Презентация Связь структуры и функций химических соединений. Задачи QSAR онлайн
На нашем сайте вы можете скачать и просмотреть онлайн доклад-презентацию на тему Связь структуры и функций химических соединений. Задачи QSAR абсолютно бесплатно. Урок-презентация на эту тему содержит всего 34 слайда. Все материалы созданы в программе PowerPoint и имеют формат ppt или же pptx. Материалы и темы для презентаций взяты из открытых источников и загружены их авторами, за качество и достоверность информации в них администрация сайта не отвечает, все права принадлежат их создателям. Если вы нашли то, что искали, отблагодарите авторов - поделитесь ссылкой в социальных сетях, а наш сайт добавьте в закладки.
Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
- Тип файла:ppt / pptx (powerpoint)
- Всего слайдов:34 слайда
- Для класса:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
- Размер файла:554.34 kB
- Просмотров:67
- Скачиваний:0
- Автор:неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд
Содержание слайда: «Связь структуры и функций химических соединений. Задачи QSAR.»
№2 слайд
Содержание слайда: Трудоемкость и длительность поиска лекарственных средств в XX веке заставляла ученых задумываться над разработкой теоретических основ поиска лекарств, и главным образом – над проблемой ограничения количества синтезируемых соединений.
№3 слайд
Содержание слайда: Так возникали подходы не только к выявлению взаимосвязи биологических свойств веществ с их структурой, но и к количественному описанию этой взаимосвязи.
№4 слайд
Содержание слайда: Зарождение QSAR
Подобные исследования привели к рождению целого научного направления, называемого в современной химии лекарств QSAR («Quantitative Structure – Activity Relationship», или «количественное соотношение структура–активность).
№5 слайд
Содержание слайда: Определение
QSAR – это математический аппарат, позволяющий проводить корреляции, т.е. статистическую взаимосвязь двух или более случайных величин между структурами химических соединений и их биологической активностью.
№6 слайд
Содержание слайда: Важная задача QSAR
Заключается в идентификации и количественном выражении структурных параметров или физико-химических свойств молекул с целью выявления факта влияния каждого из них на биологическую активность.
№7 слайд
Содержание слайда: Методология QSAR сформировалась к середине 1960-х гг. Ее основателем считается американский ученый Корвин Ганч, хотя в ее создание существенный вклад внесли и такие ученые, как Ч.Овертон, Г.Мейер, Г.Фюнер, С.Фри, Дж.Вильсон, Т.Фуджита.
№8 слайд
Содержание слайда: Открытия
Т.Фрезер
№9 слайд
Содержание слайда: Открытия
В 1869 г. А.Крум-Браун и Т.Фрезер, исследуя токсическое действие различных алкалоидов и продуктов их метилирования, показали, что введение метильной группы к атому азота, вызывает существенное уменьшение токсичности алкалоидов.
№10 слайд
Содержание слайда: Метилирование алкалоидов (на примере морфина)
№11 слайд
Содержание слайда: Уравнение Крум-Брауна и Фрезера
Физиологическая активность (Ф) должна быть функцией химической структуры (С)
Первая общая формулировка количественной зависимости структура–активность:
№12 слайд
Содержание слайда: Открытия
В 1869 г. Б.Ричардсон обнаружил, что в гомологических рядах спиртов жирного ряда концентрации веществ, вызывающих наркоз у животных, уменьшаются пропорционально увеличению количества атомов углерода в их молекулах.
№13 слайд
Содержание слайда: Открытия
С.Бинц в 1880-х гг. вывел заключение о возрастании наркотического действия с увеличением количества атомов хлора в ряду CH4, CH3Cl, CH2Cl2, CHCl3, CCl4. Было установлено также, что снотворное действие некоторых сульфосодержащих соединений возрастает с увеличением количества этильных групп в их молекулах.
№14 слайд
Содержание слайда: Открытия
В 1893 г. Рише получил количественную зависимость токсичностей этилового спирта, диэтилового эфира, «экстракта полыни» и других веществ от их растворимостей в воде.
№15 слайд
Содержание слайда: На основании полученных результатов Рише сделал заключение: чем более соединение растворимо, тем менее оно токсично.
№16 слайд
Содержание слайда: Открытия
Овертон получил линейные зависимости между активностью растительных и животных объектов и липофильностью.
Явление наркоза связано с физическим изменениям, вызванным растворением органических веществ в липидных компонентах животных и растительных клеток.
