Cơ chế tác động của thuốc
Trong hầu hết các trường hợp,, chất ma túy (ligand) Nó có tác dụng của nó, nó phải đáp ứng các thành phần cụ thể của cơ thể - mục tiêu thụ, cấu trúc phân tử, đại diện một protein, axit nucleic ít, lipid hay các cấu hình khác, bố trí bên trong hoặc trên bề mặt của các tế bào, mà nó tương tác, gây ra một chuỗi các quá trình sinh hóa và hóa lý, dẫn đến hiệu ứng nhất định.
Có hai loại thụ thể màng - kênh ion và các thụ thể, kết hợp với protein G. Ví Dụ, cho adetilholina và tương tự như các loại thuốc được đặc trưng bởi kênh natri. Acetylcholine phản ứng với protein kênh, gây ra một sự thay đổi về hình dạng trong nó, góp phần vào việc mở kênh và sự xâm nhập của các ion natri vào trong tế bào. Quá trình này là cơ sở của sự phấn khích thần kinh. Một số loại thuốc, tương tác với các protein của kênh natri, ngăn chặn khai trương, do đó ngăn chặn việc truyền các kích thích dây thần kinh.
Để phần bên trong của màng bào tương của các tế bào tham gia vào cái gọi là G-protein, cung cấp đồng bộ hóa của sự tương tác của thuốc với các kích hoạt đồng thời của các protein trong tế bào mục tiêu tương ứng. Như trong hình, phân tử thuốc tương tác với các thụ thể (P) trên bề mặt ngoài của màng tế bào, gây ra một sự thay đổi về hình dạng trong các protein thụ thể. Với G này -belok thay đổi cấu trúc không gian của nó, di chuyển đến các máy bay của các enzyme màng, không hoạt động bên trong tế bào. G Đạm tương tác với các enzyme (T) nguyên nhân kích hoạt của họ (EUR / P / T). Norepinephrine, dopamine và phối tử khác tương tác với các thụ thể này là, của G là các proteins. Cần lưu ý, acetylcholine có thể tương tác không chỉ với các kênh protein, và các thụ thể, của G là các proteins.
Đối với sự xuất hiện của sự tương tác giữa các ligand và sự cần thiết phải bioreceptors, rằng họ có komplimentarnostyu, nghĩa là, giữa chúng phải có một mối quan hệ nhất định, hoặc ái lực (kích thước đường, cấu hình không gian, sự hiện diện của tội ngược, vv. d.). Ví Dụ, các điện tích dương của ligand ngoại sinh phải tuân thủ các điện tích âm của các thụ thể, gốc và các chất không phân cực có thể liên kết với các vùng kỵ nước của các thụ thể.
Trong số các đặc tính của các chất ma túy, ảnh hưởng đến sự tương tác của họ với các thụ thể, nên làm nổi bật giá trị của các phân tử, theo đó một chất có thể tương tác với các thụ toàn bộ hoặc một phần của nó. Từ độ lớn của các phân tử của thuốc phụ thuộc vào động lực của sự thâm nhập qua màng sinh học. Thông thường, với các kích thước của phân tử làm tăng tính linh hoạt của nó và khả năng hình thành của trái phiếu Waals van der với các đối tác phân tử. Vả lại, phân tử thuốc hóa học lập thể quan trọng. Từ, trong bất kỳ hình thức đồng phân là một loại thuốc, Nó phụ thuộc vào dược tính. Và nó phải được lưu ý: các khó hơn các cấu tạo của phân tử receptor, càng lớn thì sự khác biệt về hiệu quả của lập thể.
