25 сентября 2012

Массивы, охватывающие объем генерации новых ХС

Массивы, охватывающие по крайней мере годовой объем генерации новых ХС в масштабах таких стран, как СССР и США, будем называть большими. Величина большого массива равна n*104, где 1≤n≤10. Массивы при n>10 будем называть сверхбольшими, или супермассивами.

Существенно отметить, что рост массива происходит как за счет расширения уже известных химических классов соединений (прежде всего тех, где уже были найдены интересные для использования в практике соединения), так и за счет создания (или выделения) веществ, принадлежащих к совсем новым химическим классам.

Возможности создания новых ХС и даже новых классов в настоящее время возрастают в связи с быстрым совершенствованием методов синтеза и появлением принципиально новых способов влияния на химические реакции и свойства веществ.

Отметим для примера такие способы:

  1. использование мощных когерентных источников света в периодических режимах для управления химическими реакциями;
  2. проведение химических реакций при температурах, близких к абсолютному нулю;
  3. применение стабильных радикалов;
  4. применение ионизирующего излучения;
  5. использование мощных магнитных полей;
  6. проведение химических реакций в состоянии невесомости и т. д.

Достижения современной науки являются одним из основных источников роста массива ХС. Они уже привели к выделению большого числа индивидуальных химических соединений как низкомолекулярных, так и полимерных из клеток и тканей различных организмов — от бактерии до человека.

Как правило, все эти соединения обладают высокой биологической активностью по отношению не только к исходным клеткам, но и ко многим другим.

Развитие методов препаративной молекулярной биологии, биохимии и биоорганической химии позволяет заново подойти к химическому богатству растительного царства.

На протяжении тысячелетий растения использовались человеком как источник разнообразных лекарственных средств, незаслуженно отодвинутых европейской медициной на второй план после лекарственных соединений синтетического происхождения.

«Химическая» ревизия этого богатства, перечень которого содержится в рецептах народной медицины всех стран и народов, позволяет значительно увеличить массив ХС, представляющих интерес для медицины. Интенсивное увеличение массива ХС связывается также с освоением в качестве источника лекарственного сырья гидробионтов, выделение новых ХС из которых для целей медицины интенсивно осваивается во всем мире.

Особое значение для роста массива ХС имеет раскрытие тайны строения и синтеза основных типов биополимеров. Эти достижения позволяют уже сейчас искусственно создавать такие природные полимеры и получать бесчисленные их аналоги, не существующие в природе.

В таких работах наряду с методами химического многоступенчатого синтеза применяются и методы, прямо заимствованные у живой природы, прежде всего матричный синтез. Сочетание метода традиционного подхода генетической селекции микроорганизмов, фагов и вирусов с новейшими достижениями молекулярной биологии и генной инженерии позволит, вероятно, уже в ближайшем будущем получить огромное разнообразие не существовавших в природе ХС биополимерного типа.

В целом можно сказать, что в ближайшие годы и десятилетия следует ожидать ускорения количественного и качественного расширения массива ХС.

«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков



Общие соображения Основным языком всей системы является язык ОВБА. Это язык представительных наборов моделей клетки, организма человека и биосферы. При построении модели человека использовано гистогенетическое его представление. В надстройку системы классификации введены дополнительные тест-объекты, более детально представляющие разновидности ткани организма. Эти тест-объекты являются элементами представительной модели организма, поэтому ответы, которые они дают, непременно выражаются на…

Несмотря на общность клеточного строения и основных биохимических процессов в мире живого, реальные цитологические, биохимические и молекулярные развития между представителями различных типов, классов, отрядов, семейств, родов и видов столь значительны, что избирательность действия химических соединений, как правило, очень велика. Существует множество примеров такого избирательного действия: так, молекулы фосфорорганических инсектицидов в организме насекомого превращаются в другое,…

Каковы же принципы создания и совершенствования переводов с языка ОВБА на названные языки? Напомним, что при выборе системы тест-объектов, характеристик и дополнительных методов предсказания биологической активности были использованы принцип представительности набора тест-объектов и характеристик и принцип эпиморфизма. Первый из этих принципов является общеметодологическим и не дает непосредственных возможностей создать тот или иной алгоритм перевода. Он…

Эвристический анализ является мощным способом разработки алгоритма и в отношении «старых» видов биологической активности, и в отношении новых, для которых еще не найдены хорошие вещества, но особенно он ценен, конечно, в отношении именно новых видов активности. Пока нет, например, веществ, обладающих хорошей противовирусной активностью. Можно ожидать ее от веществ, обладающих выраженной тропностью к двухтяжевым РНК,…

Очевидно, что исходная совокупность свойств, которые должны эпиморфно проектироваться среди все усложняющихся объектов, определяется заранее экспериментатором в зависимости от поставленной задачи. По этой совокупности далее и формируются графы моделей. По принципу отбора этих свойств формируемые графы могут быть разделены на три группы. Первая группа основана на эпиморфной проекции общебиологических свойств (рост, деление, дыхание, движение и…