ДЖЕРЕЛА І МЕТОДИ ОТРИМАННЯ ЛІКАРСЬКИХ РЕЧОВИН
Джерела отримання лікарських речовин
Джерелом отримання неорганічних JIB є мінеральна сировина, причому використовують або самі мінерали, або окремі елементи.
Для отримання синтетичних органічних JIB застосовують продукти сухої перегонки кам'яного вугілля, дерева, горючих сланців, а також різні фракції нафти. Переробкою цих видів сировини займається коксохімічна, лісохімічна та нафтопереробна промисловість. Продукти переробки широко використовуються в самих різних галузях народного господарства, в тому числі в медичній промисловості.
Кам'яновугільна смола являє собою складну суміш, яка включає більше 480 різних ароматичних і гетероциклічних з'єднань. За допомогою ректифікаційних колонок кам'яновугільну смолу піддають розділенню на фракції. У табл. 3.1 вказані температурні інтервали (межі википання) і основні продукти, що містяться в кожній фракції.
Потім кожну фракцію переганяють у більш вузькому температурному інтервалі, виділяючи індивідуальні речовини. Для їх очищення використовують адсорбцію, обробку сірчаною кислотою (сульфування), лугами (виділення фенолятов) і т.д. Виділені індивідуальні речовини служать вихідними продуктами для основного і тонкого органічного синтезу різних сполук, в тому числі JIB.
Аналогічно переробляють деревину, яка при сухій перегонці утворює деревне вугілля та дві фракції рідин (деревну смолу). Одна з них містить метиловий спирт, ацетон і оцтову кислоту, а інша (Деревний дьоготь) - феноли, фенолокислоти, жирні кислоти, вуглеводи і деякі інші органічні речовини. Деревина є також джерелом отримання фурфуролу, крезолу, ефірів пірокатехіна і пірогалолу.
Фракції кам'яновугільної смоли
Фракції
Межі википання, В° С Основні компоненти
Легка
80-160
Бензол, толуол, ксилол, тіофен, сірковуглець, піридин і ін
Фенольна
165-210
Фенол, крезоли, нафталін, азотисті і сірчисті з'єднання (Інден, кумарон та ін)
нафталінових
216-230
Нафталін, метилнафталіном, тіонафтен, індол і ін
Поглинювальна
235-300
Похідні нафталіну, ацетанафтен, флуорен, індол і ін
антраценовом
280-360
Антрацен, фенантрен, карбазол, їх аналоги, парафіни та ін
Пек кам'яновугільний
Вище 360
Парафіни, пірен, хризо та ін
Використовують в якості вихідних речовин для синтезу JIB продукти переробки нафти, яка являє собою суміш близько 1000 сполук - головним чином вуглеводнів різних класів, а також сірчистих і азотистих сполук (похідні піролу, піридину, хіноліну, індолу, карбазол). У медицині та фармації застосовують суміші рідких і твердих граничних вуглеводнів та азотисті сполуки, одержувані при перегонці нафти.
Більше 40% ЛЗ, які використовуються в медицині, мають рослинне походження. Як правило, їх відрізняють мала токсичність і відсутність побічних ефектів при тривалому застосуванні. В даний час, за даними ВООЗ, у 73 країнах світу для лікувальних цілей застосовують близько 10 000 видів лікарських рослин, але в офіційні видання 38 країн входить лише близько 2000 видів. Експертами ВООЗ складено В«Перелік найбільш широко використовуваних у всьому світі видів лікарських рослин В», до якого увійшли 235 найменувань. У нашій країні застосовують приблизно 170 видів рослин і отримують з них більше 100 ЛВ.
Рослинна сировина - листя, квіти, кірки, насіння, плоди, коріння рослин - саме по собі може представляти лікарські засоби. В рослинах виявлено більше 12 000 хімічних сполук різних класів. З JIPC виділяють ефірні і жирні олії, смоли, білки, вуглеводи, які або прямо використовують як ЛС, або в якості вихідної сировини для їх отримання. ЛРС є джерелом отримання природних БАР: алкалоїдів, терпенів, глікозидів, вітамінів. Виділені у вигляді індивідуальних сполук, вони являють собою ЛВ. Шляхом екстракції з рослинної сировини отримують також галенові препарати.
Основні напрямки створення нових лікарських речовин
Наукові принципи створення ЛЗ стали формуватися на початку XX ст. До цього їх виявляли випадково або, використовуючи досвід народної медицини, серед рослин. Випадково було виявлено наркотизирующее дію хлороформу, етанолу, закису азоту, снодійну дію барбітуратів, судинорозширювальний ефект нітратів і т.д. Але вже в кінці XIX ст. рядЛВ був створений в результаті емпіричного пошуку. Досліджуючи жарознижувальну активність похідних аніліну, отримали ацетанілід і фенацетин, з фенолу і саліцилової кислоти був отриманий складний ефір - фенілсаліцілат, що виявляє після гідролізу в кишечнику антисептичну і протизапальну дію більш В«м'якеВ», ніж вихідні компоненти і т.д.
Незважаючи на те що в наступні роки все ширше стали застосовувати наукові підходи створення ЛВ, емпіричний пошук свого значення повністю не втратив. І зараз продовжують їм користуватися, піддаючи скринінгу як знову синтезовані органічні з'єднання, так і продукти природного походження, виділені з рослин, грибів, тваринної сировини. Виходячи з розглянутих передумов створення нових Л В, можна виділити наступні основні напрямки у вирішенні цієї проблеми.
Виділення та вивчення біологічно активних речовин (алкалоїдів, гормонів, терпенів, глікозидів, сапонінів, кума-рінов). Це один з найважливіших принципів отримання ЛВ, що має вже вікову історію. Так були отримані кокаїн, морфін, хінін, пілокарпін, платифілін та ін
Хімічна модифікація структури відомих синтетичних і природних ЛВ. Суть її полягає в зміні хімічної будови відомого ЛВ з метою отримання нового, більш активного. Прикладом може служити модифікація структури природних пеніцилінів або цефалоспоринів з метою отримання більш активних синтетичних аналогів. Використовується також прийом отримання структурних аналогів з новою спрямованістю фармакологічної дії. Наприклад, в результаті дослідження побічного діуретичної дії у сульфаніламідів створений цілий ряд діуретичних засобів, похідних сульфонілсечовини.
Відтворення біогенних фізіологічно активних речовин. Отримання вітамінів, гормонів, ферментів, амінокислот з рослинної і тваринної сировини пов'язане з рядом труднощів. Основною з них є мале їх зміст і складність виділення. Тому більш ефективною є розробка способів синтезу цих речовин хімічним, мікробіологічними, генноінженерних шляхом. Так отримують рибофлавін, кислоту нікотинову, ряд гормональних препаратів та ін
Введення фармакофора відомого ЛВ в молекулу нового органічної сполуки. Фармакофором називають фрагмент молекули, що обумовлює фармакологічну активність ЛВ. Так, наприклад, отримання численних протипухлинних ЛВ було здійснено шляхом введення в молекулу діхлоретіламінового фрагмента.
Принцип молекулярного моделювання, суть якого полягає в попередньому встановленні стереохимічеських особливостей молекули ЛВ і біорецептора. Наприклад, вимірювання за допомогою рентгеноструктурного аналізу відстаней між атомами або зарядами у стероїдних сполук і синтез на цій основі аналогів із заданими на молекулярному рівні параметрами. На основі цього принципу створені синтетичні аналоги естрогенних гормонів, що не мають стероїдної структу...