Инструкция по применению химотрипсин. Химотрипсин: инструкция по применению порошка Побочные действия Химотрипсина


Латинское название: Chymotrypsin
Код АТХ: D03BA
Действующее вещество: Химотрипсин
Производитель: Самсон-Мед, РФ
Отпуск из аптеки: По рецепту
Условия хранения: t 0 — 10 градусов
Срок годности: До 3 лет

Химотрипсин – порошок, который направлен на борьбу с патогенными белками, чем ускоряет процесс выздоровления от недугов системы дыхания. В составе одноименный активный ингредиент.

Показания к применению

Химотрипсин используется при следующих болезненных состояниях:

  • Воспалительно-дистрофическая форма пародонтоза
  • Воспаление стенки вены с образованием тромба
  • Воспаление гайморовой пазухи носа
  • Остеомиелит
  • Воспаление радужной оболочки глаза
  • Воспаления к разных частях уха
  • Болезни бронхов и трахеи
  • Экстракция катаракты.

Состав и форма выпуска

В химсоставе медикамента находится химотрипсин – основной рабочий компонент. Дополнительно необходимо было присоединение аспарагиновой к-ты, ферментов животного происхождения и серина.

Главный активный элемент представляет собой особый протеолитический фермент, продуцирующийся поджелудкой млекопитающих.

В медицине же используют фермент, полученный из железы крупного рогатого скота.

Химотрипсин представляет собой спрессованный мелкокристаллический кипенно-белый порошок без запаха и вкуса, который помещается в стеклянные герметичные ампулы. Последние укладываются на пластиковые прозрачные блистеры по 5 штук, в упаковке находится 10 доз. Дополнительно в коробке есть инструкция по применению.

Лечебные свойства

Химотрипсин – это средство, которое направлено на расщепление патогенных белков. Основной элемент синтезируется из животной поджелудочной железы.

Внутримышечное введение обеспечивает антивоспалительный эффект. Местное использование стимулирует расщепление некротизированных тканей, сгустков крови и тромбов. Средство хорошо справляется с мокротой и экссудатом.

Из-за работы препарата происходит расщепление соединений, образованных аминокислотами, а также осуществляется гидролиз белков.

Порошок имеет активное воздействие на организм при недугах дыхательных путей, образующих вязкую мокроту.

Способ применения

Порошок Химотрипсин инструкция советует разводить в 0,5- 2% новокаине или хлориде натрия. Инъекции ставят внутримышечно, т.е. в ягодицу.

Дозировка для взрослых на сутки – от 5 до 10 мг. Обычно курс составляет 10-12 дней. После этого через неделю или 10 дней лечение можно повторить. Подробную дозировку и схему назначит специалист, после исследований и результатов анализов.

Дополнительно медикамент разрешено использовать местно на гнойно-раневые поверхности. Для этого используют стерильные бинты или салфетки, смоченные в растворе химотрипсина (25-50г) и прокаина (10-50мл 0,25%). Время – 8 часов.

Порошок запрещен к приему будущими мамами и кормящими.

Противопоказания и меры предосторожности

Цена: 1000 руб

Препарат запрещен к приему, если у больного наблюдается одно или несколько нижеописанных состояний:

  • Аллергия на основной или дополнительные ингредиенты ЛС
  • Туберкулез в декомпенсированной форме
  • Злокачественные опухоли, которые распадаются
  • Кровоточащие раны
  • Цирроз
  • Инфекционный вид гепатита
  • Геморрагический вид диатеза
  • Воспаление поджелудочной железы
  • Эмфизема
  • Недостаточность сердца или дыхательной системы.

Внимание! Запрещен внутривенный ввод медикамента

Для лиц, страдающих тяжелой формой туберкулеза, препарат вводят постепенно, начиная с небольших доз.

Прием антигистаминных препаратов требует проведения предупредительных мер с целью выведения данных средств из организма.

