L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

Биологически активные соединения основного метаболизма


ГруппаУчебная литература
Название на русском языкеБиологически активные соединения основного метаболизма
Авторы на русском языкеКруглов Д.С., Величко В.В., Прокушева Д.Л., Лигостаева М.Ю
Вид издания на русском языкеучебное пособие
Издательство на русском языкеНовосибирск : ИПЦ НГМУ, 2021. — 210 с.

Резюме

В рамках ФГОС высшего образования по специальности 33.05.01 – «Фармация» нового поколения (2021 г.) изучение одной из основных профессиональных дисциплин «Фармакогнозии» строится по модульному принципу с группированием изучаемых лекарственных растений по общности химической природы содержащихся в них биологически активных соединений (БАС).

Многообразие биологически активных соединений (БАС) образуется в растительных организмах из первичных фотосинтезированных углеводов в процессах метаболизма.

Деление БАС на вещества первичного биосинтеза, обеспечивающие жизнедеятельность любого растительного организма и на вещества вторичного метаболизма, помогающие выживанию растений в условиях воздействия различных факторов окружающей среды явно устарело, т.к. не позволяет объяснить отношение группы азотных соединений – синтез которых может начинаться только в цикле Кребса (усвоение аминых групп кетоглутаровой кислотой), подобно синтезу других БАС вторичного метаболизма. В то же время аминокислоты являются веществами, присутствующими во всех растительных организмах. Аналогична ситуация и с витаминами, которые синтезируются через мевалоновую или шикимовую кислоты.

В этой связи при построении курса дисциплины Фармакогнозия нами  были выделены следующие виды метаболизма:

  1. Углеводно-липидный метаболизм, или основной, в котором синтезируются основные метаболиты
  2. Видоспецифичный метаболизм, в котором выделяются два различные по биогенетической общности пути - изопреноидный и фенольный метаболизм.
  3. Азотный метаболизм, являющийся универсальным – т.к. здесь осуществляется первичная ассимиляция аммонийного азота в реакции с α-кетоглутаровой кислотой. В дальнейшим перенос аминогруппы происходит в процессе переаминирования, а углеродные скелеты всего многообразия аминокислот (веществ основного метаболизма) формируются на различных стадиях циклов Кальвина и Кребса, а других азотсодержащих соединений в процессе биосинтеза изопреноидных и фенольных соединений видоспецифичного метаболизма. Таким образом, в процессе азотного метаболизма синтезируются как основные метаболиты – протеиногенные аминокислоты и белки, так и видоспецифичные, которые включают наряду с алкалоидами, цианогенные и тиогликозиды и непротеиногенные аминокислоты.

изучение одной из основных профессиональных дисциплин «Фармакогнозии» строится по модульному принципу с группированием изучаемых лекарственных растений по общности химической природы содержащихся в них биологически активных соединений (БАС). Основными модулями являются:

  • ЛР и ЛРС – источники БАС основного или первичного метаболизма;
  • ЛР и ЛРС – источники БАС терпенового метаболизма;
  • ЛР и ЛРС – источники БАС фенольного метаболизма,
  • ЛР и ЛРС – источники БАС азотного метаболизма.

Учебное пособие «Биологически активные соединения основного метаболизма» является составной частью учебно-методического комплекса подготовки специалистов-провизоров по специальности 33.05.01 – «Фармация».

Ценность и необходимость изучения природных источников БАС основного метаболизма заключается в многообразии фармакологического действия последних и их широкой распространенности в природе и как следствие, в широте и частоте их использования в современной медицине.

К биологически активным соединениям основного метаболизма относятся полисахариды, липиды, витамины, ферменты, органические кислоты, аминокислоты и белки. Кроме того, в этом же разделе рассматриваются лекарственные растения как источники биогенных микроэлементов а также изучить растения как источник микроэлементов. 

В учебном пособии рассмотрены вопросы, связанные с химией и биосинтезом всех групп БАС основного метаболизма, ботанической характеристикой широкой группы растений, методами определения подлинности лекарственного растительного сырья и методами его стандартизации.  В учебном пособии изложены современные представления о химическом строении, классификации и биосинтезе полисахаридов, липидов, органических кислот и других соединений основного метаболизма и их значении для растений. Вопросы биосинтеза изложены более широко, чем в существующих учебниках и во взаимосвязи с физиологическими процессами в растительном организме.

При рассмотрении основного метаболизма показано, что биосинтез всех соединений начинается в процессе фотосинтеза, в котором энергия Солнца запасается в энергии фосфатных связей и образуются углеводы, служащие основой для дальнейших метаболических превращений, в результате которых образуются все группы химических соединений.  Биосинтез углеводов происходит в цикле Кальвина и в дальнейшем в процессе гликолиза образуются карбоновые кислоты ациклического строения в цикле Кребса. В дальнейшем в результате целого ряда метаболических превращений образуются БАС основного метаболизма, необходимые для жизнедеятельности всех без исключения растительных организмов и поэтому данный метаболизм назван нами основным, т.к. используемое до сих пор название «первичный метаболизм» не корректно и не отражает сути процесса.

Отдельно рассмотрены вопросы, связанные с накоплением растениями микроэлементов и их возможным использовании в профилактике и лечения различных элементозов.

Основной материал пособия изложен в двух частях – первая часть посвящена общим вопросам биосинтеза, классификации БАС; их распространению и накоплению в растениях, физико-химическим свойствам, выделению из ЛРС и их последующей идентификации, а также вопросам заготовки и сушки лекарственного растительного сырья.

Подробно рассмотрены вопросы заготовки и сушки лекарственного сырья содержащего БАС основного метаболизма. При этом рассматриваются только растения, содержащие БАС основного метаболизма. Несмотря на сложный биосинтез витаминов и аминокислот эти группы БАС рассмотрены в данном пособии, ибо они являются необходимыми для нормального течения всех физиологических процессов в растительных организмах и содержатся во всех растениях, составляя наряду с пластическими веществами (полисахаридами и др.) основу растения.

Во второй части подробно рассмотрены лекарственные растения, и лекарственное растительное сырье, содержащее БАС основного метаболизма и источники микроэлементов.

Для каждого вида сырья приведена ботаническая характеристика производящих растений, диагностические признаки, позволяющие определить подлинность сырья, основной состав биологически-активных соединений, определяющих фармакологическое действие, изложены показания и противопоказания к применению и современный ассортимент фитопрепаратов.

Подробно рассмотрены вопросы фармакологическое действия различных групп БАС, особенности их применения и отпуска населению препаратов на их основе.

В разделе стандартизации ЛРС содержащего БАС основного метаболизма проведен анализ физико-химических методов определения их количественного содержания и приведен ряд современных методик определения.

В приложении подробно рассмотрены методики качественного анализа и количественного определения БАС основного метаболизма, необходимые для стандартизации ЛРС, а также приведены тестовые задания для самопроверки студентами уровня освоения изложенного учебного материала.

Приведен библиографический список рекомендуемой литературы, включающий современные отечественные и зарубежные источники.

Пособие разработано в полном соответствии с образовательным стандартом и позволяет сформировать у студента требуемые по стандарту компетенции.

Знание лекарственных растений и лекарственного растительного сырья, содержащих соединения основного метаболизма, необходимо в осмысленной диагностике лекарственного растительного сырья будущему специалисту-провизору. Знания и умения, полученные студентами при изучении данной темы, помогут им в освоении следующих разделов в курсе фармакогнозии, а также профильных дисциплин: технологии лекарств, фармакологии, фармацевтической и токсикологической химии.

 

 

Издание "Биологически активные соединения основного метаболизма" (Круглов Д.С., Величко В.В., Прокушева Д.Л., Лигостаева М.Ю) отмечено наградой
МЕДАЛЬ «ЗА ВЕРНОСТЬ ТРАДИЦИЯМ ОТЕЧЕСТВЕННОГО ОБРАЗОВАНИЯ» С УДОСТОВЕРЕНИЕМ