№17 слайд
Содержание слайда: Открытия
В начале 1940-х гг. Николай Васильевич Лазарев проанализировал значения токсичностей и коэффициентов распределения в системе оливковое масло–вода для тысячи органических соединений.
№18 слайд
Содержание слайда: Открытия
Лазарев построил графические корреляции, используя двойную логарифмическую шкалу, что позволило наблюдать линейные зависимости логарифмов коэффициентов распределения от логарифмов концентраций веществ, вызывающих тот или иной токсический эффект.
№19 слайд
Содержание слайда: Исследования С.Фри и Дж. Вильсона (1964)
Биологическая активность определяется как сумма вкладов, вносимых каждым заместителем в каждом положении, и никакие физико-химические характеристики молекул при этом не привлекаются.
№20 слайд
Содержание слайда: Так, для серии гипотетических соединений активность (А) будет определяться уравнением:
где Ki – вклад заместителя Ri, находящегося в положении i. При отсутствии заместителя в данном положении K = 0, при его наличии k = 1.
№21 слайд
Содержание слайда: Серия гипотетических соединений, иллюстрирующая
возможности теоретического расчета
биологической активности
№22 слайд
Содержание слайда: Корвин Ганч - основатель QSAR
№23 слайд
Содержание слайда: В 1964 г. Корвин Ганч опубликовал в журнале Американского химического общества свою работу «––– анализ. Метод корреляции биологической активности и химической структуры», 1964 год условно считается годом рождения современной методологии QSAR.
№24 слайд
Содержание слайда: Идеи Корвина Ганча
Он предложил скомбинировать в одном уравнении сразу несколько структурных параметров, характеризующих электронные, стерические и гидрофобные свойства молекулы.
Для нелинейных соотношений липофильность – активность Ганч предложил параболическую модель.
№25 слайд
Содержание слайда: Идеи Корвина Ганча
Он заключил, что для связывания с молекулами-мишенями лекарственные соединения должны иметь возможность, с одной стороны, циркулировать в кровотоке (т.е. быть растворимыми в воде), а с другой стороны – проникать через мембраны клеток (т.е. растворяться в жирах).
№26 слайд
Содержание слайда: Идеи Корвина Ганча
Зависимость активности от коэффициента распределения будет представлять собой параболическую кривую, имеющую максимум. Подобные зависимости Ганч предложил описывать уравнениями, содержащими вторую степень.
№27 слайд
Содержание слайда: Корреляционное уравнение для данного вида активности :
где с – любая экспериментальная величина, характеризующая биологическую активность, Р – коэффициент распределения вещества между липидной и водной фазами параметры и Es отражают соответственно электронные и стерические влияния заместителей, ai – постоянные, полученные при обработке экспериментальных данных методом наименьших квадратов.
№28 слайд
Содержание слайда: Основной характеристикой липофильности молекулы, используемой в корреляционных уравнениях, является логарифм коэффициента распределения в системе октанол–вода.
№29 слайд
Содержание слайда: Идеи Корвина Ганча
Одна из идей Ганча заключалась в том, что эту величину можно представить как сумму введенных им величин , характеризующих вклад в липофильность отдельных атомов или фрагментов структуры.
№30 слайд
Содержание слайда: Значения для гидрофильных групп (например, для карбоксила) и положительные – для гидрофобных групп (например, для метила).
№31 слайд
Содержание слайда: В настоящее время подход Ганча получил свое развитие и широко используется для поиска корреляций между биологической активностью, липофильностью и другими молекулярными характеристиками.
№32 слайд
Содержание слайда: Корреляционные соотношения чрезвычайно важны для предсказания структурных модификаций химических соединений, способствующих повышению их биологической активности. В этом заключается основная ценность методологии QSAR – необходимого инструмента для рационального синтеза лекарственных препаратов.
№33 слайд
Содержание слайда: Место QSAR в системе оценки мутагенности
Методология QSAR может быть с успехом использована для внеэкспериментального прогноза активности новых соединений, если они относятся к тому или иному ряду химических соединений, для которых уже имеются уравнения QSAR.
QSAR является хорошим инструментом для внеэкспериментального прогноза.
№34 слайд
Содержание слайда: Спасибо за внимание!
Скачать все slide презентации Связь структуры и функций химических соединений. Задачи QSAR одним архивом:
