6. Фармацевтическая биохимия

Фармацевтическая биохимия изучает биохимические аспекты фармацевтических наук, в частности, фармакодинамики и фармакокинетики. Эти науки занимаются исследованием взаимодействия организма и лекарства. Фармакокинетика изучает действие организма на лекарство в процессе его поступления, распределения, метаболизма (биотрансформации) и выведения. Фармакодинамика, напротив, изучает все стороны действия лекарства на организм. Это важно для понимания того, как меняются определенные функции организма при ответе на действие лекарства. Фармакодинамика изучает характер, силу, длительность фармакологических эффектов и биохимические механизмы действия лекарств. Биохимические аспекты фармакодинамики изучает биохимическая фармакология.

6.1. Классификация лекарств

Фармакология использует несколько классификаций лекарств.

По физиологическим системам: лекарства, влияющие на

периферическую нервную систему

• центральную нервную систему

• органы дыхания

• сердечно-сосудистую систему и т.д.

Классификация по фармакологическому действию:

• обезболивающие

• противовоспалительные

• сосудорасширяющие и т.д.

Классификация по терапевтическому использованию:

• противодиабетические

• гипотензивные

• иммуносупрессоры и т.д.

Такая классификация удобна для практических врачей. Но для дальнейшего развития фармакологии есть необходимость в классификации лекарств по биохимическим механизмам действия: «Фармакология ещё не является биохимией, но всё больше становится ею» (Sutherland). По биохимической классификации все лекарства делятся на 6 классов.

1. Действующие на сигнал-трансдукторные системы

Мишенями лекарств являются различные белки сигнал-трансдукторных систем

1.1.Рецептор-активные. Лиганды рецепторов – агонисты и антагонисты, например, дексаметазон агонист рецепторов ГКС (противовоспалительное и антиаллергическое средство), сартаны –антагонисты рецепторов ангиотензина II (при гипертонии).

1.2. Изменяющие функцию ионных каналов. Антагонисты Na⁺-каналов – фенитоин (применяются при эпилепсии), антагонисты K⁺-каналов – глибенкламид (при сахарном диабете), агонисты К⁺-каналов – диазоксид назначаются как вазодилататоры. При ишемии головного мозга и сердца используются антагонисты Са²⁺-каналов – амлодипин.

1.3. Действующие на мембранные G-белки. Мембранные G_s-белки активируются фторидами – NaF, витафтор, фторлак, назначают для профилактики кариеса. Ингибиторы малого G-белка Ras состатины применяют для лечения рака.

1.4. Модуляторы ферментов, образующих вторые посредники. К ним относится нитросорбид – в организме образует NO^., который активирует гиалоплазматическую растворимую гуанилилциклазу и в результате увеличивается коронарный кровоток (стенокардия, ИБС). Диметоксивиридин – ингибитор фосфолипазы D, в эксперименте противоопухолевый препарат.

1.5. Модуляторы ферментов, метаболизирующих вторые посредники. В медицине используются ингибиторы цАМФ-фосфодиэстеразы, например противовоспалительное средство ролипрам. Ингибитор цГМФ-фосфодиэстеразы силденафил назначают для лечения эректильной дисфункции.

1.6. Действующие на рецепторы вторых посредников: протеинкиназы, кальмодулин и др. Форболы являются аналогами ДАГ и активируют ПК С, они промоторы образования опухолей в эксперименте. Тинибы назначают как противоопухолевые препараты. Они являются антагонистами ЭФР. Бриостатины – ингибиторы ПК С – прерывают передачу сигнала, применяют при злокачественном росте и воспалении. Рапамицин–ингибитор протеинкиназы р70-S6 (белка рибосом) – назначают для подавления иммунитета.

1.7. Модуляторы протеинфосфатаз. Иммунодепрессант циклоспорин А – ингибитор Са²⁺-зависимой протеинфосфатазы ядерных факторов, снижает образование интерлейкинов и интерферонов.

1.8. Модуляторы передачи сигналов в ядро. Сигналы в ядро передаются специфическими белковыми факторами. Они меняют матричные синтезы и, в результате, функции клеток. Циклоспорин ингибирует ядерный фактор NF-AT и нарушает активацию и пролиферацию лимфоцитов. Глиотоксин ингибирует ядерный фактор NF-kB. Этот фактор опосредует действие цитокинов и обладает противовоспалительным и антиастматическим действием.

Другие компоненты СТС также могут быть мишенями лекарств. Это второй класс лекарств.