Реферат производство инсулина

«САМЫЙ БОЛЬШОЙ БАНК РЕФЕРАТОВ»



Портал Рефератов

Рефераты

Рекомендуем

Типы инсулина и методы его получения

  • Введение
  • 1. Типы инсулина
  • 2. Получение инсулина
  • Заключение
  • Список литературы
  • Введение
  • Инсулимн (от лат. insula — остров) — гормон пептидной природы, образуется в бета-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы. Оказывает многогранное влияние на обмен практически во всех тканях.
  • Основная функция инсулина — обеспечивать проницаемость клеточных мембран для молекул глюкозы. В упрощенном виде можно сказать, что не только углеводы, но и любые питательные вещества в конечном счете расщепляются до глюкозы, которая и используется для синтеза других содержащих углерод молекул, и является единственным видом топлива для клеточных энергостанций — митохондрий. Без инсулина проницаемость клеточной мембраны для глюкозы падает в 20 раз, и клетки умирают от голода, а растворенный в крови избыток сахара отравляет организм.
  • Нарушение секреции инсулина вследствие деструкции бета-клеток — абсолютная недостаточность инсулина — является ключевым звеном патогенеза сахарного диабета 1-го типа. Нарушение действия инсулина на ткани — относительная инсулиновая недостаточность — имеет важное место в развитии сахарного диабета 2-го типа.
  • История открытия инсулина связана с именем русского врача И.М. Соболева (вторая половина 19 века), доказавшего, что уровень сахара в крови человека регулируется специальным гормоном поджелудочной железы.
  • В 1922 году инсулин, выделенный из поджелудочной железы животного, был впервые введен десятилетнему мальчику, больному диабетом. результат превзошел все ожидания, и уже через год американская фирма «Eli Lilly» выпустила первый препарат животного инсулина.
  • После получения первой промышленной партии инсулина в последующие несколько лет пройден огромный путь его выделения и очистки. В результате гормон стал доступен для больных сахарным диабетом 1 типа.
  • В 1935 году датский исследователь Хагедорн оптимизировал действие инсулина в организме, предложив пролонгированный препарат.
  • Первые кристаллы инсулина были получены в 1952 году, а в в1954 году английский биохимик Г.Сенджер расшифровал структуру инсулина. Развитие методов очистки гормона от других гормональных веществ и продуктов деградации инсулина позволили получиь гомогенный инсулин, называемый однокомпонентным.
  • В начале 70-х г.г. советскими учеными А.Юдаевым и С. Швачкиным был предложен химический синтез инсулина, однако осуществление данного синтеза в промышленном масштабе было дорогостоящим и нерентабельным.
  • В дальнейшем шло прогрессирующее улучшение степени очистки инсулинов, что уменьшало проблемы, обусловленные инсулиновой аллергией, нарушениями работы почек, расстройством зрения и иммунной резистентностью к инсулину. Был необходим наиболее эффективный гормон для заместительной терапии при сахарном диабете — гомологичный инсулин, то есть инсулин человека.
  • В 80- годах достижения молекулярной биологии позволили синтезировать с помощью E.coli обе цепи человеческого инсулина, которые были затем соединены в молекулу биологически активного гормона, а в Институте биоорганической химии РАН получен рекомбинантный инсулин с использованием генно-инженерных штаммов E.coli.
  • Использование аффинной хромотографии значительно снизило содержание в препарате загрязняющих белков с более высокой м.м., чем у инсулина. К таким белкам относятся проинсулин и частично расщепленные проинсулины, которые способны индуцировать выработку антиинсулиновых антител.
  • Использование человеческого инсулина с самого начала терапии сводит к минимуму возникновение аллергических реакций. Человеческий инсулин быстрее абсорбируется и независимо от формы препарата имеет более короткую длительность действия, чем животные инсулины. Человеческие инсулины менее иммуногены, чем свиные, особенно смешанные бычьи и свиные инсулины.

Оглавление:

1. Типы инсулина

Препараты инсулина различаются по источнику получения. Инсулин свиньи и быка отличается от человеческого по аминокислотному составу: бычий — по трем аминокислотам, а свиной — по одной. Неудивительно, что при лечении бычьим инсулином побочные реакции развиваются гораздо чаще, чем при терапии свиным или человеческим инсулином. Эти реакции выражаются в иммунологической инсулинорезистентности, аллергии к инсулину, липодистрофиях (изменении подкожножировой клетчатки в месте инъекции).

Несмотря на явные недостатки бычьего инсулина, он все еще широко используется в мире. И все же недостатки бычьего инсулина в иммунологическом плане очевидны: его ни в коем случае не рекомендуется назначать больным впервые выявленным сахарным диабетом, беременным или для кратковременной инсулинотерапии, например в периоперационном периоде. Отрицательные качества бычьего инсулина сохраняются и при использовании его в смеси со свиным, поэтому смешанные (свиной+бычий) инсулины также не стоит использовать для терапии указанных категорий больных.

Препараты инсулина человека по химической структуре полностью идентичны человеческому инсулину.

Основной проблемой биосинтетическиго метода получения инсулина человека является полная очистка конечного продукта от малейших примесей использованных микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности. Новые методы контроля качества гарантируют, что биосинтетические инсулины человека вышеперечисленных производителей свободны от каких-либо вредных примесей; таким образом, их степень очистки и сахароснижающая эффективность отвечают самым высоким требованиям и являются практически одинаковыми. Каких-либо нежелательных побочных действий, зависящих от примесей, эти препараты инсулина не имеют.



В настоящее время в медицинской практике используют инсулины трех типов:

— короткодействующие с быстрым началом эффекта;

— средней продолжительности действия;

— длительного действия с медленным проявлением эффекта.

Таблица 1. Характеристики коммерческих препаратов инсулина



Примеры (торговые названия)

Метилпарабен m-Крезол Фенол

NaCl Глицерин Na(H)PO4 Ацетат Na

Человеч. Свиной Бычий

Актрапид-НМ, Хумулин-Р Актрапид, Актрапид-МС Инсулин для инъекций (СССР, более не производится)



Человеч. Свиной Бычий

Протафан-НМ, Хумулин-Н Протафан-МС Протамин-инсулин (СССР, более не производится)

Человеч. Свиной Бычий

Монотард-НМ, Хумулин-цинк Монотард-МС, Ленте-МС Ленте

Инсулин короткого действия (ИКД)- регулярный инсулин — представляет собой короткодействующий растворимый при нейтральном значении рН кристаллический цинк-инсулин, эффект которого развивается в течение 15 минут после подкожного введения и продолжается 5-7 часов.



Первый инсулин продленного действия (ИПД) был создан в конце 30-х гг., чтобы больные смогли делать инъекции реже, чем это было при использовании только ИКД, — по возможности один раз в сутки. С целью увеличения длительности действия все другие препараты инсулина модифицированы и при растворении в нейтральной среде образуют суспензию. Они содержат протамин в фосфатном буфере — протамин-цинк-инсулин и НПХ (нейтральный протамин Хагедорна) — НПХ-инсулин или различные концентрации цинка в ацетатном буфере — инсулины ультраленте, ленте, семиленте.

Препараты инсулина средней продолжительности действия содержат протамин, представляющий белок средней м.м. 4400, богатый аргинином и получаемый из молок радужной форели. Для образования комплекса требуется соотношение протамина и инсулина 1:10. после подкожного введения протеолитические ферменты разрушают протамин, позволяя инсулину всасываться.

