Массивы, охватывающие по крайней мере годовой объем генерации новых ХС в масштабах таких стран, как СССР и США, будем называть большими. Величина большого массива равна n*104, где 1≤n≤10. Массивы при n>10 будем называть сверхбольшими, или супермассивами.
Существенно отметить, что рост массива происходит как за счет расширения уже известных химических классов соединений (прежде всего тех, где уже были найдены интересные для использования в практике соединения), так и за счет создания (или выделения) веществ, принадлежащих к совсем новым химическим классам.
Возможности создания новых ХС и даже новых классов в настоящее время возрастают в связи с быстрым совершенствованием методов синтеза и появлением принципиально новых способов влияния на химические реакции и свойства веществ.
Отметим для примера такие способы:
- использование мощных когерентных источников света в периодических режимах для управления химическими реакциями;
- проведение химических реакций при температурах, близких к абсолютному нулю;
- применение стабильных радикалов;
- применение ионизирующего излучения;
- использование мощных магнитных полей;
- проведение химических реакций в состоянии невесомости и т. д.
Достижения современной науки являются одним из основных источников роста массива ХС. Они уже привели к выделению большого числа индивидуальных химических соединений как низкомолекулярных, так и полимерных из клеток и тканей различных организмов — от бактерии до человека.
Как правило, все эти соединения обладают высокой биологической активностью по отношению не только к исходным клеткам, но и ко многим другим.
Развитие методов препаративной молекулярной биологии, биохимии и биоорганической химии позволяет заново подойти к химическому богатству растительного царства.
На протяжении тысячелетий растения использовались человеком как источник разнообразных лекарственных средств, незаслуженно отодвинутых европейской медициной на второй план после лекарственных соединений синтетического происхождения.
«Химическая» ревизия этого богатства, перечень которого содержится в рецептах народной медицины всех стран и народов, позволяет значительно увеличить массив ХС, представляющих интерес для медицины. Интенсивное увеличение массива ХС связывается также с освоением в качестве источника лекарственного сырья гидробионтов, выделение новых ХС из которых для целей медицины интенсивно осваивается во всем мире.
Особое значение для роста массива ХС имеет раскрытие тайны строения и синтеза основных типов биополимеров. Эти достижения позволяют уже сейчас искусственно создавать такие природные полимеры и получать бесчисленные их аналоги, не существующие в природе.
В таких работах наряду с методами химического многоступенчатого синтеза применяются и методы, прямо заимствованные у живой природы, прежде всего матричный синтез. Сочетание метода традиционного подхода генетической селекции микроорганизмов, фагов и вирусов с новейшими достижениями молекулярной биологии и генной инженерии позволит, вероятно, уже в ближайшем будущем получить огромное разнообразие не существовавших в природе ХС биополимерного типа.
В целом можно сказать, что в ближайшие годы и десятилетия следует ожидать ускорения количественного и качественного расширения массива ХС.
«Биологически активные вещества»,
Г.М.Баренбойм, А.Г.Маленков