25 сентября 2012

Развитие и интеграция медицины, биологии, химии, совершенствование методов физико-химического анализа

Как нам представляется, основная причина фармакологического взрыва во второй половине и особенно в конце XX в. — развитие и интеграция медицины, биологии, химии, совершенствование методов физико-химического анализа. Немаловажное значение имело создание химико-фармацевтической индустрии с ее большими запросами к науке и возможностью материально обеспечить эти запросы.

Сыграло свою роль и увеличение ценности человеческой жизни, растущее вместе с развитием цивилизации, а также бурное пробуждение и подъем колоний и слаборазвитых стран, что повлекло за собой создание целой серии международных медицинских программ.

В целом можно сказать, что наш век породил громадный спрос на лекарственные препараты и создал одновременно большие возможности для того, чтобы на эти запросы ответить. Что доминировало в этом ответе? Случай? Поиск? Конструирование? Не просто провести водораздел в этом сложном XX в. между различными методологиями, которые приводили к открытиям. Рассмотрим несколько примеров.

Идея химиотерапии, возможно, пришла к П. Эрлиху случайно. Однако очевидно, что ее породили ассоциации и аналогии с его более ранними работами, в которых изучалось распределение свинца в тканях, красителей в клетках, специфичность антител к антигенам.

Идея использовать мышьяковистые соединения как яды была подсказана всем опытом токсикологии. Итог этой работы — сальварсан (эффективное средство против возбудителей сифилиса) — явился следствием химического конструирования и отбора. Синтез нескольких сот мышьяксодержащих ароматических соединений предшествовал появлению сальварсана.

Второй пример — ставшая уже классической история открытия пенициллина — счастливая случайная находка. Однако этот случай привел к планомерному поиску новых антибиотиков. Обнаружение многих из них явилось делом случая. Полусинтетические и синтетические антибиотики — продукт конструирования.

Третий пример — элеутерококк, представитель семейства аралиевых, родственник женьшеня. Если обнаружение целебных свойств женьшеня — историческая случайность, то лечебные свойства элеутерококка — следствие планомерного скрининга семейства аралиевых. Четвертый пример — нейролептики. В 1952 г. французские хирурги А. Лабори и П. Ютенар случайно обнаружили, что препарат «4560 R.P» (3-диметилами-нопропил-2-хлорфенотиазин-гидрохлорид), предназначенный для усиления действия наркотизирующих средств (хлороформа, закиси азота), снимает страх перед операцией путем уменьшения защитной реакции организма, успокаивает пациентов.

В 1952 г. появилось первое сообщение психиатров П. Деникера и Ж. Делея об успешных испытаниях аминазина в парижских психиатрических клиниках. В 1957 г. испытывалось 15 производных аминазина, в 1964 г. — 75. В 1972 г. было около 10 тыс. работ, посвященных аминазину (Григорьев, Мархасев, 1973).

Все эти примеры свидетельствуют, что большинство новых препаратов XX в. — следствие симбиоза случая, поиска и конструирования. Сам случайный поиск становится своеобразным плановым конструированием.

Подобно тому как добыча золота есть планово организованное мероприятие и тем не менее обнаружение самородка — всегда случайный процесс, точно так же обнаружение нового лекарства при планомерном «просеивании» большого массива химических соединений — типичный пример симбиоза случая и продуманной стратегии поиска, а результат — основа для последующего конструирования.

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



Под термином биологически активные вещества мы подразумеваем как индивидуальные вещества с известной биологической активностью, так и их многокомпонентные смеси определенного или неизвестного состава. Поиск согласно принятым трактовкам этого термина предполагает наличие цели и многих возможностей ее достижения, между которыми необходимо сделать выбор оптимального пути. Этот выбор и последующее движение к цели происходит в виде некоторой…

Предметы ретроспективного анализа

Другим предметом ретроспективного анализа явились для нас работы в области медицины, физиологии и химии, относящиеся в конечном итоге к созданию новых биологически активных веществ и отмеченные Нобелевскими премиями1. Все работы можно разделить на две группы: Первая — открытия, непосредственно связанные с новыми лекарственными препаратами. Вторая — открытия, связанные с обнаружением или изучением механизма действия эндогенных…

Человечество в XX в. овладело многообразными способами создания новых веществ, выделения вещества из природных источников, установления их структуры. Возникла мощная промышленная база создания химических веществ: химическая, нефтехимическая, химико-фармацевтическая и микробиологическая промышленности, промышленность, производящая реактивы для науки. В. И. Вернадский провозгласил, что человечество превратилось в геологическую силу. Сейчас человечество значительно превзошло живую природу, если не по…

Приведем два важнейших вывода, следующих из анализа истории методов, результатов поиска биологически активных веществ и из оценки состояния и развития химической деятельности человечества. Узким местом для использования грандиозных достижений химии как науки и производства является определение биологической активности: это не только сдерживает прогресс, зависящий от применения новых химических соединений, но и обусловливает опасность здоровью человека…

Существует принципиальная возможность увеличения числа «счастливых» случаев: испытывать все известные химические соединения на все возможные виды фармакологической активности. Это фактически принцип тотального просеивания «все через все». Реализовать его на практике, по существу, очень сложно: классификация этих видов достаточно запутана, количество видов велико. Однако биологические испытания достаточно больших массивов химических соединений на достаточно большое, но ограниченное…