НПХ-инсулин не изменяет фармакокинетический профиль смешиваемого с ним регуляторного инсулина. НПХ-инсулин предпочтительнее инсулина ленте в качестве компонента средней длительности действия в терапевтических смесях, содержащих регулярный инсулин.

В фосфатном буфере все инсулины легко образуют кристаллы с цинком, но только кристаллы бычьего инсулина обладают достаточной гидрофобностью, чтобы обеспечить замедленное и стабильное высвобождение инсулина, характерного для ультраленте. Цинковые кристаллы свиного инсулина растворяются быстрее, эффект наступает раньше, длительность действия короче. Поэтому не существует препарата ультраленте, содержащего только свиной инсулин. Монокомпонентный свиной инсулин выпускают под названием инсулин-суспензия, инсулин-нейтрал, инсулин-изофан, инсулин-аминохинурид.

Инсулин ленте — это смесь 30% инсулина семиленте (аморфный преципитат инсулина с ионами цинка в ацетатном буфере, эффект которого развеивается относительно быстро) с 70% инсулина ультраленте (плохо растворимый кристаллический цинк-инсулин, имеющий замедленное начало и пролонгированное действие). Эти два компонента обеспечивают комбинацию с относительно быстрой абсорбцией и стабильным длительным действием, делая инсулин-ленте удобным терапевтическим средством.



2. Получение инсулина

1) полным химическим синтезом;

2) экстракцией из поджелудочных желез человека (оба этих способа не подходят из-за неэкономичности: недостаточной разработанности первого способа и недостатка сырья для массового производства вторым способом);

3) полусинтетическим методом с помощью ферментно-химической замены в положении 30 В-цепи аминокислоты аланина в свином инсулине на треонин;

4) биосинтетическим способом по генноинженерной технологии. Два последних метода позволяют получить человеческий инсулин высокой степени очистки.

В настоящее время инсулин человека, в основном, получают двумя способами: модификацией свиного инсулина синтетико-ферментативным методом и генно-инженерным способом.

Инсулин оказался первым белком, полученным для коммерческих целей с использованием технологии рекомбинантной ДНК. Существует два основных подхода для получения генно-инженерного инсулина человека.

В первом случае осуществляют раздельное (разные штаммы-продуценты) получение обеих цепей с последующим фолдингом молекулы (образование дисульфидных мостиков) и разделением изоформ.

Во втором — получение в виде предшественника (проинсулина) с последующим ферментативным расщеплением трипсином и карбоксипептидазой В до активной формы гормона. Наиболее предпочтительным в настоящее время является получение инсулина в виде предшественника, обеспечивающее правильность замыкания дисульфидных мостиков (в случае раздельного получения цепей проводят последовательные циклы денатурации, разделения изоформ и ренатурации).

При обоих подходах возможно как индивидуальное получение исходных компонентов (А- и В-цепи или проинсулин), так и в составе гибридных белков. Помимо А- и В-цепи или проинсулина, в составе гибридных белков могут присутствовать:



— белок носитель, обеспечивающий транспортировку гибридного белка в периплазматическое пространство клетки или культуральную среду;

— аффинный компонент, существенно облегчающий выделение гибридного белка.

При этом оба эти компонента могут одновременно присутствовать в составе гибридного белка. Кроме этого, при создании гибридных белков может использоваться принцип мультимерности, (то есть, в гибридном белке присутствует несколько копий целевого полипептида), позволяющий существенно повысить выход целевого продукта.

В Великобритании с помощью E.coli синтезированы обе цепи человеческого инсулина, которые затем были соединены в молекулу биологически активного гормона. Чтобы одноклеточный организм мог синтезировать на своих рибосомах молекулы инсулина, необходимо снабдить его нужной программой, то есть ввести ему ген гормона.

Химическим способом получают ген, программирующий биосинтез предшественника инсулина или два гена, программирующие в отдельности биосинтез цепей А и В инсулина.



Следующий этап — включение гена предшественника инсулина (или гены цепей порознь) в геном E.coli — особого штамма кишечной палочки, выращенного в лабораторных условиях. Эту задачу выполняет генная инженерия.

Из E.coli вычленяют плазмиду соответствующей рестриктазой. синтетический ген встраивается в плазмиду (клонированием с функционально активной С-концевой частью ?-галактозидазы E.coli). В результате E.coli приобретает способность синтезировать белковую цепь, состоящую из галактозидазы и инсулина. Синтезированные полипептиды отщепляют от фермента химическим путем, затем проводят и очистку. В бактериях синезируется околомолекул инсулина на бактериальную клетку.

Природа гормонального вещества, продуцируемого E.coli, обусловлена тем, какой ген встраивается в геном одноклеточного организма. Если клонирован ген предшественника инсулина, бактерия синтезирует предшественник инсулина, который подвергается затем обработке рестриктазами для отщепления препитида с вычленением С-пептида, вследствие чего получается биологически активный инсулин.

Для получения очищенного инсулина человека выделенный из биомассы гибридный белок подвергают химко-ферментативной трансформации и соответствующей хроматографической очистке (фпрнтальной, гельпроникающей, анионообменной).

В Институте РАН получен рекомбинантный инсулин с использованием генно-инженерных штаммов E.coli. из выращенной биомассы выделяется предшественник, гибридный белок, экспрессируемый в количестве 40% от всего клеточного белка, содержащий препроинсулин. Превращение его в инсулин in vitroосуществляется в той же последовательности, что и in vivо — отщепляется лидирующий полипептид, препроинсулин превращается в инсулин через стадии окислительного сульфитолиза с последующим восстановительным замыканием трех дисульфидных связей и ферментативным вычленением связывающего С-пептида. После ряда хромотографических очисток, включающих ионообменные, гелевые и ВЭЖХ, получают человеческий инсулин высокой чистоты и природной активности.



Можно использовать штамм со встроенной в плазмиду нуклеотидной последовательностью, экспрессирующей гибридный белок, который состоит из линейного проинсулина и присоединенного к его N-концу через остаток метионина фрагмента белка А Staphylococcus aureus.

Культивирование насыщенной биомассы клеток рекомбинантного штамма обеспечивает начало производства гибридного белка, выделение и последовательная трансформация которого in tube приводят к инсулину.

Возможен и другой путь: получается в бактериальной системе экспрессии слитой рекомбинантный белок, состоящий из проинсулина человека и присоединенного к нему через остаток метионина полигистидинового «хвоста». Его выделяют, используя хелатную хроматографию на колонках с Ni-агарозой из телец включения и расщепляли бромцианом.

Выделенный белок является S-сульфонированным. Картирование и масс-спектрометрический анализ полученного проинсулина, очищенного ионнообменной хроматографией на анионите и ОФ (обращеннофазовой) ВЭЖХ (высокоэффективной жидкостной хроматографией), показывают наличие дисульфидных мостиков, соответствующих дисульфидным мостикам нативного проинсулина человека.

В последнее время пристальное внимание уделяется упрощению процедуры получения рекомбинантного инсулина методами генной инженерии. Так, например, можно получить слитой белок, состоящий из лидерного пептида интерлейкина 2 присоединенного к N-концу проинсулина, через остаток лизина. Белок эффективно экспрессируется и локализуется в тельцах включения. После выделения белок расщепляется трипсином с получением инсулина и С-пептида.



