Для ветеринарного провизора необходимы знания, с помощью которых можно контролировать качество лекарственных веществ, определять их подлинность, условия хранения, а также сведения о способах получения новых лекарственных средств из многообразия природных ресурсов. Эта информация излагается в ряде медицинских дисциплин, среди которых фармацевтическая химия занимает центральное положение. Этот предмет включает сведения о химическом строении лекарственных веществ, закономерностях взаимосвязи химической структуры с химическими, физическими и фармакологическими свойствами, об источниках и способах получения лекарственных препаратов, способах контроля их качества и условиях хранения. В данном учебнике по ветеринарной фармации авторы постарались обобщить и аннотировать сведения ряда медицинских учебников по фармацевтической химии, фармакогнозии и др. Например, при изложении фармацевтической химии за основу взят учебник В. Г. Беликова как наиболее подходящий, а также издания государственной фармакопеи (ГФ X и ГФ XI) и другие НТД. Цель издания учебника познакомить студентов ветфаков с азами этой науки и дать необходимый минимум знаний при работе с лекарственными веществами. Авторы надеются, что эти первоначальные сведения дадут толчок для более глубокого изучения этой новой, очень нужной для ветеринарии науки, направленной на изыскание и исследование лекарственных веществ.
В разделе общей фармацевтической химии наряду с определением предмета и содержанием фармацевтической химии, а также связи ее с другими науками излагается историческая справка развития фармацевтической химии и химико-фармацевтической промышленности, изложены принципы классификации фармацевтических препаратов, показаны основные направления и перспективы создания новых лекарственных веществ, способы получения и исследования их, современные методы фармацевтического анализа и документы, рeгламентирующие фармакологический анализ, дана оценка качества лекарственных форм, приведены данные о стабильности и сроках хранения лекарственных средств, а также фармацевтический анализ в биофармации и фармакокинетике.
В основу построения второго раздела положена химическая классификация и обобщена систематизация синтетических лекарственных веществ с информацией о химической структуре, физических свойствах, способах получения и анализа лекарственных средств.
Почти в аналогичном плане излагаются сведения о биологически активных соединениях (терпены, алкалоиды, гликозиды, витамины, ферменты, гормоны, простагландины, антибиотики), изложенные в третьей части.
Следует подчеркнуть, что познание способов анализа лекарственных веществ возможно только на основе изучения их химической структуры. Поэтому при описании способов фармацевтического анализа обращено внимание на взаимосвязь химической структуры лекарственных веществ с их химическими свойствами, что позволяет логически осмыслить способы испытаний препаратов на подлинность и методы количественного определения по катионам, анионам и по функциональным группам, а также обосновать необходимость соответствующих условий хранения того или иного лекарственного вещества и уяснить химические процессы, которые могут происходить при их хранении.
Предмет и задачи фармацевтической химии и ее связь с другими науками. Фармацевтическая химия — наука, изучающая способы получения, строение, физические и химические свойства лекарственных веществ; взаимосвязь между их химической структурой и действием на организм; методы контроля качества лекарств и изменения, происходящие при их хранении.
Основными методами исследования лекарственных веществ в фармацевтической химии является анализ и синтез.
Задачи, стоящие перед фармацевтической химией, решаются с помощью классических физических, химических и физико-химических методов, которые используются как для синтеза, так и для анализа лекарственных веществ. Чтобы познать фармацевтическую химию, необходимы глубокие знания в области общетеоретических химических, медико-ветеринарных биологических дисциплин, физики и математики.
Фармацевтическая химия занимает центральное место среди других специальных фармацевтических дисциплин — фармакогнозии, технологии лекарств, фармакологии, организации и экономики фармации, токсикологической химии и является своеобразным связующим звеном между ними. Например, фармакогнозия — наука, изучающая растительное лекарственное сырье, создает основу для создания новых препаратов, которые анализирует фармацевтическая химия. Это же относится и к технологии лекарств, и к их хранению и отпуску. В области исследования взаимосвязи между структурой молекул лекарственных веществ и их действием на организм фармацевтическая химия близко примыкает к фармакологии.
Поскольку лекарство предназначено для больного организма (для человека, животного), то фармацевтическая химия тесно связана с теоретическими медико-ветеринарными (анатомией, физиологией и др.) и клиническими дисциплинами (терапией, хирургией, акушерством и гинекологией, паразитологией и др.). Базируется же фармацевтическая химия на теории и законах таких химических наук, как неорганическая, органическая, аналитическая, физическая и коллоидная химия.