Химотрипсин может оказывать негативное влияние на координацию и мозговую деятельность, поэтому люди, работающие со сложными механизмами или управляющие транспортом, должны соблюдать особую осторожность.

Побочные эффекты, передозировка, взаимодействие

Прием ЛС способен справоцировать развитие негативных эффектов:

  • Жжение и чувство боли в месте инъекции
  • Аллергии разных типов
  • Тахикардия
  • Отеки и раздражения конъюнктивы
  • Открытие кровотечения из ран
  • Малозначимое увеличение температуры.

Из-за низкой токсичности случаи негативного влияния на организм повышенных доз препарата не отмечались.

Химотрипсин, как и его аналоги, может снижать всасываемость железа, если последние принимаются параллельно с рассматриваемым средством.

Бронхорасширяющие препараты и антибиотики можно принимать одновременно с порошком.

Аналоги

Самсон-Мед, Россия

Цена: 950 руб

Трипсин назначается для терапии болезней дыхательной системы и некоторых недугов глаз и заживления ран. В основе лежит трипсин, который также извлекается из поджелудки крупного рогатого скота. Выпускается в виде порошка для инъекций.

Плюсы:

  • Незначительно, но дешевле Химотрипсина
  • Хороший эффект от терапии.

Минусы:

  • Жжется при введении
  • Имеет множество побочных эффектов.

Химотрипсин – это лекарственное средство, оказывающее иммуностимулирующее и противовоспалительное действия. Выпускается в форме лиофилизата для приготовления раствора для наружного и местного применения.

Фармакологическое действие Химотрипсина

Активным действующим компонентом препарата является химотрипсин, который является производной поджелудочной железы рогатого скота. Вспомогательными веществами, входящими в состав лиофилизата, выступают серин, аспарагиновая кислота, ферменты животного происхождения.

Лекарство представляет собой протеолитическое белковое средство. При применении Химотрипсин способствует расщеплению некротизированных тканей и фиброзных образований, разжижению вязкого секрета, сгустков крови и экссудата.

Препарат активизирует процесс гидролизации белка и пептонов, в результате чего образуются низкомолекулярные пептиды и происходит расщепление связей, образованных остатками крови ароматических аминокислот, таких как метионин, фенилаланин, триптофан, тирозин.

Лекарственное средство обладает выраженным заживляющим, противовирусным и противовоспалительным эффектами.

Показания к применению Химотрипсина

В соответствии с инструкцией к Химотрипсину, препарат предназначен для профилактики и лечения:

  • Тромбофлебита (воспаления стенки вен, сопровождающееся их закупоркой);
  • Ожогов, гнойных нарывов, пролежней;
  • Болезней дыхательной системы (в том числе абсцесса легких, пневмонии, ангины, трахеита, бронхита);
  • Заболеваний органов чувств (отита, синусита, евстахиита, помутнений стекловидного тела глаза воспалительного и травматического характера, тромбоза сетчатки, катаракты);
  • Остеомиелита (воспаления костного мозга и прилегающих костных тканей)

Эффективно применение Химотрипсина в качестве профилактики осложнений после хирургических операций на лёгких.

Способы применения и дозировки Химотрипсина

Согласно инструкции к Химотрипсину, доза препарата назначается и корректируется лечащим врачом индивидуально для каждого пациента, в зависимости от течения заболевания и состояния больного.

При воспалениях органов дыхательной системы лекарство вводят внутримышечно 1 раз в день в дозировке 5-10 мг. Продолжительность лечения – 12-14 дней. При необходимости назначают повторный курс, но не раньше чем через 2 недели.

С целью профилактики, а также в качестве антибактериального средства раствор вводят в суточной дозе 10-30 мг 1 раз в день внутриплеврально, разводя препарат в изотоническом растворе натрия хлорида (20-50 мл).

Для терапии воспалений органов чувств Химотрипсин вместе с 1% новокаином капают на слизистые оболочки по 1 мл дважды в день.