Полученные инсулин и С-пептид очищались ОФ ВЭЖХ. При создании слитых конструкций весьма существенным является соотношение масс белка носителя и целевого полипептида. С-пептиды соединяются по принципу «голова-хвост» с помощью аминокислотных спейсеров, несущих сайт рестрикции Sfi I и два остатка аргинина в начале и в конце спейсера для последующего расщепления белка трипсином. ВЭЖХ продуктов расщепления показывает, что отщепление С-пептида проходит количественно, а это позволяет использовать способ мультимерных синтетических генов для получения целевых полипептидов в промышленном масштабе.

Сахарный диабет — хроническое заболевание, обусловленное абсолютной или относительной недостаточностью инсулина. Оно характеризующееся глубоким нарушением обмена углеводов с гипергликемией и глюкозурией, а также другими нарушениями обмена веществ в результате воздействия ряда генетических и внешних факторов.

Инсулин до настоящего времени служит радикальным, а в большинстве случаев единственным средством для поддержания жизни и трудоспособности больных сахарным диабетом. До получения и внедрения инсулина в клинику в гг. больных сахарным диабетом I типа ждал летальный исход в течение одного-двух лет с начала заболевания, несмотря на применение самых изнурительных диет. Больные сахарным диабетом I типа нуждаются в пожизненной заместительной терапии препаратами инсулина. Прекращение в силу тех или иных причин регулярного введения инсулина ведет к быстрому развитию осложнений и скорой гибели больного.

В настоящее время сахарный диабет по распространенности находится на 3-м месте после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. По данным Всемирной организации здравоохранения, распространенность сахарного диабета среди взрослого населения в большинстве регионов мира составляет 2-5 % и имеется тенденция увеличения количества больных почти в два раза каждые 15 лет. Несмотря на очевидный прогресс в области здравоохранения, численность инсулинзависимых больных увеличивается с каждым годом и на текущий момент только в России составляет около 2 миллионов человек.

Создание препаратов отечественного генно-инженерного инсулина человека открывает новые возможности решения многих проблем диабетологии России для спасения жизни миллионов людей, страдающих сахарным диабетом.



1. Биотехнология: Учебное пособие для ВУЗов /Под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова.- М.: Высшая школа, 1987, стр. 15-25.

2. Генно-инженерный инсулин человека. Повышение эффективности хроматографического разделения при использовании принципа бифункциональности. / Романчиков А.Б., Якимов С.А., Клюшниченко В.Е., Арутунян А.М., Вульфсон А.Н. // Биоограническая Химия,, № 2

3. Глик Б., Пастернак Дж. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение. М.: Мир, 2002.

4. Егоров Н. С., Самуилов В. Д. Современные методы создания промышленных штаммов микроорганизмов // Биотехнология. Кн. 2. М.: Высшая школа, 1988. 208 с.

5. Иммобилизация трипсина и карбоксипептидазы В на модифицированных кремнеземах и их применение в превращении рекомбинантного проинсулина человека в инсулин. / Кудрявцева Н.Е., Жигис Л.С., Зубов В.П., Вульфсон А.И., Мальцев К.В., Румш Л.Д. // Хим.-фармац. ж.,, № 1 стр..



6. Молекулярная биология. Структура и функции белков./ Степанов В. М.// Москва, Высшая школа, 1996.

7. Основы фармацевтической биотехнологии: Учебное пособие / Т.П. Прищеп, В.С. Чучалин, К.Л. Зайков, Л.К. Михалева. — Ростов-на-Дону.: Феникс; Томск: Издательство НТЛ, 2006.

8. Синтез фрагментов инсулина и изучение их физико-химических и иммунологических свойств. / Панин Л.Е., Тузиков Ф.В., Потеряева О.Н., Максютов А.З., Тузикова Н.А., Сабиров А.Н. // Биоорганическая Химия,, № 12 стр..

Источник: http://www.0zd.ru/medicina/tipy_insulina_i_metody_ego_polucheniya.html

Типы инсулина и методы его получения

1. Типы инсулина



2. Получение инсулина

Инсули́н (от лат. insula — остров) — гормон пептидной природы, образуется в бета-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы. Оказывает многогранное влияние на обмен практически во всех тканях.

Основная функция инсулина – обеспечивать проницаемость клеточных мембран для молекул глюкозы. В упрощенном виде можно сказать, что не только углеводы, но и любые питательные вещества в конечном счете расщепляются до глюкозы, которая и используется для синтеза других содержащих углерод молекул, и является единственным видом топлива для клеточных энергостанций – митохондрий. Без инсулина проницаемость клеточной мембраны для глюкозы падает в 20 раз, и клетки умирают от голода, а растворенный в крови избыток сахара отравляет организм.

Нарушение секреции инсулина вследствие деструкции бета-клеток — абсолютная недостаточность инсулина — является ключевым звеном патогенеза сахарного диабета 1-го типа. Нарушение действия инсулина на ткани — относительная инсулиновая недостаточность — имеет важное место в развитии сахарного диабета 2-го типа.

История открытия инсулина связана с именем русского врача И.М. Соболева (вторая половина 19 века), доказавшего, что уровень сахара в крови человека регулируется специальным гормоном поджелудочной железы.

В 1922 году инсулин, выделенный из поджелудочной железы животного, был впервые введен десятилетнему мальчику, больному диабетом. результат превзошел все ожидания, и уже через год американская фирма «Eli Lilly» выпустила первый препарат животного инсулина.

После получения первой промышленной партии инсулина в последующие несколько лет пройден огромный путь его выделения и очистки. В результате гормон стал доступен для больных сахарным диабетом 1 типа.



В 1935 году датский исследователь Хагедорн оптимизировал действие инсулина в организме, предложив пролонгированный препарат.

Первые кристаллы инсулина были получены в 1952 году, а в в1954 году английский биохимик Г.Сенджер расшифровал структуру инсулина. Развитие методов очистки гормона от других гормональных веществ и продуктов деградации инсулина позволили получиь гомогенный инсулин, называемый однокомпонентным.

В начале 70-х г.г. советскими учеными А.Юдаевым и С. Швачкиным был предложен химический синтез инсулина, однако осуществление данного синтеза в промышленном масштабе было дорогостоящим и нерентабельным.

В дальнейшем шло прогрессирующее улучшение степени очистки инсулинов, что уменьшало проблемы, обусловленные инсулиновой аллергией, нарушениями работы почек, расстройством зрения и иммунной резистентностью к инсулину. Был необходим наиболее эффективный гормон для заместительной терапии при сахарном диабете – гомологичный инсулин, то есть инсулин человека.

В 80- годах достижения молекулярной биологии позволили синтезировать с помощью E.coli обе цепи человеческого инсулина, которые были затем соединены в молекулу биологически активного гормона, а в Институте биоорганической химии РАН получен рекомбинантный инсулин с использованием генно-инженерных штаммов E.coli.



Использование аффинной хромотографии значительно снизило содержание в препарате загрязняющих белков с более высокой м.м., чем у инсулина. К таким белкам относятся проинсулин и частично расщепленные проинсулины, которые способны индуцировать выработку антиинсулиновых антител.

