Основы химии биологически активных веществ. Галкина И.В. - 25 стр.

                      Принцип машинного (расчетного) скрининга

      Считается необходимым, чтобы все новые синтезированные вещества были
подвергнуты первичным испытаниям. Однако к настоящему времени синтезировано уже
несколько миллионов веществ и следует указать, что видов биологической активности и
болезней насчитывают многие тысячи. Очевидно, что возможность испытывать все
новые соединения на все нужные виды активности пока остается малореальной.
      На помощь химикам и биологам приходит компьютерная техника, которая
позволяет сегодня вместо испытания в эксперименте синтезированных веществ провести
определение потенциала их биоактивности путем машинного анализа. Такой подход
может быть основан на кластерном анализе большого массива уже известных
лекарственных веществ, сгруппированных по их структуре или по видам проявляемой
ими биоактивности.
      Другим типом машинного анализа может служить моделирование на компьютере
механизма взаимодействия лекарственного вещества с биорецептором или иных
эмпирических связей лекарства с биомишенями. Химику и биологу необязательно иметь
вещество в руках, а достаточно лишь ввести в компьютер сведения о его строении. По
окончании машинного анализа оператор получает рекомендации о целесообразности
или нецелесообразности испытаний данного вещества на тот или иной вид активности.
Подобное машинное «сито» (скрининг) экономит время, материалы и силы при
аналоговом поиске лекарственных веществ. Однако, выявление принципиально новых
видов активности или новых видов фармакофорных группировок будет еще долгое
время основываться на эксперименте и интуиции исследователя.

      Копирование известных физиологически активных веществ. В качестве
примера такого широко используемого синтетиками приема приведем разработку
полного химического синтеза антибиотика левомицетина. Сначала левомицетин
(хлорамфеникол) был выделен из культурной жидкости Streptomyces venezuelae. В
настоящее время в промышленности его получают 10-стадийным синтезом из стирола.

      Принцип химического модифицирования структуры известных синтетических
и природных лекарственных веществ. Этот прием является интуитивным,
умозрительным. С его помощью, исходя из аналогии двух близких по химическому
строению структур, биоактивность уже известного вещества как бы переносят на новое
соединение. Ожидают при этом, что биоактивность последнего окажется большей.
      Первые попытки «конструирования» лекарств были предприняты в конце 19 века
(1886) биохимиком Ненцки, который таким образом создал лекарство салол
(фенилсалицилат), в молекуле которого к остатку салициловой кислоты он присоединил
фенильный радикал (по реакции салициловой кислоты с фенолом).
      Также типичным примером может служить модификация структуры
пенициллинов и цефалоспоринов по варьируемым радикалам R, что позволило получить
многочисленные новые препараты с улучшенными антибиотическими свойствами.
Другим    ярким     примером    стала    возможность    химической    модификации
сульфаниламидов, которые кроме основного антибактериального действия имели
побочный мочегонный эффект. В результате был создан новый класс
сульфаниламидных диуретиков:




                                        25