При разработке способов контроля качества лекарственных препаратов в фармацевтической химии применяют методы аналитической химии. Вместе с тем фармацевтический анализ имеет свои специфические особенности и включает три обязательных этапа: определение подлинности препарата, контроль его доброкачественности (установление допустимых пределов примесей) и количественное определение лекарственного вещества.
И, наконец, развитие фармацевтической химии невозможно без широкого использования законов таких точных наук, как физика и математика, без которых нельзя познать физические методы исследования лекарственных веществ и различные способы расчета, применяемые в фармацевтическом анализе.
Историческая справка. Создание и развитие фармацевтической химии тесно связано с историей фармации, которая зародилась в глубокой древности и оказала огромное влияние на формирование медицины, ветеринарии, химии и многих других наук. История фармации представляет собой самостоятельную дисциплину, которая изучается отдельно, но для того, чтобы понять, как и почему зародилась фармацевтическая химия в ее недрах, как происходил процесс становления ее в самостоятельную науку следует кратко проследить историю развития фармации с периода алхимии.
Период алхимии (IV—XVI вв.). Алхимики более 1000 лет пытались найти «философский камень» («великий эликсир», «панацею»), с помощью которого можно было бы превращать любые металлы в золото и серебро, а также излечивать болезни и возвращать молодость. Несмотря на недостижимость цели ими накоплен огромный объем полезных экспериментальных данных, которые послужили основой для последующего развития химических наук, в том числе и фармацевтической химии. Были разработаны методы очистки веществ (перегонка, возгонка, осаждение, фильтрование, кристаллизация), получены новые химические вещества (серная, соляная, азотная кислоты, различные соли).
В период алхимии проявился талант таджикского ученого Авиценны (ибн-Сины, 980-1037). Им разработана классификация различных веществ, впервые предложен способ получения перегнанной воды. Именно Авиценну по праву считают одним из основателей фармации, впрочем как и фармакологии. Его труд «Канон врачебной науки», в пяти томах которого он обобщил достижения греческой, индийской, ирано-арабской медицины, снискал ему мировую славу. Им описано 811 лекарственных средств минерального, растительного и животного происхождения и много способов изготовления сложных лекарств.
Период иатрохимии(ХУ1—XVII-вв.). В эпоху Возрождения на смену алхимии пришла иатрохимия (лечебная химия). Ее основатель — Парацельс Филипп Гогенгейм (1493—1541) считал, что «не добыванию золота, а защите здоровья должна служить химия». Сущность его учения заключалась в том, что организм человека представляет совокупность химических веществ, и недостаток каких-либо из них может вызвать заболевание, вот почему для лечения он применял соли металлов, серу и другие химические вещества. Он усовершенствовал и предложил ряд приборов и аппаратов для выполнения анализа. Поэтому его по праву считают одним из основоположников фармацевтического анализа, а иатрохимию — периодом зарождения фармацевтической химии. Местом же зарождения явились аптеки, которые в то время были своеобразными центрами по изучению химических веществ. В них получали и исследовали вещества минерального, растительного и животного происхождения, что позволяло накопить новые химические знания и совершенствовать химический эксперимент. За 100 лет развития иатрохимии химия обогатилась большим количеством фактов, чем алхимия за 1000 лет.
Период зарождения первых химических теорий (XVII—XIX вв.). Однако для развития промышленного производствапотребовалось расширить рамки химических исследований за пределы иатрохимии. Это привело к созданию первых химических производств и к формированию химической науки.
Во второй половине XVII в. появилась первая химическая теория - теория флокистона. Авторы (И. Бехер, 1635-1682 и Г. Шталь, 1660—1734) пытались доказать, что процессы горения и окисления сопровождаются выделением особого вещества «флокистона».
Эту теорию сменила кислородная теория. У ее истоков стоял М. В. Ломоносов (1711—1765). Хотя сам кислород еще не был открыт, но М. В. Ломоносов доказал экспериментально, что в процессе горения и окисления происходит не разложение, а присоединение веществом «частиц» воздуха. Кислород же впервые выделил шведский ученый — фармацевт К. Шееле (1742—1786). Он также открыл хлор, глицерин, ряд органических кислот и другие соединения.
Особенно много химических и фармакологических веществ было выделено во второй половине XVIII в.: хлор, бериллий (Л. Воклен, 1763-1829), йод из морских водорослей (Б. Куртуа, 1777-1836), морфин из опия (Сеген), стрихнин, бруцин и другие алкалоиды (Пельтье и Кавенту). Аптекарь Мор способствовал развитию фармацевтического анализа совершенствованием и созданием нового оборудования и химической посуды (бюретки, пипетки, аптечные весы и др., которые носят его имя). Многое сделали для развития фармацевтической химии и другие исследователи.