analizu.

Poznato je da strukturni analozi adenina i guanina, koji djeluju na principu antimetabolita ovih nukleinskih baza, inhibiraju rast tumorskih stanica. Od desetina spojeva koji su se pokazali efikasnim u eksperimentima na životinjama, neki se koriste i u domaćoj kliničkoj praksi, na primjer merkaptopurin i tioguanin (2-amino-6-merkaptopurin). Ostali lijekovi na bazi purina uključuju imunosupresivni lijek azatioprin i lijek protiv herpesa aciklovir (također poznat kao zovirax).

    Nukleozidi: struktura, klasifikacija, nomenklatura; odnos prema hidrolizi.

Najvažnije heterociklične baze su derivati ​​pirimidina i purina, koji se u hemiji nukleinskih kiselina obično nazivaju nukleinskim bazama.

Nukleinske baze... Za nukleinske baze usvojene su skraćenice koje se sastoje od prva tri slova njihovih latinskih naziva.

Najvažnije nukleinske baze uključuju hidroksi i amino derivate pirimidina - uracil, timin, citozin i purin - adenin i gvanin... Nukleinske kiseline se razlikuju po sastavnim heterocikličkim bazama. Dakle, uracil je uključen samo u RNK, a timin - samo u DNK.

Aromatičnost heterocikla u strukturi nukleinskih baza leži njihova relativno visoka termodinamička stabilnost. U zamijenjenom pirimidinski ciklus u laktamskim oblicima nukleinskih baza, šestelektronski π-oblak formiraju 2 p-elektrona dvostruke veze C = C i 4 elektrona dva usamljena para atoma dušika. U molekulu citozina nastaje aromatični sekstet uz učešće 4 elektrona dvije π-veze (C = C i C = N) i usamljenog para elektrona pirolnog dušika. Delokalizacija oblaka π-elektrona kroz heterociklus se vrši uz učešće sp 2 -hibridizovanog atoma ugljenika karbonilne grupe (jedan u citozinu, gvaninu i dva u uracilu, timinu). U karbonilnoj grupi, zbog jake polarizacije π-veze, C = Op-orbitala atoma ugljika postaje, takoreći, prazna i stoga sposobna da učestvuje u delokalizaciji usamljenog para elektrona susjednog amidnog atoma dušika. U nastavku, koristeći rezonantne strukture uracila, prikazana je delokalizacija p-elektrona (na primjeru jednog laktamskog fragmenta):

Struktura nukleozida... Nukleinske baze se formiraju sa D-ribozom ili 2-deoksi-D-ribozom N-glikozidima, koji se u hemiji nukleinskih kiselina nazivaju nukleozidi i posebno, ribonukleozidi ili deoksiribonukleozidi, respektivno.

D-riboza i 2-deoksi-D-riboza se nalaze u prirodnim nukleozidima u obliku furanoze , tj. u obliku ostataka β-D-ribofuranoze ili 2-deoksi-β-D-ribofuranoze. U nukleozidnim formulama, atomi ugljika u furanoznim prstenovima su numerisani prostim brojem. N -Glikozidna veza odvija se između anomernog C-1 "atoma riboze (ili deoksiriboze) i N-1 atoma pirimidinske ili N-9 purinske baze.

(! ) Prirodni nukleozidi su uvijek β-anomeri .

Zgrada naslovi nukleozidi su ilustrirani sljedećim primjerima:

Međutim, najčešća su imena izvedena iz trivijalan nazive odgovarajuće heterociklične baze sa sufiksom - idin u pirimidinima (na primjer, uridin) i - ozin u purinskim (gvanozin) nukleozidima. Skraćeni nazivi nukleozida su jednoslovni kod u kojem se koristi početno slovo latinskog naziva nukleozida (sa dodatkom latiničnog slova d u slučaju deoksinukleozida):

Adenin + Riboza → Adenozin (A)

Adenin + Deoksiriboza → Deoksiadenozin (dA)

citozin + riboza → citidin (C)

citozin + deoksiriboza → deoksicitidin (dC)

Izuzetak od ovog pravila je naziv “ timidin "(A ne "deoksitimidin"), koji se koristi za deoksiribozid timin, koji je dio DNK. Ako je timin vezan za ribozu, tada se odgovarajući nukleozid naziva ribotimidin.

Kao N-glikozidi, nukleozidi relativno otporan na alkalije , ali lako se hidrolizira kada se zagrije u prisustvu kiselina ... Pirimidin nukleozidi su otporniji na hidrolizu od purinskih.

