Инфузионная терапия - Гуменюк Н.И.
ISBN 966-7619-55-9
Скачать (прямая ссылка):
і
R
В кислой среде карбоксил нейтрализуется, поэтому аминокислота реагирует как катион, а в щелочной среде цвиттерион теряет протон, поэтому аминокислота реагирует как анион. Амфотерные свойства проявляются у всех аминокислот, однако каждая аминокислота характеризуется индивидуальными особенностями, зависящими от природы радикала R.
Аминокислоты лучше растворяются в воде, чем в органических растворителях, хорошо кристаллизируются, имеют высокую плотность и исключительно высокие температуры плавления.
В зависимости от возможности биосинтеза в организме человека аминокислоты подразделяются на заменимые (аланин, глутаминовая кислота, глутамин, аспарагиновая кислота, аспарагин, пролин, тирозин, цистеин, серин и глицин) и незаменимые (метионин, лизин, треонин, гистидин, аргинин, лейцин, изолейцин, валин, фенилаланин, триптофан). Следует отметить, что хотя тирозин и цистеин относятся к заменимым аминокислотам, они синтезируются из незаменимых фенилаланина и метионина.
Молекулы аминокислот легко проходят через стенки сосудов во внеклеточное пространство и через клеточные мембраны внутрь клеток, где используются для синтеза белка.
Катаболизм или распад аминокислот в организме сопровождается отщеплением аминогруппы. Углеводородные скелеты молекул аминокислот превращаются в продукты, которые способны метаболизировать по путям, общим с продуктами превращения углеводов и липидов; в дальнейшем эти продукты могут быть полностью окислены до двуокиси углерода и воды. Азот аминогруппы переходит в состав конечных продуктов азотистого обмена, основными из которых являются мочевина, мочевая кислота, аммиак. Кроме главных, образуются и
132
Глава З
другие соединения, содержащие азот, но в значительно меньших количествах: креатинин, индикан, аллантоин, пурины.
Обмен аминокислот тесно связан с обменом углеводов через цикл трикарбо-новых кислот (цитратный цикл). Атомы углерода различных аминокислот могут преобразовываться в ацетил-Ко А или промежуточные продукты цикла, т.е. аминокислоты могут служить источником в синтезе углеводов.
В практике инфузионной терапии растворы аминокислот принято использовать для устранения отрицательного азотистого баланса, т. е. как пластический материал для синтеза белковых молекул, при состояниях, сопровождающихся дефицитом белка. Однако растворы аминокислот обладают и другими важными свойствами. Они способны повышать осмотическое давление крови, привлекая при этом в русло внеклеточную жидкость, правда, непродолжительное время, в связи с быстрым выходом за пределы сосудов. В силу наличия ам-фотерных свойств, аминокислоты хорошо корректируют нарушения кислотнощелочного равновесия крови, одинаково эффективно способствуя устранению как ацидоза, так и алкалоза.
История клинического использования растворов аминокислот началась в 1943-1944 гг., когда в Стокгольме Arvid Wretlind создал диализированный гидролизат казеина — аминозол, до сих пор считающийся одним из лучших среди аналогов. (В СССР создание подобных препаратов началось в 60-е годы благодаря работам А.Н. Филатова и Н.Ф. Кошелева). Белковые гидролизаты получают в результате кислотного гидролиза белков (казеина, кератина, белков плазмы крови). Эти препараты имеют ряд существенных недостатков. Во-первых, из-за неполного гидролиза помимо свободных аминокислот они всегда содержат примеси полипептидов, которые могут вызывать сенсибилизацию организма и аллергические реакции. Во-вторых, они содержат токсические продукты гидролиза белков: аммиак и гуминовые вещества. В-третьих, все они неудовлетворительно сбалансированы по аминокислотному составу. Например, лимитирующей аминокислотой в гидролизате казеина является триптофан, в аминопепти-де — изолейцин, а в аминокровине — изолейцин и триптофан. Во всех гидролизатах недостает серосодержащих и ароматических аминокислот, тогда как ва-лин, лизин, лейцин содержатся в избытке. Вместе с тем, согласно положению, выдвинутому еще в 1934-1935 гг. W.C. Rose, питательные смеси аминокислот должны выдерживать пропорции отдельных аминокислот, характерные для состава основных белков. (Позже, в 1938 г., тот же W.C. Rose сформулировал положение о незаменимых аминокислотах.) В последующем было показано, что для создания положительного азотистого баланса аминокислоты должны поступать в организм в строго определенном количестве и пропорциях в соответствии с количеством незаменимых аминокислот. Также было установлено, что несбалансированность аминокислотного состава белковых препаратов способна нанести существенный вред, так как избыток заменимых аминокислот при дефиците незаменимых вызывает усиление процессов катаболизма, т. е. распада имеющегося белка.
В связи с этим следующим этапом стало создание сбалансированных раст-
Препараты для инфузионной терапии
133
воров синтетических кристаллических аминокислот, которые по биологическим свойствам превосходят белковые гидролизаты и в настоящее время практически вытеснили их из употребления. В процессе химического синтеза в равных долях образуются D- и L-формы аминокислот. Поскольку в белковый обмен способны включаться лишь L-формы, важным требованием, предъявляемым к этим препаратам, является преимущественное наличие L-аминокислот.