Tương tác thuốc - thụ tại các chi phí của trái phiếu giữa các phân tử. Nguyên liệu đầu tiên được thu hút vào các thụ thể thông qua lực tĩnh điện, và trong sự hiện diện của sự bổ sung - tạo thành một truyền thụ bằng cách sử dụng tương tác vật lý và hóa lý (tiêu biểu cho các loại thuốc, đó được bài tiết ra khỏi cơ thể dưới dạng không đổi hoặc maloizmenennom) hoặc tương tác hóa học (vốn có trong các hợp chất, mà trải qua phản ứng hóa học trong cơ thể). Hầu hết Waals yếu van der có liên quan trong việc xác định tính đặc hiệu của sự tương tác của thuốc với các hệ thống tên lửa hóa sinh. Liên kết hydro được tham gia vào quá trình nhận biết và sửa tài liệu (Ligand) để biostructures. Liên kết ion xảy ra nơi, Khi các chất ma túy chứa một cation hoặc anion nhóm, và cấu trúc đối lập là bioreceptors. Thường liên kết ion được hình thành trong giai đoạn đầu tiên của phản ứng giữa các đại lý dược và các thụ thể. Trong trường hợp như vậy, các loại thuốc có thể đảo ngược. Nó quan trọng đến sự hình thành các liên kết hóa trị phối hợp là. Với sự tham gia của họ, sự tương tác của các tác nhân alkyl hóa tiến hành biosubstrates, cũng như các loại thuốc và các chất giải độc với các kim loại trong sự hình thành phức hợp ổn định, chelates, ví dụ:, unitiola arsen hoặc tetatsin canxi với chì. Các hành động của những chất này là không thể đảo ngược.
Vả lại, có một tương tác kỵ nước. Mặc dù năng lượng của trái phiếu của nó là nhỏ, tương tác của một số lượng lớn các chuỗi aliphatic dài dẫn đến hệ thống ổn định. Tương tác kỵ nước đóng một vai trò trong việc ổn định conformations của polyme sinh học và sự hình thành màng sinh học.
Dư lượng axit amin trong một phân tử thụ thể protein chứa các nhóm phân cực và không phân cực, mà xác định sự hình thành các mối liên kết vùng cực và không phân cực giữa chúng và các chất ma túy. Các nhóm phân cực (-OH, -NH, COO-, -N3h, = O) cung cấp giáo dục, phần lớn, liên kết ion và hydrogen. Nhóm không cực (khinh khí, methyl, gốc cyclic vv ..) hình thành liên kết kỵ với các chất ma túy trọng lượng phân tử thấp.
Như vậy, tương tác thuốc với thụ thể cụ thể có thể được thực hiện bằng cách liên kết hóa học khác nhau, với sức mạnh không cân sức. Như vậy, chất sức mạnh curariform gần đúng điện holinoretseptorami (ion) tương tác là 5 kcal / mol, ion lưỡng cực - 2-5 kcal / mol, lưỡng cực - 1-3 kcal / mol, liên kết hydro - 2-5 kcal / mol, Der Waals trái phiếu Van - 0,5 kcal / mol, trái phiếu kỵ - 0,7 kcal mỗi CH2-nhóm. Giảm cường độ dính, tùy thuộc vào khoảng cách giữa các nguyên tử cho các tương tác tĩnh điện của r-2, ion lưỡng cực - r-3, диполь-дипольного - r-4, liên kết hydro - r-4, Van der Waals trái phiếu - r-7. Giao tiếp như vậy có thể bị xâm phạm, đảm bảo sự đảo ngược tác dụng của thuốc. Là liên kết hóa trị bền hơn, trong đó cung cấp hiệu quả lâu dài và thường không thể đảo ngược của các chất, ví dụ:, alkiliruyushtih protivoopuholevыh preparatov. Hầu hết các loại thuốc thuận nghịch liên kết với các thụ thể. Trong đó, thông thường, bản chất của kết nối là rất phức tạp: nó có thể tham gia cùng một lúc ion, lưỡng cực, van-der-vaal'sovye, kỵ nước và các thông tin liên lạc, trong đó phần lớn là xác định bởi các vật liệu bổ sung và thụ, tương ứng, mức độ của họ về sự hội tụ giữa chúng.
Sức mạnh của liên kết của các chất để các thụ thể gọi là "mối quan hệ". Chất, tác động lên các thụ thể tương tự, có thể có tương quan mức độ khác nhau của các mối quan hệ. Vì vậy các chất có ái lực cao hơn có thể thay thế vật liệu với ít ái lực của các hợp chất với các thụ thể. Để xác định sự cân bằng giữa các thụ thể "chiếm đóng" (DR), thụ thể miễn phí và miễn phí đại lý (Đ.) được sử dụng hằng số phân ly (KĐ.), được xác định theo công thức sau:
KĐ.=[Đ.]*[r]/[ DR]
Otritsatyelinyi đăng KĐ. (PRĐ.) Nó là biểu hiện của mối quan hệ. Để mô tả mối quan hệ thường được sử dụng chỉ số PD2, t. nó là. otritsatyelinyi đăng nhập EC50, (nồng độ của các chất, trong đó nó gây ra tác dụng, thành phần 50% hiệu quả tối đa).
