Вещества, менее активные в ионизированном состоянии

Неионизированные вещества могут обладать очень сильным физиологическим действием. Это относится, например, к таким соединениям, как эфир, хлороформ, и к мощным лакримато­рам— бромацетону и ос-хлорацетофенону.

Рис. 10.9. Влияние pH иа суммарную концентрацию иоиов и иеионизированиых молекул салициловой кисло­ты, необходимой для роста Echinarachnius parva [Smith, 19251.

ях отношение концентрации неионизирован- ных молекул к концентрации ионов повыша­ется. Однако при попытках снизить pH воз­никает ряд трудностей: во-первых, организм может проявлять чувствительность к измене­нию pH, во-вторых, снижение pH может при­вести к изменению ионизации рецептора и со­ответственно изменению сродства к этому агенту (разд. 10.6).

Все представители ряда 30 барбитуратов проникают в яйца и личинки морского ежа Arbacia только в форме неионизированных молекул [Clowes, Keltch, Krahl, 1940]. Бо­лее того, оказалось, что ингибирование деле­ния клеток и дыхания обусловлено именно ими. Известно также, что неионизированный теофиллин (в отличие от аниона) стимули­рует деятельность сердца черепахи [Hard­man, 1962].

В настоящее время вызывает производные азотистой кислоты,

■ беспокойство тот факт, что попадающие в организм чело­века с табачным дымом и консервированным мясом, возможно, реагируют в желудке с вторичными аминами, образуя нитрозо­амины, обладающие канцерогенными свойствами (см. разд. 13.5 о канцерогенезе). В связи с этим следует отметить, что с азотистой кислотой быстрее реагируют неионизированные вто­ричные амины. Поэтому амины, слабо ионизированные при pH 2, должны быть наиболее чувствительны к действию азоти­стой кислоты [Sander, Schweinsberg, Menz, 1968]. По-видимо­му, такие малоосновные амины редко встречаются в содержи­мом желудка.

Изучая действие слабых кислот на биологические объекты, нетрудно заметить, что количество вещества, необходимое для достижения эффекта, остается постоянным независимо от pH среды при условии, что pH по меньшей мере на одну единицу ниже, чем рКа, что обеспечивает отсутствие ионизации токсич­ного агента. Этот вывод подтверждается графиками (рис. 10.10), наглядно свидетельствующими о влиянии pH на концентрацию фенола и уксусной кислоты, необходимой для прекращения ро­ста различных плесневых грибов. В изученных пределах pH (от 2 до 6) количество фенола остается постоянным, а количе­ство уксусной кислоты уменьшается при снижении pH. Это объясняется тем, что рКа фенола 9,9 и, следовательно, в ука­занных пределах pH он не ионизирован, тогда как рКа уксус-

Рис. 10.10. Влияние pH иа концентрацию фенола (рКа9,9) и уксусной кислоты (рКа4,8), необходимые для ингибирования роста плесневых грибов [Hoffman et ah, 1940, 19411.

ной кислоты 4,8 и поэтому при pH 5,8 она ионизирована на 90%, а при pH 3,8 — только на 9% и т. д.

Все подобные эксперименты не дадут удовлетворительного резуль­тата, если не будет подобран конт­роль, позволяющий выяснить, не влияют ли изменения pH на под­опытный организм. Это было сде­лано при исследовании наркотизи­рующего действия разных веществ на червя Arenieola [Clowes, Keltch, 1931] (табл.

10.5.