ПЕРЕЛІК ДИСЦИПЛІН:
 
Бесплатные рефераты
 

 

 

 

 

 

     
 
Системи хімічного моніторингу
     

 

Хімія
ВСТУП
      Системи моніторингу являють собою набір засобів та інструкцій, за допомогою яких можна за порівняно короткий період часу отримати необхідну інформацію по цікавить нас предмета, а також вести спостереження за об'єктом протягом кінцевого проміжку часу. Системи хімічного моніторингу з використанням ЕОМ (як локально, так і у складі мереж) мають ту відміну, що пошук безпосередньо за хімічною формулою сполуки вкрай ускладнений тим, що використовуються в мережі Internet, локальних і корпоративних інтрамережі алгоритми використовують індексний пошук за гіперпосиланнями. Вбудовані в пошукові машини алгоритми пошуку також не здатні сприймати пошукові запити у вигляді хімічних формул, не рахуючи кількох комерційних, вузько профільних вузлів, здатних при наявності необхідних коштів для редагування хімічних формул, проводити операції пошуку, та й то, як правило, використовую лише свою базу даних. Багато унікальні бази даних, наприклад "FLAME" в RHTU im. Д.І. Менделєєва, закриті від пошукових машин і від несанкціонованого використання, тому що перебувають в інтрамережі університетів та інших наукових закладів, фірм, підприємств.
      Однак, деяка частина матеріалів доступна для перегляду в Internet, хоча пошук необхідної інформації ускладнений наявністю лише індексного пошуку і повною відсутністю можливості відстежувати інформацію в часі. Пошук з використанням старих протоколів доступу (FTP) ще більш складне і допускає тільки індексний пошук. Для розробки спільних підходів у дослідженні необхідно вибрати модельні об'єкти, як можна точніше що імітують реальні умови.
      Як об'єкт моніторингу взяті гідразіди карбонових кислот, і зокрема, гідразід ізонікотинової кислоти і його похідні. Ці сполуки широко використовуються в різних галузях науки, техніки та медицини, добре вивчені, є велика кількість публікацій по їх синтезу, властивостями і будовою, вивчаються вже досить давно (близько 100 років), перспективні для подальшого вивчення і вдосконалення. Гідразіди є перспективними азотовмісними лігандами для синтезу координаційних сполук з унікальними властивостями, які можуть знайти широке застосування на практиці. Особливе місце займає яскраво виражену протитуберкульозного дію гідразіда ізонікотинової кислоти та його похідних. Детально розглянуті перспективи і тру бідності лікування цього небезпечного захворювання, медикаментозна база, перспективи її поповнення та збідніння внаслідок втрати препаратом ефективності.
      Заміна атомів водню в молекулі гідразину граничними або ароматичними радикалами призводить до алкіл (метил) - або арил (феніл) гідразину відповідно. Однак структурні можливості молекули гідразину значно ширше. Кожна з аминогрупп в її складі має нуклеофільних властивостями, таким чином, гідразин - дінуклеофіл, а отже, залежно від умов може вступати в реакції з однією або двома електрофільні частками [1].
      В якості типових (але не єдиних) прикладів нуклеофільних властивостей гідразину служить його взаємодію з похідними карбонових кислот (RCOX) і карбонільних сполуками. Ці реакції приводять до нових органічним похідним гідразину - гідразідам і дігідразідам, гідразонам і Азин [1]. Особливий інтерес представляють гідразіди карбонових кислот, зокрема, гідразід ізонікотинової кислоти і його похідні, що представляють собою широкий спектр біологічно активних речовин і медичних препаратів.
      Гідразіди карбонових кислот - не єдині похідні гідразину, що знайшли застосування в медицині. Солі гідразину та неорганічних кислот були відкриті значно раніше, але фізіологічна активність неорганічних солей гідразину було відкрито лише на початку 60-х рр.., Відкривши нову сторінку у фармакології гідразину та його похідних. Деякі з них до цих пір використовуються в медичній практиці, як, наприклад сульфат гідразину, відомий своєю високою протиракову активність і з успіхом замінює значно дорожчі сполуки платини (Pt (NH3) 2Cl2 та ін):
      Гідразин-сульфат під назвою "Сігразін" знайшов застосування в медицині при лікуванні хворих на рак. Онкологічні хворі зазвичай відчувають сильне виснаження, швидку втрату ваги і апетиту. Ці явища викликаються порушеннями вуглеводного обміну. Відомо, що глюкоза в клітинах спочатку трансформується в молочну кислоту. Надалі молочна кислота через ряд стадій перетворюється на вуглекислоту. Виявилося, що в ракових клітинах метаболізм молочної кислоти припиняється. Більше того, відбувається зворотне перетворення молочної кислоти в глюкозу. Вуглеводний обмін - основне джерело енергії клітини. Якщо глюкоза не метаболізується належним чином, організм, щоб отримувати енергію, починає розщеплювати жири і інші речовини, у тому числі складові м'язову тканину. В результаті і розвиваються слабкість і втрата ваги. Ракові хворі зазвичай помирають не від пухлин, а від пневмонії, інфекції та інших хвороб, тобто наслідків виснаження, що послаблюють опірність організму. З'ясувалося, що гідразин-сульфат є інгібітором ферменту, що відповідає за синтез глюкози з молочної кислоти, отже, гідразин-сульфат припиняє порушення вуглеводного обміну ракових клітин. Стан ракових хворих при прийомі гідразин сульфату, як правило, покращується. Більш того, гідразин-сульфат має здатність затримувати ріст і навіть викликати розпад деяких пухлин. На додаток до цього гідразин-сульфат, як, втім, і багато інших похідні гідразину, є інгібітором ще одного ферменту - моноамінооксидази, а це викликає поліпшення загального тонусу. Гідразин-сульфат, лікарські властивості якого були виявлені в 60-х роках, в даний час зайняв міцне місце серед препаратів, що застосовуються в онкологічній практиці.
