Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
Oddziaływanielekównareceptorydlaneuroprzekaź-
nikówmożeodbywaćsięprzezbezpośredniąinterakcję
zmiejscemwiązanianeuroprzekaźnika(oddziaływanie
ortosteryczne)lubprzezinterakcjęzinnymmiejscem
wiązanianareceptorze,czegowynikiemjestmodyfika-
cjawiązanianaturalnegoneuroprzekaźnika(oddziały-
wanieallosteryczne).Lekibezpośredniopobudzające
receptoryprzezoddziaływaniezmiejscemortosterycz-
nymzwyklenazywasięagonistamidanegoreceptora,
alekiblokującewtensposóbreceptor-jegoantago-
nistami.Lekinasilająceaktywnośćdanegoreceptora
przezinterakcjęzmiejscemallosterycznymnazywasię
pozytywnymimodulatoramiallosterycznymi(PAM-
positiveallostericmodulators)lubpotencjatorami,aleki,
którewtensposóbosłabiajądziałaniereceptora-nega-
tywnymimodulatoramiallosterycznymi(NAMne-
gativeallostericmodulators)1.
Oddziaływanieortosteryczneimodulacjaallosterycz-
namogądotyczyćzarównoreceptorówjonotropowych,
jakimetabotropowych.
Zchemicznegopunktuwidzeniawszystkiewymienio-
necelebiologicznestrukturamibiałkowymi,głównie
osadzonymiwbłoniekomórkowej(receptory,kanałyjo-
nowe,transportery)lubobecnymiwcytoplazmiebądź
wprzestrzenipozaneuronalnej(enzymy).Lokalizacja
celówbiologicznychjestistotnazewzględunamożli-
wośćpoznaniaichszczegółowejbudowyprzestrzennej,
awszczególnościmiejscawiązanianeuroprzekaźnika.
Pozwalatonazrozumienieoddziaływanianaturalnych
neuroprzekaźnikówistosowanychleków,atakżena
opracowywanienowychleków.Enzymy,będącewwięk-
szościbiałkamiotoczonymiwodą,stosunkowołatwo
poddająsiękrystalizacji,coumożliwiabadanieichstruk-
turyprzestrzennejmetodamirentgenostrukturalnymi.
Odwrotnie,błonowereceptory,kanałyjonoweitrans-
portery,otoczonewczęścicentralnejhydrofobowąbło-
komórkowąnatomiastodwewnątrziodzewnątrz
komórkiwodą,krystalizująbardzotrudno,wzwiązku
zczymichbudowaprzestrzennajestzwyklesłabiejpo-
znananiżbudowaenzymów.Strukturykrystalicznebia-
łekdeponowanewbaziePDB(ProteinDataBank).
Oddziaływaniazcelamibiologicznyminatural-
nychneuroprzekaźnikówimodyfikującychneuro-
transmisjęlekówopierająsięgłównienatworzeniu
kompleksówligand-celbiologiczny2,stabilizowanych
relatywniesłabymioddziaływaniaminiekowalencyjny-
mi.Dotychoddziaływańzaliczasię:wiązaniawodoro-
we,paryjonowe(obejmującetakżewiązaniawodorowe
1Istniejetakżepojęcieagonistówiantagonistówallosterycznych.
tozwiązki,któreoddziałujączallosterycznymmiejscemwiąza-
nia,samezsiebie,niezależnieodnaturalnegoneuroprzekaźnika,
pobudzająlubhamująreceptor.
2Częstostosujesięterminnkompleksligand-receptor”
,chociaż
niezawszekompleksytedotycząreceptorów,lecznp.enzymów
itransporterówbiałkowych.
stabilizowaneładunkiem),oddziaływaniaaromatyczne
typuπ-πiCHorazoddziaływanianiespecyficzne
typuvanderWaalsa,szczególnieistotnewprzypadku
niepolarnychiniearomatycznychfragmentówcząste-
czek.Wprzypadkuenzymówzawierającychwcentrum
aktywnymkationymetaliistotnerównieżwiązania
koordynacyjne(donorowo-akceptorowe).Powyższeod-
działywaniastanowiąpodstawędziałanianaturalnych
neuroprzekaźnikóworazlekówbędącychagonistami
lubantagonistami(inhibitorami)odwracalnymi.Leki
będącenieodwracalnymiinhibitoramienzymówmuszą
ponadtotworzyćsilneitrwałewiązaniakowalencyjne
(dotyczytonp.selegiliny-inhibitoramonoaminooksy-
dazy,którarozkładamonoaminy).
Należyzatemzwracaćszczególnąuwagęnateele-
mentystrukturalnebudowyneuroprzekaźnikówileków
ośrodkowegoukładunerwowego,któremogąuczestni-
czyćwtworzeniuwyżejwymienionychoddziaływań
zcelamibiologicznymi.Należądonich:
Igrupyjonizowalne-ulegającewwodziedysocjacji
kwasowejlubzasadowej(np.grupyCOOH,aminyali-
fatyczne);
Idonorywiązańwodorowych-tzw.polarnewodory,
czyliatomywodorupowiązanezelektroujemnymi
atomamitlenuiazotu(grupyOH,NHiNH
2);
Iakceptorywiązańwodorowych-heteroatomy
(głównie0iN)zawierającewolnąparęelektrono-
(np.ugrupowaniakarbonylowe,eterowe,amidy
III-rzędowe)3;
Iugrupowaniaaromatyczne-karbo-lubheteromono-
cykliczne(np.benzen,furan,pirol,imidazol,pirydy-
na)orazdicykliczne(np.naftalen,indol,chinolina).
Obecnośćwstrukturzeneuroprzekaźnikalubleku
grupjonizowalnychorazdonorówwiązańwodorowych
skutkujejegodobrąrozpuszczalnościąwwodziedzię-
kimożliwościtworzeniaoddziaływańjon-dipoloraz
wiązańwodorowychzpolarnymicząsteczkamiwody.
Jednocześnieobecnośćtychpolarnychgrupniesprzyja
penetracjinadrodzedyfuzjibiernejprzezbarierybiolo-
giczne,wtymbarieręjelito-krewibarierękrew-mózg4.
Dlawchłanianiazprzewodupokarmowegoniekorzyst-
netakieczynniki,jakliczbadonorówwiązańwodo-
rowychpowyżej5iobecnośćsilnejzasady(pK
a>8)
(silneprotonowaniewprzewodziepokarmowym).Dla
penetracjiprzezbarierękrew-mózgniekorzystnajest
jużliczbadonorówwiązańwodorowychpowyżej2,
atakżeobecnośćugrupowańkwasowychopK
a<6(silne
3GrupyOHmogąpełnićrolęzarównodonorów(poprzezatomwo-
doru),jakiakceptorówwiązańwodorowych(poprzezatomtlenu).
AminowegrupyNHiNH
2mogąpełnićzarównorolędonorów(po-
przezatomwodoru),jakiakceptorówwiązańwodorowych,atakże
ulegaćprotonowaniunawolnejparzeelektronowejazotu(grupy
pozytywniejonizowalne).
4Neuroprzekaźniki,awszczególnościichprekursory,podlegajągłów-
nietransportowiczynnemu.
58
Lekidziałającenaośrodkowyukładnerwowy