Строение сердечных гликозидов
Как у всех гетерозидов, молекулы сердечных гликозидов (СГ) состоят из агликона и углеводной части.
Специфическим действием на миокард обладает только агликон. Сахара на сердце не действуют, но, в сочетании с агликоном, обусловливают растворимость гликозидов в воде и способствуют накоплению фермента АТФ-азы.
В основе агликона СГ лежит стероидное ядро циклопентанпергидрофенантрена, в котором:
кольца А/В могут иметь как цис-, так и транс-сочленение;
кольца В/С имеют транс-положение (присуще всем природным стероидам);
кольца C/D имеют цис-сочленение (в отличие от других природных стероидных соединений).
В стероидном ядре имеются постоянные заместители:
в 17-м положении стероидного ядра у СГ всегда присоединяется 5-членное или 6-членное ненасыщенное лактонное кольцо. Присутствие лактонного кольца отличает СГ от всех других природных стероидов. Именно наличие ненасыщенного лактонного кольца в молекуле СГ обусловливает специфическое действие данных веществ на миокард. Отсутствие, разрыв или изомеризация лактонного кольца приводит к полной потере активности СГ;
в 3 и 14 положениях присутствуют гидроксильные (-ОН) группы;
- в 13 положении находится метальная (-СНз) группа. Природные агликоны СГ могут иметь переменные заместители:
в 10 положении могут быть метильная (-СНз), оксиметильная (-СН2ОН), альдегидная (-СНО) или карбоксильная (-СООН) группы. Наличие у Сю альдегидной группы приводит к возрастанию гидрофильности и увеличению активности СГ при одновременном повышении токсичности;
в 1, 2, 5, 11, 12, 15 и 16 положениях могут присутствовать гидроксильные (-ОН) группы. Наличие -ОН у С и приводит к снижению активности СГ. Гидроксилы у С]б могут быть ацилированы муравьиной, уксусной, изовалериановой кислотами, что увеличивает токсичность СГ.
Важное значение имеет ориентация функциональных групп относительно плоскости молекулы. Наибольшей активностью обладают ОТ, у которых имеется р-ориентация лактонного кольца и других заместителей.
Свободные агликоны СГ плохо удерживаются миокардом. Поэтому их действие проявляется очень короткое время и они более токсичны по сравнению с гликозидами.
Все СГ являются О гликозидами. Образование гликозидной связи происходит за счет атома кислорода полуацетального гидроксила сахара и атома водорода гидроксила у Сз агликона СГ.
В составе СГ обнаружено свыше 30 моносахаридов. Среди них встречаются широко распространенные в растениях сахара (глюкоза, галактоза, ксилоза, арабиноза и другие). Кроме того, в составе СГ присутствуют специфические углеводы, обедненные кислородом - 6-дезоксисахара (рамноза) или 2,6-дезоксисахара (дигитоксоза) и их метиловые эфиры (цимароза) и другие.
Дезоксисахара всегда присоединяются непосредственно к агликону. Если в состав углеводной части молекулы входит глюкоза, то она всегда находится на конце цепи.
Углеводная часть может содержать от 1 до 5 моносахаридных остатков. Сахара соединяются между собой линейно. Количество моносахаридных остатков в цепи имеет важное значение для силы, быстроты и продолжительности действия СГ. Монозиды, биозиды действуют сильно, но кратковременно. С возрастанием количества Сахаров в углеводной части молекулы действие СГ становится более мягким и продолжительным. Наличие в углеводной части остатка уксусной кислоты (например, в ацетилдигитоксозе) приводит к увеличению гидрофильности всей молекулы СГ.
Таким образом, СГ состоят из трех основных частей:
Стероидный цикл;
Лактонное кольцо;
Углеводная цепь.