При тромбофлебите лекарство вводят внутримышечно в дозе 10 мг на протяжении 10 дней.

Местно к пораженным кожным покровам и гнойным ранам прикладывают стерильные салфетки, пропитанные 20-40 мг препарата с добавлением 10 мл раствора прокаина. Курс терапии – 10 дней.

Побочные действия Химотрипсина

В отзывах о Химотрипсине отмечено, что данное лекарственное средство может вызывать повышение температуры тела, гиперемию кожи, конъюнктивит, воспаления и отеки слизистых оболочек органов чувств, тахикардию.

При продолжительном применении Химотрипсина часто возникают аллергические реакции в виде кожной сыпи, бронхоспазма, гипертермии, жжения и зуда, а также крапивницы.

Противопоказания к применению Химотрипсина

Противопоказаниями к Химотрипсину по инструкции являются:

  • Повышенная чувствительность к веществам, входящим в его состав;
  • Открытые раны;
  • Злокачественные опухоли;
  • Глубокие повреждения кожных покровов;
  • Цирроз печени;
  • Туберкулез;
  • Почечная недостаточность;
  • Эмфизема легких;
  • Гепатит;
  • Нефрит;
  • Детский возраст младше 18 лет;
  • Период беременности и лактации.

С осторожностью Химотрипсин следует применять людям в пожилом возрасте, с сердечной недостаточностью и тяжелыми заболеваниями органов желудочно-кишечного тракта.

Нельзя наносить препарат на кровоточащие раны и кожу с аллергическими реакциями и отеками.

Передозировка Химотрипсином

В отзывах о Химотрипсине сообщений о случаях передозировки лекарством нет, что объясняется его низкой токсичностью.

Аналоги Химотрипсина

По действующему веществу и фармакологическим свойствам аналогами Химотрипсина являются Дальцекс-Трипсин, Катаферм 50 ПЕ, Коллализин, Коллитин, Лизоамидаза, Пакс-трипсин, Профезим, Стрептолавен, Террилитин, Химопсин.

Дополнительная информация

В инструкции к Химотрипсину указано, что хранить средство нужно в затемненном, прохладном и недоступном для детей месте.

Из аптек отпускается по рецепту лечащего врача.

Срок годности – 3 года.

Эндопептидаза, гидролизующий пептиды и белки.

Химотрипсин (КФ 3.4.21.1) синтезируется в поджелудочной железе в виде проферментов химотрипсиногена А и химотрипсиногена В и, в таком виде, в составе панкреатического сока попадает в двенадцатиперстную кишку , где, под воздействием трипсина химотрипсиногены превращаются в α-, β- и π-химотрипсины.

Химотрипсин преимущественно расщепляет связи, образованные СООН-группами аминокислот, имеющими гидрофобные боковые цепи, и отличается более широкой специфичностью действия, чем трипсин. Химотрипсин, например, в отличие от трипсина, створаживает молоко.

Химотрипсин наиболее активен при рН от 7,5 до 8,2.

Исследование производят спустя три дня после отмены всех пероральных ферментных препаратов. Предпочтительным является взятие небольшого количества (1 г) из суточного объема кала. Принцип метода основан на расщеплении химотрипсином М-ацетил-тирозин-этилового эфира с образованием кислых продуктов, которые оттитровывают щелочью. При выраженных нарушениях экзокринной функции поджелудочной железы тест обнаруживает значительное снижение содержания химотрипсина. Вместе с тем, при умеренных функциональных нарушениях отмечается довольно значительное количество ложноположительных и ложноотрицательных результатов. В связи с этим определение химотрипсина кала признается большинством авторов ориентировочным тестом выявления выраженных экзокринных нарушений функции поджелудочной железы различной природы (Саблин О.А. и др.).

Профессиональные медицинские публикации, затрагивающие роль химотрипсина в гастроэнтерологии
  • Саблин О.А., Гриневич В.Б., Успенский Ю.П., Ратников В.А. Методы исследования экзокринной функции // В кн. Функциональная диагностика в гастроэнтерологии. СПб, 2002.

