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

Классификация ХС по токсичности структурно-сравнительным методом Такая классификация проводится методами, подробно рассмотренными в соответствующей главе. Поэтому в этом разделе мы ограничимся только рассмотрением специфических вопросов такой классификации применительно к первичной оценке безопасности. Для классификации ХС по токсичности структурно-сравнительным методом необходимо создать банк структур ХС с известным видом биологической активности, представляющим определенную опасность, по возможности, с…

Смотрите рисунок — Классификация ХС токсического действия по времени воздействия на биологические объекты и форме проявления эффекта Для многих основных видов биологической активности ХС такая временная классификация также применима. Таким образом, система классификации, определяющая ОВБА ХС, будет определять и токсическое действие ХС в терминах этого языка (о целесообразности выделения подсистемы оценки опасного действия ХС в…

Пока существуют традиционная классификация и такие понятия, как минимальный порог токсического действия, ПДК и т. п. (причем ПДК является законодательной нормой), существует и проблема использования автоматизированных систем классификации (и соответственно подсистемы «Безопасность») для определения опасного действия ХС, если не используются животные. Рассмотрим основные пути решения этой проблемы применительно к автоматизированной испытательной системе. В системе оценки…

Система, действующая на принципах, изложенных выше, для оценки возможного вида опасного действия использует в основном эпиморфные модели или их системы, а для оценки количественных характеристик опасного действия — сравнение с аналогичными данными для ХС, испытанных на животных. Это создает приблизительность всех оценок, возможность ошибок первого и второго рода («просмотреть» опасные свойства или, наоборот, фиктивно приписать…

О необходимости использовать модели in vivo и in vitro. Отметим еще раз, что актуальность проблемы определения опасных видов биологической активности используемых человечеством ХС и последовательного исключения наиболее опасных веществ из широкого обращения исключительно велика. В токсикологии, которая и занимается непосредственно важнейшими видами опасных активностей — разного рода токсическими активностями, в качестве меры токсичности принята доза,…

Как уже отмечалось, среди опасных видов есть два ОВБА — токсическая и мутагенная активность. Токсическая активность допускает классификацию по механизму действия: гемолитическая, нарушение синаптической передачи, подавление синтеза белка и т. д. Все эти виды активности, естественно, могут быть определены на клеточно-тканевых объектах и ферментах, находящихся в подсистеме клеточно-тканевого уровня. Это же относится к токсичности, определяемой…

Во многих случаях действующим токсическим началом является не исходное вещество, а продукт его метаболического превращения в организме. Для многих веществ, например полициклических ароматических углеводородов, метаболические превращения осуществляет специализированная ферментативная система — монооксигеназная, локализованная прежде всего в эндоплазматических мембранах печени и некоторых других тканей (Арчаков, 1975, 1983; Ляхович, Цырлов, 1981). Под влиянием этой системы, осуществляющей целый…

Непредсказуемая опасность уже используемых ксенобиотиков связана либо с комбинаторикой воздействия различных ХС на организм (очевидно, все громадное количество мыслимых комбинаций достаточно трудно определить и почти невозможно испытать), либо с отдаленными последствиями. Об этом последнем следует сказать подробнее. Человек во все периоды развития фармакологии легко выделял среди принимаемых им средств различные яды, обладающие острой токсичностью. Постепенно…

Некоторые из веществ, у которых будет обнаружена вредная активность, будут, безусловно, изъяты из употребления. (Польза от их употребления не настолько велика или возможна почти эквивалентная замена, а вред очевиден или страшен; пример — талидомид.) Однако часто дело обстоит гораздо сложнее: вещество очень полезно, жизненно необходимо, но оно или сравнительно редко вызывает тяжкие последствия, или часто,…

Дробная классификация токсичности

Более дробная классификация токсичности основана на способности ХС вызывать токсический эффект в определенных системах организма, органах, тканях, клетках. Выделяют, например, ХС нейротоксичные, иммунотоксичные, гепатотоксичные, токсичные для эмбрионов и половых клеток и т. д. В ограниченном числе случаев основой для классификации служат физиологические и биохимические процессы, на которые действуют ХС (дыхательные яды, ингибиторы биосинтеза, дифференцировки, блокаторы…

Наиболее часто используются экспериментальные методы предварительной метаболической активации ХС при изучении мутагенной активности ХС, в том числе лекарств (Фонштейн и др., 1978 а, в; Фонштейн, 1979). Именно поэтому соответствующие примеры и результаты рассматриваются нами в соответствующей главе, посвященной способам оценки токсических свойств ХС. Данные, полученные генетиками, показывают, что в ряде случаев только предварительная метаболическая активация…

Различие биологической активности ХС in vitro и in vivo может существенно зависеть от наличия в организме биологических барьеров. Наличие в автоматизированной системе классификации в качестве тест-объектов различных естественных барьеров (стенка кишечника, эндотелий сосудов и т. д.) и технология барьерного модуля легко позволяют прямо учитывать проникновение вещества через барьер (Чуич, 1979). Для этого необходимо, во-первых, определить…