Một loạt các liên kết hóa học của hợp tác và sức mạnh không cân sức, hay mối quan hệ giữa các ligand và bioreceptors giải thích các cấu trúc phức tạp của các loại thuốc, có chứa độ phản ứng khác nhau với các gốc tự do và hình thức thể tích đa chiều, cũng như sự phức tạp của các quá trình tương tác, thường xảy ra trong nhiều giai đoạn (Giai đoạn): hình thành của các loại thuốc phức tạp - receptor; nhóm nội phân tử; phân ly của phức hợp.
Như vậy, tác dụng dược lý có thể chỉ gây ra những chất có ái lực rõ rệt cho bioreceptors. Cường độ của hiệu ứng phụ thuộc vào nồng độ của thuốc và tổng số của các thụ thể.
Nếu các chất có hoạt tính nội bộ đủ, chúng được gọi là các chất chủ vận. Dưới sự hoạt động nội tại đề cập đến khả năng của chất chủ vận gây ra một hiệu ứng sinh học bằng cách thay đổi cấu tạo của thụ thể, t. nó là. khả năng kích hoạt các ligand receptor. Hiện tượng này được xem như là các mối quan hệ phức tạp của các chất chủ vận thụ thể để traneduktoru, chuyển đổi các tín hiệu bên ngoài nhận được trong tên traneduktsii nội bộ. Nội bào dẫn truyền tín hiệu là cơ sở của quá trình, như sự co lại của các sợi cơ, phân chia tế bào, phổ biến vũ khí, sự phân biệt, vv. Nó bây giờ là thành lập, mà nhiều chất (hormone, peptide hoạt tính sinh học, nucleotide, steroid, và bioregulators phân tử thấp khác.) tế bào có một thụ thể đặc hiệu. Sự tương tác của các chất này với các thụ thể cụ thể hình thành bởi các sứ giả thứ hai (trung gian), mà kích hoạt một loạt các phản ứng sinh hóa.
Có khái niệm về "agonists phần"- Thuốc, điều đó, bằng cách gắn vào các thụ thể, không cho hiệu quả tối đa. Hiện tượng kỳ lạ này được giải thích bởi sự không đầy đủ bị cáo buộc (tại) mối quan hệ phụ thuộc ma túy phức tạp - receptor cho traneduktoru. Ví Dụ, một phần chủ vận opioid hành vi nalorfin như một chủ vận đầy đủ của các thụ thể morphin, cho dù có yếu hơn so với trước. Đồng thời, nalorfin ứng dụng doanh của họ yếu đi hoặc loại bỏ sự ảnh hưởng của morphine; đặc biệt, loại bỏ các tác dụng ức chế hô hấp của morphin trên. Isoprenaline - một chất chủ vận đúng, và prenalterol - agonist một phần cho các thụ thể β-adrenergic. Theo lý thuyết của thụ thể, agonist đúng có thể gây ra một phản ứng tối đa, thậm chí nếu nó chỉ tương tác với một phần của các thụ thể.
Thụ thể cụ thể có thể là các trang web liên kết cùng hoặc khác nhau cho chất chủ vận và đối kháng. Các trang web liên kết khác nhau cho chất chủ vận khác nhau. Trong trường hợp đó, khi chủ vận và đối kháng có các trang web liên kết và các khối cùng một hành động của nhân vật phản diện trên các thụ thể được loại bỏ hoàn toàn bằng cách tăng nồng độ agonist (hiệu quả tối đa của các chất chủ vận), mối quan hệ giữa các nhân vật phản diện và agonist ký hiệu là đối kháng cạnh tranh. Nếu vị trí gắn với các chủ vận và đối kháng khác nhau, mối quan hệ giữa chúng được định nghĩa như là một sự đối kháng không cạnh tranh. Để mô tả các nhân vật phản diện thường được sử dụng chỉ số PA2 (logarit âm của nồng độ mol của chất đối kháng, trong đó để tạo ra hiệu ứng của một chất đồng vận tiêu chuẩn, nồng độ của nó nên được tăng gấp đôi).