  • Калинин А.В. Нарушение полостного пищеварения и его медикаментозная коррекция // Клинические перспективы в гастроэнтерологии, гепатологии. – 2001. – №3. – с. 21–25 .

  • Саблин О.А., Бутенко Е.В. Ферментные препараты в гастроэнтерологии // Consilium-Medicum. – 2004. – Том 6. – № 1. Гастроэнтерология.
На сайте в разделе «Литература » имеется подраздел «Секреция, пищеварение в ЖКТ », содержащий статьи для профессионалов здравоохранения по данной тематике.
Химотрипсин - лекарственное средство
Химотрипсин - международное непатентованное наименование (МНН) лекарственного средства, по АТХ он включён в группы:
  • «B06 Прочие гематологические препараты », где ему присвоен код «B06AA04 Химотрипсин»
  • «S01 Препараты для лечения заболеваний глаз », код «S01KX01 Химотрипсин»
Химторипсин - также торговое название лекарственного препарата (см. иллюстрацию справа), код МНН «D03BA Протеолитические ферменты», имеющий следующие показания к применению: тромбофлебит, пародонтоз (воспалительно-дистрофические формы), остеомиелит, гайморит, отит, ирит, иридоциклит, интракапсулярная экстракция катаракты, кровоизлияние в переднюю камеру глаза, отёк периорбитальной области после операций и травм; трахеит, бронхит; эмпиема плевры, экссудативный плеврит; ожоги, гнойные раны, пролежни.

Сериновые протеиназы.

Механизм действия химотрипсина и карбоксипептидазы.

Ранее уже упоминалось, что поджелудочная железа ответственна за продукцию целой группы протеолитических ферментов, гидролизующих пептидные связи, образованные разными аминокислотами. Ферменты, участвующие в переваривании белков, и их специфичность в отношении пептидных связей, образуемых разными аминокислотами, приведены в табл. 3.1. Наиболее важным и полно изученным представителем интестинальных протеиназ, относящихся к семейству сериновых протеиназ , является химотрипсин. Химотрипсин представляет собой пищеварительный фермент, синтезируемый в виде зимогена ацинарными клетками поджелудочной железы.

Таблица 3.1

Субстратная специфичность протеиназ желудочно-кишечного тракта

Активный фермент

Зимоген

Активатор

Расщепляемая

пептидная связь

Карбоксипротеиназы

Автоактивация,

Пепсин А

Пепсиноген А

активный пепсин

Сериновые

протеиназы

Трипсин

Трипсиноген

Энтерокиназа,

Трипсин

Химотрипсин

Химотрипсиноген

Трипсин

Tyr, Phe, Trp, Met

Эластаза

Проэластаза

Трипсин

пептидазы

Карбоксипептидаза А

Прокарбоксипепти-

Val, Leu, Ile, Ala с

Карбоксипептидаза В

Прокарбоксипепти-

Аминопептидаза

Проаминопепти-

Отщепление N-

концевых

остатков (за

исключением Pro)

Внутри ацинарных клеток новосинтезированные молекулы белка транспортируются из эндоплазматического ретикулума в аппарат Гольджи, где они окружаются белково-липидной мембраной – так образуются зимогеновые гранулы, которые в электронном микроскопе выглядят как очень плотные тельца (рис. 3.3).

Рис. 3.3 Электронная микрофотография зимогеновых гранул в ацинарных клетках поджелудочной железы (по рисунку G. Palade из Страйер Л ., Биохимия

«Мир», М., т. 2, 1985).

Зимогеновые гранулы, содержащие химотрипсиноген, накапливаются в верхушке ацинарных клеток и затем под действием гормонального или нейронального сигнала выбрасываются в проток, ведущий в двенадцатиперстную кишку.

