вопросы к экзамену 2021

1. Механизм токсического действия хлорзамещенных диалкилсульфидов, зависимость активности от строения, иприт, полуторный иприт и кислородный иприт. Образование кислородного иприта в реакции тиодигликоля с хлористым водородом.

2. Антикоагулянты непрямого действия: природные и синтетические антагонисты витамина К среди замещенных 4-гидроксикумаринов. Преимущества и недостатки ратицидов с острой и хронической токсичностью. Возможный механизм выработки резистентности к варфарину и пути ее преодоления.

3. -Хлорэтилзамещенные амины, зависимость токсичности от строения, механизм общетоксического и мутагенного действия. Получение азотистых ипритов, стабильность при хранении, дегазация, использование в химиотерапии рака.

4. Начальная, средняя и абсолютная смертельная доза, инкапаситантная доза. Ингаляционная токсическая доза, ее размерность. Связь токсодозы со смертельной дозой. Хронические яды и ПДК. Индекс безопасности и терапевтическая широта. Зависимость токсичности от пути поступления яда.

5. Общая схема катаболических превращений, обеспечивающих энергетические потребности клеток. Биосинтез пирувата и ацетилкофермента А из углеводов, аминокислот и липидов. Включение ацетильного фрагмента в цикл трикарбоновых кислот. Транспорт кислорода и его превращение в ходе окислительного фосфори-лирования. Нарушение стадий этих биоэнергетических процессов различными токсикантами.

6. Синтез фосгена из хлора и оксида углерода, образование фосгена при окислении хлорсодержащих продуктов кислородом воздуха. Лабораторные способы получения фосгена. Реакции фосгена со спиртами, фенолами и карбоновыми кислотами.

7. Зооцидная активность и механизм токсического действия N-пирид-3-илметил-N'-п-нитро-фенилмочевины (вакор, пиринурон) и ее синтез, избирательность пиринурона и причина отказа от этого ратицида.

8. Получение 4-гидроксикумарина из производных салициловой кислоты: сложно-эфирная конденсация метилового эфира ацетилсалициловой кислоты и конденсация метилсалицилата с ацетонитрилом, синтезы с участием хлорангидрида салициловой кислоты. Получение 3-замещенных 4-гидроксикумаринов (варфарин, куматетралил) с антикоагулянтной активностью, зависимость активности от строения.

9. Химические свойства фосгена. Получение диалкилкарбонатов и хлоркарбонатов (хлорфориатов), взаимодействие фосгена с фенолами, с первичными, вторичными и третичными аминами. Получение изоцианатов и полимерных материалов на их основе.

10. Способы получения 2-замещенных индан-1,3-дионов, их острая и хроническая ток-сичность, механизм действия и сравнение с замещенными 4-гидроксикумаринами. Получение 2-фенил-1,3-индандиона (фенилина) и полный синтез фенацина – 2‑(дифенилацетил)-индан-1,3-диона.

11. Способы получения 2-хлорбензилиденмалонодинитрила (CS), дибензоксазепина (CR) и 1-метоксициклогептатриена (CH). Токсические характеристики ирритантов и их практическое применение.

12. Биологическая активность замещенных дифениламинов, эмпирический подход к разработке нового биологически активного вещества с неизвестным механизмом действия на примере нового ратицидного препарата брометалина. Способы получения 2,4-динитро-N-метил-2',4',6'-трибром-6-трифторметил-дифениламина и его токсикологическая характеристика.

13. Роль дигидролипоевой кислоты и кофермента А в сопровождающих биосинтез АТФ катаболических превращениях. Блокировка сульфгидрильных групп органическими и неорганическими производными мышьяка, солями тяжелых металлов. Антидоты для дигидролипоевой кислоты. Экологические проблемы использования солей тяжелых металлов и мышьяка.

14. Токсические характеристики фторуксусной кислоты и механизм биологической активности. Вещества, генерирующие фторацетат в биохимических превращениях. Применение фторацетатов и фторэтиловых эфиров в роли ратицидов. Синтез фторацетатов, 2-фторэтанола и 4-(2-фторэтокси)ацетанилида (монофторина). Механизм образования фторацетата из монофторина.

15. Общие представления о газообмене в легких, взаимодействие функциональных групп альвеолярных белков с ацилирующими агентами. Физиологические последствия повышенной проницаемости клеточных структур легочной ткани для плазмы крови. Токсичность фосгена, дифосгена и перфторизобутилена. Синтез и токсичность замещенных тиомочевин.

16. Способы получения хлорвинилхлорарсинов, состав продуктов реакции ацетилена с треххлористым мышьяком в присутствии трихлорида алюминия и дихлорида ртути, их токсичность и химические свойства. Механизм общеядовитого и раздражающего действия льюизита.

