Косінська Г. П. Структурні фактори молекул, що визначають їх здатність проникнення через гематоенцефалічний бар’єр

Функціонування гематоенцефалічного бар’єру. QSАR моделі для різних параметрів, що характеризують проникність речовин через ГЕБ, структурні та фізико-хімічні чинники цього процесу. Комп’ютерні програми: MarvinSketch комплексу ChemAxon (ChemAxon Ltd, HyperChem (trial version, Hypercube Inc,). Для обробки даних використовувалися методи «data curation». Стандартизація структур досліджуваних сполук: програми Standardizer (ChemAxon), пошук помилок, дублікатів, структурний аналіз, розрахунок 2D структурних (симплексних) дескрипторів – використовували програмне забезпечення HiTQSAR. QSAR моделі залежностей «структура – проникність через ГЕБ» побудовані методами часткових найменших квадратів (PLS - Partial Least Squares) і випадкового лісу (Random Forest). Сформована база даних, розраховано низку симплексних (фрагментних) дескрипторів, вершини яких диференційовано за різними атомними властивостями. Побудовано низку адекватних QSАR моделей для оцінки параметрів проникнення речовин через ГЕБ – LogBB, LogPS, LogP0PAMPA-BBB, належність до класу ВВВ+ / ВВВ-, субстрат Р-глікопротеїну/ несубстрат. Оцінено стабільність (robustness) побудованих моделей та прогностичну здатність, проаналізовано області застосовності. Проведено фізико-хімічну та структурну інтерпретацію побудованих QSАR моделей. Здійснено порівняльний аналіз впливу структурних та фізико-хімічних факторів для усіх показників проникнення через ГЕБ, оцінено баланс полярних та неполярних чинників. Створено експертну систему для прогнозування різноманітних показників проникнення органічних речовин через ГЕБ. Сфера використання – біоорганічна хімія.