Porfiryny

Porfiryny należą do grona związków chemicznych zbudowanych z atomów węgla, wodoru i azotu. Pełnią one znaczącą rolę dla funkcjonowania życia na Ziemi, nie tylko w kontekście ludzkiego zdrowia. Odkryto je już w 1912 roku, gdy udowodniono obecność czterech pierścieni pirolowych w porfirynie.

Porfiryny – charakterystyka

Porfiryny są organicznymi związkami chemicznymi, heterocyklicznymi, zbudowanymi z czterech pierścieni pirolowych połączonych ze sobą mostkami metinowymi. Jedynie w przypadku ftalocyjaniny będącej szczególnym rodzajem porfiryny w budowie wyróżnia się cztery pierścienie indolowe połączone mostkami azometinowymi. Pod względem budowy chemicznej cząsteczki wszystkich związków tej grupy zaliczane są do pochodnych porfiny, czyli najprostszej porfiryny. Do głównego, centralnego pierścienia porfiryny przyłączają się zwykle podstawniki, przy czym podstawienie następować może w pozycjach p lub meso. Porfiryny nie mają zdolności dobrego rozpuszczania się w wodzie, jednak taką rozpuszczalność w pewnym stopniu można uzyskać, wprowadzając do pierścienia odpowiednie podstawniki.

Porfiryny – funkcje

Porfiryny pełnią niezwykle różnorodne funkcje w świecie roślin i zwierząt, w tym także w organizmie człowieka. Dla ludzkiego zdrowia szczególnie istotna jest np. hemoglobina – białko złożone zawierające żelazoporfirynę. Umożliwia ona wiązanie i transport tlenu po całym organizmie, odpowiadając za dotlenienie wszystkich tkanek i komórek. Z kolei w świecie roślin szczególnie istotny jest chlorofil, czyli kompleks zredukowanej porfiryny z magnezem. Pozwala bowiem roślinom przeprowadzać fotosyntezę. To ważny proces, podczas którego z wody i dwutlenku węgla, przy udziale energii słonecznej, powstają związki organiczne i tlen. Szkielety porfirynoidów znajdują się ponadto w witaminie B12 czy cytochromie P450, dzięki któremu człowiek może pozbyć się części toksycznych dla niego ksenobiotyków (substancji obcych, niebędących składnikami żywego organizmu, które przenikają do jego wnętrza wraz z pokarmem, wodą czy wdychanym powietrzem).

Porfiryny ulegają wielu typom przemian chemicznych, do których zaliczamy m.in. reakcje koordynacji, polimeryzacji, agregacji, utleniania i redukcji. Czynnie uczestniczą w procesach katalizy, sorpcji oraz licznych przemianach fotochemicznych.

Porfiryny w medycynie

Porfiryny wykazują zdolność do selektywnego gromadzenia się w tkankach nowotworowych. Cząsteczki te można następnie naświetlić i tym samym zapoczątkować kaskadę reakcji chemicznych, prowadzących do destrukcji patogennych tkanek. Zjawisko to znajduje szerokie zastosowanie w innowacyjnych, współcześnie praktykowanych metodach wykrywania i leczenia chorób nowotworowych. Są to:

• terapia fotodynamiczna PDT;
• diagnostyka fotodynamiczna PDD.

Terapia PDT pozwala na selektywne niszczenie tkanki nowotworowej, bez jednoczesnych, zbędnych uszkodzeń tkanek zdrowych pacjenta. Jest więc metodą małoinwazyjną, cieszącą się rosnącą popularnością. Choć wykorzystuje się ją głównie do leczenia nowotworów, potencjał jej zastosowania w terapii innych chorób jest ogromny. Uważa się, że może być skuteczna w leczeniu każdej choroby, związanej z nieprawidłowym, nadmiernym rozrostem tkanek. Takimi chorobami są m.in. miażdżyca tętnic wieńcowych, łuszczyca czy reumatoidalne zapalenie stawów.

Olej z czarnuszki w kapsułkach 100% naturalny
Czarnuszka siewna (łac. Nigella sativa) jest naturalną substancją znaną od tysiącleci ze swoich właściwości. Wykorzystywana jest m.in. przy zmienionej chorobowo skórze. Działa antygrzybicznie, przeciwwirusowo, antyalergicznie, przeciwwrzodowo, ...
Zobacz tutaj ...

Bibliografia

1. Trytek M., Makarska M., Polska K., Radzki S., Fiedurek J., Porfiryny i ftalocyjaniny. Cz. I. Właściwości i niektóre zastosowania, Biotechnologia, 4/2005.
2. Bojarski J., Chemia organiczna, Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, Wydanie VI, Kraków 1999.