Trong bối cảnh của toàn bộ vật chất chủ vận và đối kháng gây ra những thay đổi chức năng sinh lý khác nhau. Do đó đối kháng được xác định bằng, họ ngăn chặn những ảnh hưởng lên các thụ thể cụ thể phối tử tự nhiên tương ứng (ví dụ:, M-cholinergic chất đối kháng thụ thể atropine ức chế hoạt động của acetylcholine agonist). Thay đổi, có liên quan trực tiếp đến sự tương tác của các chất có các thụ thể cụ thể, gọi là "phản ứng dược lý chính, đó có thể là sự khởi đầu của một chuỗi các phản ứng, gây kích thích hoặc ức chế chức năng sinh lý cụ thể ".
Những thay đổi trong chức năng của các cơ quan hay hệ thống (ví dụ:, thay đổi trong tỷ lệ sức mạnh và trái tim, giai điệu của nội tạng cơ trơn, tiết tuyến, BP và những người khác.), gây ra bởi chất ma túy, được xem như là tác dụng dược lý của chất. Như vậy, glicozit tim mạch cho các ứng dụng dược lý chính là ức chế hoạt động của Na + vận chuyển, K-ATPase của sợi cơ tim, được coi là một thụ thể đặc hiệu có thể cho glycosid tim. Vì vậy dòng chảy quấy rầy của K + trong sợi cơ và sợi sản lượng Na +, làm tăng nội dung của Ca2 + trong tế bào chất, tạo điều kiện cho sự tương tác của actin và myosin. Kết quả của những thay đổi này là để tăng sức mạnh của các cơn co thắt tim, rằng các tác dụng dược lý chính của glycosid tim.
Tiếp xúc kéo dài với thuốc chủ vận thụ thể cụ thể thường có liên quan với giảm độ nhạy cảm. Sau này có thể được liên kết với một sự thay đổi trong thụ, giảm dần số lượng của họ (tỉ trọng) hoặc vi phạm các quy trình, mà sau kích thích các thụ thể. Do đó, tác dụng dược lý của thuốc chủ vận trở nên ít rõ rệt.
Như vậy, phần lớn các tác dụng dược lý của thuốc có liên quan đến tác động của chúng lên các thụ thể cụ thể tương ứng.
Chất có ái lực cao với bioreceptors và thấp hoạt động nội tại được gọi là thuốc đối kháng, hoặc thuốc chẹn, kể từ khi họ, mà không gây ra những thay đổi trong cấu bioreceptors, Những can thiệp với sự tương tác với nội sinh và / hoặc ngoại sinh agonist ligand. Ngoài ra còn có cái gọi là "thụ thể trung học hoặc câm, thuốc mà bind, nhưng không có tác dụng dược lý. Các thụ thể "im lặng" có mặt trong hầu hết các protein và huyết tương (nhưng có thể là trong các mô). Một hợp chất với các thụ thể "tắt tiếng" làm giảm nồng độ của thuốc miễn phí, và do đó làm giảm hiệu quả điều trị.
Nhiều lý thuyết hiện đại, giải thích cơ chế của sự tương tác của các ligand-receptor, điều kiện tự thụ, thiếu cân xứng giữa số lấp thụ và phản ứng cuối cùng, thay đổi trong hiệu quả của truyền và sự tồn tại của các thụ dư thừa tín hiệu và chất chủ vận từng phần, vv. d. Nó hình thành cơ sở của ý tưởng về cơ chế hoạt động của các đại diện của các nhóm khác nhau của thuốc. Những tương tác này được phân loại vào tương tác với các thụ thể và tương tác hóa học.
