Гормоны, как лекарственные вещества. Анализ, применение и хранение. (Тема 4)

2
План лекции
Гуморальная регуляция функций организма.
Общая характеристика.
Классификация.
Гормоны мозгового слоя надпочечников (катехоламины) и их синтетические аналоги, используемые в медицинской практике.
Гормоны щитовидной железы и их лекарственные препараты.

Гуморальная регуляция функций организма
Гуморальная регуляция — это разновидность биологической регуляции, при которой информация передается с помощью биологически активных химических веществ, которые разносятся по организму кровью или лимфой, а также путем диффузии в межклеточной жидкости.
3

Железы внутренней секреции
Гипоталамус;
Эпифиз;
Гипофиз;
Щитовидная железа;
Прищитовидные железы;
Загрудинная железа;
Островной аппарат поджелудочной железы;
Кора и мозговое вещество надпочечных желез;
Яичники;
Яички;
Плацента.
Кроме эндокринных желез, по разным органам и тканям разбросаны клетки, вырабатывающие вещества, которые достигают органов с помощью диффузии, то есть, не попадая в кровь. Это — паракринные клетки. К ним относятся нейроны (преимущественно гипоталамуса), которые вырабатывают некоторые гормоны и регуляторные нейропептиды — нейроэндокринные или нейросекреторные.
Некоторые из регуляторных полипептидов-гормонов, кроме головного мозга, вырабатываются в особых клетках висцеральных органов (ЖКТ, печень, матка, сердце и т.д.). Эти клетки входят в состав системы АРUD (название дано по первым буквами английских слов Аmіne Рrесursors Uptake and Dесаrboхуlating), или системы улавливания предшественников аминов и их декарбоксилирования.
4

Гормоны – это химические вещества, которые секретируются железами внутренней секреции, обычно поступают в лимфатические или кровеносные сосуды, циркулируют в крови и оказывают действие на различные органы и ткани, находящиеся на значительном расстоянии от места их образования.
К гормонам без достаточных на то оснований зачисляют разные биологически активные вещества, которые выраба-тываются в организме. Для установления гормональной активности того или другого биологически активного вещества используются такие доказательства: 1) наличие четких проявлений «выпадение» гормонального эффекта, который наступает после удаления органа, который секретирует вещество; 2) устранение явлений «выпадение» при применении заместительной терапии (введение экстракта из данного органа, ауто- и гомотрансплантация); 3) очищенный препарат, полученный из этого органа (если возможно, то и синтетический), должен оказывать специфическое гормональное влияние.
5

Классификация гормонов по месту выработки:
Дофамин – ЦНС;
Гормон роста или соматотропин (ГР, СТГ), пролактин (ПРЛ), адренокортикотропный гормон или адренокортикотропин (АКТГ), β-липотропин и энкефалины, фоликулостимулирующий гормон (ФСГ), лютеинстимулирующий гормон (ЛГ), тиреотропный гормон (ТТГ) - гипофиз и его передняя доля;
Вазопресин (антидиуретический гормон – АДГ), окситоцин - задняя доля гипофиза, гипоталамус;
Меланоцитостимулирующий гормон (МСГ) - промежуточная доля гипофиза;|
Тиреотропин-рилизинг-гормон (ТРГ), гонадотропин-рилизинг-гормон, соматостатин, кортикотропин-рилизинг-гормон (КРГ), соматокринин - гипоталамус, ЦНС;
Мелатонин, адреногломерулотропин и др. – эпифиз;
Тироксин, трийодтиронин - щитовидная железа;
Паратиреоидный гормон или паратгормон (ПТГ) - прищитовидные железы;
Кальцитонин - К-клетки, щитовидная железа;
Тимозин - подгрудная железа;
Адреналин - мозговой слой надпочечных желез;
Норадреналин - ЦНС, мозговой слой надпочечных желез
Глюкокортикоиды, альдостерон - кора надпочечных желез
Метаболиты холекальциферола (витамин D) - печень, почки;
Ангиотензины (А II, А III) - кровь (из предшественника), ЦНС;
Инсулин - β-клетки островков поджелудочной железы;
Глюкагон - α-клетки островков поджелудочной железы;
Секретин, холецистокинин (ХЦК), гастрин, желудочный ингибирующий пептид (ЖИП) - органы пищеварения;
Плацентарный лактоген (ПЛ), хорионичный гонадотропин (ХГ) – плацента;
Эстрогены (Е2, E3) - яичники, плацента;
Прогестерон (П) – желтое тело, плацента;
Тестостерон (Т) - семенные железы;
Дигидротестостерон (ДГТ) - чувствительные к тестостерону ткани
6

