Автоматизированная система классификации химических соединений по биологической активности: научные принципы, основы технологии, элементы техники

При рассмотрении возможностей использования экспресс-тестов для оценки мутагенности в автоматизированных системах следует обратить внимание на возможность использования объектов, технологически совместимых с автоматизированными системами регистрации эффектов, что позволит резко увеличить производительность испытаний. При этом возможны два подхода: использование природных микрооганизмов, которые при мутациях меняют свойства, легко регистрируемые физическими приборами, и направленное создание подобных организмов методами генетики,…

Экспериментальная классификация химических соединений по канцерогенности

Канцерогенность Классификация ХС по канцерогенности в отличие от аналогичной процедуры для мутагенности согласно официально принятым рекомендациям проводится только на животных (Методические рекомендации…, 1981; IARC Sci. publ., 1978 — 1980, 1983). Это заметно повышает роль расчетных методов, в частности структурно-сравнительного метода, который «обучается» по данным, полученным непосредственно на человеке (смотрите в соответствующем разделе). Однако применительно к…

Классификация ХС по токсичности на основе модели линейной зависимости свободной энергии процесса от физико-химических характеристик ХС

Для оценки опасных свойств ХС широкое применение нашли методы регрессионного анализа в тех уже ставших классическими формах, которые разрабатываются Ханчем и его многочисленными последователями. Подробно эти методы были рассмотрены в разделе, где также приведены физический смысл и обозначения величин в соответствующих уравнениях. В этом разделе мы ограничимся несколькими примерами с целью представить все возможные подходы…

Острая токсичность Ранее уже отмечалось, что, несмотря на то что острая токсичность является одним из важнейших видов биологической активности, который обобщает много видов токсичности, предсказание токсичности для человека и животных по данным отдельных простых моделей (например, изолированных клеток или тканей) будет приводить к малодостоверным результатам. Однако в системе первичной оценки безопасности используется представительная система моделей….

Основным методом прогноза хронической токсичности вещества является, конечно, второй вариант испытаний — с использованием моделей in vivo. ХС вводится 3 — 5 раз ежедневно животному в нескольких дозах, отличающихся, как правило, на порядок. Через 3 — 5 дней животное забивают и изучают его ткани (эритроциты, печень, мозг, кишку, щитовидную железу, селезенку, почки, легкое) на устойчивость…

Определение ДНК-тропности ХС. Различные токсические свойства ХС могут быть связаны со сродством ХС к ДНК: например, на молекулярном уровне эти свойства могут проявиться в ингибировании синтеза ДНК или РНК, появлении ошибок считывания и т. п. На уровне клеточных процессов ДНК-тропные ХС могут привести к нарушению нормального течения митозов, процессов дифференцировки, к изменению генной активности, возникновению…

Определение мутагенности ХС стало своеобразной модой в современной токсикологии. Эту моду обусловили три фактора: значимость мутагенности ХС для человеческой популяции и всего живого мира, необычайно широкое распространение мутагенов в природе, сравнительная простота и высокая производительность экспресс-тестов. Разнообразные методы регистрации мутагенов представлены в шеститомной монографии «Химические мутагены, принципы и методы их регистрации» (последний том: Serres, Hollaender,…

Квантовохимический расчет и параметры для молекул

Смотрите рисунок — Ароматические амины Для каждой из этих молекул был проведен полный квантовохимический расчет и было выбрано 11 параметров, характеризующих каждую из них: электрофильная сверхделокализуемость (СДЕ) на атоме азота — Sn; заряд на атоме азота — qN; максимальная СДЕ на ароматической С — С-связи — SCC; максимальная заселенность (по Малликену) на ароматической С —…

Примеры составления корреляционных уравнений

Примером составления соответствующих корреляционных уравнений, где используются параметры электронной структуры, может служить работа М. Л. Красовицкой и др. (1980), в которой представлено несколько корреляционных уравнений, связывающих ЛД50 для белых крыс с рядом характеристик π-электронного распределения, рассчитанных по методу Хюккеля, группы из 15 замещенных бромбензолов. Наилучший коэффициент корреляции (0,907) получен для уравнения LgЛД50=39,100 — 34,722 Ip+31,352…

В рамках задачи теоретического предсказания опасных свойств ХС значительный интерес представляют методы квантовой химии. Поскольку данное опасное свойство ХС (например, канцерогенность) связано с определенным набором химических реакций, происходящих с ХС в организме, можно полагать, что в пределах ряда родственных соединений степень проявления опасности будет определяться способностью членов ряда вступать в химические реакции определенного типа. Для…

Приведем несколько примеров качественной и количественной корреляции между квантовохимическими индексами и токсичностью. Пюльман (1966) обратил внимание на то, что у конденсированных ароматических углеводородов проявление канцерогенности связано с весьма тонкими изменениями структуры. Впервые канцерогенное действие этих соединений проявляется у структур, имеющих не менее четырех конденсированных бензольных колец, при этом из шести возможных молекул с четырьмя кольцами…

Источник 840-7002/38Е собирает, систематизирует и распространяет информацию о химическом мутагенезе; источник 826-8045-291 представляет информацию о канцерогенах; источник 124-5406-02В2 — о канцерогенах, способных вызывать мутации, и т. п. Очевидно, что в настоящее время проблема сбора подобной информации в одну общую базу данных — вопрос скорее организационных действий. Сочетание достаточно мощного банка информации о токсических веществах с…