Связь процессов ионизации молекул ксенобиотиков с их биологической активностью

В зависимости от степени ионизации ксенобиотики обладают различной биологической активностью: 1) ксенобиотики, обладающие большей биологической активностью в ионизированном состоянии. Известно, что алифатические амины, при рН 7 существующие в виде катионов, проявляют бактерицидное действие. Было доказано, что при повышении рН антибактериальное действие усиливается за счет повышения степени ионизации (анионной) рецепторов бактерий. В 1941 году ученые доказали, что существует количественная связь между антибактериальным действием и степенью ионизации по катионному типу. 2) ксенобиотики, обладающие большей биологической активностью в неионизированном состоянии. Неионизированные вещества могут обладать очень сильным физиологическим действием (эфир, хлороформ). В 1921 г Вермст обнаружил, что многие слабые кислоты наиболее полно проявляют своё действие в неионизированном состоянии (салициловая кислота-нейтральные молекулы ингибируют деление клеток). Также было доказано, что кол-во вещества, необходимое для эффекта, остается постоянным независимо от рН, если рН на 1 единицу меньше, чем рКа, потому что не происходит ионизации ксена. Эффективность слабых оснований повышается с повышением рН, эффективность слабых кислот повышается с понижением рН, в обоих случаях идёт подавление ионизации. 3) ксенобиотики, проявляющие биологическое действие в виде ионов и неионизированных молекул. Многие вещества, проникнув в клетки в неионизированном состоянии, проявляют свое действие как ионы (поступление бензойной кислоты в клетки дрожжей обратно пропорционально степени ионизаци, хлоридин-поступает в виде нейтральных молекул, действуют катионы). Но обнаружено, что у большинства веществ, активных в неионизированном состоянии, ионы также обладают активностью (фунгицидное действие динитрофенола). Те есть вещества, проявляющие свое действие в виде ионов и неионизированных молекул, и вещества, проникающие в виде неионизированных молекул и вызывающие эффект в виде ионов.