Если в качестве пептидгидролазы используется пепсин, трипсин и химотрипсин, то пепсин гидролизует пептидные связи, образованные остатками ароматических или дикарбоновых L-аминокислот, а трипсин и химотрипсин предпочтительно расщепляют пептидные связи, в которых участвуют карбоксильные группы L-аргинина или L-лизина. Папаин и другие катализируют расщепление не только пептидных, но и сложноэфирных связей. В некоторых микроорганизмах обнаружены так называемые D-пептидазы, гидролизирующие пептиды, образованные из D-аминокислот и не активные в отношении L-пептидов.
В опухолях содержится мощный активатор протеолиза и белки расщепляются пептидазой, протеазой и триптазой соответственно при pH = 3,9; 6,4 и 8,6. Максимальный протеолиз происходит при явно кислой реакции. В то же время белки опухоли состоят из таких аминокислот, как гистидин, тирозин, лизин, цистеин, аргинин, глицин, фенилаланин, валин, лейцин, триптофан и других с явно щелочными свойствами, или слабокислой реакцией. Для нейтрализации протеолитических ферментов опухоли пока нельзя сказать, какой надо использовать нейтрализатор, но ясно, что из тысячи алкалоидов ниже перечисленные алкалоиды и жирные кислоты наиболее предпочтительны.
Гигрин C8H15NO. Кониин C8H17N — алкалоид болиголова — применяется при лечении некоторых опухолей. Рицинин C8H8N2O2 находится в клещевине. Никотин C10H14N2 — инсектицид. Аммодендрин C12H20N20. Атропин и гиосциамин C17H23NO3 — алкалоид дурмана, белены, белладонны (применяют в глазной практике). Конволвин C16H22NO4 и конволамин C17H22NO4 — местное анестезирующее средство. Кокаин C17H21NO4 — местное анестезирующее средство. Хинин C20H24N2O2 и цинхонин C19H22N2O — антималярийное средство. Сальсолин C11H15NO2 и сальсолидин C12H17NO2 — средство для понижения кровяного давления. Папаверин C20H21NO4. Наркотин C22H28NO7 — алкалоид опия. Берберин C20H18NO4(OH). Морфин C17H19NO3 и кодеин C18H21NO3 — алкалоид опия, получаемого из опийного мака. Стрихнин C21H22N2O2. Бруцин C23H26N2O4 — действует на спинной мозг. Пилокарпин C11H16N2O2 — для возбуждения деятельности желез и в глазной практике. Ксантин C5H4N4O2, теобромин C7H8N4O2, кофеин C8H10N4O2 — действует возбуждающе на центральную нервную систему, повышает кровяное давление. Гелиотрин C16H27NO5. Платифиллин C18H27NO5 — применяют для нормализации кровяного давления. Вытяжка коры Тиса (Taxus brevifolia) — при комплексной химиотерапии рака молочной железы. Мускарин — экстракт мухомора красного используется в нетрадиционном лечении онкобольных.
Пальмитиновая C15H31СOОН. Стеариновая C17H35СOОН. Лауриновая C11H23СOОН — особенно много в лавровом масле. Миристиновая C13H27СOОН — в мускатном масле. Бегеновая C21H43СOОН — в масле репы и в масле земляного ореха. Олеиновая C17H33СOОН. Гексадеценовая C21H43СOОН. Гадолеиновая C19H37СOОН. Эруковая C21H41СOОН. Рицинолевая C17H32(ОН)СООН.
В жирах животных содержится масляная, капроновая, октановая, дециловая, лауриновая, миристиновая, пальмитиновая, стеариновая, пальмитолеиновая (ненасыщенная), олеиновая (ненасыщенная), линолевая, арахидоновая кислоты.
Самой простой жирной кислотой является уксусная кислота CH3СOОН, которая стоит фактически на первом месте по нейтрализации триптазы многих опухолей, за исключением муравьиной кислоты.
Приведенные алкалоиды и жирные кислоты уже широко применяются в медицине. Алкалоиды всасываются в каналах лимфосистемы, а жирные кислоты в кровеносных каналах. Поэтому борьба с опухолями имеет двойственный характер, а именно, одновременное действие и щелочными веществами (алкалоидами), и кислотами (жирными кислотами). Теперь обратим внимание на углеводы, которые в процессе роста опухоли имеют немаловажное значение.
Роль углеводов в опухолевом процессе
Углеводы, или сахара, являются широко распространенными в природе веществами и играют важную роль в жизни животных и человека. Сахара являются единственным источником питания, например, для пчел, муравьев, у которых в организме они превращаются в аминокислоты, белки, ферменты, гормоны, витамины и т. д. В какой-то степени сахара (моносахариды) преобразуются в перечисленные вещества и в организме человека. Будем предположительно считать, что сахара являются наиглавнейшими веществами в жизни не только пчел, но и всех биологических организмов: человека, животных, птиц, рептилий, рыб и, конечно, растений.
