Глава 2. Основные направления поиска и создания лекарственных средств

Для получения неорганических ЛС используют минеральное сырье (природные источники). Например, для приготовления ЛС натрия хлорида (Natrii chloridum) NaCl применяют природные растворы - воды озер и морей; калия хлорида (Kalii chloridum) KCl - минералы, такие как сильвинит KCl • NaCl, карналлит KCl • MgCl₂ • 6H₂O; кальция хлорида (Calcii chloridum) CaCl₂ - мел или мрамор CaCO₃; кислоты борной (Acidum boricum) H₃BO₃ - сассолин или бура Na₂B₄O₇.

Синтетические органические ЛС получают из продуктов переработки каменного угля, нефти, дерева, горючих сланцев. Выделенные при этом индивидуальные органические соединения являются реагентами в органическом синтезе ЛВ. Таким способом осуществлен полный химический синтез антибиотика хлорамфеникола (левомицетина) и алкалоида кофеина.

Источником получения органических ЛВ служит растительное лекарственное сырье. Из него получают алкалоиды, терпены, гликозиды, витамины, эфирные и жирные масла, белки, углеводы. Растительное сырье пригодно также для получения галеновых препаратов.

Гормональные препараты готовят из сырья животного происхождения (органы и ткани животных). Для получения антибиотиков используют

различные микроорганизмы. Известны полусинтетические антибиотики, которые являются синтетическими производными антибиотиков, выделенных из микроорганизмов (например, пенициллины и цефалоспорины). Полусинтетический способ применяют для получения и других групп ЛС: алкалоидов, витаминов, гормонов, анаболических стероидных препаратов.

В середине XIX в., в эпоху бурного развития органической химии, помимо ЛВ, полученных из растительного, животного и минерального сырья, начали применять синтетические ЛС. В начале XX в. появились первые антимикробные сыворотки, профилактические вакцины и антидоты. В ХХ в. было создано большое число новых синтетических ЛС - противоопухолевых, гипотензивных, сердечно-сосудистых, антибиотиков, сульфаниламидных препаратов, психотропных, противодиабетических и др. Номенклатура ЛС расширяется с каждым годом.

Создание лекарственного препарата - длительный процесс, включающий несколько основных этапов: от прогнозирования до реализации в аптеке (см. рис. 2.1).

В создании новых ЛС участвуют представители многих профессий: химики, биологи, фармацевты (провизоры), фармакологи, токсикологи, врачи-клиницисты. Однако совместные усилия специалистов не всегда завершаются успешно. Из мировой фармацевтической практики следует, что из 10 тыс. вновь синтезированных органических соединений только одно может быть применено в качестве ЛС.

Основой прогнозирования биологической активности ЛВ является установление связи между фармакологическим действием (биологической активностью) и структурой с учетом физико-химических свойств ЛВ и биологических сред (см. рис. 2.2).

Как видно из рисунка, химическое соединение для проявления биологической активности должно обладать рядом физико-химических параметров, соответствующих аналогичным характеристикам биологических сред. Только в случае оптимального сочетания таких свойств химическое соединение может рассматриваться как «претендент» на участие в фармакологическом скрининге.

Перечисленные физико-химические параметры ЛВ являются функцией его структуры. Количественную оценку биологической активности органических соединений позволяет осуществить уже упомянутый ранее QSAR (ККСА)-метод.

Рис. 2.1. Периоды создания лекарственного средства

Рис. 2.2. Зависимость биологической активности лекарственного средства от физико-химических свойств лекарственного вещества и биологической среды

Рассмотрим отдельные примеры, демонстрирующие основные пути создания ЛС.