Химическая технология биологически активных веществ для медицины и сельского хозяйства.

Введение.

Дисциплина «Химическая технология биологически активных веществ для медицины и сельского хозяйства» является дисциплиной по выбору профессионального цикла основной образовательной программы при подготовке магистров по направлению подготовки 18.04.01 «Химическая технология», программам подготовки: «Химия и технология продуктов основного органического и нефтехимического синтеза (с подготовкой к научно-исследовательской деятельности)» и «Химия и технология органических веществ (с подготовкой к производственно-технологической деятельности)».

Целью изучения курса является подготовка специалистов, имеющих навыки инженерного подхода к организации современных технологий производства биологически активных веществ для нужд медицины и сельского хозяйства.

Основными задачами при изучении курса являются:

- успешное приобретение студентами комплекса современных знаний о биологически активных веществах;

- обретение знаний классификации и форм выпуска пестицидов;

- обретение знаний классификации лекарственных веществ, лекарственных и препаративных форм;

- обретение знаний технологий синтеза биологически активных веществ и приготовления различных форм в промышленных масштабах,

- формирование у студентов навыков инженерного подхода к разработке малоотходных производств биологически активных веществ в соответствии с современными технологическими принципами и уровнем техники.

Применение биологически активных химических соединений в фармакологии и сельском хозяйстве в настоящее время имеет широкое распространение. В области сельского хозяйства биологически активные химические соединения имеют хорошо развитую и формализованную систему применения и обновления химических средств защиты растений.

Целью дисциплины является подготовка специалистов, имеющих навыки инженерного подхода к организации современных технологий производства биологически активных веществ для нужд медицины и сельского хозяйства.

Основные задачи при изучении дисциплины заключаются в успешном приобретении студентами комплекса современных знаний о биологически активных веществах, лекарственных формах, препаративных формах и формах выпуска пестицидов.

Получение знаний о технологиях получения и приготовления биологически активных веществ. Формирование у студентов навыков инженерного подхода к разработке малоотходных производств биологически активных веществ в соответствии с современными технологическими принципами.

В фармакологии биологически активные химические соединения имеют хорошо развитую систему скрининга новых химических соединений и последующих исследований возможности применения и постановки на производство новых лекарственных препаратов.

Собирательное название химические средства защиты растений (ХСЗР) – пестициды, то есть химические вещества, используемые для борьбы со всем многообразием вредных для сельхозпроизводства видов организмов и микроорганизмов. К ним относятся, в том числе, регуляторы роста растений и регуляторы роста насекомых.

Лекарственные средства – вторая часть биологически активных веществ, позволяющая предотвращать и проводить медикоментозное лечение различных заболеваний человека.

 

 

Теоретическая часть дисциплины.

Часть первая. Химическая технология пестицидов.

План первой чати.

Для изучения первой части данного курса необходимо рассмотреть следующие вопросы:

1. Виды классификаций пестицидов. Основные определения.

2. Механизмы биологического действия пестицидов.

3. Основные классы и группы химических соединений, проявляющих биологическую активность против вредных для сельхозпроизводства видов организмов и микроорганизмов.

4. Современные представления о взаимосвязи химического строения веществ и их пестицидной активности.

5. Моделирование структур инсектицидов и последовательность химических превращений при создании новох структур.

6. Технологии производства современных акарицидов, инсектицидов, фунгицидов, регуляторов роста растений.

Цель курса дисциплины «Химическая технология биологически активных веществ для медицины и сельского хозяйства» является: подготовка специалистов, имеющих навыки инженерного подхода к организации современных технологий производства биологически активных веществ.

Основными задачами при изучении курса являются:

 

· успешное приобретение студентами комплекса современных знаний о биологически активных веществах;

· обретение знаний классификации и форм выпуска пестицидов;

· обретение знаний классификации лекарственных веществ, лекарственных и препаративных форм;

· обретение знаний технологий синтеза биологически активных веществ и приготовления различных форм в промышленных масштабах,

· формирование у студентов навыков инженерного подхода к разработке малоотходных производств биологически активных веществ в соответствии с современными технологическими принципами и уровнем техники.

 

 

Тема 1.

Цель курса. Задачи дисциплины. Механизмы биологического действия пестицидов. Классификация пестицидов. Синтез инсектицидов.

Перечень вопросов первой темы:

1. Виды классификаций пестицидов. Основные определения.

2. Механизмы биологического действия пестицидов.

3. Основные классы и группы химических соединений, проявляющих биологическую активность против вредных для сельхозпроизводства видов организмов и микроорганизмов.

4. Современные представления о взаимосвязи химического строения веществ и их пестицидной активности.

 

1.1. Виды классификаций пестицидов. Основные определения.

1.1.1. Классификация пестицидов по видам биологического действия.

 

В решении задачи интенсификации сельского хозяйства кроме широкого использования минеральных удобрений, ирригации и правильного применения агротехники все большее значение приобретает борьба с вредителями и болезнями растений. Чтобы представить себе, насколько это важно, достаточно сказать, что. ежегодно применение пестицидов позволяет сохранить сельскохозяйственной продукции на сумму около 5 млрд. рублей. Подсчитано, что производство необходимого количества пестицидов позволило бы Ежегодно сохранять 20 млн. т зерна, почти 10 млн. т картофеля, 8—10 млн. т сахарной свеклы, 1 млн. т хлопка-сырца. Кроме того, применение ядохимикатов сильно облегчает такие трудоемкие работы, как предуборочное удаление листьев хлопчатника для обеспечения возможности механизированного сбора хлопка, высушивание высадков сахарной свеклы перед механизированным сбором семян, Прополка от сорных растений и др.

Химические средства защиты животных играют большую роль в борьбе с различными паразитами — переносчиками болезней животных, а также в качестве ветеринарных и дезинфекционных средств и др. Еще совсем недавно, основную роль в качестве химических средств защиты растений играли вещества неорганического происхождения. В последнее время они все более и более вытесняются органическими препаратами, ассортимент и объем производства которых непрерывно увеличиваются.

Химические средства защиты растений и животных носят общее название пестициды (от лат. «пестис» — зараза и «циде» — убивать).

По своему назначению пестициды подразделяются на несколько основных групп, изображенных на схеме.