17. Синильная кислота, механизм токсического действия, способы получения и химические свойства. Получение на основе синильной кислоты исходных продуктов для полимеров (метилметакрилата, нитрила акриловой кислоты, адипиновой кислоты и гексаметилендиамина).

18. Основные ферментные системы эритроцитов - гемоглобин, супероксиддисмутаза, каталаза и холинэстераза, холинэстераза сыворотки крови, образование супероксида при окислении гемоглобина в метгемоглобин. Способы получения, химические и токсические свойства фосфина и арсина. Фосфид алюминия, ратицидная активность фосфида цинка.

19. Токсическая характеристика оксида углерода, защита от угарного газа. Использование оксида углерода в промышленности для получения метанола, альдегидов эфиров и ангидридов кислот. Карбонилы металлов, способы их получения, химические свойства и механизм токсического действия.

20. Контактные и системные фунгициды, преимущества и недостатки. Получение дитиокарбаматов из аминов и сероуглерода. Соли дитиокарбаминовых кислот с цинком и марганцем.

21. Стробилурин, модификация его структуры с целью получения фунгицида с повышенной стабильностью и активностью. Синтез азоксистробина.

22. Гормональная регуляция процесса линьки у насекомых, роль ювенильного гормона и его синтетические аналоги. Биорациональный подход к структуре метопрена и его синтез.

23. Химические свойства 2,2’-дихлордиэтилсульфида, реакции окисления (токсичность соответствующих сульфоксидов и сульфонов), хлорирование, реакции по атомам хлора 2-хлорэтильных групп.

24. Способы получения и фунгицидная активность 2-замещенных бензимидазолов, БМК (N-бензимидазол-2-ил-О-метилкарбамат), беномил и тиабендазол.

25. Хлорорганические инсектициды, ДДТ, экологические последствия использования персистентных агрохимических препаратов. Синтез ДДТ и гексахлорана, γ-изомер гексахлорана и проблема утилизации других изомеров.

26. Фунгицидная активность замещенных триазолов, механизм действия и способ получения триадименола.

27. Инсектицидная активность пиретринов и пиретроидов, получение эфиров хризантемовой кислоты (2,2-диметил-3-(2´,2´-диметилвинил)циклопропанкарбоновой кислоты).

28. Пиретроиды на основе перметриновой кислоты (2,2-диметил-3-(2´,2´-дихлорвинил)- циклопропанкарбоновой кислоты). Способ ее получения из эфира β‑винил-изовалериановой кислоты.

29. Неоникотиноиды, их применение в качестве инсектицидов, синтез имидаклоприда из N-оксида β-пиколина.

30. Ингибиторы биосинтеза хитина из ряда замещенных N-бензоил-N´-арилмочевин, получение 2,6‑дифторбензоилизоцианата и пенфлурона.

31. Инсектицидная активность эсфенвалерата (фенвалерата). Получение эфира α-(4-хлорфенил)- изовалериановой кислоты и циангидрина 3-феноксибензальдегида.

32. Биорациональный подход к получению антагониста гистамина в системе генерирования кислотности в желудочном соке. Получение ранитидина – N-2-(5-метилимидаазол-4-илметилмеркапто)этил-N’-метил-N’’-цианогуанидина.

33. Инсектицидная активность перхлорированных полициклических углеводородов. Экологические проблемы, связанные с их использованием. Синтез гептахлора.

34. Натриевые и калиевые ионные каналы в мембранах аксонов. Источники и механизм действия сакситоксина и тетродотоксина. Ботулотоксин, токсичность и лекарственное применение.

35. Фунгицидная активность метоксиацетиланилинов. Способы получения метоксиуксусной кислоты и синтез металаксила (2,6-диметил-N-метоксиацетил-N-α-метоксикарбонилэтил-анилина).

36. Механизм действия азольных антимикотических средств, триазольные и имидазольные фунгициды. Синтез тебуконазола (третбутил-4-хлорфенилэтил-триазол-1-илметилкарбинола).

Психоактивные

37. Передача нервного импульса в холинэргическом синапсе, ферментативный гидролиз ацетилхолина, агонисты и антагонисты ацетилхолина в N- и М-холинорецепторах.

38. Барбитураты в качестве веществ с седативно-снотворным действием. Механизмы проявления биологической активности и способы получения барбитуратов.

39. Антигистаминные препараты в качестве противовоспалительных и снотворных средств. Димедрол, кларитин и донормил.

40. Механизм блокировки пиридоксальфосфатзависимых ферментов гидразидами и производными пиримидина, синтез кримидина (4-диметиламино-6-метил-2-хлорпиримидина), токсические характеристики этих соединений. Роль пиридоксальфосфата в биосинтезе нейромедиаторов.

41. Энкефалины, их роль в регуляции болевого ощущения, морфин, пептиды и пептидомиметики с анальгетической активностью. Энкефалиназа и тиорфан.

