Kapitel 4 Flashcards
DNA als Wst.-Target
Aufbau: Doppelhelix, Zucker-Phosphat-Gerüst
Guanin und Cytosin über 3 H-Brücken verbunden
Adenin und Thymin über 2 H-Brücken (schwächer)
Nucleotide=Basen
Probleme: -Mutationsrisiko
- Substanz muss erst in Zellkern kommen
- Wirkung permanent/über längere Zeit &
setzt nicht sofort ein
Angriffspunkt DNA
- DNA-Alkylierung
- DNA-Strangbruch
- Interkalation: (planare) Verbindungen in DNA einschieben -> Veränderung oder Zerstörung der Helix
Enzyme als Wst.-Target
Enzyme sind Proteine und katalysieren chemische Reaktionen, in dem sie die Stabilität des Übergangszustands herabsetzen
- Primärstruktur: Anordnung der Aminosäuren
- Sekundärstruktur: alpha Helix/Beta Faltblatt durch H-Brücken zw. Peptidbindungen
- Tertiärstruktur: Ion-Ion-WW, Ion-Dipol-WW, Disulfidbrücken
- Quartärstruktur: Anordnung von Untereinheiten zB Hämoglobin hat 4 Untereinheiten
Reversible Enzyminhibition
WW nur reversibel wie Ionische WW, H-Brücken, van der Waals
-Inhibitor bindet reversibel an Enzym und senkt somit Aktivität/Geschwindigkeit der Reaktion
Ki= k(on) / k (off)
-> je kleiner Ki, desto aktiver der Inhibitor!
Irreversible Enzyminhibition
Typ A: Ausbildung einer kovalenten Bindung zw. Inhibitor und Substrat
Typ B: Bildung eines Inhibitor-Enzym Komplex (reversibel) -> Veränderung des Inhibitors und Ausbildung kovalenter Bindung (irreversibel)
Kompetitive Enzymhemmung
- Reversibel oder irreversibel
- Wst. bindet, wo eigentlich Substrat an Enzym binden würde, daher gewisse strukturelle Ähnlichkeit notwendig
- bei reversibler Bindung kann Wst. durch Überschuss an Substrat wieder verdrängt werden
Nichtkompetitive (Allosterische) Enzyminhibition
Allosterischer Inhibitor bindet an anderer Stelle als eigentlicher Bindungsstelle und verändert somit Bindungsstelle so, dass ein Substrat nicht mehr binden kann
- dreidimensionale Struktur des Enzyms wird verändert
- allosterischer Inhibitor braucht KEINE strukturelle Verwandtschaft
Einsatz von Enzyminhibitoren
- bei Mangel/Überschuss von körpereigenen Substanzen durch Aufbau/Abbau von Metaboliten (=Beeinflussung des Stoffwechsels)
- Antiinfektika: Infektionen durch Fremdorganismen
- Antitumor-Chemotherapeutika: Stoppen von ungehemmten Wachstum
HMG CoA-Reduktase - Inhibitoren
HMG Co A Reduktase: Schlüsselreaktion in Cholesterol Biosynthese
durch Inhibition des Enzyms mit Statinen wird der Cholesterinspiegel gesenkt
(verhindert beta-Hydroxy-beta-Methylglutaryl-CoA zu Mevalonsäure)
-> Kompetitive Enzymhemmung aufgrund struktureller Ähnlichkeit
Cyclooxygenase - Inhibitoren
Verhindert Umwandlung (Oxidation) von Arachidonsäure zu Prostaglandin -> somit sind Hemmer analgetische und antipyretisch
Bsp.: ASS als Inhibitor: ASS (besitzt labilen Phenolester) überträgt Acetylrest auf Prostaglandin Synthase, es bleibt Salicylsäure übrig (TYP A Inhibition)
Daher richtige Lagerung von ASS sehr wichtig, sonst reagiert es leicht mit Nucleophil H2O (Angriff am Phenolester), auch keine Feuchtgranulierung möglich!