Классификация
по характеру биологического действия:
гормоны оказывающие гормональное или гемокринное действие (т.е. действие на значительном удалении от места образования);
–"– изокринное или местное действие;
–"– нейрокринное или нейроэндокринное (синаптическое и несинаптическое) действие;
–"– паракринное действие;
–"– юкстакринное дейсвтвие;
–"– аутокринное действие;
–"– солинокринное действие.
7

Биохимическая классификация гормонов по Юдаеву:
пептидной природы (вазопрессин, окситоцин, глюкагон, кальцитонин и др.);
простые белки (пролактин, соматотропин, инсулин);
сложные белки, в частности глюкопротеиды (тиреотропный гормон, фоликулостимулирующий гормон (ФСГ), лютеинстимулирующий гормон (ЛГ));
производные аминокислот (фенилалкиламинов, в основном аминокислоты тирозина, предшественники биосинтеза) (тироксин, адреналин, норадреналин, мелатонин и др.);
стероидные гормоны (гормоны коры надпочечников: глюко- и минералкортикостероиды; половые гормоны: андро- и эстрогены)
простагландины (производные полиненасыщенных жирных кислот: витамины группы D).
8

Химическая классификация гормонов:
1. Производные фенилалкиламинов и аминокислот (гормоны щитовид-ной железы и их синтетические аналоги, гормоны мозгового слоя надпочечных желез и их синтетические аналоги).
2. Белково-пептидные:
пептидные (соматотропный гормон, пролактин, паратгормон, инсулин, кальцитонин и др.);
протеидные или глюкопротеидные (тиреотропный гормон, фоликулло-стимулирующий гормон (ФСГ), лютеинстимулирующий гормон (ЛГ), тироглобулин и др.);
олигопептидные (адренокортикотропный гормон, глюкагон и др.).
3. Стероидные:
производные прегнана (глюко- и минералкортикостероиды и их синтетичес-кие аналоги, гестагенные (лутоидные) гормоны и их синтетические аналоги);
производные андростана (андрогены и их синтетические аналоги);
–"– эстрана (эстрогены);
–"– эйкозана (холестана) (витамин D и его аналоги);
9

Методы анализа гормонов
Общих методов идентификации гормонов и их синтетических аналогов нет, в отличии от других групп препаратов. Так, в основу качественных реакций положена индивидуальность их химической структуры, характер функциональных групп, в зависимости от которых они дают те или иные реакции. На сегодня, для идентификации гормонов также используются физико-химические методы, основанные на поглощении световой энергии (спектроскопия в ультрафиолетовой и инфракрасной части спектра) и биологические методы (гормоны полипептиды и белки).
Важными показателями качества гормонов, из группы полипептидов и белков, являются токсичность, стерильность, прессорное действие, которые устанавливаются биологическим путем.
Методы количественного определения гормонов, используемые на сегодня в фармацевтическом анализе, делятся на биологические, физико-химические (спектроскопия в УФ- и ИК-области спектра), химические (титриметрические) и гравиметрические.
Методы биологической стандартизации гормонов. Активность гормонов определяют путем сопоставления действия исследуемого препарата с биологическим стандартным образцом (биологические стандартные образцы – это соответствующие Международные стандарты и стандартные препараты, установленные Всемирной Организацией Здравоохранения (ВОЗ)). За единицу действия (ЕД) гормонов принимают специфическую активность весового количества стандартного препарата, эквивалентного по биологическому действию 1 МЕ определенного гормона. Условные единицы действия выражаются в ЕД/мл или ЕД/мг, то есть количество ЕД содержащихся в 1 мл раствора или в 1 мг препарата.
10

ГОРМОНЫ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
23

3,5,31,51-тетрайодтиронин
3,5,31, -трийодтиронин
25

Реакции идентификации
26

Принципиальное строение и свойства синтетических аналогов гормонов щитовидной железы
Натрий (2S)-2-амино-3-[4-(гидрокси-3,5-иодфенокси)-3,5-дииодфенил]пропаноат
Натрий (2S)-2-амино-3-[4-(гидрокси-3-иодфенокси)-3,5-дииодфенил]пропаноат
29

Свойства дийодтирозина
Свойства дийодтирозина
31