Что означает имя гриша на латыни. Имя Григорий: значение, происхождение, характер и судьба

Фармакологическая группа: пептиды; атиоксиданты
ИЮПАК название: (2S)-2-амино-4-1R-1-карбоксиметил карбамоил-2-сульфанилетил карбамоил бутановая кислота
Другие названия: γ -L- глутамил-L-цистеинглицин
(2S)- 2-амино- 5-2R-1-(карбоксиметиламино)-1-оксо-3-сульфанидпропан-2-ил амино-5- оксопентановая кислота
Молекулярная формула: C 10 H 17 N 3 O 6 S
Молярная масса: 307,32 г моль-1
Температура плавления: 195 ° С; 383 ° F; 468 К
Растворимость в воде: легко растворим
Растворимость в метаноле, диэтиловом эфире: нерастворим

Глутатион является важным антиоксидантом у растений, животных, грибов и некоторых бактерий и архебактерий. Глутатион предотвращает повреждение важных клеточных компонентов, вызванных активными формами кислорода (свободными радикалами и пероксидами). Глутатион – это трипептид с гамма-пептидной связью между карбоксильной группой глутамата боковой цепи и аминогруппой (присоединенной с помощью нормальной пептидной связи с ). Тиоловые группы являются восстановителями, существующими в клетках животных в концентрации примерно 5 мм. Глутатион уменьшает образование дисульфидных связей в цитоплазматических белках с , служа в качестве донора электронов. В ходе этого процесса, глутатион преобразуется в свою окисленную форму, глутатион дисульфид (GSSG), также называемый L-(-)-глютатион. После окисления глутатион может быть снова восстановлен при помощи глутатионредуктазы, используя NADPH в качестве донора электронов. Отношение восстановленного глутатиона к окисленному глутатиону в клетках часто используется как мера клеточной токсичности. Промежуточный продукт обмена веществ, эль-цистеин, может повысить уровень глутатиона в теле, но применение этого вещества для повышения уровня глутатиона является неэффективным и затратным.

Краткая информация

Глутатион (γ-L-Glutamyl-L-cysteinylglycine) – это маленькая молекула, содержащая (пептид), в состав которой входят одна молекула Л-глютаминовой кислоты, Л-цистеин, а так же Глицин в каждой отдельной молекуле. Данная молекула является абсолютно естественным составляющим употребляемых нами пищевых добавок, и играет роль главного антиоксиданта в человеческом организме. Действие глутатиона сильно зависит от целостности «глутатионовой системы», которая содержит ферменты, синтезирующие глутатион внутри клетки так же, как и специально предназначенные для этого ферменты, использующие глутатион как катализатор всех антиоксидантных эффектов. Глутатионовая добавка призвана сохранять уже существующий запас глутатиона в клетках и таким образом поддерживать эффективную работу всей системы. Вопреки существующей теории, сам по себе глутатион не имеет специально отведенной для него ниши в системе пищевых добавок, и когда это вещество оказывается целесообразным, то, вероятнее всего, оно является самым дорогостоящим и неэффективным методом для достижения той или иной желаемой цели. Все это, в конечном счете, происходит из-за малого количества фармакокинетических аспектов, которые и делают глутатионовые добавки бездейственными:

1) Глутатион – это трипептид, состоящий из трех аминокислот, и, хотя этот особый трипептид может сопротивляться процессу гидролиза, он все равно, по большей мере, всасывается в кишечнике.

2) Есть возможность того, что глутатион может абсорбироваться через кишечник в исходной форме, но это вещество в чистом виде попросту не может попасть в клетку; глутатион должен быть предварительно синтезирован из (двух молекул , связанных вместе) перед использованием.

1. Воспаления и иммунология

   Вирусологическое взаимодействие

   Макрофаги, находящиеся в человеческом организме, инфицированном ВИЧ-инфекцией, имеют более высокую концентрацию GSSG (относительно восстановленного глутатиона), чем макрофаги у неинфицированных людей. Считается, что это связано с пониженной экспрессией глутамин-цистеин-лигазы (GCLC), наблюдаемой в организме людей с ВИЧ-инфекцией в макрофагах. Макрофаги, выделенные из организмов ВИЧ-инфицированных пациентов, находящихся на постоянной антиретровирусной терапии, были инкубированы с микробактерией туберкулеза и 5-10μM глутатиона, что привело к увеличению восстановленного глутатиона (53-93% в ВИЧ + и 80-83% в контрольной группе ВИЧ), который совпал с Н-ацетилцистеином всего лишь в 10 мМ. Разница в содержании активного вещества сохранялась при оценке перекисного окисления липидов (через анализ малонового диальдегида) и в снижении внутриклеточного роста микробактерий туберкулеза.

   Взаимодействие с окислением

   Супероксид

   Супероксид (O2-) получают, когда один электрон извлекается молекулой кислорода (O2) или впоследствии выработки побочного продукта метаболических реакций . Супероксид является свободным радикалом, с которым как Н-ацетилцистеин, так и глутатион могут непосредственно и неэнзиматически контактировать, хотя константы скорости таких реакций являются слабыми (и, таким образом, эти антиоксиданты имеют низкую эффективность). Образование супероксида является общим первым этапом в производстве оксиданта, так как окислитель О2 способен легко пересекать мембраны (по аналогии с Н2О2, но не О2 -) , и так как О2 повсеместно требуется для метаболических реакций. Ферменты, которые используют глутатион, чтобы оказывать ферментативные и антиоксидантные свойства (пероксидазы и S-трансферазы), кажется, не имеют мощного антиоксидантного воздействия на радикал, и эндогенное отторжение некротизированного участка от сохранивших жизнеспособность тканей от О2, как правило, обрабатываются супероксид дисмутазами (SOD), которые преобразовываются в супероксид перекиси водорода (H2O2). Супероксид является одним из основных свободных радикалов, которые могут оказывать окислительное воздействие в клетке, и обычно обрабатываться с помощью фермента супероксид дисмутазы, который преобразует его в перекись водорода по мере уменьшения концентрации глутатиона; глутатион и его ферменты не имеют особенного антиоксидантного потенциала непосредственно в восстановлении супероксида.

   Перекись водорода

   Супероксидный радикал преобразуется в перекись водорода (H2O2) с помощью супероксид дисмутазы (SOD), и как только это происходит, фермент глутатион пероксидазы (GPx) способен свести его к H2O с помощью использования двух глутатион трипептидов (и последующего формирования GSSG) . Н2О2 может также быть получен как побочный продукт аэробных метаболических реакций. Антиоксидантный фермент – «каталаза» (гемсодержащий фермент), также удаляет H2O2 путем ее разложения на воду и кислород. Каталаза и GPx действуют совместно, поэтому Н2О2 может инактивировать каталазу при высоких концентрациях, и, по-видимому, каталаза может быть защищена от инактивации благодаря глутатион пероксидазе . Глутатион, использующий фермент GPx, играет, наряду с каталазой, роль в восстановлении потенциальных соединений окислителя, известного как перекись водорода (H2O2). Эти ферменты могут преобразовать перекись водорода обратно в воду (или в воду или кислород, в случае каталазы).

   Гидроксил

   Гидроксильный радикал (OH , нейтральная форма гидроксида имеет формулу ОН) является мощным радикалом, производимым путем реакции О2 и железа через «реакцию Фентона» (реакция перекиси водорода с ионами железа, которая используется для разрушения многих органических веществ). В отличие от О2 и Н2О2, которые являются умеренными и обратимыми окислителями, OH является необратимым модификатором белковых структур. Считается, что гидроксильные радикалы выступают посредником в устранении многих негативных реакций, связанных с повышенной концентрацией H2O2 в клетках, таких как, например, повреждения ДНК.

