AMINOKISELINE I PEPTIDI

• Aminokiseline nastaju iz glukoze, biosintetskim putem preko šikiminske kiseline. U ćelijama i tkivima biljaka se nalaze slobodne ili grade oligopeplide i proleine. Ulaze u sastav drugih metabolita, odnosno njihovim metabolizmom nastaju neke grupe sekundarnih metabolita biljaka (aIkaloidi, sumporni helerozidi, cijanogeni helerozidi, betaina).

• Opšta formula R-CH(NH2)COOH• U prirodi se javljaju samo kiseline s

asimetričnim C atomom. Pored ugljenika, kiseonika, vodonika i azota, aminokiseline mogu da sadrže i sumpor (cistein) ili jod (tiroksin). Aminokiseline se dobro rastvaraju u vodi, a slabije u alkoholima. Zagrijavanjem s ninhidrinom daju Ijubičasto ili plavu bojenu reakciju (prolin daje žutu boju).

• U prirodi je identifikovano preko 300 aminokiselina, a svega 20 je uključeno u sintezu peptida. Povezivanje aminokiselina se ostvaruje preko amidne (peptidne) veze između amino grupe jedne i karboksilne grupe druge kiseline.

• Proteini biljaka rijetko imaju farmakološku aktivnost i neki određeni terapijski značaj.

• Mješavine aminokiselina se pripremaju i daju putem infuzija određenim grupama bolesnika. Pored toga, enzimi izolovani iz biljnih i životinjskih tkiva i organa nalaze primjenu u terapijske svrhe.

• Bromelein je, recimo, kompleks proteolitičkih enzima ploda ananasa i posljednjih godina se koristi kao antiinflamatorno i antiedematozno sredstvo. Pored toga, proteinski kompleksi iz biljaka i morskih organizama sve više nalaze primjenu u dermalologiji i kozmelologiji.

• Možda treba izdvojiti i primjenu nekih biljnih proteina kao prirodnih zaslađivača.

• Taumalin je najpoznatiji i komercijalno je prisutan na tržištu Japana i SAD. To je smjesa proteina od kojih su najznačajniji laumalin I i laumalin II; sadrže 207 aminokiselina i osam disulfidnih mostova. Taumalin se dobija iz plodova afričke biljke Thaumatococcus danielli, Marantaceae.

ENZIMI

• Enzimi su kompleksni, koloidni organski katalizatori koji nastaju u živim ćelijama. U Ijudskom organizmu postoji 20-30 hiljada različitih enzima. To su proteinski molekuli ili je proteinski dio (apoenzim) povezan s neproteinskim delom (prostetičke grupe; koenzimi). Ponekad se enzimi prvo javljaju u neaktivnoj formi (prekursori ili zimogeni) koji tek djelovanjem kinaza prelaze u aktivni oblik. Na aktivnost enzima uliču brojni faktori; koncentracija, supstrat, pH, puferi, temperatura, osvjetljenje.

• Terapijski značaj imaju enzimski kompleksi dobijeni iz nekih biljaka, odnosno izolovani enzimi animalnog porijekla. Nabrojaćemo nekoliko primjera enzima i enzimskih smesa koje se koriste u terapijske svrhe.

• Sok dobiven iz plodova papaje, Carica papaya (Caricaceae) - sadrži papajin, himopapajin i papaja proteinaze. Koristi se za terapiju poremećaja varenja hrane, kao i u dijetetskim preparatima. Spolja se koristi kod povreda i ostećenja kože i sluznice; pomaže regeneraciju tkiva i sprečava inflamatorne reakcije.

• Plod ananasa, Ananas comosus (Bromeliaecae), koristi se za izolaciju kompleksa prolteolitčkih enzima, bromeleina. Primjenjuju se kao antiinflamatorni i antieksudativni agensi kod različitih infekcija.

• Ficin je proteolitički enzim iz ploda smokve, Ficus carica, Moraceae.