Химотрипсиноген представлен одной полипептидной цепью из 245 аминокислот. Цепь стабилизирована пятью дисульфидными мостиками. Активация химотрипсиногена осуществляется под действием трипсина, расщепляющего пептидную связь между аргинином-15 и изолейцином-16.

Образующийся при этом активный π -химотрипсин действует на другие молекулы химотрипсиногена (рис. 3.4).

Рис. 3.4 Схема, иллюстрирующая последовательность стадий активации химотрипсина

Далее π -химотрипсин подвергается дополнительному протеолитическому действию химотрипсина с выщеплением двух дипептидов Ser14 -Arg15 и Thr147 -Asn148 и образованием стабильной формы фермента – α - химотрипсина.

Поскольку химотрипсин является одним из наиболее полно изученных ферментов, целесообразно рассмотреть его структуру и механизм действия более детально. Молекула α -химотрипсина состоит из трех полипептидных цепей, соединенных двумя межцепочечными дисульфидными связями (рис. 3.5).

Рис. 3.5 Молекула α -химотрипсина имеет два межцепочечных дисульфидных мостика и три внутрицепочечные дисульфидные связи.

Молекулярная масса α -химотрипсина составляет около 25.000 Да. Молекула имеет компактную эллипсоидную форму размером 51× 40× 40 Å. Все заряженные группы, за исключением трех, необходимых для катализа, находятся на поверхности молекулы.

Равновесие реакции гидролиза сдвинуто практически полностью в сторону расщепления пептидных связей. Однако химотрипсин способен гидролизовать с высокой скоростью далеко не каждую пептидную связь. Он действует избирательно на связи, образованные карбоксильными группами ароматических кислот и аминокислот с гидрофобными радикалами большого размера, например метионина .

Характерной особенностью химотрипсина является его способность гидролизовать эфирные связи . По существу, значительная часть сведений о механизме действия химотрипсина была получена при изучении гидролиза

сложных эфиров.

Как было показано, химотрипсин катализирует гидролиз пептидных и эфирных связей в два отдельных этапа. Впервые это было обнаружено при изучении кинетики гидролиза сложноэфирной связи n -нитрофенилацетата.

Анализ реакции показал, что высвобождение в ходе гидролиза одного из продуктов – n -нитрофенола происходит в две стадии: сначала n - нитрофенол высвобождается взрывообразно , а затем он образуется уже с

меньшей стационарной скоростью.

В общих чертах процесс гидролиза n -нитрофенилацетата сводится к образованию фермент-субстратного комплекса, затем эфирная связь в субстрате расщепляется и n -нитрофенол высвобождается, при этом ацетильная группа субстрата остается ковалентно связанной в активном центре фермента. Далее вода атакует ацетил-ферментный комплекс с образованием ацетат-иона и регенерированного фермента (рис. 3.6)

Рис. 3.6 Ацилирование: образование комплекса ацетил-фермент в качестве промежуточного продукта. Деацилирование: гидролиз промежуточного комплекса ацетил-фермент.

Быстрая начальная фаза высвобождения n -нитрофенола связана с образованием ацил-ферментного комплекса, показанного на рис. 3.6 значком

(*). Этот этап называют ацилированием . Второй этап, называемый деацилированием , соответствует стационарной стадии реакции, являющейся одновременно лимитирующей . Ацил-ферментный комплекс оказался настолько стабильным, что в определенных условиях, его удается выделить. После того, как при pH 3 был выделен в чистом виде этот промежуточный ацил-ферментный комплекс, удалось охарактеризовать место, по которому происходит присоединение ацильной группы к ферменту. Оказалось, что ацильная группа связана с атомом кислорода специфического остатка серина

– серина-195 (Ser-195). Именно по этой причине химотрипсин относят к группе сериновых протеиназ . Этот остаток серина проявляет необычайно высокую реакционную способность. Его можно специфически пометить

органическим фторфосфатом – диизопропилфторфосфатом (рис. 3.7).

