Сердечные гликозиды

Введение
Заболевания сердечно-сосудистой системы (ССС), несмотря на все успехи современной медицины, остаются лидирующими в структуре заболеваемости населения всего мира и занимают первое место среди причин смертности, постоянно демонстрируют тенденцию к росту заболеваемости и летальности. Высочайший процент среди трудоспособного населения инвалидизации в результате патологий ССС делает проведение исследований заболеваний данной группы крайне актуальными. Проведенные Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ) исследования подтвердили данные, о заболеваниях ССС как приоритетной причине преждевременной смерти жителей планеты. Болезни системы кровообращения в 56,8% случаев являются причиной смерти россиян [Звездина, 2015]. В этой связи изучение сердечных гликозидов представляет высокую ценность.
Сердечные гликозиды представляют собой селективные стероидные гликозиды и являются важными лекарственными средствами для лечения сердечной недостаточности и нарушений сердечного ритма. Сердечные гликозиды были обнаружены в растениях, а также из других источников, например, из кожи и сонной железы жаб.
Клинически используемые сердечные гликозиды имеют сходные фармакодинамические характеристики, но различные фармакокинетические свойства и эффекты препарата. Интенсивность, скорость действия и продолжительность могут варьироваться.
Основная структура сердечных гликозидов состоит из стеролового ядра и ненасыщенного конъюгированного лактонового кольца, присоединенного к положению С17, а затем образованного конденсацией гидроксильной группы в положении С3 ядра с сахаром.
Гликозильный фрагмент не обладает сильным кардиотоническим действием, но может влиять на фармакокинетические свойства сердечных гликозидов.
Происхождение и химическое строение сердечных гликозидов
Сердечные гликозиды – вещества растительного происхождения, оказывающие избирательное стимулирующее влияние на мышцу сердца. Из растений, содержащих сердечные гликозиды, наиболее известны наперстянка, горицвет весенний, строфант, ландыш. Название "гликозиды" эти вещества получили потому, что в их состав входят различные сахара. Гликозиды не разрушаются ни сушкой, ни нагреванием растительного материала.
По физико-химическим свойствам различают:
1) полярные(гидрофильные): строфантин, коргликон
2) неполярные(липофильные): дигитоксин
3) относительно полярные: дигоксин, целанид
Первичные и вторичные гликозиды. В растениях имеются ферменты, гидролизующие сердечные гликозиды. Поэтому возможно гидролитическое расщепление первичных гликозидов в самом лекарственном сырье в период его хранения и обработки

. В медицинской практике применяют препараты сердечных гликозидов, получаемые из следующих растений:
- наперстянка пурпуровая ( Digitalis purpureа) – дигитоксин;
- наперстянка шерстистая (Digitalis lanata) – дигоксин; целанид (ланатозид С, изоланид);
- строфант Комбе (Strophanthus Kombe) – строфантин К;
- ландыш (Convallaria) – коргликон (новогаленовый препарат );
Молекула сердечных гликозидов состоит из генинов (агликонов) и гликонов. Генины представляют собой стероидные спирты из группы производных циклопентанпергидрофенантрена, у которого в положении C17 имеется ненасыщенное лактонное кольцо. С наличием в структуре гликозидов генинов связаны основные фармакологические свойства этих веществ. Кольца циклопентанпергидрофенантренового ядра обозначают латинскими буквами А, В, С и D. Для генинов фармакологически активных сердечных гликозидов характерно наличие цис-связи между кольцами А и В, С и D, а также транссвязи между кольцами В и С. Кроме того, в молекуле генинов имеется метильная группа в положении C13 и гидроксильная группа в положении C14 (рис.1).
Рис. 1. Типовая структурная формула сердечных гликозидов
Механизм действия сердечных гликозидов
Наиболее ценным в действии сердечных гликозидов является то, что они усиливают сокращения сердца при сердечной недостаточности (деятельность здорового сердца они мало изменяют). При этом сердечные гликозиды благоприятно влияют на биохимические процессы в мышце сердца: увеличивая работу сердца, эти вещества уменьшают относительное потребление кислорода и глюкозы.
Сердечные гликозиды воздействуют на сердце как прямо, так и косвенно в серии сложных действий, некоторые из которых противостоят друг другу. Эффект для ингибирования мембраносвязанного натрия-калий АТФ-азы – фермента, который поставляет энергию для системы, качает натрий из клетки и транспортирует калий в клетку. Уменьшая обмен внеклеточного натрия с внутриклеточным кальцием, дигоксин увеличивает запас внутриклеточного кальция, что способствует сокращению мышц. Ионно-транспортная система натрия-калий АТФ-азы необходима для выживания клетки, потому что диффузия натрия в клетку и диффузия калия из клетки вниз по градиентам их концентраций со временем уменьшат их различия в концентрации (градиенты) через клеточную мембрану. Потеря этих ионных градиентов приведет к клеточной деполяризации и потере отрицательного мембранного потенциала, который необходим для нормальной функции клеток