Перекисное окисление липидов

На сегодняшний день все физико-химические аспекты развития процессов свободнорадикального перекисного окисления липидов (ПОЛ) биологических мембран изучены достаточно хорошо. ПОЛ - вырожденно-разветвленный цепной процесс, условно разделенный на стадии: зарождение цепей, развитие цепных реакций и их разветвление, обрыв цепей. Регуляция процесса возможна на всех его стадиях - при инициировании это достигается применением ловушек свободных радикалов (фенольные антиоксиданты, токоферолы, и пр.); при разветвлении - устранением высокоактивных и часто токсичных промежуточных продуктов с помощью как низкомолекулярных антиоксидантных компонентов (например, глутатион, аскорбиновая кислота, ионы металлов переменной валентности в определенных концентрациях или их связывающие соединения и пр.), так и различные антиоксидантные ферменты (СОД, глутатионпероксидаза, каталаза и пр.). Наконец, обрыв цепи возможен с помощью дисмутации радикалов или их замены на менее реакционноспособные радикалы ингибиторов. В настоящее время описано множество природных антиоксидантов с известными свойствами, как правило, являющихся ловушками свободных радикалов.

Учитывая важность ПОЛ как в возникновении и развитии различных патологических состояний, так и в регуляции нормальных процессов жизнедеятельности организма на всех его уровнях, не утрачен интерес к разработке новых препаратов, способных тем или иным способом оказывать направленное действие на протекание ПОЛ в клетке. К новым препаратам, активным в отношении ПОЛ, прежде всего, обычно предъявляется требование ингибировать развитие реакций этого процесса в качестве ловушек свободных радикалов кислорода. Однако, в связи с многовекторностью действия различных антиоксидантных систем, можно определить ряд потенциально полезных мембранопротекторных свойств даже для нецеленаправленно получаемых новых веществ. К ним относится, во-первых, гидрофобность молекулы вещества, то есть способность его легко проникать сквозь мембрану, что позволит соединению, как минимум, проникнуть в липидный бислой, а при определенных свойствах нового вещества и стабилизировать его (так называемый структурный антиоксидант). Во-вторых, наличие фенольных структур в его составе может придать соединению свойства фенольного антиоксиданта, который обладает прямой антирадикальной активностью. В-третьих, при определенных условиях гетероциклические соединения с различными функциональными заместителями могут служить переносчиками электронов, что особенно важно при функционировании дыхательных цепей внутриклеточных мембран (митохондриальной, микросомальной и т.д.) как для регуляции, так и для нормализации их работы при утрате нормальной концентрации естественных акцепторов свободных электронов. И наконец, синтетические органические вещества, имеющие в своем составе эссенциальные микроэлементы, вероятно, при определенных условиях могут выступать в качестве транспортных форм для этих элементов, прежде всего -для Se, необходимого для функционирования одного из ключевых антиоксидатных ферментов -глутатионпероксидазы, особенно с учетом их гидрофобных свойств и низких эффективных концентраций. Однако, все эти предположения, безусловно, требуют экспериментального подтверждения.