Использование человеческого инсулина с самого начала терапии сводит к минимуму возникновение аллергических реакций. Человеческий инсулин быстрее абсорбируется и независимо от формы препарата имеет более короткую длительность действия, чем животные инсулины. Человеческие инсулины менее иммуногены, чем свиные, особенно смешанные бычьи и свиные инсулины.

1. Типы инсулина

Препараты инсулина отличаются друг от друга по степени очистки; источнику получения (бычий, свиной, человеческий); веществам, добавляемым к раствору инсулина (удлиняющим его действие, бактериостатикам и т.д.); концентрации; величине рН; возможности смешивания ИКД с ИПД.

Препараты инсулина различаются по источнику получения. Инсулин свиньи и быка отличается от человеческого по аминокислотному составу: бычий — по трем аминокислотам, а свиной — по одной. Неудивительно, что при лечении бычьим инсулином побочные реакции развиваются гораздо чаще, чем при терапии свиным или человеческим инсулином. Эти реакции выражаются в иммунологической инсулинорезистентности, аллергии к инсулину, липодистрофиях (изменении подкожножировой клетчатки в месте инъекции).



Несмотря на явные недостатки бычьего инсулина, он все еще широко используется в мире. И все же недостатки бычьего инсулина в иммунологическом плане очевидны: его ни в коем случае не рекомендуется назначать больным впервые выявленным сахарным диабетом, беременным или для кратковременной инсулинотерапии, например в периоперационном периоде. Отрицательные качества бычьего инсулина сохраняются и при использовании его в смеси со свиным, поэтому смешанные (свиной+бычий) инсулины также не стоит использовать для терапии указанных категорий больных.

Препараты инсулина человека по химической структуре полностью идентичны человеческому инсулину.

Основной проблемой биосинтетическиго метода получения инсулина человека является полная очистка конечного продукта от малейших примесей использованных микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности. Новые методы контроля качества гарантируют, что биосинтетические инсулины человека вышеперечисленных производителей свободны от каких-либо вредных примесей; таким образом, их степень очистки и сахароснижающая эффективность отвечают самым высоким требованиям и являются практически одинаковыми. Каких-либо нежелательных побочных действий, зависящих от примесей, эти препараты инсулина не имеют.

В настоящее время в медицинской практике используют инсулины трех типов:

— короткодействующие с быстрым началом эффекта;

— средней продолжительности действия;



— длительного действия с медленным проявлением эффекта.

Таблица 1. Характеристики коммерческих препаратов инсулина

Инсулин короткого действия (ИКД)– регулярный инсулин – представляет собой короткодействующий растворимый при нейтральном значении рН кристаллический цинк-инсулин, эффект которого развивается в течение 15 минут после подкожного введения и продолжается 5-7 часов.

Первый инсулин продленного действия (ИПД) был создан в конце 30-х гг., чтобы больные смогли делать инъекции реже, чем это было при использовании только ИКД, — по возможности один раз в сутки. С целью увеличения длительности действия все другие препараты инсулина модифицированы и при растворении в нейтральной среде образуют суспензию. Они содержат протамин в фосфатном буфере – протамин-цинк-инсулин и НПХ (нейтральный протамин Хагедорна) – НПХ-инсулин или различные концентрации цинка в ацетатном буфере – инсулины ультраленте, ленте, семиленте.

Препараты инсулина средней продолжительности действия содержат протамин, представляющий белок средней м.м. 4400, богатый аргинином и получаемый из молок радужной форели. Для образования комплекса требуется соотношение протамина и инсулина 1:10. после подкожного введения протеолитические ферменты разрушают протамин, позволяя инсулину всасываться.



НПХ-инсулин не изменяет фармакокинетический профиль смешиваемого с ним регуляторного инсулина. НПХ-инсулин предпочтительнее инсулина ленте в качестве компонента средней длительности действия в терапевтических смесях, содержащих регулярный инсулин.

В фосфатном буфере все инсулины легко образуют кристаллы с цинком, но только кристаллы бычьего инсулина обладают достаточной гидрофобностью, чтобы обеспечить замедленное и стабильное высвобождение инсулина, характерного для ультраленте. Цинковые кристаллы свиного инсулина растворяются быстрее, эффект наступает раньше, длительность действия короче. Поэтому не существует препарата ультраленте, содержащего только свиной инсулин. Монокомпонентный свиной инсулин выпускают под названием инсулин-суспензия, инсулин-нейтрал, инсулин-изофан, инсулин-аминохинурид.

Инсулин ленте – это смесь 30% инсулина семиленте (аморфный преципитат инсулина с ионами цинка в ацетатном буфере, эффект которого развеивается относительно быстро) с 70% инсулина ультраленте (плохо растворимый кристаллический цинк-инсулин, имеющий замедленное начало и пролонгированное действие). Эти два компонента обеспечивают комбинацию с относительно быстрой абсорбцией и стабильным длительным действием, делая инсулин-ленте удобным терапевтическим средством.

2. Получение инсулина

Инсулин человека можно производить четырьмя способами:



1) полным химическим синтезом;

2) экстракцией из поджелудочных желез человека (оба этих способа не подходят из-за неэкономичности: недостаточной разработанности первого способа и недостатка сырья для массового производства вторым способом);

3) полусинтетическим методом с помощью ферментно-химической замены в положении 30 В-цепи аминокислоты аланина в свином инсулине на треонин;

4) биосинтетическим способом по генноинженерной технологии. Два последних метода позволяют получить человеческий инсулин высокой степени очистки.

В настоящее время инсулин человека, в основном, получают двумя способами: модификацией свиного инсулина синтетико-ферментативным методом и генно-инженерным способом.

Инсулин оказался первым белком, полученным для коммерческих целей с использованием технологии рекомбинантной ДНК. Существует два основных подхода для получения генно-инженерного инсулина человека.

В первом случае осуществляют раздельное (разные штаммы-продуценты) получение обеих цепей с последующим фолдингом молекулы (образование дисульфидных мостиков) и разделением изоформ.

Во втором — получение в виде предшественника (проинсулина) с последующим ферментативным расщеплением трипсином и карбоксипептидазой В до активной формы гормона. Наиболее предпочтительным в настоящее время является получение инсулина в виде предшественника, обеспечивающее правильность замыкания дисульфидных мостиков (в случае раздельного получения цепей проводят последовательные циклы денатурации, разделения изоформ и ренатурации).

При обоих подходах возможно как индивидуальное получение исходных компонентов (А- и В-цепи или проинсулин), так и в составе гибридных белков. Помимо А- и В-цепи или проинсулина, в составе гибридных белков могут присутствовать:

— белок носитель, обеспечивающий транспортировку гибридного белка в периплазматическое пространство клетки или культуральную среду;

— аффинный компонент, существенно облегчающий выделение гибридного белка.

При этом оба эти компонента могут одновременно присутствовать в составе гибридного белка. Кроме этого, при создании гибридных белков может использоваться принцип мультимерности, (то есть, в гибридном белке присутствует несколько копий целевого полипептида), позволяющий существенно повысить выход целевого продукта.

В Великобритании с помощью E.coli синтезированы обе цепи человеческого инсулина, которые затем были соединены в молекулу биологически активного гормона. Чтобы одноклеточный организм мог синтезировать на своих рибосомах молекулы инсулина, необходимо снабдить его нужной программой, то есть ввести ему ген гормона.

