Одним из наиболее распространенных путей поиска новых препаратов является определенное химическое изменение уже известных и испытанных веществ. Це­лью модификации в данном случае является увеличение стабильности препарата и усиление его активности.

Следует отметить, что химическая структура моле­кулы вещества это далеко не единственный фактор, влияющий в итоге на фармакологическую активность препарата. Мало подобрать оптимальную химическую структуру вещества необходимо достичь, чтобы оно оказалось в условиях наиболее благоприятного взаимо­действия с субстратом. С этой целью определенному лекарственному веществу придается ряд дополнитель­ных физико-химических свойств, обеспечивающих его распределение в организме пациента.

Биологическая активность фармакологического пре­парата может зависеть от большого числа факторов, таких, как степень проницаемости через липидный слой, течение процессов адсорбции, транспорт веще­ства, индивидуальные особенности метаболизма и т. д. Механизм «первичной» фармакологической реакции представляет собой реакцию между молекулой лекар­ственного препарата и определенной клеткой («клеткой-мишенью») организма.

Другим немаловажным фактором, влияющим на биологической активность лекарственного вещества, является его молекулярная масса. Полимеры могут обладать совершенно иными качествами, по сравнению с мономерами того же химического вещества.

Большое значение следует уделять параметрам, от которых зависят фармакодинамические свойства ле­карственного препарата. В частности, учитываютсяI растворимость, липофильность и степень гидрофобности, которые зависят от поверхностного натяжения. Тем не менее каждый из факторов в отдельности, не имеет решающего значения; учитывать необходимо их взаимосвязь.

Другим ярким примером может служить наличие в молекуле вещества аминогруппы. Ее присутствие в значительной степени повышает токсичность. Та­кие соединения, как аммиак, раздражающе действуют на гладкую мускулатуру и нервные центры; данные факторы приводят к развитию спазмов и судорог. Неоднозначный эффект может дать присоединение метильных групп к атому азота; если они вводятся в молекулу аммиака, в аминогруппе или карбоксильной группировках практически всегда имеет место сниже­ние нормальной физиологической активности. Большое различие имеет место и между влиянием этильной или метильной групп, введенных в молекулу вещества. Зна­чительно меняется воздействие вещества на организм, если в состав его молекулы введены алифатические радикалы и происходит разветвление их цепей. Если происходит удлинение алифатической цепи до шести атомов углерода, наблюдается нарастание активности вещества, параллельно возрастает и его токсичность.