   Система периферийных органов

   Кишечник

   Воспалительные заболевания кишечника, включая неспецифический язвенный колит и болезнь Крона, характеризуются увеличением окислительного стресса и одновременным понижением уровня окислительной защиты, которую обеспечивает, например, концентрация глутатиона. В желудочно-кишечной ткани глутатион является основным неферментативным антиоксидантом. И, так как меры, применяемые для сохранения этого вещества, как правило, так же применяются для уменьшения воспалений и окислительного стресса у животных с этими же болезнями , глутатион, таким образом, был признан в качестве терапевтического средства. У крыс, инъекция глутатиона (200 мг / кг) за час до индукции колита через тринитро бензен сульфатическую кислоту (TNBS), проявляет защитный эффект по сравнению с физиологическим раствором. После введения 50 мг / кг глутатиона в виде инъекций ежедневно, в течение восьми недель после индуцирования колита, отмечается практически полное удаление перекисного окисления липидов и самого воспаления. В исследованиях на людях, проходящих лечение мезаламином, использовались дополнительные 800 мг Н-ацетилцистеина (который может восстановить уровень глутатиона), или плацебо. Защитный эффект при комбинированной терапии был легким и не достигал статистической значимости.

   Мужские половые органы

   Мужское бесплодие – это состояние, которое характеризуется чрезмерным окислительным стрессом, поэтому предполагается возможная терапевтическая роль антиоксидантов в целом. В частности, дефицит глутатион пероксидазы (из-за дефицита ), по-видимому, приводит к дефектам подвижности и морфологии, путем воздействия на среднюю часть сперматозоида (раздел между его головой и хвостом). Терапевтический эффект глутатиона был подтвержден в одном исследовании, где использовалось 600 мг глутатиона в качестве внутримышечных инъекций, что, в свою очередь, улучшало подвижность сперматозоидов. Этот конкретный вывод (улучшение подвижности) был также отмечен в лабораторном исследовании, когда Н-ацетилцистеин использовался бесплодными мужчинами в течение трех месяцев в дозе по 600 мг ежедневно. Инъекции глутатиона могут улучшить мужскую плодовитость за счет улучшения морфологии и подвижности сперматозоидов. Этот эффект также отмечается в предварительных исследованиях с использованием пероральной добавки из N-ацетилцистеина; никаких исследований с использованием пищевых добавок глутатиона в настоящее времени проведено не было.

   Долголетие и продление жизни

   Обоснование

   Содержание глутатиона в клетках снижается в процессе старения даже при отсутствии заболеваний, что приводит к повышению окислительных процессов в организме. По крайней мере, у стареющих крыс, причиной этого, как представляется, является снижение синтетической мощности на второй стадии анаболизма глутатиона (катализируемой глутатион-синтетазой). При этом нет каких-либо изменений в метаболизме γ-глутамилтранспептидазы или восстановлении вещества в качестве антиоксиданта при помощи глутатион редуктазы, хотя этот механизм не был исследован на людях. Было установлено, однако, что скорость синтеза глутатиона (дробного и абсолютного) у пожилых людей ниже, по сравнению с контрольным уровнем у молодых людей. Это снижение может быть связано со снижением оборота белка во всем теле (смена состава БЖУ происходит при старении организма), которое уменьшило бы пулы и , нужные для синтеза глутатиона. В самом деле, уровень глутатиона в эритроцитах, а также входящие в его состав Л-цистеин и глицин (не глутамат), были отмечены в меньших количествах у пожилых людей, чем у молодежи. При употреблении пищевых добавок Н-ацетилцистеина (100 мг / кг Л-цистеин) и (100 мг / кг) было отмечено восстановление концентрации глутатиона на 94,6% в течение двух недель, относительно уровня синтеза глутатиона, который наблюдается в молодости . Недостаточное потребление белка в пищу также может повлечь снижение уровня глутатиона. Однако, как снижение синтеза глутатиона, так и смену его состава можно вызвать и у здоровых взрослых людей, путем ограничения уровня потребляемого в пищу белка или только серосодержащих аминокислот, находящихся в пищевом белке. Уровень глутатиона, по всей видимости, снижается у пожилых людей по сравнению с юношескими показателями, даже в случае, если нет никаких очевидных болезненных состояний. Принимая в пищу , являющиеся предшественниками глутатиона ( и ), можно восстановить уровень глутатиона у тех людей, у которых в молодые годы уровень глутатиона восстанавливался довольно быстро.