U kozmetičkim preparatima se koriste sljedeći enzimi:• proteolitički i amilolitički enzimi; lipoperoksidaze = depilacija;• tirozinaze = pigmentacija kože, farbanje kose;• deoksiribonukleaze i streptokinaze; tripsin = obrada dubljih

povreda kože;• papain, pepsin, tripsin = obrada rana;• papain i bromelein = omekšavanje kože;• hijaluronidaza = poboljšava penetraciju preparata;

poboljšava cirkulaciju;• tripsin, lipaze, diastaze = preparati za pranje

TOKSIČNE AMINO KISELINE

• Pored aminokiselina koje grade peptide i proteine, u biljkama se javljaju i slobodne, neproteinske aminokiseline. Posebnost ovih kiselina, predstavlja D-konfiguracija ili atipična funkcija sa azotom (amino, imino, amidne kiseline). Ova grupa aminokiselina se ubraja u sekundarne metabolite biljaka. Malo se zna o njihovoj biološkoj ulozi u biljkama.

• Takođe, potvrđeno je da ove kiseline sprečavaju prorastanje polena drugih biljaka koji padne na zig tučka. Ove kiseline su toksične za mikroorganizme, insekte i životinje, pa štite biljku koja ih sintetiše od predatora.

• Specifične neproteinske aminokiseline biljaka su toksične za animalni i humani organizam. Toksičnost ovih kiselina se ogleda u izazivanju mutacija. Neproteinske kiseline su slične proteinskim kiselinana i može doći do njihove međusobne zamjene, kada se sintetišu nefunkcionalni proteini

• Najpoznatiji vid ovakve toksičnosti su latirizmi, osteolatirizam i neurolatirizam.

• Osnovna manifestacija intoksikacije je gubitak pokretljivosti mišića, što se najbolje vidi na licu (ne postoji mimika lica). Kasnije dolazi do deformacije kolagena i ligamenata sa smanjenom pokretljivošću. Ovakvu aktivnost ispoljavaju derivati β aminopropionitrila i to:

• β-(y-L-glutamil)-aminopropionat (osteolatirizam),• y-N-oksalil-L-a,β-diaminopropionska kiselina

(neurolatirizam)

• Ovakve toksične kiseline se nalaze u sjemenima nekih biljaka familije Fabaceae koja se koriste kao povrće. Upotreba nedovoljno termičko obrađenih sjemena, može da dovede do pojave simptoma trovanja. Najpoznatija su trovanja sjemenima različitih Lathyrus i Vicia vrsta, koja sadrže β-cijano-L-alanin). Latirizmi se najčece javljaju u zemljama Mediteranskog regiona, Male Azije i indijskog potkontinenta

LEKTINI

• Lektini su nejestivi proteini ili glukoproteini. Ova jedinjenja se reverzibilno povezuju sa šećernim ostacima gradivnih elemenata ćelijske membrane. Zbog ovakvih reakcija, lektini izazivaju aglutinaciju eritrocita in vitro; nazivaju ih fitohemaglutinini. Neki lektini imaju sposobnost vezivanja i aglutinacije eritrocita specifičnih krvnih grupa, pa se koriste kao reagensi u hematologiji.

• Ovakvi proteini se nalaze u sjemenima biljaka iz familije Fabaceae, kao i u biljkama familije Euphorbiaceae. Termičkom obradom, kuhanjem. dolazi do denaturacije proteina. Takođe, enzimi digestivnog trakta mogu da razlažu lektine, pa trovanja Ijudi i životinja ovim jedinjenjima nisu tako česta. Simptomi trovanja se pojavljuju poslije 2-3 h od konzumiranja nepovoljno prokuhane hrane: dolazi do povraćanja, pojave krvavih stolica, dehidratacije i šoka.

Najpoznatiji leklini su:• abrin - Abrus precatorius, Fabaceae;• fazin - Phaseoul vulgaris, Fabaceae;• ricin - Ricinus communis, Euphorbiaceae.

Visci herba - herba bijele imeleViscum album L., Loranthaeeae

• Imela je mali, gotovo okrugli grm, rašljasto razgranjen te se pojavljuje na granama drveća, pričvršćen okomito na granu, sa strane i odozdo. Rašljaste grane i grančice imele imaju žuto-zelenu koru. Zimzeleni listovi su kožasti, žuto-zeleni i obrnuto jajastog oblika. Izraz "zimzelen" ne označava i neprolazni vijek trajanja listova, jer oni otpadaju u jesen druge godine pa, prema tome, ostaju životno sposobni tokom samo jedne zime.