42. Основные представления о строении и функционировании мультиполярного нейрона (дендриты, сома, аксон, нервное окончание), принцип работы натриевого и калиевого каналов, натрий-калиевого насоса (Na⁺,K⁺-АТФ-азы).

43. Вещества психотического действия (атропин, скополамин, BZ), зависимость биологической активности от строения. Синтез бензиловой кислоты и изопропилфенилгликолевой кислоты.

44. Механизм гиперполяризации мембраны нейрона возбуждения и его последствия. Комплекс белков, открывающих хлорный канал. Блокаторы хлорных каналов (силатраны, трициклические фосфаты и другие, зависимость активности от строения). Токсины возбудителя столбняка и механизм действия тетанотоксина и тетанолизина.

45. Поляризация и деполяризация постсинаптической мембраны холинэргического синапса. Зависимость активности от строения для бис-четвертичных аммонийных соединений. Гипотеза Хромова-Борисова. Токсичность метил- и диметилкарбаматов.

46. Нейромедиатор торможения γ-аминомасляная кислота превращается в ферментативных процессах в янтарную. Предложите схему соответствующих ферментативных реакций (с участием трансаминазы и дегидрогеназы). Биологическая активность 2‑пропилвалериановой (вальпроевой) кислоты, ее синтез.

47. Опиатные анальгетики, механизм действия, зависимость активности от строения, морфин и героин, механизм привыкания и болезненного пристрастия. Побочные эффекты морфина. Синтетические и эндогенные аналоги.

48. Принцип функционирования синапса торможения, комплекс протеинов постсинаптической мембраны синапса торможения: ГАМК-рецептор, связывающие центры пуринового и диазепинового (индольного) типов, хлорный канал, фосфодиэстераза.

49. Возможности лекарственного использования γ-оксимасляной кислоты (ГОМК) и γ‑аминомасляной кислоты (аминалон), ее производные (пикамилон, пангам), ноотропил.

50. Нарушение нейромышечной передачи в результате блокировки натриевых и калиевых каналов, токсичность сакситоксина, тетродотоксина и батрахотоксина, перспективы токсинного оружия. Na⁺,K⁺-АТФ-аза и сердечные гликозиды, их связь с кортикостероидами.

51. Способ получения N-метилпиперидин-4-ола. Использование аминоэфиров бензиловой кислоты и замещенных гликолевых кислот в качестве психоактивных веществ.

52. Роль холинэстеразы в функционировании холинэргического синапса. «Истинная» и «ложная» холинэстеразы, обратимая и необратимая блокировка холинэстеразы соединениями с фосфорилирующей способность.

53. Вещества раздражающего действия (галогензамещенные карбонильные соединения и непредельные соединения), зависимость активности от строения. Синтез хлорацетофенона, дибензоксазепин (СR) и 2-хлорбензилиденмалонодинитрил (CS).

54. Основные представления о механизме генерирования болевого ощущения, механизм обезболивающего действия аспирина и парацетамола. Капсаицин, морфолид пеларгоновой кислоты и ванилиламиды жирных кислот как активаторы терморецепторов.

55. Структурные аналоги кокаина в качестве местных анестетиков (бензокаин, новокаин, лидокаин), зависимость активности от строения, механизм действия.

56. Механизм образования нейромедиаторов (дофамина, норадреналина, серотонина. ГАМК) в результате декарбоксилирования аминокислот в присутствии пиридоксаль- фосфатзависимых ферментов.

57. Нейростимуляторы – фенамин, первитин, кофеин. Механизм биологической активности. Эфедрин и современные сосудосуживающие средства – ксимелин, нафтизин.

58. Определение и классификация психоактивных соединений, нейромедиаторы центральной нервной системы и типичные представители различных классов психоактивных соединений.

59. Основные галлюциногены, связь их строения с нейростимуляторами. Псилоцин, алкалоиды спорыньи и диэтиламид лизергиновой кислоты. Токсичность и лекарственное применение.

60. Галюциногенная и фармакологическая активность тетрагидроканнабинола, его связь с нейролипинами.

61. Зависимость активности от строения для нейростимуляторов, механизм биологической активности фенилэтиламинов. Кофеин, амфетамин, метамфетамин, эфедрин, экстази.

62. Мепробамат (1,3-бис(карбамоилокси)-2-метил-2-пропилпропан) в качестве седативного средства, способ его получения, подход к этой структуре исходя из монотолилового эфира глицерина.

63. Бензодиазепины, синтез бензодиазепинов из замещенных бензофенонов и этилового эфира глицина. Механизм биологической активности, возможные области лекарственного применения.

64. Токсичность и механизм биологической активности ботулотоксина и тетанотоксина.

65. Фенциклидин и кетамин в качестве обезболивающих средств, побочные эффекты.

66. Нейродегенеративные заболевания. Средства для лечения паркинсонизма и болезни Альцгеймера.

67. Биохимические причины и заместительное лечение героиновой зависимости. Способ получения метадона.