Рис. 3.7 Диизопропилфосфат (ДПФФ) инактивирует химотрипсин путем образования диизопропилфосфорильного производного серина-195.

О повышенной реакционной способности серина-195 говорит тот факт, что остальные 27 остатков серина в химотрипсине абсолютно не взаимодействуют с диизопропилфторфосфатом (ДПФФ). Кстати, химотрипсин не единственный фермент, который ингибируется ДПФФ. Многие другие протеолитические ферменты такие, как трипсин, эластаза,

тромбин, бактериальный субтилизин также специфически реагируют с ДПФФ, полностью теряя при этом активность. Как и в случае химотрипсина, данные протеиназы взаимодействуют с ДПФФ за счет одного единственного остатка серина. Таким образом, уместно говорить о существовании целого семейства сериновых протеиназ.

В каталитических актах химотрипсина, однако, принимает участие не только боковой радикал Ser-195. Было показано, что в активном центре фермента важную роль играет также остаток гистидина – His-57. Доказать его участие в катализе удалось с помощью так называемой аффинной метки , которая связывается с химотрипсином подобно субстрату с одной стороны и образует ковалентную связь с определенной группой в активном центре, с другой стороны.

Такой меткой для химотрипсина является соединение тозил-L- фенилаланинхлорметилкетон , строение которого приведено на рис. 3.8.

Рис. 3.8 Структура тозил-L-фенилаланинхлорметилкетона, используемого в качестве аффинной метки химотрипсина (R – тозильная группа).

Наличие в молекуле метки боковой цепи, представленной фенилаланином, обеспечивает ее специфическое взаимодействие с ферментом. Реакционноспособная группа метки – хлорметилкетон взаимодействует только с остатком His-57 и алкилирует один из атомов азота гистидинового кольца. Взаимодействие такой аффинной метки с химотрипсином полностью лишает его ферментативной активности. Существует несколько доказательств высокой специфичности взаимодействия метки с химотрипсином:

− во-первых, аффинная метка высоко стереоспецифична. D-изомер метки с химотрипсином не взаимодействует;

− во-вторых, конкурентный ингибитор химртрипсина – β -фенилпропионат тормозит процесс взаимодействия метки с белком;

− в-третьих, скорость инактивации химотрипсина при добавлении метки находится в такой же зависимости от pH, как скорость катализа.

Схема взаимодействия тозил-L-фенилаланинхлорметилкетона с His-57 приведена на рис. 3.9.

Рис. 3.9 Алкилирование гистидина-57 в химотрипсине при взаимодействии с тозил-L-фенилаланинхлорметилкетоном.

Таким образом, для проявления каталитической активности химотрипсина принципиальным является присутствие в активном центре фермента остатков Ser-195 и His-57. Как было показано позже, рядом с этими остатками в молекуле химотрипсина находится также остаток аспарагиновой кислоты - Asp-102. Рентгеноструктурный анализ показал, что все три остатка находятся рядом друг с другом и создают так называемую систему переноса заряда за счет того, что Asp-102 образует водородную связь с His-57, который в свою очередь соединен водородной связью с Ser195 (рис. 3.10).

Рис. 3.10 Система переноса заряда в активном центре химотрипсина в отсутствие субстрата (Blow D.M., Steitz T.A., X-ray diffraction studies of enzymes, Ann. Rev. Biochem., 1976, 39 , 86-95).

Карбоксилат-ион Asp-102 поляризует имидазольную группу His-57, что повышает его способность осуществлять челночное связывание протона, и при взаимодействии субстрата с молекулой химотрипсина Asp-102 и His-57 акцептируют протон гидроксильной группы Ser-195.

Рис. 3.11 Система переноса заряда в активном центре химотрипсина в присутствии субстрата. При добавлении субстрата происходит промежуточное связывание протона аспартатом-102 и гистидином-57 (Blow D.M., Steitz T.A., X-ray diffraction studies of enzymes, Ann. Rev. Biochem., 1976, 39 , 86-95).