При всех процессах жизнедеятельности, как у высших животных, включая человека, и у растений, так и у низших организмов и микроорганизмов, происходят сложные химические превращения углеводов (углеводный обмен). Так, нуклеиновые кислоты, необходимые для биосинтеза белков и для передачи наследственных свойств, построены частично из производных углеводов — нуклеотидов.
Оболочки клеток и целлюлоза также построены из углеводов. Формула углеводов Cm(Н2О)n, то есть они состоят из углерода и воды. Простые углеводы имеют формулу CnН2nOn. Сложные углеводы полисахариды имеют состав CmН2nOn.
Важнейшими представителями моносахаридов являются виноградный сахар — глюкоза и фруктовый сахар — фруктоза, для которых молекулярная формула имеет вид С6Н12О6, так как они являются изомерами.
В результате сложных ферментативных превращений из глюкозы в качестве промежуточного продукта образуется пировиноградная кислота. Ее дальнейший распад может пойти по пути образования молочной кислоты (лактозы) в случае недостатка кислорода. Из пировиноградной кислоты также могут вновь образовываться углеводы и некоторые аминокислоты (аланин, серин, цистеин и др.). Пировиноградная кислота является основой в цикле Кребса.
Все моносахариды и дисахариды обладают сладким вкусом. Если сладость сахарозы равна 175 %, глюкозы — 74 %, лактозы — 40 % и мальтозы — 32 %. Полисахариды (С6Н10О5)n являются одной из важнейших составных частей растительной пищи. Примерами являются: крахмал, гликоген, целлюлоза, инулин, декстран. Все полисахариды можно рассматривать как ангидриды простых сахаров. Свекловичный и тростниковый сахар (сахароза) являются наиболее известными представителями полисахаридов. Сахароза гидролизуется, давая глюкозу и фруктозу:
C12H22O11 +Н2О → C6H12O6 +C6H12O6 Крахмал также гидролизуется слабыми кислотами
или ферментами по схеме:
(С6Н10О5)n → (С6Н10О5) → C12H22O11 → C6H12O6
Гликоген (животный крахмал) является сложным углеводом животного происхождения. При гидролизе кислотами гликоген распадается вначале на декстрины, а затем на мальтозу и глюкозу.
Гликоген играет в организме человека и животных особо важную роль, как запасный полисахарид. В тканях организма из гликогена после сложных преобразовалий образуется молочная кислота. Этот процесс носит название гликолиз. Гликоген извлекается из ткани с трудом, так как находится в виде комплекса с белками клеток. Такие соединения образуют вещества, которые называются гетерополисахаридами (мукополисахаридами). К ним, в частности, относятся гиалуроновая кислота, хондроитинсерная кислота, гепарин и кеpато-сульфаты. При различных заболеваниях соединительной ткани нарушается процесс биосинтеза и происходит распад мукополисахаридов. В частности, при этом наблюдаются явления ревматизма, неспецифического полиартрита, несовершенного остеогенеза и других.
Отметим исключительную важность при этом, например, гиалуроновой кислоты и глюкозамина, у которого один из водородов аминогруппы замещен на остаток уксусной кислоты. При гидролизе гиалуроновая кислота распадается на аминосахар (глюкозамин), глюкуроновую и уксусную кислоты.
Гиалуроновая кислота встречается в составе стекловидного тела глаза, в пупочном канатике и соединительной ткани. Она является цементирующим веществом в сосудистой стенке, препятствует проникновению в ткани болезнетворных организмов и предотвращает выпотевание жидкой части крови в окружающие ткани. Кроме того, много гиалуроновой кислоты содержится в оболочках женских яйцеклеток. То же самое можно сказать и о хондроитинсерной кислоте и гепарине. Первая содержится в трахеях, костях, хрящах, аортах и соединительной ткани в комплексе с белковыми веществами, образуя хондромукоиды. При гидролизе хондроитинсерной кислоты образуется галактозамин, глюкуроновая, уксусная и серная кислоты. Аналогичными свойствами обладает микоитинсерная кислота и гетерополисахарид. Гепарин содержится в печени, легких, сердце и скелетных мышцах. В молекуле гепарина содержится глюкуроновал кислота, глюкозамин и серная кислота. Синтезируется гепарин в тучных клетках печени, а распад гепарина происходит в почках. Гепарин, являющийся кислым мукополисахаридом, обладает мощным анионным зарядом и, попадая в кровь, вызывает изменение электрического заряда тромбоцитов. Гепарин взаимодействует с фибриногеном. При этом одна молекула гепарина связывает 10 молекул фибриногена, то есть эквивалент 10 атомам галогена.