Химическим способом получают ген, программирующий биосинтез предшественника инсулина или два гена, программирующие в отдельности биосинтез цепей А и В инсулина.

Следующий этап – включение гена предшественника инсулина (или гены цепей порознь) в геном E.coli – особого штамма кишечной палочки, выращенного в лабораторных условиях. Эту задачу выполняет генная инженерия.

Из E.coli вычленяют плазмиду соответствующей рестриктазой. синтетический ген встраивается в плазмиду (клонированием с функционально активной С-концевой частью β-галактозидазы E.coli). В результате E.coli приобретает способность синтезировать белковую цепь, состоящую из галактозидазы и инсулина. Синтезированные полипептиды отщепляют от фермента химическим путем, затем проводят и очистку. В бактериях синезируется околомолекул инсулина на бактериальную клетку.

Природа гормонального вещества, продуцируемого E.coli, обусловлена тем, какой ген встраивается в геном одноклеточного организма. Если клонирован ген предшественника инсулина, бактерия синтезирует предшественник инсулина, который подвергается затем обработке рестриктазами для отщепления препитида с вычленением С-пептида, вследствие чего получается биологически активный инсулин.

Для получения очищенного инсулина человека выделенный из биомассы гибридный белок подвергают химко-ферментативной трансформации и соответствующей хроматографической очистке (фпрнтальной, гельпроникающей, анионообменной).

В Институте РАН получен рекомбинантный инсулин с использованием генно-инженерных штаммов E.coli. из выращенной биомассы выделяется предшественник, гибридный белок, экспрессируемый в количестве 40% от всего клеточного белка, содержащий препроинсулин. Превращение его в инсулин in vitroосуществляется в той же последовательности, что и in vivо – отщепляется лидирующий полипептид, препроинсулин превращается в инсулин через стадии окислительного сульфитолиза с последующим восстановительным замыканием трех дисульфидных связей и ферментативным вычленением связывающего С-пептида. После ряда хромотографических очисток, включающих ионообменные, гелевые и ВЭЖХ, получают человеческий инсулин высокой чистоты и природной активности.

Можно использовать штамм со встроенной в плазмиду нуклеотидной последовательностью, экспрессирующей гибридный белок, который состоит из линейного проинсулина и присоединенного к его N-концу через остаток метионина фрагмента белка А Staphylococcus aureus.

Культивирование насыщенной биомассы клеток рекомбинантного штамма обеспечивает начало производства гибридного белка, выделение и последовательная трансформация которого in tube приводят к инсулину.

Возможен и другой путь: получается в бактериальной системе экспрессии слитой рекомбинантный белок, состоящий из проинсулина человека и присоединенного к нему через остаток метионина полигистидинового "хвоста". Его выделяют, используя хелатную хроматографию на колонках с Ni-агарозой из телец включения и расщепляли бромцианом.

Выделенный белок является S-сульфонированным. Картирование и масс-спектрометрический анализ полученного проинсулина, очищенного ионнообменной хроматографией на анионите и ОФ (обращеннофазовой) ВЭЖХ (высокоэффективной жидкостной хроматографией), показывают наличие дисульфидных мостиков, соответствующих дисульфидным мостикам нативного проинсулина человека.

В последнее время пристальное внимание уделяется упрощению процедуры получения рекомбинантного инсулина методами генной инженерии. Так, например, можно получить слитой белок, состоящий из лидерного пептида интерлейкина 2 присоединенного к N-концу проинсулина, через остаток лизина. Белок эффективно экспрессируется и локализуется в тельцах включения. После выделения белок расщепляется трипсином с получением инсулина и С-пептида.

Полученные инсулин и С-пептид очищались ОФ ВЭЖХ. При создании слитых конструкций весьма существенным является соотношение масс белка носителя и целевого полипептида. С-пептиды соединяются по принципу "голова-хвост" с помощью аминокислотных спейсеров, несущих сайт рестрикции Sfi I и два остатка аргинина в начале и в конце спейсера для последующего расщепления белка трипсином. ВЭЖХ продуктов расщепления показывает, что отщепление С-пептида проходит количественно, а это позволяет использовать способ мультимерных синтетических генов для получения целевых полипептидов в промышленном масштабе.

Сахарный диабет — хроническое заболевание, обусловленное абсолютной или относительной недостаточностью инсулина. Оно характеризующееся глубоким нарушением обмена углеводов с гипергликемией и глюкозурией, а также другими нарушениями обмена веществ в результате воздействия ряда генетических и внешних факторов.

Инсулин до настоящего времени служит радикальным, а в большинстве случаев единственным средством для поддержания жизни и трудоспособности больных сахарным диабетом. До получения и внедрения инсулина в клинику в гг. больных сахарным диабетом I типа ждал летальный исход в течение одного-двух лет с начала заболевания, несмотря на применение самых изнурительных диет. Больные сахарным диабетом I типа нуждаются в пожизненной заместительной терапии препаратами инсулина. Прекращение в силу тех или иных причин регулярного введения инсулина ведет к быстрому развитию осложнений и скорой гибели больного.

В настоящее время сахарный диабет по распространенности находится на 3-м месте после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. По данным Всемирной организации здравоохранения, распространенность сахарного диабета среди взрослого населения в большинстве регионов мира составляет 2-5 % и имеется тенденция увеличения количества больных почти в два раза каждые 15 лет. Несмотря на очевидный прогресс в области здравоохранения, численность инсулинзависимых больных увеличивается с каждым годом и на текущий момент только в России составляет около 2 миллионов человек.

Создание препаратов отечественного генно-инженерного инсулина человека открывает новые возможности решения многих проблем диабетологии России для спасения жизни миллионов людей, страдающих сахарным диабетом.

Биотехнология: Учебное пособие для ВУЗов /Под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова.- М.: Высшая школа, 1987, стр. 15-25.

Генно-инженерный инсулин человека. Повышение эффективности хроматографического разделения при использовании принципа бифункциональности. / Романчиков А.Б., Якимов С.А., Клюшниченко В.Е., Арутунян А.М., Вульфсон А.Н. // Биоограническая Химия,, № 2

Глик Б., Пастернак Дж. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение. М.: Мир, 2002.

Егоров Н. С., Самуилов В. Д. Современные методы создания промышленных штаммов микроорганизмов // Биотехнология. Кн. 2. М.: Высшая школа, 1988. 208 с.

Иммобилизация трипсина и карбоксипептидазы В на модифицированных кремнеземах и их применение в превращении рекомбинантного проинсулина человека в инсулин. / Кудрявцева Н.Е., Жигис Л.С., Зубов В.П., Вульфсон А.И., Мальцев К.В., Румш Л.Д. // Хим.-фармац. ж.,, № 1 стр..

Молекулярная биология. Структура и функции белков./ Степанов В. М.// Москва, Высшая школа, 1996.

Основы фармацевтической биотехнологии: Учебное пособие / Т.П. Прищеп, В.С. Чучалин, К.Л. Зайков, Л.К. Михалева. – Ростов-на-Дону.: Феникс; Томск: Издательство НТЛ, 2006.

Синтез фрагментов инсулина и изучение их физико-химических и иммунологических свойств. / Панин Л.Е., Тузиков Ф.В., Потеряева О.Н., Максютов А.З., Тузикова Н.А., Сабиров А.Н. // Биоорганическая Химия,, № 12 стр..

