Объекты изучения и задачи фармацевтической химии как науки
Фармацевтическая химия — это раздел комплексной науки фармации, который базируется на общих законах химии и изучает строение, химические и физические свойства лекарственных веществ (ЛВ), способы их получения, изменения, происходящие с ЛВ при хранении в различных условиях, взаимосвязь между химической структурой вещества и его фармакологическим воздействием на живой организм, а также разрабатывает и совершенствует методы, позволяющие осуществлять контроль качества ЛВ.
Объектами исследования фармацевтической химии являются:
- Лекарственные вещества (ЛВ).
- Лекарственные средства (ЛС).
- Лекарственные препараты (ЛП).
- Лекарственные формы (ЛФ).
Лекарственные вещества (ЛB) — это единичные химические субстанции естественного происхождения (растительного, микробного или животного), а также вещества, синтезированные искусственным путем, которые обладают тем или иным фармакологическим воздействием на живой организм.
Лекарственные средства (ЛС) — это органические и неорганические соединения, полученные из лекарственных веществ, которые обладают биологической активностью и оказывают фармакологическое действие при условии использования их в конкретных дозировках, при определенной кратности и длительности применения.
Лекарственная форма (ЛФ) — это определенная форма, придаваемая ЛС, удобная для хранения и применения, с помощью которой достигается требуемый фармакологический эффект, а также уменьшается вероятность развития нежелательных (побочных) реакций со стороны организма.
Лекарственные препараты (ЛП) — это официально зарегистрированные фармацевтической компанией лекарственные средства, выпускаемые в определенной дозировке, конкретной лекарственной форме, готовые к употреблению.
Лекарственные препараты могут применяться с лечебной, диагностической или профилактической целью.
Задачи, стоящие перед фармацевтической химией:
- изучение свойств уже известных лекарственных веществ с целью определения возможности их применения в ранее не задействованных областях;
- целенаправленный поиск новых, ранее не применявшихся, лекарственных веществ и изучение возможности их применения в медицинских целях;
- разработка новых и усовершенствование уже применяющихся в практике методов и способов оценки качества ЛС с целью обеспечения их безопасности и эффективности.
Методы фармацевтической химии
В фармацевтической химии используются следующие методы исследования:
- фармацевтический анализ;
- фармацевтический синтез.
Фармацевтический анализ – это раздел фармацевтической химии, изучающий химические характеристики и изменения лекарственных веществ на всех этапах производства, начиная оценкой качества сырья и заканчивая оценкой качества полученного итогового лекарственного средства, а также изучающий их стабильность и определяющий условия хранения и сроки годности готовой лекарственной продукции.
Критериями фармацевтического анализа в зависимости от этапа и решаемых задач могут быть такие показатели как избирательность, специфичность, чувствительность, время, затраченное на выполнение анализа, точность анализа, израсходованное количество исследуемого препарата (в том числе его конкретной лекарственной формы).
Избирательность метода особенно очень важна при анализе смесей нескольких веществ, так как это позволяет получить точные значения для каждого из компонентов смеси. Только избирательная методика анализа может быть применена для определения точного содержания главного компонента в условиях присутствия других примесей или продуктов разложения.
Для точного определения степени чистоты препарата требуются методики, которые будут отличаться высокой точностью и чувствительностью, что позволит обнаружить даже минимальное количество примесных веществ.
Фактор времени, затраченного на проведение анализа, играет значительную роль при проведении экспресс-анализа в аптечных условиях, а также при выполнении постадийного контроля производства. Для этого требуются методы, которые позволят провести анализ в максимально короткие сроки, но при этом и с допустимой точностью.
Фармацевтический синтез – это сложный физико-химический процесс, состоящий из множества стадий (зачастую более 20), включающий в себя определенную последовательность технологических операций, конечным итогом которого является выход готовых лекарственных средств.
Ведущими в фармацевтическом синтезе являются все же различные химические реакции.
Химические реакции, которые используются для синтеза лекарственных веществ, можно подразделить на три главные группы: реакции замещения, окислительно-восстановительные реакции и реакции превращения.
Реакции замещения. Это те реакции, которые основаны на замещении атомов водорода в гетероциклическом или ароматическом ядре, в алифатической цепи или же в функциональной группе какими-либо другими заместителями. Реакции замещения используются с целью придания синтезируемому веществу каких-либо конкретных новых свойств, в обычных условиях для него не характерных, или же для получения промежуточного продукта с заданными свойствами, которые будут необходимы для его последующего превращения в конечное лекарственное вещество.
Реакции превращения заместителей основаны на химических превращениях заместителей, которые имеются в молекуле промежуточного продукта. С помощью этих реакций ему присваиваются новые свойства или изменяется его реакционная способность.
Окислительно-восстановительные реакции (или реакции окисления-восстановления) представляют собой единый процесс, результатом которого является восстановление одной группы атомов путем приобретения при этом электронов, а другая группа атомов, соответственно, наоборот, окисляется. При таких реакциях изменяется не только степень окисления, но и в целом состав молекулы.
