Избирательная токсичность. Физико-химические основы терапии - Альберт А.
ISBN 412-26010-7
Скачать (прямая ссылка):
Пиретрин I, сложный эфир соединений (6.50) и (6.51), экстрагируют из растений вида Chrysanthemum. Его действие сходно с таковым для ДДТ, как по способности поддерживать в открытом состоянии натриевые каналы, так и по резкой отрицательной температурной зависимости эффекта. Пиретрин Г высоко липофилен, легко проникает через кутикулу насекомых и гемолимфой переносится к месту действия — периферическим и центральным ганглиям. Пиретрин II, соответствующий эфир соединения (6.52), обладает более сильным снотворным действием: сначала, например, мухи падают на землю, однако позже они могут ожить. Хотя картины, полученные на осциллографе для ДДТ и пиретринов, различаются в деталях, все данные указывают на то, что мишени для этих веществ схожи и располагаются на мембранах нерва. Как и в случае с ДДТ, высокая концентрация ионов кальция блокирует действие пиретринов [Beeman, 1982].
Пиретрин обладает высокой избирательностью действия, малотоксичен для человека благодаря распространенности у млекопитающих оксидазы смешанного действия (разд. 3.5.1) и неспецифических эстераз.
Подробнее об инсектицидах см. разд. 6.4.1. Глава 8
СИЛЫ, СВЯЗЫВАЮЩИЕ ЛЕКАРСТВЕННОЕ ВЕЩЕСТВО С РЕЦЕПТОРОМ, ХИМИЧЕСКИЕ СВЯЗИ, АДСОРБЦИЯ
Оказавшись в непосредственной близости от рецептора, молекула лекарственного вещества (разд. 3) немедленно вступает с ним во взаимодействие. Длительность и избирательность этого взаимодействия определяется особенностями химической приро-і ды и лекарственного вещества и рецептора, а также типом связей между ними.
8.0. Типы химических связей
В прошлом была широко распространена точка зрения, со* гласно которой действие одних лекарственных веществ имеет «физическую» природу, а действие других—«химическую». Предполагалось также, что физические свойства лекарственного вещества определяют его способность проникать к месту действия, где происходит его химическое взаимодействие с тем или иным рецептором. В этих гипотезах значение слова «химический» почему-то всегда ограничивалось образованием ковалент-, ных связей.
В настоящее время такое противопоставление понятий «физический» и «химический» представляется бессмысленным. И. Ленгмюр (1916, 1917) показал четкую взаимосвязь между физикой и химией этих взаимодействий: каждое вещество обла-* дает определенными физическими свойствами, всегда обусловленными химическими особенностями его структуры. Таким образом, нельзя противопоставлять химические и физические свойства вещества — они являются лишь разными проявлениями одной и той же сущности. Например, повышение температуры воды до точки кипения является, казалось бы, чисто физическим процессом. Однако, как показал И. Ленгмюр, на самом деле при этом происходит деполимеризация, сопровождающаяся разрывом бесчисленного множества водородных связей между молекулами воды, т. е. фактически протекает химическая реакция.
Появление в 1939 г. книги Л. Полинга «Природа химической связи» имело огромное значение для систематизации знаний о разных типах связи между атомами. Для химии лекарственных веществ наиболее важны четыре Типа химической связи: кова-лентные, ионные (электростатические), водородные и ван-дер-
352" ваальсовы. Эти основные типы могут подразделяться на множество отдельных разновидностей. Образование или разрыв любой из этих связей представляет собой инстинную химическую» реакцию, протекающую с заметным изменением энергии. Современные представления о химической связи основаны на квантовой механике и понятии валентности, полученном также из квантовой химии. Прочность связей, обычно определяемую экспериментально, можно рассчитать, используя квантово-химиче-ские методы.
8.0.1. Ковалентная связь
Лекарственные вещества, образующие ковалентную связь о рецептором, такие как пенициллин и органические фосфаты, рассматриваются в главе 13. Действие большинства лекарственные веществ можно прекратить простым отмыванием действующего агента (см. рис. 2.2 и его описание в тексте). Подобная быстрая обратимость означает, что проявление биологического эффекта не связано с образованием ковалентной связи. В то же время метаболизм (биологическая деструкция) лекарственных ве^ ществ всецело определяется разрывом ковалентных связей.
Ковалентная связь образуется за счет обобществления двумя атомами пары электронов, принадлежащих этим атомам. Она обычно значительно прочнее остальных. Прочность химической связи можно оценить по ее энергии; для ковалентных связей она колеблется в пределах 250—1000 КДж/моль1. Так, энергия ординарной простой связи между двумя атомами углерода составляет в среднем 350 КДж/моль, двойной углерод-углеродной связи (C = C)—600 КДж/моль, простой связи между атомами углерода и кислорода (С—О)—350 КДж/моль, двойной связи C=O — 750 КДж/моль, простой связи углерода с азотом-(C-N) — 300 КДж/моль и двойной связи C = N- 620 КДж/моль.. Следует подчеркнуть, что энергия самой прочной связи, способной расщепляться неферментативно при «биологических» температурах 20—40 °С, не превышает 40 КДж/моль.
Если лекарственное вещество отмывается от ткани с трудом, то это еще не значит, что оно связано с этой тканью ковалентной связью. Лекарственное вещество может легко образовывать клатраты, представляющие собой физическое включение его молекул в изгибы молекул биополимера. Этот принцип уже давно используют в текстильной промышленности при окрашивании хлопчатобумажных тканей красителями типа «небесно-голубого» (8.8) с длинными и узкими молекулами. При использовании таких ннзкомолекулярных полиазокрасителей, известных под названием «прямых красителей», нет необходимости пользоваться, протравой, а одежда, окрашенная таким способом, сохраняет