Источник: http://xreferat.com/55/tipy-insulina-i-metody-ego-polucheniya.html

Реферат: Инсулин — для бодибилдера незаменим

Об инсулине можно написать очень много, можно даже целую книгу сочинить. Увы, теснимый главным редактором, автор вынужден были ограничиться одной лишь не очень большой статьей. Конечно же, в ней не расскажешь обо всех прелестях этого препарата, так что не судите строго — все от недостатка места, а знания мои существенно превышают объем написанного.

Инсулин вошел в практику бодибилдинга не так давно, но, по некоторым отзывам, зарекомендовал себя непревзойденным анаболиком. Не буду навешивать ярлык «невежда» на некоторых уважаемых специалистов, считающих анаболические свойства инсулина настолько выдающимися, что даже анаболические стероиды рядом с ним отдыхают, а осторожненько выскажу свое собственное мнение — для взрослого человека этот гормон не является анаболиком вообще! Исходя из этого факта, а также из потенциального риска не то что здоровью, а жизни самой от применения инсулина, многие зарубежные «гуру» рекомендуют его из арсенала бодибилдинга исключить. Но мы-то с вами люди разумные, мы не будем поддаваться эмоциям и бросаться из одной крайности в другую, а попробуем просто спокойненько во всем разобраться.

Инсулин и механизм его действия

Инсулин — гормон, секретируемый клетками поджелудочной железы. Химически он представляет собой полипептид, включающий две полипептидные цепочки: одна состоит из 21 аминокислоты, вторая — из 30; эти цепочки соединены между собой двумя дисульфидными мостиками.

Клетки, производящие гормоны (много гормонов, а не только инсулин), сконцентрированы в поджелудочной железе в виде островков, называемых островками Лангерганса. У взрослого человека таких островков насчитывется от 170 тысяч до 2 млн., но их общая масса не превышает 1,5% от массы поджелудочной железы. Среди клеток островков имеются шесть различных видов, около 75% их приходится на Ь-клетки, в которых, собственно, и происходит синтез инсулина. Процесс этот происходит в три этапа: вначале образуется пропроинсулин; затем от него отщепляется гидрофобный фрагмент и остается проинсулин; далее везикула с проинсулином переносится в аппарат Гольджи, где из него выщепляется фрагмент, и в результате получается инсулин.

Запускает механизм секреции инсулина глюкоза. Проникая в бета-клетки, глюкоза метаболизирутся и способствует повышению внутриклеточного содержания АТФ. Аденозинтрифосфат, в свою очередь, вызывает деполяризацию клеточной мембраны, что способствует проникновению в бета-клетки ионов кальция и высвобождению инсулина. Следует сказать, что производство инсулина, помимо глюкозы, могут стимулировать и жирные кислоты, и аминокислоты.

Инсулин был выделен в 1921 году канадским ученым Фредериком Бен-тингом и его ассистентом Чарлзом Бестом; два года спустя оба исследователя были удостоены за это открытие Нобелевской премии в области медицины, и, надо сказать, не зря. Начало промышленного производства инсулиносодержащих препаратов спасло жизнь многим и многим тысячам людей.

Но производство производством, а исследования должны были идти дальше, останавливаться в этом процессе нельзя. Увы, полученные в их результате знания вовсе даже и не претендуют на полноту. Механизм гипогликемического действия инсулина так до конца еще и неизучен. Считается, что он (инсулин) взаимодействут со специфическими рецепторами на поверхности клеток. Образующийся комплекс «инсулин+рецептор» проникает внутрь клетки, где инсулин высвобождается и оказывает свое действие. Инсулин активирует транспорт глюкозы через клеточные мембраны и ее утилизацию мышечной и жировой тканями. Под воздействием инсулина увеличивается синтез гликогена, инсулин угнетает превращение аминокислот в глюкозу (вот почему так полезно делать инъекцию инсулина сразу после тренировки — потребляемый после этого протеин идет не на энергетические нужды, как это обычно бывает, а на регенерацию мышечной ткани, а тот, кто теоретическую часть привык пропускать, так об этом никогда и не узнает). Помимо всего прочего, инсулин способствует доставке в клетку большего количества аминокислот, причем существенно большего. А это, как вы сами понимаете, не может не сказаться положительно на росте (гипертрофии) мышечных волокон.

А вот относительно способности инсулина стимулировать синтез белков не все ясно; пока что такую способность, и, надо сказать, довольно сильно вы- к раженную, этот гормон проявлял лишь в единич- ных экспериментах, в кото- рых удавалось добиваться местной концентрации ин-сулина более, чем в тысячу (!) раз превосходящей норму. При такой концент- рации инсулин начинал с успехом выполнять функ- ции инсулиноподобного фактора роста, что для него в естественных условиях не характерно. Желающих воочию убедиться в действенности инсулина как анаболика хочу сразу предостеречь: самостоятельное повторение такого эксперимента «на дому» может быть последним деянием в земной жизни экспериментатора. Резюмируя вышесказанное, можно утверждать, что инсулин способен предотвратить разрушение мышечных волокон, имеющее своей целью пополнение энергетических запасов организма, а также усилить доставку в клетку аминокислот — в этом его основная привлекательность. К негативным качествам инсулина следует отнести его способность усиливать депонирование триглециридов в жировой ткани, что ведет к увеличению подкожно-жировой прослойки. Впрочем, с последним явлением как-раз бороться-то и можно, но об этом немного ниже.

Это «сладкое» слово «диабет»

В норме уровень глюкозы в крови колеблется в промежуткемг/дл, опускание ниже отметки в 70 мг/дл считается гипогликеми-ческим состоянием, превышение верхнего предела считается нормальным в течение 2-3 часов после еды — по истечении этого промежутка времени уровень глюкозы в крови должен вернуться в пределы нормы. Если же уровень глюкозы в крови после еды превышает отметку в 180 мг/дл, то такое состояние считается гипергли-кемическим. Ну а, если вышеупомянутый уровень у одного человека после потребления водного раствора сахара превысил отметку в 200 мг/дл, да не единожды, а во время двух тестов, то такое состояние квалифицируется как диабет.

Различают два типа диабета — инсулинозависимый и инсулинонезависимый. На инсулинозависимый диабет (диабет типа 1) приходится около 30% всех случаев заболевания сахарным диабетом (поданным Департамента здравоохранения США, их не более 10%, но это данные только по США, хотя вряд ли жители этой страны так разительно отличаются от остальных землян). Он возникает в результате нарушений в имунной системе человека: происходит образование антител к антигенам островков Лангерганса, что приводит к уменьшению количества активных бета-клеток и соответственно к падению уровня производства инсулина. Инсулинозависимый диабет возникает, как правило, в детском или юношеском возрасте (средний возраст диагностики — 14 лет), либо у взрослых (крайне редко) под влиянием различных токсинов, травмы, полного удаления поджелудочной железы или в качестве заболевания, сопровождающего акромегалию. Природа возникновения инсулинозависимого диабета толком не изучена, считается, что человек должен быть предрасположен генетически к тому, чтобы заполучить сей тяжкий недуг.

