Природні комплекси біологічно активних речовин

Сторінки: 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Структурна інформація, як будь-яке інше явище, може бути більш зрозумілою і вживається при наявності одиниці вимірювання. Такі спроби відомі. Використовуючи формулу ентропії, американські вчені вирахували, що на молекулу, що складається зі ста атомів, припадає 7 біт інформації. Ці автори підрахували, що одноклітинний організм містить близько 1012 біт, а організм людини - 1025 біт структурної інформації. Проведені розрахунки піддавалися серйозній критиці, але незалежно від розміру елементів (електрони, атоми, молекули або їх частини) прийняті одиниці виміру і спосіб розрахунку обсягу структурної інформації дають можливість визначати порівняльну складність природних продуктів.
У нашій спробі створити спосіб такого розрахунку ми виходили з того, що структура природного комплексу речовин натурального ліки або харчового продукту визначається якісним розмаїттям входять до його складу молекул і складністю кожної молекули. Таким чином, складність всього природного комплексу пропорційна такої кожного компонента. Коефіцієнт пропорційності виражений у вигляді деякої функції, яка є мірою гетерогенності комплексу. Обсяг структурної інформації (композиційна складність) продукту висловлюється у вигляді формули:
C = -∑mipi log pi
де З - структурно-інформаційний індекс продукту, mi - молекулярна складність i-компонента, pi - мольна частка i-компонента. Мольна частка i-компонента розраховується за формулою:

 qii
pi = ------- , 
 (qii) 
де qi - вміст i-компонента (г на 100 г продукту); µi - грам-молекулярна маса i-компонента.
Наведемо кілька прикладів. В процесі бродіння і подальшої дистиляції алкогольних напоїв відбувається різке зменшення структурно-інформаційної складності: виноградне сусло - 18.3 біт, сухе вино - 10.4, горілка - 1.7, чистий алкоголь - 0 біт структурної інформації. Опій-сирець - 57.3 біт, пантопон - 2.53, морфін - 0 біт (причому по мірі очищення зростає небезпека хворобливої пристрасті). Цукор-рафінад - 0.1 біт, жовтий цукор - 3.0 біт. Про суттєві відмінності цих двох продуктів було сказано вище. Два однакових по масі і калорійності добових раціону, але з різним числом природних продуктів («бідний» - 15, «багатий» - 26) містять неоднаковий обсяг структурної інформації: 160 і 270 біт відповідно. Структурно-енергетичний коефіцієнт (біт/кал) також розрізняється: на кілокалорію припадає 6 або 10 біт структурної інформації.
Зроблена спроба ранжувати харчові і лікарські продукти, а також речовини по чотирьох групах:
I, 0-1 біт II, 1.1-9 біт III,9.1-99 біт IV, 100 біт і більше
Морфін
Нікотин
Етанол
Цукор-рафінад
Вітаміни

Резерпін


Омнопон
-
Горілка, віскі
Жовтий цукор
Полівітаміни

Раувазан


Опій
Тютюн
Натуральні вина
Солодкі плоди, мед
Приправи, спеції, овочі, фрукти
Відвар раувольфії


-
-
-
-
Компоти, салати, інші суміші
Складні рецепти для лікування гіпертонічної хвороби
Ці відомості допоможуть прогнозувати корисний або шкідливий характер дії різних видів речовин. Ця інформація, звичайно, неоднозначна. Морфін і резерпін з їх сильно вираженими специфічними ефектами в одних випадках абсолютно незамінні, в інших же - прямо протилежна ситуація. Для підтримки нормального рівня артеріального тиску протягом багатьох років, ніж у багатьох людей виникає неминуча необхідність, рекомендують більш складні за складом препарати. Для комплексних лікарських препаратів (відвари, настойки, екстракти тощо) добре б мати дані не тільки про їх активності, але й про обсяг структурної інформації, визначається головним чином супутніми речовинами, які зменшують токсичність і завжди збагачують основний ефект лікарського засобу.
Комплексне використання природної сировини має велике економічне, соціальне та екологічне значення. Праворуч на схемі представлені найбільш можливі напрямки і галузі використання, більшість яких можна ілюструвати на прикладі елеутерококу. Насамперед слід зазначити, що утилізують всі частини рослини: корінь, стебла, листя. У тайзі не буде залишатися гниючого рослинного матеріалу, що екологічно важливо. Всі частини елеутерококу використовують в якості харчової добавки при виробництві безалкогольних напоїв «Бадьорість», «Байкал», «Гірський ключ» та ін, а також элеутерококкового цукру та гіркої настоянки «Золотий ріг». Близько тисячі тонн сухих коренів елеутерококу йде на виробництво такої ж кількості рідкого екстракту (приблизно 20 млн. місячних курсів), використовуваного для цілей масової профілактики і лікування ряду захворювань. Екстракт елеутерококу включений в табель постачання зооветснаба в якості засобу профілактики, лікування та підвищення продуктивності сільськогосподарських тварин і птахів. Елеутерокок застосовують у парфумерії (крем «Экстел», шампунь «Веста»). Всесоюзне об'єднання «Медэкспорт» з 1970 р. експортує екстракт елеутерококу у 15 найрозвиненіших країн. Два міжнародних симпозіуму (Гамбург, 1979 р.; Москва, 1984 р.), присвячених дослідженням властивостей елеутерококу, публікації радянських вчених за кордоном, а також вчених різних країн і офіційна реєстрація препаратів елеутерококу в ряді держав є яскравою демонстрацією досягнень радянської науки.