Postojeća "mala" razlika u strukturi ili konfiguraciji jednog atoma ugljika (na primjer, C-2") u ostatku ugljikohidrata dovoljna je da supstanca igra ulogu inhibitora biosinteze DNK. Ovaj princip se koristi u stvaranje novih lijekova metodom molekularne modifikacije prirodnih modela.

    Nukleotidi: struktura, nomenklatura, odnos prema hidrolizi.

Nukleotidi nastaju kao rezultat djelomične hidrolize nukleinskih kiselina, ili sintezom. Nalaze se u značajnim količinama u svim ćelijama. Nukleotidi su fosfati nukleozida .

Ovisno o prirodi ostatka ugljikohidrata, pravi se razlika između deoksiribonukleotidi i ribonukleotidi ... Fosforna kiselina obično esterifikuje alkoholni hidroksil kada S-5" ili kod S-Z " u ostacima deoksiriboze (dezoksiribonukleotidi) ili riboze (ribonukleotidi). U molekulu nukleotida, tri strukturne komponente se koriste za vezivanje ester link i N -glikozidna veza .

Princip strukture mononukleotidi

Nukleotidi se mogu smatrati nukleozid fosfata (estri fosforne kiseline) i kako kiselina (zbog prisustva protona u ostatku fosforne kiseline). Zbog ostatka fosfata, nukleotida pokazuju svojstva dijakiseline i pod fiziološkim uslovima pri pH ~ 7 su u potpuno jonizovanom stanju.

Za nukleotide se koriste dvije vrste imena. Jedan od njih uključuje Ime nukleozid koji ukazuje na položaj fosfatnog ostatka u njemu, na primjer adenozin-3 "-fosfat, uridin-5" -fosfat. Druga vrsta imena se stvara dodavanjem kombinacije - mulj kiselina nazivu ostatka nukleinske kiseline, na primjer 3 "-adenilna kiselina, 5" -uridilna kiselina.

U hemiji nukleotida, upotreba skraćeni nazivi ... Slobodni mononukleotidi, odnosno oni koji nisu dio polinukleotidnog lanca, nazivaju se monofosfati s odrazom ove osobine u skraćenom kodu slovom "M". Na primjer, adenozin-5"-fosfat ima skraćeni naziv AMP (u ruskoj literaturi - AMP, adenozin monofosfat) itd.

Da bi se zabilježio slijed nukleotidnih ostataka u sastavu polinukleotidnih lanaca, koristi se drugačija vrsta skraćenica koristeći jednoslovni kod za odgovarajući nukleozidni fragment. U ovom slučaju, 5"-fosfati se upisuju sa dodatkom latinično pismo"P" ispred nukleozidnog simbola od jednog slova, 3 "-fosfata iza simbola nukleozida od jednog slova. Na primjer, adenozin-5" -fosfat - pA, adenozin-3"-fosfat - Ap, itd.

Nukleotidi su sposobni hidrolizuju u prisustvu jakih neorganskih kiselina (HC1, HBr, H 2 SO 4) i neke organske kiseline (CC1 3 COOH, HCOOH, CH 3 COOH) na N-glikozidnoj vezi, fosfatna veza pokazuje relativnu stabilnost. Istovremeno, pod dejstvom enzima 5'-nukleotidaze, estarska veza se hidrolizira, dok se N-glikozidna veza zadržava.

    Nukleotidni koenzimi: ATP-struktura, odnos prema hidrolizi.

Nukleotidi su od velikog značaja ne samo kao monomerne jedinice polinukleotidnih lanaca različitih vrsta nukleinskih kiselina. U živim organizmima nukleotidi su sudionici najvažnijih biohemijskih procesa. Posebno su važni u ulozi koenzimi , odnosno tvari koje su blisko povezane s enzimima i neophodne za ispoljavanje njihove enzimske aktivnosti. Sva tkiva u tijelu sadrže mono-, di- i trifosfate nukleozida u slobodnom stanju.

Posebno poznat nukleotidi koji sadrže adenin :

Adenozin-5"-fosfat (AMP, ili AMP u ruskoj literaturi);

Adenozin-5"-difosfat (ADP, ili ADP);

Adenozin-5"-trifosfat (ATP ili ATP).

Nukleotidi fosforilisani u različitom stepenu su sposobni za međukonverziju stvaranjem ili cijepanjem fosfatnih grupa. Difosfatna grupa sadrži jednu, a trifosfatna dvije anhidridne veze, koje imaju veliku zalihu energije i stoga naziva se makroergijskim ... Sa slomom makroergije komunikacija R-O Oslobađa se -32 kJ/mol. S tim je povezana i najvažnija uloga ATP-a kao „dobavljača“ energije u svim živim ćelijama.

