Материалы

МОЛЕКУЛЯРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ, метод исследования молекулярных объектов путём построения и изучения их моделей с целью создания веществ с заданными свойствами. Выделяется 2 направления: разработка матем. методов и компьютерных программных средств; исследование св‑в молекулярных систем на основе разработанных матем. моделей прогноза. М.м. применяется для создания физиологически активных в‑в, лекарств. препаратов, неорганич. молекул, полимеров и др.

В Башкортостане с 80‑х гг. 20 в. ведутся науч. иссл. по обоим направлениям. Иссл. по разработке методов М.м. и компьютерных программных средств, в т.ч. и программного обеспечения ведутся в НИТИГ. Для прогноза и молекулярного дизайна (конструирования) конкретных хим. соед., исследования их св‑в под рук. Л.А.Тюриной создана компьютерная система “SARD-TOX-OVOLMEP” на основе использования методов теории распознавания образов, теории игр, теории графов, к‑рая включает подсистемы: прогноза и М.м. (“SARD‑21”), прогноза токсикологич. характеристик (“SARD‑TOX”), определения сходства и различия молекулярных систем на основе квантово-хим. характеристик (“OVOLMEP”, при участии А.М.Колбина). Для оценки токсикологич. характеристик по комплексу св‑в осуществляется прогноз интервальных значений на основе сложных иерархич. комплексов, включающих до 150 матем. моделей (Тюрина, С.А.Кирлан).

В БГУ с использованием методов М.м. ведётся поиск новых антиоксидантов, стероидных и нестероидных противовоспалит. средств и др. (А.Я.Герчиков, В.Р.Хайруллина); проведена модификация нек‑рых лекарств. препаратов, используемых в клинич. практике, и предсказаны эффективные структуры с низким уровнем гастротоксич. и токсич. действия, нек‑рые из них по противовоспалит. активности не уступают ранее известным, напр., диклофенаку (Ф.С.Зарудий).

Иссл. по М.м. жидких кристаллов, пестицидов ведутся в УГНТУ (Е.А.Кантор, Т.Р.Просочкина); противоязвенной, утеротонической активности простагландинов, бронхолитич. активности азолов и др. в ИОХ (М.С.Мифтахов, Зарудий). В БГМУ М.м. применено для поиска индукторов и ингибиторов цитохрома Р‑450, бронхолитич. активности азолов, экспресс-оценки токсичности разл. в-в (Е.К.Алёхин, Зарудий, Т.Р.Зулькарнаев).

Методы М.м. использованы в ИНК, Бирской социально-пед. академии при иссл. каталитич. составов (С.И.Спивак, С.М.Усманов). В НИТИГ методами М.м. исследованы гербициды, фунгициды, регуляторы роста, биоизостеры разл. строения. Проводятся иссл. композиционных составов пестицидов на основе термодинамич., физико-хим., квантово-хим. характеристик и др. (Колбин, Т.С.Соломинова). В результате иссл. биологически активных веществ получены матем. модели (для виртуального скрининга/прогноза и молекулярного дизайна) новых хим. соед. с более 30 разл. св‑вами. Бол‑во полученных соед. синтезированы, их прогнозируемые св‑ва экспериментально подтверждены и сравнимы с эталонами. Результаты оформлены в виде банка данных (моделей и структур) и используются для М.м.

Лит.: Машинный поиск химических препаратов с заданными свойствами. Ташкент, 1989; Тюрина Л.А., Тюрина О.В., Колбин А.М. Методы и результаты дизайна и прогноза биологически активных соединений. Уфа, 2006.

Л.А.Тюрина


Текст на башкирском языке

 

Яндекс.Метрика