Переходя к диабету типа 2 (инсулинонезависимому), следует сказать, что концентрация рецепторов на поверхности клетки (а к ним относятся и рецепторы инсулина) зависит, помимо всего прочего, и от уровня гормонов в крови. Если этот уровень возрастает, то число рецепторов соответствующего гормона снижается, т.е. фактически происходит снижение чувствительности клетки к гормону, находящемуся в крови в избытке. И наоборот.

Диабет типа 2 возникает как раз у взрослых и только у них — в среднем возрасте (30-40 лет) и даже позднее. Как правило, это люди, страдающие наличием избыточного веса, хотя бывают и исключения, и

Опять же, как правило, уровень производства эндогенного инсулина у таких людей находится в пределах нормы либо даже превышает ее. В чем же тогда дело? А дело оказывается в даунрегуляции рецепторов инсулина на поверхности клетки. Постоянное избыточное потребление жиров и углеводов приводит к постоянному же повышенному уровню инсулина в крови, что, в свою очередь, приводит к снижению, в том числе и необратимому, числа вышеупомянутых рецепторов. Не у всех, однако, людей, страдающих ожирением, развивается инсулинонезависимый диабет. Приблизительно половина всех больных получает его «по наследству», т.е. обладает предрасположенностью к заболеванию.

Почему это мы вдруг заговорили о диабете? А вот почему. Считается, что применение инсулина здоровым человеком может привести к развитию как раз этого заболевания. Что касается инсулинозависимого диабета (тип 1), то тут все кажется ясным — избыточное введение инсулина в здоровый организм обернуться этим заболеванием не грозит. Другое дело -диабет инсулинонезависимый.

Дополнительное введение инсулина на протяжении длительного периода времени может, как и избыточное потребление углеводов и жиров, привести к необратимому снижению числа рецепторов инсулина на поверхности клетки, а значит — и к устойчивому снижению способности клеток утилизировать глюкозу, т.е. к диабету типа 2. В теории все вроде бы так. В реальном же мире вряд ли найдется хотя бы один человек (я имею в виду — всесторонне здоровый человек, в том числе и душевно), который бы ради спортивных достижений колол себе инсулин без перерыва годами. А срок, меньший двух-трех лет, вряд ли приведет к каким-либо сдвигам в сторону заболевания. Существует, впрочем, группа риска, к ней относятся люди, обладающие наследственной склонностью к развитию сахарного диабета. Этим людям не стоит экспериментировать с инсулином вообще.

И еще один небольшой вопросик, он касается гормона роста и его влияния на производство эндогенного инсулина. Гипогликемическое состояние стимулирует повышение секреции соматотропного гормона, который, как и адреналин, и норадреналин, обладает способностью угнетать производство инсулина. Не существует, однако, доказательств того, что частое применение высоких доз гормона роста может привести к уменьшению количества активных бета-клеток и, следовательно, к развитию диабета типа 1. Если это и так, вероятность такого исхода ничтожно мала. И еще раз суммируем вышесказанное: применение инсулина здоровыми, не имеющими наследственной предрасположенности к диабету людьми не ведет к развитию у них этого заболевания.

Ну наконец-то — с теоретической частью мы покончили и поняли, что бо-дибилдеру, как рядовому «качку», так и профессионалу, инсулин может помочь на его нелегком пути. Пришла пора применить полученные знания на практике. Скажу сразу: самостоятельные инъекции инсулина для новичка — занятие небезопасное. Это вам не стероиды колоть: можно набрать того же тестостерона, сколько в шприц влезет, и все равно — угрозы жизни никакой. Инсулин — другое дело, ошибка в его дозировке может вас запросто отправить в лучший из миров. Одно утешение — смерть будет достаточно безболезненной.

Ну ладно, попугал — и хватит. Если у вас есть в наличии достаточное количество того, что именуют здравым смыслом, то бояться вам особенно нечего. Нужно только помнить несколько простых правил и следовать им со всей тщательностью.

Обычно рекомендуют начинать прием инсулина с 4 ME (международных единиц, это 4 деления по шкале units на специальном инсулиновом шприце, другими шприцами пользоваться строжайше запрещено!). Мне, однако, неведомы случаи гипогликемической комы, возникшей в результате введения и вдвое большей дозы, поэтому порекомендую все же начать именно с нее. С начальной дозой определились, далее ее нужно ежедневно наращивать, небольшими шажками по 4 ME, пока не произойдет одно из двух событий: вы достигнете отметки в 20 ME или, что менее вероятно, почувствуете очень сильную гипогликемию после введения меньшей дозы. Применение более высокой дозы вряд ли оправдано, а 20 ME может считаться еще достаточно безопасным уровнем, у большинства проблемы начинаются с дозировок порядкаME. Людям особо осторожным можно порекомендовать две инъекции в день, разнесенных по времени на 7-8 часов, объем каждой из которых не превышает 12 ME.

Сжалюсь над людьми, предпочитающими вечнозеленое древо практики сухой теории, и повторю еще раз: наибольший смысл имеет применение инсулина сразу после тренировки или еще лучше минут задо ее окончания. Впрочем, последнее можно рекомендовать только уже имеющим опыт в борьбе с гипогликемией. Применение инсулина после тренировки имеет два неоспоримых преимущества: во-первых, гипогликемия, вызванная введением экзогенного инсулина, накладывается на естественное снижение сахара в крови в ходе занятий с железом, что делает более сильным выброс в кровь гормона роста; во-вторых, инсулин угнетает превращение аминокислот в глюкозу, а значит — есть гарантия того, что протеин, содержащийся в вашем послетренировочном напитке, не пойдет исключительно на возобновление организмов истощенных энергетических запасов.

В дни отлучения от тренажерного зала инъекции можно делать утром н< голодный желудок, минут задо первого приема пищи. Этот самьи/ прием пищи можно (а в случае тренировки — нужно, ибо другого выхо да нет) заменить коктейлем, который в идеале должен содержать следу ющие вещества:

—грамм сывороточного протеина;

— углеводы из расчета 7 грамм на 1 ME введенного инсулина;

— 5-7 грамм креатина;

— 5-7 грамм глютамина.

Через час-полтора после коктейля должен последовать нормальный прием пищи.

Лучшее место для инъекций инсулина — жировая складка на животе. Не надо сразу же стягивать живот и делать вид, что жира там у вас нет совсем — он есть абсолютно у всех. Введение инсулина в складку на животе совершенно безболезненно и легко переносится даже людьми, привыкшими падать в обморок от одного вида иголки шприца. Кроме того, оно оказывается почти в два раза более эффективным по сравнению с инъекцией в руку.

Что такое гипогликемия и как ее распознать? О, гипогликемию не узнать ss невозможно! Это как состояние алкоголького опьянения: вы можете знать о его существовании лишь понаслышке, но, испытав в первый раз, тут же безошибочно определяете (если еще способны что-то опреде-^ лять) — да, это оно! Кстати, эти два состояния — алкогольное опьянение и гипогликемия — чем-то похожи. Последняя начинается с резкого нарастания чувства голода, появляется головокружение, как в случае легкого опьянения, дрожание рук. Человек внезапно начинает потеть, сердце его начинает биться чаще. Все это сопровождается переменами в настроении — возникает чувство эйфории, либо наоборот — нарастает раздражительность; и то, и другое впоследствии сменяется сонливостью. Легкая гипогликемия не опасна, тяжелая же может привести к потере ориентации, человек не способен понять, что происходит, и воврем? принять необходимые меры. Для того чтобы гипогликемию купиро-вать резко, выпейте какой-нибудь сахаросодержащий напиток, можно просто растворенный в воде сахар, съешьте что-нибудь сладкое -конфеты, пирожные, торт, наконец, просто ешьте что угодно, пока H( исчезнут тревожные симптомы. В тяжелых случаях нужно вводит! внутривенно глюкозу либо адреналин, но тут уже без помощи со сто роны не обойтись.

