Проблемы и перспективы использования липидов в производстве косметических и медицинских препаратов
Отдельные типы природных липидных веществ, их биологически активные молекулярные фрагменты и модифицированные синтетические аналоги привлекают большое внимание исследователей как перспективный источник для конструирования лекарственных и диагностических препаратов нового поколения (Элькина Б.И., 1986). Среди огромного множества природных липидов наиболее биологически значимыми являются фосфо- и гликофосфолипиды (Bangham, A.D., 1964). Фосфолипиды, хотя и в относительно небольших количествах, повсеместно распространены в клетках органов и тканей всех типов живых организмов, причем повышенные концентрации этих природных веществ наблюдаются в таких важных органах, как головной и спинной мозг, сердечная мышца, печень, легкие и др. (Petkau A. , 1967). В мембранах имеются фосфолипиды двух типов - глицерофосфолипиды и сфингофосфолипиды (Николаев А.Я., 2001).
Глицерофосфолипиды являются производными фосфатидной кислоты (диацилглицеринфосфата).
Глицерофосфолипиды, представляют собой сложные эфиры глицерина, высших жирных кислот и фосфорной кислоты.
К основным глицерофосфолипидам относятся:
фосфатидилхолин (Х= - CH2CH2N(CH3)3);
фосфатидилэтаноламин (Х= - CH2CH2NH2);
фосфатидилсерин (Х= - CH2CH(NH2)COOH);
фосфатидилтреонин (Х= - CH(CH3)CH(NH2)COOH);
фосфатидилглицерин (Х= - СН2СН(ОН)СН2(ОН));
дифосфатидилглицерин (кардиолипин)
( Х = - CH2CH(OH)CH2OPO2OCH2CH(OCOR)CH2OCOR);
фосфатидилинозит
ОН Н
Н ОН
( Х = - О Н Н
ОН ОН ОН
В группу сфингофосфолипидов (сфингомиелинов) входят липиды, со- держащие аминоспирт-сфингозин. Построены сфингофосфолипиды идентично с глицерофосфолипидами.
В них водород гидроксильной группы у первого углеродного атома церамида замещен на фосфохолин, фосфоэтаноламин или фосфосерин (Николаев А.Я., 2001).
НО-СН2 О
CH-NH-C-R
HO - CH - CH = CH - (CH2)12 - CH3 церамид
здесь R - углеводородный радикал жирной кислоты, которая связана с аминогруппой сфингозина амидной связью.
Основная роль фосфолипидов в клетке - быть структурными компо- нентами мембран (Крейтис М., 1975). По своему химическому строению они относятся к группе так называемых амфифильных соединений, молекулы которых состоят из двух частей, радикальным образом различающихся по своему отношению к водному окружению (Bangham, A.D., 1964). Полярные головы молекул фосфолипидов - гидрофильные, а их неполярные хвосты – гидрофобные (Антонов В.Ф., 1999).
Уникальное строение природных фосфолипидов, в молекулах которых одновременно находятся гидрофобные и гидрофильные фрагменты, предопределяет их незаменимую роль во многих важнейших биологических процессах (Маркин В.С., 1983). В качестве компонентов клеточных мембран фосфолипиды распространены во всех типах живых организмов (Barsukov, L. I. , 1977, Cevc G, 1996).
В фундаментальных и прикладных научных исследованиях используют липидные монослойные, бислойные («черные») мембраны, липосомы. (Fountain, M.W., 1982). Основные направления работ в этой области - изучение динамики и подвижности молекул липидов, липид-белковых взаимодействий, фазовых переходов, межмембранных взаимодействий (Крепс Е.М., 1981).