   Другие медицинские условия

   Аутизм

   Метаболизм глутатиона был исследован на людях, страдающих аутизмом. Аутизм связан с повышением окислительных метаболитов, таких как малоновый диальдегид (MDA) , и восстановленных минеральных хелатов, таких как серулоплазма и трансферрин (приводящих к производству большего количества свободных минералов, которые, как известно, вносят свой вклад в процесс проявления окислительного стресса) . Все это позволяет предположить, что в целом состояние организма детей, страдающих аутизмом, является более проокислительным, чем антиокислительным. Плазменные уровни глутатиона и его восстановленной формы находятся в низком содержании у детей аутистов, в сравнении с контрольной группой, а уровень окисленного глутатиона – выше. Не было обнаружено изменений в деятельности глутатион редуктазы у детей, страдающих аутизмом, и контрольной группой, хотя глутатион пероксидаза имеет различные показатели, (подавление и повышение – оба показателя были зафиксированы). Соотношение GSSG: GSH (обычно указывает на активность глутатион редуктазы) также повышается, что свидетельствует о большем окислении у аутистов, по сравнению с контрольной группой. Аутизм в целом – это состояние, характеризующееся чрезмерным оксилительным стрессом, по сравнению с контрольной группой. Так как глутатион является основной составляющей антиоксидантной системы в организме, антиоксидантные расстройства во всем теле распространяются на глутатион-систему, которая, как доказано, менее активна у детей с аутизмом, относительно контрольной группы. Одно исследование с участием детей-аутистов было проведено с использованием либо пищевых добавок (жирорастворимый глутатион по 50-200 мг на примерно13 кг веса по два раза в день в возрастающих дозах), либо трансдермальных добавок (135-405 мг в три приема в возрастающих дозах). Исследование отметило незначительные увеличения общего количества глутатиона в обоих методах лечения и увеличение восстановленного глутатиона в крови у группы, принимавшей пищевые добавки; так как изучение измеряло базовую тяжесть аутизма, эти измерения не повторялись после болезни.

   Взаимодействие с питательными веществами

   Альфа-липоидная кислота

   Альфа-липоидная кислота (ALA) является тиолсодержащим антиоксидантом, который производится в митохондриях из октановой кислоты, используется в качестве РЕДОКС антиоксиданта (имеющего окисленную и восстановленную формы) и митохондриального ферментативного кофактора. Хотя он имеет сходство с глутатионом в том, что в нем есть серосодержащий антиоксидант, в отличие от глутатиона, альфа-липоидная кислота может обеспечить абсорбцию из кишечника в нетронутом виде и может эффективно использоваться организмом в виде пищевой добавки. ALA, по всей видимости, играет роль в синтезе глутатиона. Глутатион не может передаваться между интактными клетками; вместо этого, Л-цистин транспортируется между клетками, чтобы обеспечить Л-цистеин для синтеза глутатиона. Так как Л-цистин является продуктом окислительной деятельности (две окисленные молекулы связаны друг с другом), ALA может объединять молекулы Л-цистина в две и, тем самым, увеличивать уровень синтеза глутатиона, освобождая его предшественник, который является субстратом, необходимым для стадии синтеза, лимитирующей скорость реакции при общем синтезе глутатиона. Кроме того, GSSG (окисленная форма глутатиона) может быть непосредственно превращена обратно в rGSH с помощью снижения уровня альфа-липоидной кислоты, которая, в свою очередь, становится его окисленной формой (дигидролипоидная кислота). Эта общая поддерживающая роль альфа-липоидной кислоты в деятельности глутатиона была отмечена в различных клеточных исследованиях , и, кажется, может осуществляться даже в естественных условиях у крыс, при наличии в организме 16 мг / кг АЛК. Альфа-липоидная кислота может уменьшить количество окисленного глутатиона, тем самым повышая эффективность и сохраняя действия глутатиона в клетке.

Глутатион является коферментом пероксидазы - фермента, разрушающего орга­нические перекиси без образования свободных радикалов, Тем самым он тормо­зит процесс перекисного окисления липидов.

Глутатион участвует в работе глутатионтрансферазы - фермента, поэтапно окис­ляющего супероксидный радикал кислорода.

Глутатион является ловушкой для свободных радикалов.

Участвует в окислении токсичных продуктов перекисного окисления (ацетальде-гида и др.).

Глутатион - резерв цистеина для клетки.

Принимает участие в переносе аминокислот через клеточную мембрану с помо­щью фермента ГГТП.

Участвует в восстановлении окисленных белков, липидов, нуклеиновых кислот.

Включается в осуществление процессов обезвреживания токсинов в печени.

Окисленная форма глутатиона восстанавливается под действием глутатион-редуктазы. Коферментом этого фермента является НАДФНг. Эта реакция требует присутствия витамина С.

При нарушении глутатионовой антиоксмдантной системы повышается веро­ятность развития опухолевого процесса, мутаций, ускоряется старение организма, возрастает чувствительность к радиоизлучению.

РОЛЬ ВИТАМИНОВ В ОБМЕНЕ АМИНОКИСЛОТ

Витамин С

Трансдез аминирование

Обмен отдельных аминокислот

Аскорбиновая кислота.

Роль в обмене веществ

1. Поддерживает металлы с переменной валентностью в восстановленном состоя­ нии

а) Си 2т ■ Си + поддерживает активность

VitC каталазы и СОД

б) Fe 3+ » Fe 2+

2. Является кофактором ряда металлсодержащих гидроксилаз

а) Си + - содержащая гидроксилаза надпочечников

Дофамин Норадреналин

VitC у дегидроаскорбат

б) Ре~ + -зависимая гидроксилаза

Фен: -<*Тир

в) Fe 2+ -acKOp6a-r- зависимая гидроксилаза соединительной ткани:

Лиз **Оксилизин Повышение

Про >. Оксипролин прочности проколлагена

3. VitC является донором е для 111 комплекса тканевого дыхания.

Биохимическ ие нарушения при недостаточности VitC

Снижение активности ОТ- и Ре 2+ -содержащих гемопротеидов

Увеличение скорости ПОЛ

Снижение синтеза прессорных аминов

Снижение синтеза тирозина и его производных

Ослабление прочности коллагена

Лабораторная диагностика

а) Ускорение ПОЛ мембран и липопротеидов с накоплением малонового диальде- гида.

б) Снижение уровня норадреналина и его метаболита ванилилминдальной кислоты.

Синтез ТГФК

Ароматические аминокислоты

пара-аминобензоат + 6-8 глу + птеридин >.ФК

ФК ТГФК (FH4), при этом

2НАДФН2 +2НАДФ+

Роль в обмене веществ

1. Участвует в переносе одноуглеродных остатков:

а) N 5 ,N 10= CH-FH 4 -синтез пуринов

б) N 10 -CHO-FH) - синтез пуринов

в) Превращение гомоцистеина в метионин (совместно с В 12), образуется N -СНз- FH 4

2. Подвергается частичному окислению при синтезе дезоксирибонуклеотидов из рибонуклеотидов

зтшдилатсинтетаза УМФ еИМФ

Для поддержания уровня FH4 в этой реакции необходимо восстановление НАДФН 2 НАДФ +

фолат-редуктаза

При введении ингибиторов фолатредуктазы (метатрексата и аминоптерина) замедляется деление клеток из-за недостатка с!ТМФ.

Биохимические проявления недостаточности фолата

Нарушение синтеза пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов и снижение ско­рости синтеза ДНК, РНК и белков,

Повышение потребности в мешонине,

Накопление в организме СН 3 В 12 -промежуточного акцептора метильных групп, передающего их на FHt.

Лабораторная диагностика

а) Развитие своеобразной макроцитарной анемии

б) Накопление формиминоглутамата: переносимая FHi группа -СН= NH присое­диняется к глутамату.