Interkonverzija fosfati adenozina.

U gornjoj šemi interkonverzija, formule AMP, ADP i ATP odgovaraju nejoniziranom stanju molekula ovih spojeva. Uz učešće ATP-a i ADP-a u organizmu, odvija se najvažniji biohemijski proces - prenos fosfatnih grupa.

    Nukleotidni koenzimi: NAD + i NADF + - struktura, alkilpiridinijum ion i njegova interakcija sa hidridnim jonom kao hemijska osnova za oksidativno delovanje, NAD + .

Nikotinamid adenin dinukleotidi... Ova grupa jedinjenja uključuje nikotinamid adenin dinukleotid (NAD, ili NAD) i njegov fosfat (NADP, ili NADP). Ova jedinjenja igraju važnu ulogu koenzimi u reakcijama biološke oksidacije organskih supstrata njihovom dehidrogenacijom (uz učešće enzima dehidrogenaze). Pošto su ovi koenzimi sudionici redoks reakcija, mogu postojati i u oksidiranom (NAD +, NADP +) i reduciranom (NADH, NADPH) obliku.


Strukturni fragment NAD + i NADP + je ostatak nikotinamida as piridinijum jona ... U sastavu NADH i NADPH, ovaj fragment se pretvara u supstituirani 1,4-dihidropiridin ostatak.

Tokom biološke dehidrogenacije, tj posebna prigoda oksidacijom, supstrat gubi dva atoma vodika, odnosno dva protona i dva elektrona (2H+, 2e) ili proton i hidridni jon (H+ i H). Koenzim NAD + se smatra akceptorom hidridnih jona ... Kao rezultat redukcije uslijed dodavanja hidridnog jona, piridinijev prsten se transformira u 1,4-dihidropiridin fragment. Ovaj proces je reverzibilan.

Tokom oksidacije, aromatični piridinijev prsten se transformiše u nearomatski 1,4-dihidropiridinski prsten. Zbog gubitka aromatičnosti, energija NADH se povećava u odnosu na NAD+. Do povećanja sadržaja energije dolazi zbog dijela energije koja se oslobađa kao rezultat pretvaranja alkohola u aldehid. Dakle, NADH skladišti energiju, koja se zatim troši u drugim biohemijskim procesima koji zahtijevaju potrošnju energije.

    Nukleinske kiseline: RNK i DNK, primarna struktura.

Nukleinske kiseline zauzimaju isključivo mjesto u vitalnim procesima živih organizama. Oni pohranjuju i prenose genetske informacije i alat su pomoću kojeg se kontrolira biosinteza proteina.

Nukleinske kiseline su spojevi visoke molekularne težine (biopolimeri) izgrađeni od monomernih jedinica - nukleotida, u vezi s kojima se nukleinske kiseline nazivaju i polinukleotidi.

Struktura svaki nukleotid uključuje ostatke ugljikohidrata, heterocikličke baze i fosforne kiseline. Ugljikohidratne komponente nukleotida su pentoze: D-riboza i 2-deoksi-D-riboza.

Na osnovu toga, nukleinske kiseline se dijele u dvije grupe:

ribonukleinske kiseline (RNA) koja sadrži ribozu;

deoksiribonukleinske kiseline (DNK) koja sadrži deoksiribozu.

Matriks (mRNA);

ribosomalna (rRNA);

Transport (tRNA).

Primarna struktura nukleinskih kiselina. DNK i RNK imaju zajedničke karakteristike v struktura makromolekule :

Okvir njihovih polinukleotidnih lanaca sastoji se od naizmjeničnih pentoznih i fosfatnih ostataka;

Svaka fosfatna grupa formira dve esterske veze: sa C-Z atomom "prethodne nukleotidne jedinice i sa C-5 atomom" sledeće nukleotidne jedinice;

Nukleinske baze formiraju N-glikozidnu vezu sa pentoznim ostacima.

Prikazana je struktura proizvoljnog dijela lanca DNK, odabranog kao model, uz uključivanje četiri osnovne nukleinske baze - guanin (G), citozin (C), adenin (A), timin (T). Princip konstruisanja polinukleotidnog lanca RNK je isti kao i DNK, ali sa dve razlike: pentozni ostatak u RNK je D-ribofuranoza, a skup nukleinskih baza ne koristi timin (kao u DNK), već uracil .

(!) Jedan kraj polinukleotidnog lanca, na kojem se nalazi nukleotid sa slobodnom 5"-OH grupom, naziva se 5 "-kraj ... Drugi kraj lanca, na kojem se nalazi nukleotid sa slobodnom 3"-OH grupom, naziva se Z "-kraj .