      Однак при тривалому прийомі у великих дозах гідразин-сульфат може надавати протилежне, тобто канцерогенна, дія. Якщо регулярно вводити мишам гідразин з їжею, він викликає легеневі аденоми і аденокарциноми. Внутрішньочеревне ін'єкції викликають утворення сарком або лейкемій. При інгаляціях розвиваються лімфосаркома і клітинні саркоми. Повідомлялося про смертних випадків, викликаних на рак, серед робітників, багато років мали контакти з гідразину [1].
ОГЛЯД СУЧАСНОГО СТАНУ ДОСЛІДЖЕНЬ
Модельним об'єктом
      Розробки в галузі сільськогосподарського використання
      гідразідов карбонових кислот
      Особлива увага останнім часом приділяється гідразіду малеїновий кислоти. Японські вчені розробили оригінальний спосіб боротьби з алергією на пилок дерев. Дослідження показали, що введення в кедр екологічно безпечного малеїнового гідразіда дозволяє зменшити утворення пилку на 96 відсотків. Дослідження поки знаходяться на стадії експериментів, повідомляє Courier.com.ua (22/05/2001). Гідразід малеїновий кислоти використовується як екологічно безпечне хімічна речовина для запобігання проростання картоплі та цибулі. [2].
      Розробки в галузі медичного використання гідразідов
      карбонових кислот
       Гідразіди фосфорілірованний карбонових кислот і їх похідні останнім часом знайшли застосування в медичній практиці як психотропних речовин (натрапив і антидепресантів) [3].
      Для проведення лабораторних досліджень з ефективності противірусних властивостей різних речовин і визначення ступеня чутливості клінічних ізолятів вірусів до противірусних засобів останнім часом отримані штами вірусів, генетично резистентні до гідразіду 2-фенілхінолін-4-карбонової кислоти, або белвтазіду (вірус ЕСНО-6) і багатьом інших лікарських препаратів [4].
      Для ідентифікації туберкульозних бацил Mycobacterium bovis розроблена середу Левенстейна-Йєнсена з ТСН (тіокарбоніл-гідразід) [5].
      В експериментальних цілях отриманий Флонівін - БС (новий медичний препарат) (чиста суха культура бацили штаму IP 5832). Культура бацили штаму IP 5832 являє собою мутант, що володіє специфічними біохімічними характеристиками по відношенню до В. cereus і В. subtilis. Штам Bacillus IP 5832 генетично резистентний до всіх сульфаніламідів, до гідразіду ізонікотинової кислоти, ністатин і більшості антибіотиків широкого спектру дії [6].
      Розроблено новий економічний екологічно чистий процес одержання координаційних сполук біометалів (Cu, Fe, Co, Ni, Mn,) біолігандамі з використанням неводнимх розчинів гідразідов різних карбонових кислот [7].
      Розробки в галузі технічного використання гідразідов
      карбонових кислот
      Велика увага приділяється в даний час захисту металів від корозії, безвідходних технологій та переробки відходів виробництва.
      Пропонується використовувати гідразіди аліфатичних карбонових кислот, а також симетричні 1,2-діацілгідразіни як збирачі для ефективного концентрування іонів металів з промислових стічних вод [8], гідразіди загальної формули RC (O) NHNH2 як ефективні інгібітори корозії металів [9, 10]. < br />       У той же час встановлено, що міцні внутрішньокомплексні з'єднання з іонами металів утворюють діацілгідразіни загальної формули R1C (O) NHNHC (O) R2 [11]. Проведені дослідження показавают перспективність застосування несиметричних діацілгідразінов, де R1 - у всіх випадках був залишок олеїнової кислоти, а R2: H3C-, i-H7C3-, 3-C5H5N-і Ph-(методика експерименту - [12]) як реагентів для формування конверсійних покриттів для захисту металу від корозії [13].
      Розробки в галузі використання гідразідов карбонових кислот
       в будівництві
      Розробки в цій області ведуться дуже активно, але в Internet вони не доступні, тому що більша частина розробок носить комерційний характер, і, як наслідок, публікуються лише мета роботи і результати дослідження. У колишньому СРСР великий внесок зроблений Дербішером В. Е (Волгоградський державний технічний університет (http://www.vstu.ru/)), як найбільш цінні розробки варто відзначити застосування в цементних композиціях гідразідов полімерних карбонових кислот та інших похідних гідразину, відходів нафтохімії ; синтез і дослідження волокнистих полімерних композиційних матеріалів зниженої горючості на основі еластомерних похідних гідразину та багато інших.
ФІЗІОЛОГІЧНА АКТИВНІСТЬ модельні об'єкти, ЙОГО ПОХІДНИХ І АНАЛОГІВ
Ізоніазид (Isoniazidum) Гідразід ізонікотинової кислоти [14]:

Синоніми: гінкго, Тубазід, Андразід, Хеміазід, ІНХ, Котіназін, Дінакрін, Дітубін, Еутізон, Гідранізіл, Ізокотін, Ізоніказід, Ізоніцід, Ізонізід, Ізотебезід, Неотебен, Ніадрін, Ніказід, Нікотібіна, Нікозід, Нідразід, Пелазід, Піказід, Піразідін, Ріміцід, Ріміфон, Тебексін, Тібізід, Зоназід та ін
      Препарати гінкго застосовують з 1952 р., хоча ізоніазид був синтезований у Празі на 40 років раніше. Головним із них вважають ізоніазид (Isoniazidum), O. Застосовують також метазід, фтивазид, ларусан, салюзід і деякі інші.
Фармакологічна дія. Є основним представником похідних ізонікотинової кислоти, що знайшли застосування в якості протитуберкульозних засобів. Інші препарати цієї групи (фтивазид тощо) можуть розглядатися як похідні гідразіда ізонікотинової кислоти. Ізоніазид має високу бактеріологічної активність щодо мікобактерій туберкульозу збудників туберкульозу М. tuberculosis (МІК = 0,015 мкг/мл). В диких штамах мікобактерій стійкі форми зустрічають з частотою 1:100000 .. На інших поширених збудників інфекційних захворювань він вираженого хіміотерапевтичного дії не чинить.
Фармакодинаміка. Ізоніазид бактерициди, діє на швидко і повільно розмножуються мікобактерій, розташовані поза - і внутрішньоклітинно У мікобактерій його концентрація в 50 разів вище, ніж у навколишньому середовищі. Абсолютно необхідна умова для поглинання ізоніазиду мікобактерією - аеробіоз. Оптимум дії ізоніазиду відповідає рН = 5,0-8,0 при температурі 37 0С. Імовірні механізми дії - заміна нікотинової кислоти на ізонікотинової у реакціях синтезу нікотинамід-аденін-динуклеотид (ізо-НАД замість НАД), підвищення активності системи флавінових ферментів з утворенням перекису водню замість води; яке порушення синтезу воску, що входить до складу клітинної стінки і визначає кислотоустойчивости мікобактерій туберкульозу. Існують і інші гіпотези. Можливе формування стійкості М. tuberculosis до препаратів Гінко [25].
      Ізоніазид проявляє високу активність щодо мікобактерій туберкульозу, особливо активно розмножуються. Позитивний результат лікування досягається комбінацією ізоніазиду з іншими протитуберкульозними препаратами. Механізм дії - пригнічення синтезу міколевих кислот, які є компонентом клітинної стінки бактерій. Інші мікроорганізми і клітини макроорганізму не містять міколевих кислот, чим пояснюється висока вибірковість похідних ізонікотинової кислоти. Стійкість до них мікобактерії розвивається повільніше, ніж до стрептоміцину і рифампіцину. Для Mycobacterium tuberculosis мінімальна інгібуюча концентрація (МІК) ізоніазиду становить 0,05-0,025 мг. Резистентність до ізоніазиду зникає швидко, якщо він застосовується в якості монотерапії [15, I, II, V].
      Ізоніазид дезактивує в організмі шляхом ацетилювання ферментом N-ацетілтрансферазой і гідролізу. Ацетилювання - важливий шлях метаболізму багатьох речовин, що містять групу NH2 [25].
МЕТАЗІД (Methazidum). 1,1-метилен-біс - (ізонікотіноілгідразід).


Практично не розчиняється у воді.
Фармакологічна дія. Високоактивний відносно мікобактерій туберкульозу. За протитуберкульозної активності близький до фтивазид. Препарат звичайно добре переноситься. При тривалому застосуванні можливі такі ж ускладнення, як при прийомі інших похідних гідразіда ізонікотинової кислоти [16, 17, 18, III, IV].
САЛЮЗІД (Saluzidum) 3-карбокси-3 ,4-діметоксібензаль-ізонікотіноілгід-Резона:

За фармакологічної активності не відрізняється від фтивазид [19, II, III, IV].
САЛЮЗІД розчинні (Saluzidumsolublle) Діетіламмоніевая сіль 2-карбокси-3 ,4-діметоксібензаль - ізонікотіноілгідразона моногідрат:

Синоніми: Опініазід.
Фармакологічна дія. Має високу бактеріостатичній (що перешкоджає розмноженню бактерій) активність щодо мікобактерій туберкульозу [19, II, III, IV].
ФЕНАЗІД (Fenazid) (Ізонікотіноілгідразіно-O, N) заліза (II) сульфат, дигідрат. (хелатних комплекс ізоніазиду та двовалентного заліза):

Фармакологічна дія Активний щодо мікобактерій туберкульозу. В основі фармакологічної дії феназіда лежить модифікація молекули ізоніазиду шляхом комплексоутворення із залізом. Це забезпечує більшу безпеку хіміотерапії туберкульозу, оскільки блокований залізом хелатних вузол молекули Гінко втрачає здатність до взаємодії з активними центрами металовміщуючих ферментів, а включення первинної аміногрупи гідразину в хелатних цикл комплексу перешкоджає взаємодії з N - ацетілтрансферазой. У зв'язку з цим феназід є малотоксичних препаратом, при застосуванні якого не потрібна корекція разових і курсових доз препарату залежно від швидкості його ацетилювання [IV, V].
Фтивазид (Phthivazidum) 4-Пірідінкарбоновой кислоти [(4-гідрокси-3-метоксіфеніл) метилен] гідразід, 3-метокси-4-оксібензіліденгідразід ізонікотинової кислоти, ізонікотіноіл-(3-метокси-4-оксібензаль)-гідразон:

Синоніми: Ваніцід, Ваніллаберон, Ванізід.
Фармакологічна дія. Має високу бактеріостатичній (що перешкоджає розмноженню бактерій) активність щодо мікобактерій туберкульозу. Порушує синтез фосфоліпідів, утворює інтра - і екстрацелюлярний хелатні комплекси з двовалентних іонами, гальмуючи окислювальні процеси і синтез РНК і ДНК. За хіміотерапевтичних властивостях і показаннями до застосування близький до ізоніазиду (ізоніазид утворюється при його метаболізмі в організмі - в печінці). У порівнянні з ізоніазідом повільніше всмоктується з шлунково-кишкового тракту, при його застосуванні створюється дещо менша концентрація гідразіда ізонікотинової кислоти в крові. Т 1/2 - 2-5 ч. Виводиться нирками (95% у вигляді метаболітів), невелика кількість - кишечником [20, 21, I, II, III, IV, V].
Похідні Гінко як антідіпрессанти
      Антідіпрессанти - інгібітори моноамінооксидази (ІМАО). Розрізняють оборотного і необоротного дії. Незворотності діїя - ніаламід (1 - [2-бензілкарбамоіл) - етил]-2-ізонікотіноілгідразід:

Іпроніазід (виключений зі списку лікарських препаратів - більш токсичний, ніж ніаламід):

      ІМАО часто більш ефективні, ніж інші антидепресанти (трициклічні). У психіатрії використовуються при синдромі, крім того, зменшують частоту і інтенсивність нападів стенокардії. Опубліковані дані про ефективність ніаламід в комплексній терапії хронічного алкоголізма.Кроме того, ніаламід потенціює дію барбітуратів, аналгетиків, місцевих анестетиків [23].
КЛАСИФІКАЦІЯ І ПОРІВНЯННЯ Антибактеріальні препарати
Класифікація антибактеріальних препаратів заснована на ефективності їх впливу на збудника.
      Американське торакальне товариство з профілактики і лікування туберкульозу до потенційно ефективних препаратів відносить амікацин, офлоксацин, ципрофлоксацин, рифабутин, клофазімін, р-лактамні і макролідні антибіотики.
      Центральний комітет Німеччини з хіміотерапії туберкульозу в 1995 р. включив ципрофлоксацин в комбіновану терапію туберкульозу, викликаного мікобактеріями, стійкими до лікарських препаратів.
      Фторхінолони (максаквін і таривид) увійшли в стандарти схеми терапії, затверджені МОЗ Росії (1998 р.).
Класифікація протитуберкульозних препаратів
(Міжнародний протитуберкульозний Союз)
I. Найбільш ефективні препарати
Синтетичний препарат ізоніазид (Гінко)
Антибіотики: рифампіцин
II. Препарати помірної ефективності
Антибіотики: Стрептоміцин, канаміцин, флоріміцін (віоміцін), циклосерином
Синтетичні препарати:
Етамбутол, етіонаміду, протіонамід, Піразинамід (тізамід)
III. Менш ефективні препарати
Синтетичні препарати: ПАСК, Тібон (тіоацетазон)
      У підручнику інфекційних хвороб США (1997 р.) виділені наступні групи препаратів:
а. препарати першої лінії - ізоніазид, рифампіцин, стрептоміцин, Піразинамід і етамбутол;
б. препарати другої лінії - етіонаміду, циклосерином, капреоміцін і канаміцин;
в. альтернативні препарати - рифабутин, амікацин, ципрофлоксацин та офлоксацин [25].
Класифікація протитуберкульозних препаратів Міжнародного союзу боротьби з туберкульозом
I група (препарати високої ефективності):
Ізоніазид, Рифампіцин.
II група (препарати середньої ефективності):
Стрептоміцин, канаміцин, Віоміцін, циклосерином, Етамбутол, етіонаміду, Протіонамід, Піразинамід.
III група (препарати низько
     
 
     
Українські реферати
 
Рефераты
 
Учбовий матеріал
Українські реферати refs.co.ua - це проект, на якому розташовано багато рефератів, контрольних робіт, курсових та дипломних проектів, які доступні для завантаження. Наші реферати - це учбовий матеріал для школярів і студентів. На ньому містяться матеріали, які дозволять Вам дізнатись більше про навколишнє середовище та конкретні науки які викладають у навчальних закладах усіх рівнів.
7.4 of 10 on the basis of 2320 Review.
 

 

 

 

 

 

 

 
 
 
  Українські реферати | Учбовий матеріал | Все права защищены.