Cơ chế của sự tương tác của thuốc với bioreceptors Nó có thể được đại diện bởi các chương trình sau đây: mỗi ligand (ma túy hoặc chất nền sinh lý) Nó liên kết với một thụ thể đặc hiệu trên một số. Thụ thể kích hoạt trực tiếp hoặc gián tiếp điều tiết dòng chảy của các ion (1) và / hoặc các quá trình nội bào khác (bài tiết và cơ bắp co) hoặc kích hoạt các protein guaninnukleotidsvyazyvayuschih (G-protein), cái gì, lần lượt, tăng cường sự kích hoạt của một thứ hai enzyme hòa giải. Trong tế bào chất có một số tin thứ hai khác nhau, kích hoạt các protein đích khác nhau, như một protein- kinase. Hành động gần đây trên các chất nền cụ thể và trung gian tác dụng dược lý.
Từ việc công bố hiện tại có thể được nhìn thấy, rằng các hành động của các loại thuốc được thực hiện trên các cơ chế sau:
- chức năng sinh lý của các mô (ví dụ:, co lại, phân tiết) có thể được kiểm soát thụ hơn, và do đó, và phối tử khác nhau;
- sự tương tác giữa các thuốc và phản ứng của các mô hoặc cơ quan thụ cảm thể có nhiều giai đoạn trung gian, đặc biệt là liên quan đến việc kích hoạt các thụ các hệ thống truyền tin thứ hai;
- hiệu quả của các cơ chế, chịu trách nhiệm về chuỗi các phản ứng kích thích kinh tế-, và mật độ receptor có thể thay đổi từ mô để mô.
Hiệu quả điều trị của một số loại thuốc do mình trực tiếp (không bị ràng buộc vào các thụ thể cụ thể) tương tác hóa học với các chất nội sinh hoặc các cơ chế tương tác khác (thẩm thấu, sự hấp thụ). Vì vậy, đối với các thuốc lợi tiểu thẩm thấu - mannitol, urê - không có thụ thể đặc hiệu. Những chất này làm tăng áp lực thẩm thấu trong các ống thận, dẫn đến suy giảm tái hấp thu nước và tăng lượng nước tiểu. Với thụ cụ thể không bị ràng buộc bởi các chất hấp phụ, thuốc lợi tiểu kislotoobrazuûŝih.
Thuốc kháng acid (ví dụ:, nhôm hoặc magiê hydroxit) được phản ứng với axit hydrochloric để tạo thành một sản phẩm có tính axit nhẹ. Các chất tạo phức, liên kết với một số kim loại, khu phức hợp hóa hình thức hoạt động.
Với sự sâu sắc của kiến thức về cấu trúc của các thụ thể và các cơ chế tương tác thuốc dược có thể ở cấp độ tế bào đã được thực hiện có thể tập trung sáng tạo của họ, và một lời giải thích, tại sao những hành động đó có thể có các loại thuốc, khác nhau, ở cái nhìn đầu tiên, cấu trúc của nó. Một ví dụ về hiện tượng này có thể phục vụ như là một estradiol đồng phân trans và diethylstilbestrol - một chất tương tự tổng hợp của nữ giới. Các phân tử cấu trúc của họ khác nhau, nhưng có các tính chất tương tự và kích thước của hydroxyl-chức hóa, vị trí tương tự và định hướng trong không gian, theo đó các phân tử của các hợp chất này có thể tương tác với các thụ thể giống nhau và phát huy tác dụng dược lý tương tự.
Phương pháp, thuốc gây ra một số tác dụng dược lý, gọi là "cơ chế hoạt động". Khái niệm này được sử dụng để giải thích các hành động của thuốc trên các phân tử, cấp nội tạng và hệ thống. Ví Dụ, anticholinesterases cơ chế của hành động ở cấp độ phân tử là giảm sự phong tỏa của acetylcholinesterase bởi sự tương tác của nó với các trung tâm anion và esterase. Cùng một lúc, giải thích cơ chế của hành động hạ huyết áp anticholinesterases, chỉ ra như là nguyên nhân của hiệu ứng này là chậm nhịp tim và giãn mạch, t. nó là. Các cơ chế của hiệu ứng này vào mức độ cơ quan.
Điều tra của các cơ chế tác dụng của thuốc đang liên tục được, và ý tưởng về cơ chế tác động của thuốc khi dữ liệu mới có thể không chỉ trở thành một chi tiết hơn, nhưng cũng thay đổi đáng kể.