Nukleotidne jedinice se pišu s lijeva na desno, počevši od 5"-terminalnog nukleotida. Struktura lanca RNK se snima prema istim pravilima, sa izostavljenim slovom "d".

U cilju utvrđivanja nukleotidnog sastava nukleinskih kiselina, vrši se njihova hidroliza, a zatim identifikacija dobijenih proizvoda. DNK i RNK se različito ponašaju u uslovima alkalne i kisele hidrolize. DNK otporan na hidrolizu u alkalnoj sredini , dok RNK se vrlo brzo hidrolizira na nukleotide, koji su, zauzvrat, sposobni da odcijepe ostatak fosforne kiseline kako bi formirali nukleozide. N -Glikozidne veze su stabilne u alkalnim i neutralnim sredinama ... Stoga ih podijeliti koristi se kiselinska hidroliza ... Optimalni rezultati se postižu enzimskom hidrolizom upotrebom nukleaza, uključujući fosfodiesterazu zmijskog otrova, koja cijepa esterske veze.

Kao i sastav nukleotida najvažnija karakteristika nukleinskih kiselina je nukleotidna sekvenca , odnosno redosled alternacije nukleotidnih jedinica. Obje ove karakteristike su uključene u koncept primarne strukture nukleinskih kiselina.

Primarna struktura nukleinske kiseline su definisane nizom nukleotidnih jedinica povezanih fosfodiestarskim vezama kako bi se formirao kontinuirani lanac polinukleotida.

Opšti pristup uspostavljanju redosleda nukleotidnih jedinica je korišćenje blok metode. Najprije se polinukleotidni lanac usmjereno cijepa uz pomoć enzima i kemijskih reagensa na manje fragmente (oligonukleotide), koji se specifičnim metodama dekodiraju i prema dobivenim podacima reproduciraju slijed strukture cijelog polinukleotidnog lanca.

Poznavanje primarne strukture nukleinskih kiselina neophodno je za identifikaciju veze između njihove strukture i biološke funkcije, kao i za razumevanje mehanizma njihovog biološkog delovanja.

Komplementarnost baze leže u osnovi zakona koji regulišu sastav nukleotida DNK. Ovi obrasci su formulisani E. Chargaff :

Broj purinskih baza jednak je broju pirimidinskih baza;

Količina adenina je jednaka količini timina, a količina gvanina jednaka je količini citozina;

Broj baza koje sadrže amino grupu na pozicijama 4 pirimidinskih i 6 purinskih jezgara jednak je broju baza koje sadrže okso grupu na istim pozicijama. To znači da je zbir adenina i citozina jednak zbiru gvanina i timina.

Za RNK, ova pravila ili nisu ispunjena, ili su ispunjena sa nekom aproksimacijom, budući da RNK sadrži mnogo manjih baza.

Komplementarnost lanaca je hemijska osnova najvažnije funkcije DNK - skladištenja i prenošenja naslednih osobina. Očuvanje nukleotidne sekvence je ključ za prijenos genetskih informacija bez greške. Promjena slijeda baza u bilo kojem lancu DNK dovodi do stabilnih nasljednih promjena, a samim tim i do promjena u strukturi kodiranog proteina. Takve promjene se nazivaju mutacije ... Mutacije se mogu pojaviti kao rezultat zamjene bilo kojeg komplementarnog para baza s drugim. Razlog za ovu zamjenu može biti pomak u tautomernoj ravnoteži.

Na primjer, u slučaju gvanina, pomak u ravnoteži prema laktimalnom obliku omogućava stvaranje vodikovih veza s bazom neuobičajenom za gvanin - timin i pojavu novog para guanin-timin umjesto tradicionalnog gvanin-citozin. par.

Zamjena "normalnih" baznih parova se zatim prenosi tokom "prepisivanja" (transkripcije) genetskog koda iz DNK u RNK i na kraju dovodi do promjene sekvence aminokiselina u sintetiziranom proteinu.

    alkaloidi: hemijska klasifikacija; osnovna svojstva, stvaranje soli. Predstavnici: kinin, nikotin, atropin.

Alkaloidi predstavljaju veliku grupu prirodnih spojeva koji sadrže dušik, pretežno biljnog porijekla. Prirodni alkaloidi služe kao modeli za stvaranje novih lijekova, često efikasnijih i ujedno jednostavnije strukture.