• Droga. Kao droga se koristi list i mlade grane imele, svježe ili osušene. Mladi dijelovi biljke se odsjecaju tokom zime; koriste se svježi ili se suše u tankom sloju na prozračnom mjestu

• Sastojci. Herba imele sadrži složenu smjesu različitih grupa sekundarnih metabolita. U njoj su zastupljena triterpenska jedinjenja, steroidi, amini (holin, histamin, tiramin), heterozidi fenolkarbonskih kiselina, lignana i fiavonoida, zatim alkaloidi, šećeri i sluzi.

• Pored ovoga, herba sadrži i proteine; viskotoksine i lektlne. Viskotoksini su proteini manje molekulske mase (do 5000) otporni na delovanje proteaza i na zagrijavanje.

• Lektini su glukoproteini (D-galaktoza i N-acetilglukozamin). Sačinjeni su od dva ili četiri proteinska lanca i njihova molekulska masa se kreće do 160 000.

• Djelovanje. Na eksperimentalnim životinjama je potvrđeno citostatsko delovanje, kao i djelovanje nespecifičnog imunostimulatora. Smatra se da ovakvi efekti predstavljaju zajedničko djelovanje lektina, lignana i pollsaharidnog kompleksa imele. Izolovani kompleks lektina inhibira rast humanih ćelija leukemije u koncentraciji 1-3 ng/ml.

• Djelovanje imele na povišeni krvni pritisak nije klinički potvrđeno.

BETAINI

• Ovim pojmom su obuhvaćene dvije grupe jedinjenja; betacijani i betaksantini. Neki autori ih svrstavaju u alkaloide jer nastaju iz aminokiselina i sadrže heterociklus s azotom kao osnovu njihovog skeleta. Sigurno je da su to biljni pigmenti.

• Rasprostranjeni su u gljivama i u biljkama nekih familija reda Centrospermae.

• Zamjenjuju antocijane i odgovorni su za boju cvetova, listova, plodova i podzemnih organa ovih biljaka.

• Betalaini nastaju metabolizmom fenilalanina. Betacijani su crvene ili Ijubičaste boje.

• Javljaju se u obliku heterozida, a aglikon je cviter jon koji u osnovi ima dihidroindol ili dihidropiranski prsten (betanidin). Betaksantini imaju sličnu strukturu, ali su žute boje.

• Specifični su za biljke familije Cactaceae.

• Betalaini nemaju neki značaj u terapijskom smislu. Primjenjuju se u prehrambenoj industriji (kao boje) i u farmaceutskoj tehnologiji. Derivati betalaini se koriste kao biodegradibilni surfaktanti (sredstva koja pomažu vlaženje).

PROTEINSKE SIROVINE U DERMATOLOGIJII KOZMETOLOGIJI

Kolagen

• Kolagen je polipeptid koji čini 70% vezivnog, kožnog i tkiva kostiju i zuba. U dermalnih preparata formira zaštitni film i omogućava vlaženje suhe kože i vrača joj elastičnost.

• Dobija se djelimičnom hidrolizom ligamenata i hrskavice goveda.

Elastin

• To je prirodni protein kože, ligamenata i zida krvnih sudova. U dermalnim preparatima se koristi zbog njegovih odličnih emolijentnih svojstava; omogućava vlaženje kože, vraća joj svježinu, elastičnost i mekoću. Goveđeg je porijekla.

Retikulin

• Protein kože, vezivnog tkiva i zida krvnih sudova. Često se koristi u preparatima za njegu ostećene i suhe kože. Na tržistu se nalazi retikulin goveđeg porijekla.

Želatin

• To je mješavina proteina. S vodom formira gel (2% rastvor). Želatin se koristi kao stabilizator suspenzija, a na specifične načine obrađen želatin se koristi u tehnologiji za izradu različitih farmaceutskih oblika. Dobija se kiselom (Tip A) ili baznom (Tip B) hidrolizom kolagena iz životinjskih tkiva.

Proteini soje

• Kompleks proteina dobijen iz sjemena soje. Omogućavaju dobru hidrataciju kože, poboljšavajući njenu punoću i elastičnost. U kombinaciji s masnim i aminokiselinama, koristi se u preparatima za njegu oštećene i rascvjetale kose.

Kompleks aminokiselina

• Obično se podrazumijeva kompleks aminokiselina bogatih sumporom (cistin, cistein i metionin). One su neophodne u procesu metabolizma proteina. U dermalnim preparatima se koriste zbog svojstva regeneracije ćelija kože i učešća u regulaciji rada lojnih žlijezda.