Локализация сайтов специфического связывания субстрата и вероятная ориентация гидролизуемой пептидной связи были установлены в результате выполнения рентгеноструктурного анализа комплексов химотрипсина с аналогами субстрата. В частности было показано на примере изучения комплексов химотрипсина с негидролизуемым аналогом субстрата – формил-L-триптофаном существование в ферменте глубокого гидрофобного

кармана вблизи серина-195, который по размеру соответствует боковым радикалам ароматических аминокислот (рис. 3. 12).

Рис. 3.12 Схематическое изображение связывания формил-L-триптофана химотрипсином.

Именно наличием этого глубокого кармана объясняется специфичность химотрипсина в отношении аминокислот с ароматической или иной гидрофобной боковой цепью большого размера. При рентгеноструктурном анализе комплексов химотрипсина с аналогами полипептидных субстратов обнаружено большое число водородных связей между основными цепями фермента и субстрата, которые располагаются также, как в антипараллельных β -складчатых слоях.

Механизм каталитического действия химотрипсина

Интенсивные и всеобъемлющие рентгеноструктурные и биохимические исследования химотрипсина позволили прийти к определенному выводу относительно механизма его каталитического действия. Как уже упоминалось, His-57 и Ser-195 принимают непосредственное участие в расщеплении пептидной связи субстрата. Гидролиз этой связи начинается с того, что кислородный атом OH-группы Ser-195 атакует атом углерода карбонильной группы

гидролизуемой пептидной связи субстрата. В результате связь между атомами C и O в карбонильной группе становится одинарной и атом O приобретает отрицательный заряд. При этом четыре разных атома, связанные с углеродом карбонильной группы располагаются в виде тетраэдра. Образование такого тетраэдрического промежуточного соединения оказывается возможным благодаря возникновению водородных связей между отрицательно заряженным атомом кислорода (называемым оксианионом ) и двумя NH-группами основной цепи фермента (рис. 3.13).

Рис. 3.13 Тетраэдрическое промежуточное соединение в реакциях ацилирования и деацилирования химотрипсина. Стабильность промежуточного соединения обеспечивают водородные связи, образованные NHгруппами основной цепи фермента.

Этот участок химотрипсина называется полостью оксианиона . В механизме образования упомянутого промежуточного соединения важнейшую роль играет перенос протона от Ser-195 на His-57.

Рис. 3.14 Первый этап гидролиза пептидов химотрипсином – ацилирование. Образуется тетраэдрическое промежуточное соединение. Затем аминный компонент субстрата быстро отделяется от фермента, а сам фермент превращается в промежуточный продукт – ацил-фермент.

Перенос протона значительно облегчается благодаря присутствию системы переноса заряда. Остаток Asp-102 строго ориентирует положение имидазола гистидина-57 и частично нейтрализует заряд появляющийся на этом кольце. Протон, связанный парой His-Asp переходит затем к атому азота гидролизуемой пептидной связи, которая в результате разрывается. На этой стадии аминный компонент субстрата соединяется водородной связью с His-57, а кислотный компонент – эфирной (ковалентной) связью с Ser-195, завершая тем самым этап ацилирования . Таким образом, при ацилировании химотрипсина образуется промежуточное тетраэдрическое соединение (1) и, в последствии, аминный компонент субстрата (2) быстро отделяется от фермента. Сам фермент превращается в промежуточный продукт катализа – ацил-фермент (3) (рис. 3.14).

Рис. 3.15 Второй этап гидролиза пептидов химотрипсином – деацилирование. Ацил-фермент гидролизуется водой. Деацилирование по существу представляет собой реакцию, обратную ацилированию, но место аминного компонента субстрата занимает вода.

На следующей стадии – деацилирования аминный компонент диффундирует от фермента, а его место в активном центре занимает вода.

По сути дела деацилирование представляет собой процесс обратный ацилированию. Сначала система переноса заряда отрывает протон от воды.