Какой препарат выбрать

Ну, здесь все предельно просто, выбор не так уж и богат. Лучшие препараты из доступных на нашем рынке носят название «Хумулин» и производятся компанией «Эли Лилли» (США) либо ее французским филиа лом, на них^то и стоит остановить свой выбор. Все доступные на нашем рынке препараты этой компании, с указанием продолжительности эффекта, сведены вот в такую небольшую табличку:

Для использования в бодибилдинге более всего подходят инсулины быстрого либо короткого действия, хотя можно воспользоваться и комбинациями Хумалог Микс 75/25 или Хумулин 50/50 (комбинации продаются уже готовыми к употреблению, правда, встречаются у нас не так часто). Инсулины быстрого и короткого действия можно вводить дважды в день, комбинация применяется только один раз в день, желательно в первой его половине. Инсулины средней продолжительности действия с индексом «Л» и длительного действия подходят только больным сахарным диабетом.

Как бороться с отложением жира

Для того чтобы бороться с этим пренеприятнейшим явлением, существует несколько способов. Первый из них, и наиболее безопасный, именуется

Метформин — это оральный препарат, применяемый в качестве мягкого противодиабетического средства. Изначальное его предназначение — не допустить производства печенью избыточного количества глюкозы. Впоследствии за этим препаратом был замечен и такой вид активности, как усиление утилизации глюкозы жировыми клетками и клетками скелетных мышц. В медицинской практике метформин, помимо всего прочего, назначается больным диабетом с целью избежать избыточного накопления подкожного жира. К негативным свойствам метформина можно отнести его склонность вызывать диарею приблизительно у четверти принимающих сей препарат. Надеюсь, что та кое диарея вам объяснять не надо.

На нашем рынке продается несколько препаратов, содержащих метформин в качестве действующего вещества. Мне лично более всего по вкусу пришелся «Сиофор» производства Berlin-ChemieAG. Существуют два вида этого препарата, отличающихся содержанием метформина в одной таблетке — «Сиофор-850» и «Сиофор-500». Обычная дневная доза препарата составляет мг, разбиваемых на два приема. В случае диареи дозу можно понизить до одного грамма.

Это более «продвинутый» способ борьбы с излишним отложением жиров. Что такое инсулин, вы уже знаете, а трийодтиронин — это тиреоидный гормон, т.е. гормон щитовидной железы; для краткости далее мы его будем называть ТЗ. Надо сразу сказать, что манипулирование уровнем тиреоидных гормонов может привести к действительно непоправимым последствиям, поэтому производить прием этих препаратов следует только под врачебным контролем. Если у вас нет возможности делать еженедельно анализ крови, то прием ТЗ лучше не начинать. Впрочем, это касается лишь высоких дозировок, дозировки порядка 25 мкг можно признать все же безопасными, хотя и недостаточно действенными. ТЗ способен разгонять метаболизм, таким образом, его действие до некоторой степени компенсирует способность инсулина к накоплению жира — трийодтиронин этот жир пускает «в энергетическую топку» организма. И все же перед применением этого гормона следует дважды подумать — нарушения работы щитовидной железы, которые он способен спровоцировать, могут быть необратимыми. Для тех же, кто решил попробовать, приводим приблизительную схему применения ТЗ совместно с инсулином. Схему применения инсулина вы уже, надеюсь, усвоили, поэтому ее я здесь приводить не буду, замечу только, что инсулин применяется ежедневно на протяжении всего цикла. Недели 1 и 4: 25 мкг ТЗ по схеме: 2 дня приема / 1 день отдыха. Недели 2 и 3: 50 мкг ТЗ по схеме: 2 дня приема / 1 день отдыха.

Давайте договоримся сразу: я этого не писал, а вы не читали. Или так — по прочтению сразу сжечь. Рекомендовать применение 2,4-динитрофенола, а именно так звучит полное название химического препарата DNP, человеку, далекому от соревновательного бодибилдинга, может только законченный садист. Поэтому все нижеизложенное примите к сведению просто как набор интересных и поучительных фактов, а не как руководство к действию.

Дабы долго не распространяться о DNP, скажу, что этот препарат так же далек от фармакологии, как нефтяной магнат от проблем простых граждан. Основное поле его деятельности (DNP, а не магната, конечно же) — борьба со всевозможными насекомыми-вредителями; если говорить проще, DNP — это яд. Применение 2,4-динитрофенола сопровождается столькими побочными явлениями, что для их описания потребуется отдельная статья. Но тем не менее более эффективного жиросжигателя на сегодняшний день просто не существует. Схема применения инсулина совместно с DNP может выглядеть вот так:

День 1-8: DNP из расчета 4-5 мг на 1 кг веса тела ИнсулинME День 9-16: ИнсулинME День 17-24: DNP из расчета 4-5 мг на 1 кг веса тела ИнсулинME Следует обратить внимание на тот факт, что DNP не стоит принимать более 8 дней подряд, кроме того, прием этого препарата практически невозможен во время жаркой погоды, если только вы не являетесь счастливчиком, проводящим все время в кондиционируемых помещениях.

Простые правила питания

Но как бы вы ни боролись с отложением жира «химическими» методами, все усилия обратятся в прах при несдержанности в питании. Посему на время инсулиновой «терапии» забудьте о существовании животных жиров, впрочем, и растительных тоже. Откажитесь от яичных желтков, если вы еще этого не сделали, пейте только обезжиренное молоко. О сладостях тоже постарайтесь не вспоминать; тяжело, понимаю, но что поделаешь! Основным источником калорий для вас должен стать белок, его нужно потреблять порядка 5-6 грамм на килограмм сухого (без жира) веса в день. В дополнение к протеину нужно принимать аминокислоты, особое внимание следует уделить аланину, глютамину, аргинину и таурину.

И еще немного о полезных свойствах инсулина

Инсулин обладает свойствами антидепрес-санта, он оказывает успокаивающее и стабилизирующее действие на нервную систему. Это свойство инсулина особенно ценно для бодибилдеров, склонных к депрессивным состояниям после окончания цикла вследствие резкого падения уровня тестос-терона в крови. Кстати, автор статьи в полной мере ощутил этот эффект инсулина на себе. Гипогликемическую кому (естественно, под строжайшим врачебным контролем) иногда используют при лечении некоторых психических заболеваний.

Что еще может заинтересовать бодибилдеров, так это факт усиления инсулином действия анаболических стероидов за счет повышения проницаемости клеточной мембраны. Надо, однако, не забывать, что высокие дозы ароматизирующихся стероидов могут способствовать отложению жира по женскому типу (т.е. в самых неподходящих для этого местах — на бедрах и талии) и сами по себе, а инсулин этот процесс только усилит. Поэтому по возможности нужно ограничить себя стерои-дами неароматизирующимися, благо их выбор достаточно велик.

Источник: http://www.ronl.ru/referaty/fizra_i_sport/212584/

Опубликовано admin