Частично эта проблема уже рассмотрена в разделе при анализе возможностей использования квантовохимических расчетов для определения вида биологической активности и эффективности действия ХС. Фактически квантовохимические подходы и вообще теоретические методы на современном уровне позволяют расчетным путем получить почти все основные физические и химические характеристики ХС с известной структурой.
В принципе могут быть рассчитаны характеристики еще не синтезированных соединений, структуры которых существуют только на бумаге, это увеличивает ценность предсказания биологической активности соединений по их физико-химическим характеристикам.
Для того чтобы представить общее состояние проблемы, рассмотрим ряд экспериментальных и обзорных работ начиная с 40—50-х годов — периода широких обобщений в области физико-химической фармакологии.
Одним из первых обобщений всех данных мировой науки этого периода явилась книга выдающегося отечественного фармаколога Н. В. Лазарева «Неэлектролиты. Опыт биолого-физико-химической их систематики» (1944).
Неэлектролиты — вещества, не увеличивающие электропроводность воды при растворении. К ним относится большое число лекарственных препаратов и среди них почти все лекарства, представляющие собой органические соединения (не в форме их солей). В книге Лазарева фактически сформулированы все основные положения современных концепций о роли физических и химических свойств ХС в их биологической активности.
Главное внимание он уделял адхезии веществ: адхезия, по Лазареву, свойство почти эквивалентное гидрофильности.
Основным критерием биологической активности, согласно Лазареву, может служить коэффициент распределения вещества между водой и неводным растворителем, в частности так называемый коэффициент Овертон— Мейера (Ком), представляющий отношение концентраций вещества в оливковом масле и воде. В соответствии с этим коэффициентом Лазарев классифицирует ХС по величине К. Вводятся классы1: А — сильные неэлектролиты, молекулы которых сильно притягиваются молекулами воды, В — слабые неэлектролиты, молекулы которых слабо притягиваются к воде; С — переходные неэлектролиты.
Классы делятся на группы, в которых величина Ком последовательно возрастает на порядок (значения Комданы в скобках):
Класс А: группы 1 (<10-2), 2(10-2/10-1); класс В: группы 3(10-1/100), 4(100/101), 5(101/102); класс С: группы 6(102/103), 7(103/104), 8(104/105), 9(>105). Каждая подгруппа делится на ряды в зависимости от молекулярной массы: 1-й ряд — вещества с молекулярной массой до 100; 2-й ряд — от 101 до 200 и т. д.
В гомологических рядах органических неэлектролитов с увеличением числа атомов углерода происходит переход из низших групп в высшие.
1Эти представления сильно отличаются от тех, которые существуют в настоящее время относительно природы растворимости ХС в различных соединениях (см. например: Полинг Л., По линг П., 1978, с. 264), однако мы оставляем при изложении книги Лазарева принятую им терминологию.
«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков