Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty Russian Journal of Biological Physics and Chemisrty АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ И ХИМИИ 2499-9962 54442 Общая биофизика General biophysics Общая биофизика ON THE POSSIBLE INTERRELATION OF THE CHIRALITY OF DRUGS AND CHIRAL STRUCTURES IN TARGET BIOMACROMOLECULES О ВОЗМОЖНОЙ ВЗАИМОСВЯЗИ ХИРАЛЬНОСТИ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ И ХИРАЛЬНЫХ СТРУКТУР В БИОМАКРОМОЛЕКУЛАХ-МИШЕНЯХ Семенова Е В Semenova E V k.semenova99@gmail.com Малышко Е В Malyshko E V Твердислов В А Tverdislov V A Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова ru Lomonosov Moscow State University ru Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова ru Lomonosov Moscow State University ru Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова ru Lomonosov Moscow State University ru 25 09 2019 25 09 2019 4 3 346 351 20 09 2019 20 09 2019 https://rusjbpc.ru/en/nauka/article/54442/view

Известно, что любой живой организм состоит из значительного количества ассиметричных соединений, и что ассиметричные молекулы могут оказывать избирательное воздействие на другие энантиомеры. Две, на первый взгляд химически идентичные молекулы, могут совершенно по-разному влиять на живой организм. Это особенно важно учитывать при создании лекарственных препаратов, так как стереоизомеры противоположных типов по-разному влияют на организм: одна форма лекарственного средства может оказывать терапевтическое воздействие, тогда как другая вообще не усваиваться, или быть менее активной, и даже вызывать серьезные осложнения, являясь для организма токсичной. В развитие концепции о роли хиральности в структурообразовании биомакромолекул впервые была целенаправленно проанализирована подборка лекарственных средств, выполнена их классификация по следующим критериям: по воздействию на организм, активному изомеру, типу лекарственного препарата и мишени воздействия. Проведенный анализ лекарственных препаратов с позиции хиральности позволил установить, какая из форм лекарственных препаратов чаще оказывает терапевтическое воздействие. Полученные результаты в дальнейшем могут быть использованы для установления взаимосвязи между хиральной формой лекарственного средства и ее воздействием на конкретную мишень.

It is known that any living organism consists of a significant amount of asymmetric compounds, and that asymmetric molecules can have a selective effect on other enantiomers. Two seemingly chemically identical molecules may have quite different effect on a living organism. This is especially important to consider when creating medicines, since stereoisomers of opposite types have different effects on the body: one form of drug can have a therapeutic effect, while the other form may not be assimilated at all, or be less active, and even cause serious complications, being toxic to the body. In the development of the concept of the role of chirality in the structure of biomacromolecules, for the first time a selection of drugs has been purposefully analyzed, classified according to the following criteria: the impact on the body, active isomer, type of drug and target impact. The analysis of drugs from the standpoint of chirality allowed us to determine which form of drugs has a therapeutic effect more often. The obtained results can be further used to establish the relationship between the chiral form of the drug and its effect on a specific target.

 хиральность энантиомеры иерархии структур белки ДНК лекарственные препараты chirality enantiomers hierarchy of structures proteins DNA drugs

Василенко И.А. и др. Оптические изомеры в фармацевтике. Разработка и регистрация лекарственных средств, 2015, вып. 1, с. 92-104. @@[Vasilenko I.A. et al. Optical isomers in the pharmaceutic. Drug development & registration, 2015, iss. 1, pp. 92-104. (In Russ.)] Vasilenko I.A. i dr. Opticheskie izomery v farmacevtike. Razrabotka i registraciya lekarstvennyh sredstv, 2015, vyp. 1, s. 92-104. @@[Vasilenko I.A. et al. Optical isomers in the pharmaceutic. Drug development & registration, 2015, iss. 1, pp. 92-104. (In Russ.)] Гарднер М. Этот правый, левый мир. М.: МИР, 1967, 265 с. @@[Gardner M. The Ambidextrous Universe. M.: MIR, 1967, 265 p. (In Russ.)] Gardner M. Etot pravyy, levyy mir. M.: MIR, 1967, 265 s. @@[Gardner M. The Ambidextrous Universe. M.: MIR, 1967, 265 p. (In Russ.)] Leffingwell J.C. Chirality & bioactivity I: pharmacology. Leffingwell Reports, 2003, vol. 3, no. 1, pp. 1-27. Leffingwell J.C. Chirality & bioactivity I: pharmacology. Leffingwell Reports, 2003, vol. 3, no. 1, pp. 1-27. Храмцова, Е.А. Фотоиндуцированные процессы переноса заряда в хиральных связанных системах. Дис. канд. хим. наук: 02.00.04. Новосибирск, 2016. 103 с. @@[Khramtsova E.A. Photoinduced charge transfer processes in chiral coupled systems. PhD thesis: 02.00.04, Novosibirsk, 2016, 103 p. (In Russ.)] Hramcova, E.A. Fotoinducirovannye processy perenosa zaryada v hiral'nyh svyazannyh sistemah. Dis. kand. him. nauk: 02.00.04. Novosibirsk, 2016. 103 s. @@[Khramtsova E.A. Photoinduced charge transfer processes in chiral coupled systems. PhD thesis: 02.00.04, Novosibirsk, 2016, 103 p. (In Russ.)] Твердислов В.А. и др. От симметрий - к законам эволюции. I. Хиральность как инструмент стратификации активных сред. Биофизика, 2012, т. 57, вып. 1, с. 146-154. @@[Tverdislov V.A. et al. From Symmetries to the Laws of Evolution. I. Chirality as a Means of Active Media Stratification. Biophysics, 2012, vol. 57, iss. 1, pp. 146-154. (In Russ.)] Tverdislov V.A. i dr. Ot simmetriy - k zakonam evolyucii. I. Hiral'nost' kak instrument stratifikacii aktivnyh sred. Biofizika, 2012, t. 57, vyp. 1, s. 146-154. @@[Tverdislov V.A. et al. From Symmetries to the Laws of Evolution. I. Chirality as a Means of Active Media Stratification. Biophysics, 2012, vol. 57, iss. 1, pp. 146-154. (In Russ.)] Твердислов В.А. Хиральность как первичный переключатель иерархических уровней в молекулярно-биологических системах. Биофизика, 2013, т. 58, вып. 1, с. 159-164. @@[Tverdislov V. A. Chirality as a Primary Switch of Hierarchical Levels in Molecular Biological Systems. Biophysics, 2013, vol. 58, iss. 1, pp. 159-164. (In Russ.)] Tverdislov V.A. Hiral'nost' kak pervichnyy pereklyuchatel' ierarhicheskih urovney v molekulyarno-biologicheskih sistemah. Biofizika, 2013, t. 58, vyp. 1, s. 159-164. @@[Tverdislov V. A. Chirality as a Primary Switch of Hierarchical Levels in Molecular Biological Systems. Biophysics, 2013, vol. 58, iss. 1, pp. 159-164. (In Russ.)] Твердислов В.А. [и др.] От автоволновых механизмов самоорганизации к молекулярным машинам. Известия РАН. Сер. физическая, 2015, т. 79, № 12, с. 1728-1732. @@[Tverdislov V.A. [et al.] From autowave mechanisms of self-organization to biological machines. Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Physics, 2015, vol. 79, no. 12, pp. 1728-1732. (In Russ.)] Tverdislov V.A. [i dr.] Ot avtovolnovyh mehanizmov samoorganizacii k molekulyarnym mashinam. Izvestiya RAN. Ser. fizicheskaya, 2015, t. 79, № 12, s. 1728-1732. @@[Tverdislov V.A. [et al.] From autowave mechanisms of self-organization to biological machines. Bulletin of the Russian Academy of Sciences. Physics, 2015, vol. 79, no. 12, pp. 1728-1732. (In Russ.)] Твердислов В.А. [и др.] Периодическая система хиральных структур в молекулярной биологии. Биофизика, 2017, т. 62, вып. 3б с. 421-434. @@[Tverdislov V.A. [et al.] Periodic System of Chiral Structures in Molecular Biology. Biophysics, 2017, vol. 62, iss. 3, pp. 421-434. (In Russ.)] Tverdislov V.A. [i dr.] Periodicheskaya sistema hiral'nyh struktur v molekulyarnoy biologii. Biofizika, 2017, t. 62, vyp. 3b s. 421-434. @@[Tverdislov V.A. [et al.] Periodic System of Chiral Structures in Molecular Biology. Biophysics, 2017, vol. 62, iss. 3, pp. 421-434. (In Russ.)] Финкельштейн А.В., Птицын О.Б. Физика белка: курс лекций с цветными и стереоскопическими иллюстрациями и задачами. М.: КДУ, 2012, 456 с. @@[Finkelstein A.V., ptitsyn O.B. Protein Physics: A Course of Lectures. M.: KDU, 2012, 456 p. (In Russ.)] Finkel'shteyn A.V., Pticyn O.B. Fizika belka: kurs lekciy s cvetnymi i stereoskopicheskimi illyustraciyami i zadachami. M.: KDU, 2012, 456 s. @@[Finkelstein A.V., ptitsyn O.B. Protein Physics: A Course of Lectures. M.: KDU, 2012, 456 p. (In Russ.)]