Trenutno, ovisno o porijeklu atoma dušika u strukturi molekule, među alkaloidima su:

    Pravi alkaloidi - spojevi koji se formiraju od aminokiselina i sadrže atom dušika u heterociklu (hiocijamin, kofein, platifilin).

    Protoalkaloidi spojevi koji se formiraju od aminokiselina i sadrže alifatski atom dušika u bočnom lancu (efedrin, kapsaicin).

    Pseudoalkaloidi - spojevi terpenske i steroidne prirode koji sadrže dušik (solasodin).

V klasifikacija alkaloida, postoje dva pristupa. Hemijska klasifikacija na osnovu strukture skeleta ugljik-azot:

    Derivati ​​piridina i piperidina (anabazin, nikotin).

    Sa spojenim pirolidinskim i piperidinskim prstenovima (derivati ​​tropana) - atropin, kokain, hiosciamin, skopolamin.

    Derivati ​​kinolina (kinin).

    Derivati ​​izohinolina (morfij, kodein, papaverin).

    Derivati ​​indola (strihnin, brucin, rezerpin).

    Derivati ​​purina (kofein, teobromin, teofilin).

    Derivati ​​imidazola (pilokarpin)

    Steroidni alkaloidi (solasonin).

    Aciklični alkaloidi i alkaloidi sa egzocikličnim atomom dušika (efedrin, sferofizin, kolhamin).

Druga vrsta klasifikacije alkaloida zasniva se na botaničkoj karakteristici, prema kojoj se alkaloidi kombinuju prema biljnim izvorima.

Većina alkaloida ima osnovna svojstva , što je razlog njihovog naziva. U biljkama se alkaloidi nalaze u obliku soli sa organskim kiselinama (limunska, jabučna, vinska, oksalna).

Izolacija od biljnog materijala:

1. metoda (ekstrakcija u obliku soli):

2. metoda (ekstrakcija u obliku baza):

Osnovna (alkalna) svojstva alkaloidi su izraženi u različitom stepenu. U prirodi su češći alkaloidi, koji su tercijarni, rjeđe - do sekundarnih ili kvartarnih amonijevih baza.

Zbog svoje osnovne prirode, alkaloidi formiraju soli sa kiselinama različitog stepena jačine. Alkaloidne soli lako se razgrađuju kaustičnim alkalijama i amonijakom ... U ovom slučaju se dodjeljuju besplatne baze.

Zbog svoje osnovne prirode, alkaloidi u interakciji sa kiselinama formiraju soli ... Ovo svojstvo se koristi u izolaciji i prečišćavanju alkaloida, njihovom kvantitativnom određivanju i pripremi lijekova.

Alkaloidi-soli U redu rastvorljiv u vodi i etanol (posebno razrijeđen) kada se zagrije, slabo ili potpuno nerastvorljivo u organskim rastvaračima (hloroform, etil eter, itd.). As izuzeci uključuju skopolamin hidrobromid, kokain hidrokloride i neke opijumske alkaloide.

Bazni alkaloidi obično ne rastvarati u vodi , ali se lako rastvara u organskim rastvaračima. Izuzetak čine nikotin, efedrin, anabazin, kofein, koji se dobro otapaju i u vodi i u organskim rastvaračima.

Predstavnici.

Kinin - alkaloid izolovan iz kore cinchona drveta ( Cinchona oficinalis) - predstavlja bezbojne kristale veoma gorkog ukusa. Kinin i njegovi derivati ​​imaju antipiretičko i antimalarijsko djelovanje

Nikotin - glavni alkaloid duhana i makhorke. Nikotin je vrlo toksičan, smrtonosna doza za ljude je 40 mg/kg, a prirodni levorotirajući nikotin je 2-3 puta toksičniji od sintetičkog desnorotacionog.

Atropin - racemični oblik hiosciamina , ima antiholinergičko dejstvo (antispazmodičko i midrijatično).

    Alkaloidi: metilirani ksantini (kofein, teofilin, teobromin); kiselo-bazna svojstva; njihove kvalitativne reakcije.

Purinske alkaloide treba posmatrati kao N-metilirani ksantini - na bazi ksantinskog jezgra (2,6-dihidroksopurin). Najpoznatiji predstavnici ove grupe su kofein (1,3,7-trimetilksantin), teobromin (3,7-dimetilksantin) i teofilin (1,3-dimetilksantin), koji se nalazi u zrnu kafe i čaju, ljusci kakaoa i orašastim plodovima kola. Kofein, teobromin i teofilin se široko koriste u medicini. Kofein se prvenstveno koristi kao psihostimulans, teobromin i teofilin kao kardiovaskularni agensi.

Učitavanje ...Učitavanje ...