Природные комплексы биологически активных веществ-7

Структурная информация, как любое другое явление, может быть более понятной и употребляемой при наличии единицы измерения. Такие попытки известны. Используя формулу энтропии, американские ученые вычислили, что на молекулу, состоящую из ста атомов, приходится 7 бит информации. Эти авторы подсчитали, что одноклеточный организм содержит около 1012 бит, а организм человека — 1025 бит структурной информации. Проведенные расчеты подвергались серьезной критике, но независимо от размера элементов (электроны, атомы, молекулы или их части) принятые единицы измерения и способ расчета объема структурной информации дают возможность определять сравнительную сложность природных продуктов.
В нашей попытке создать способ такого расчета мы исходили из того, что структура природного комплекса веществ натурального лекарства или пищевого продукта определяется качественным разнообразием входящих в его состав молекул и сложностью каждой молекулы. Таким образом, сложность всего природного комплекса пропорциональна таковой каждого компонента. Коэффициент пропорциональности выражен в виде некоторой функции, являющейся мерой гетерогенности комплекса. Объем структурной информации (композиционная сложность) продукта выражается в виде формулы:
C = —?mipi log pi
где С — структурно-информационный индекс продукта, mi — молекулярная сложность i-компонента, pi — мольная доля i-компонента. Мольная доля i-компонента рассчитывается по формуле:
qi/µi
pi = ——————— ,
(qi/µi)
где qi — содержание i-компонента (г на 100 г продукта); µi — грамм-молекулярная масса i-компонента.
Приведем несколько примеров. В процессе брожения и последующей дистилляции алкогольных напитков происходит резкое уменьшение структурно-информационной сложности: виноградное сусло — 18.3 бит, сухое вино — 10.4, водка — 1.7, чистый алкоголь — 0 бит структурной информации. Опий-сырец — 57.3 бит, пантопон — 2.53, морфин — 0 бит (причем по мере очистки возрастает опасность болезненного пристрастия). Сахар-рафинад — 0.1 бит, желтый сахар — 3.0 бит. О существенных различиях этих двух продуктов было сказано выше. Два одинаковых по массе и калорийности суточных рациона, но с разным числом природных продуктов («бедный» — 15, «богатый» — 26) содержат неодинаковый объем структурной информации: 160 и 270 бит соответственно. Структурно-энергетический коэффициент (бит/кал) также различается: на килокалорию приходится 6 или 10 бит структурной информации.
Предпринята попытка ранжировать пищевые и лекарственные продукты, а также вещества по четырем группам:
I, 0—1 бит
II, 1.1—9 бит
III,9.1—99 бит
IV, 100 бит и более
Морфин
Никотин
Этанол
Сахар-рафинад
Витамины

Резерпин

Омнопон

Водка, виски
Желтый сахар
Поливитамины

Раувазан

Опий
Табак
Натуральные вина
Сладкие плоды, мед
Приправы, специи, овощи, фрукты
Отвар раувольфии





Компоты, салаты, другие смеси
Сложные рецепты для лечения гипертонической болезни
Эти сведения помогут прогнозировать полезный или вредный характер действия различных видов веществ. Информация эта, конечно, неоднозначна. Морфин и резерпин с их сильно выраженными специфическими эффектами в одних случаях совершенно незаменимы, в других же — прямо противоположная ситуация. Для поддержания нормального уровня артериального давления в течение многих лет, в чем у многих людей возникает неизбежная необходимость, рекомендуют более сложные по составу препараты. Для комплексных лекарственных препаратов (отвары, настойки, экстракты и пр.) хорошо бы иметь данные не только об их активности, но и об объеме структурной информации, определяемом главным образом сопутствующими веществами, которые уменьшают токсичность и всегда обогащают основной эффект лекарственного средства.
Комплексное использование природного сырья имеет большое экономическое, социальное и экологическое значение. Справа на схеме представлены наиболее возможные направления и отрасли использования, большинство которых можно иллюстрировать на примере элеутерококка. Прежде всего следует отметить, что утилизируют все части растения: корни, стебли, листья. В тайге не будет оставаться гниющего растительного материала, что экологически важно. Все части элеутерококка используют в качестве пищевой добавки при производстве безалкогольных напитков «Бодрость», «Байкал», «Горный ключ» и др., а также элеутерококкового сахара и горькой настойки «Золотой рог». Около тысячи тонн сухих корней элеутерококка идет на производство такого же количества жидкого экстракта (приблизительно 20 млн. месячных курсов), используемого для целей массовой профилактики и лечения ряда заболеваний. Экстракт элеутерококка включен в табель снабжения зооветснаба в качестве средства профилактики, лечения и повышения продуктивности сельскохозяйственных животных и птиц. Элеутерококк применяют в парфюмерии (крем «Экстел», шампунь «Веста»). Всесоюзное объединение «Медэкспорт» с 1970 г. экспортирует экстракт элеутерококка в 15 развитых стран. Два международных симпозиума (Гамбург, 1979 г.; Москва, 1984 г.), посвященных   исследованиям   свойств элеутерококка, публикации советских ученых за рубежом, а также ученых различных стран и официальная регистрация препаратов элеутерококка в ряде государств являются яркой демонстрацией достижений советской науки.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий
SQL - 37 | 0,795 сек. | 8.73 МБ