Антиметаболиты (греч. anti— против + metabolë — преобразование) — ЛП, за счет своей большой активности относительно или структурной близости к природным продуктам обмена веществ (метаболитов) могут замещать их в биохимических реакциях. Однако, имея определенные различия в строении молекулы, А. не могут обеспечить дальнейшего нормального протекания этих реакций и обуславливают изменения процессов обмена веществ.
Классификация. Важнейшие группы А. составляют структурные аналоги витаминов, гормонов и медиаторов.
Механизм действия. Вследствие того, что большинство витаминов являются составными ферментов, ввод А. витамина (антивитамины) в организм приводит к образованию неактивного аналога фермента, не способного выполнять свойственные для нормального фермента функции специфического катализатора. Как результат возникают явления, характерные для дефицита соответствующего витамина. Сульфаниламиды — аналоги парааминобензойной кислоты, которая является составной частью коферментов группы фолиевой кислоты. Лечебный эффект сульфаниламидов обусловлен тем, что они включаются в состав коферментов микроорганизмов и тем самым вызывают у них нарушения жизненно важных реакций обмена веществ — синтеза дигидрофолиевой кислоты, необходимой для образования нуклеиновых кислот, роста и деления клеток. Одним из А. гормонов является структурный аналог гормона коры надпочечников кортизона — 2-метил-9 (α)-фторкортизол. Это соединение предотвращает развитие атрофии вилочковой железы, фолликулов селезенки и некоторых других патологических явлений, вызванных кортизоном. Особую группу А. представляют аналоги пуриновых и пиримидиновых составляющих нуклеиновых кислот и аналоги аминокислот, из которых образуются белки. Тиоурацил — структурный аналог урацила из молекулы РНК вируса табачной мозаики — включается в ее структуру, после чего эти атипичные вирусы теряют способность к самовоспроизведению. Так же действует 6-азаурацил на микробные клетки, препятствуя включению природного метаболита урацила в их нуклеиновые кислоты. 6-Азаурацил имеет также канцеростатическим свойства.
Антиметаболиты могут применяться как химиотерапевтические препараты. В некоторых случаях, когда процессы обмена веществ имеют патологический характер, введение А. может способствовать нормализации функций организма. Однако применение А. как ЛП очень ограничивается тем, что большинство из них являются антагонистами метаболитов как микробных клеток, так и клеток организма человека.
В таких случаях применение антиметаболитов возможно, если микроорганизм или пораженная ткань обладают способностью избирательно поглощать и накапливать А. Напр. можно использовать аналоги пуриновых и пиримидиновых соединений как канцеростатическим вещества, поскольку ткань опухоли отличается интенсивным обменом веществ, в частности интенсивным синтезом нуклеиновых кислот, в результате чего введен А. основном поступает именно в опухолевую ткань. 5-Фторурацил, который широко применяется в клинике, при поступлении в опухоль образует фторуридин тиофосфат, что включается в РНК клетки и мешает ее распределения и функционированию.
Антиметаболиты широко применяют также как инсектициды, фунгициды, для дезинфекции. Напр. гексахлоран представляет собой аналог инозита, что является витамином для многих растительных организмов. Побочные эффекты действия А. зависят от биохимической роли естественного метаболита, который они замещают. Напр. антивитамины в условиях недостаточного контроля своего применения могут вызвать соответствующий тип авитаминоза.
