Как уже отмечалось, человечество накопило около 10 тыс. оригинальных лекарственных субстанций, несколько сот тысяч готовых лекарственных средств.
Описание этих субстанций, включающее структурные формулы соответствующих ХС, сведения об их физико-химических свойствах, данные об основных и побочных видах биологической и фармакологической активностей этих ХС, составляют информационный массив ХС с известными видами активности. В этот же массив могут быть включены известные пестициды, пищевые добавки, если определены их биологическая и (или) фармакологическая активности и другие типы.
На основе такого информационного массива может быть проведена классификация новых ХС по активности. Он может быть использован при конструировании новых лекарств.
Информационный массив ХС позволяет определить новизну тестируемого ХС, его сходство с отдельными ХС массива, а также его принадлежность к множеству ХС с определенным видом активности.
Оптимальная реализация решения этих задач с учетом большого потока тестируемых ХС и большого объема информационного массива требует применения ЭВМ.
В свою очередь применение ЭВМ требует разработки языка для формализованного описания химической структуры, ориентированного на проблему структура — активность, формализацию рубрикации видов биологической и фармакологической активностей, разработку алгоритмов и программного обеспечения для классификации ХС.
В разработку основ такого формализованного языка и рубрикации видов биологической и фармакологической активностей наибольший вклад в нашей стране внес В. В. Авидон и его сотрудники (Авидон, 1974; Авидон, Лексина, 1974; Авидон и др., 1974; Авидон, Аролович, 1975; Авидон, Михайловский, 1975; Авидон и др., 1977; Авидон и др., 1978а, 1981; Аролович и др., 1978; Avidon et al., 1982).
Понятно, что цель разработки формализованного языка — ввод структурной формулы в ЭВМ для последующих операций со структурой. Ввод в этом случае может быть осуществлен и прямым считыванием структурной формулы с помощью соответствующих устройств (например, ввод через графический дисплей, через дигитайзер и т. п.).
Способы вводов такого типа осуществлены и в нашей стране, и за рубежом. В принципе возможна голографическая запись трехмерной структуры молекул и ее прямой ввод в ЭВМ. И тем не менее мы сочли полезным детально разобрать язык, разработанный В. В. Авидоном и его сотрудниками, причем в его первоначальной версии, так как это позволяет понять физико-химические основы такого кодирования и является хорошей стартовой площадкой для понимания более поздних версий.
Другие более ранние языки, например линейная номенклатура Висвессера и последующее развитие методов обработки химической структурной информации, в частности расчет молекулярных дескрипторов, хорошо описаны в монографиях Влэдуца и Гейвандова (1974), Голендера и Розенблита (1978), Стьюпера и др. (1982), которые мы рекомендуем всем тем, кто интересуется вопросами связи структуры и биологической активности, решаемыми с помощью расчетных методов и ЭВМ.
«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков