В останнє десятиліття як агентів антикарієсної дії активно вивчають амонію гексафторосилікат
(АГФС) і амонію гексафторосилікати з біологічно активними катіонами (АГБАК), які мають певні переваги перед традиційними фторидними препаратами. Зокрема, важливою особливістю дії АГФС є його
здатність спричинювати пролонговану оклюзію тубул дентину осадом кальцію фториду; при використанні АГБАК виникає можливість посилення антикарієсної активності субстанції за рахунок фармако логічного потенціалу катіона.
Мета обзору – аналіз впливу ефектів катіона на фізико-хімічні властивості і біологічну активність
амонієвих гексафторосилікатів як потенційних антикарієсних агентів.
Методи дослідження – бібліосемантичний, контент-аналіз.
Звернено увагу на особливість будови АГБАК: структури солей формуються на основі систем міцних міжіонних Н-зв’язків, переважно типу NH···F, які мають істотний вплив на властивості гексафторосилікатів у кристалічному стані і їх поведінку в розчинах. Продемонстровано нетривіальний характер зміни розчинності у воді АГБАК із гетероциклічними та ароматичними катіонами, що полягає в
зменшенні розчинності зі збільшенням числа гідрофільних фрагментів у структурі катіонів. Побудовано
адекватні 2D QSPR моделі для інтерпретації та віртуального скринінгу розчинності у воді АГБАК. Деталізовано облік впливу Н-зв’язків на розчинність АГБАК, виявлено структурні фрагменти катіонів, що
проявляють «гідрофобний ефект». Припущено, що процес гідролізу АГБАК у водних розчинах може
стимулюватися подовженням частини зв’язків Si–F аніона за рахунок ефектів Н-зв’язків. Показано, що
термічна стабільність АГБАК із піридинієвими катіонами симбатно корелює з кількістю сильных і середніх Н-зв’язків у структурах солей.
Вплив фармакологічних ефектів катіона на біологічну активність АГБАК проявляється у формі
збільшення карієспрофілактичної ефективності АГБАК порівняно з аналогічною дією АГФС. Спроби
встановити взаємозв’язок між антикарієсною активністю АГБАК і певною фармакологічною дією катіона призвели до неоднозначних результатів. Це, очевидно, відображає складний механізм впливу біологічної активності катіона на карієспрофілактичну ефективність гексафторосилікатів, що не зводиться
до якогось одного, можливо і домінуючого, виду активності.
In the last decade, ammonium hexafluorosilicate (AHFS) and ammonium hexafluorosilicates with
biologically active cations (AHBAC), which have certain advantages over traditional fluoride medicinal
substances, have been actively studied as anti-caries agents. In particular, an important feature of the action of
AHFS is its ability to cause prolonged occlusion of the dentinal tubules with a precipitate of calcium fluoride;
when using AHBAС there is a possibility of strengthening the anti-caries activity of the substance due to the
pharmacological potential of the cation.
The purpose of the review is to analyze the effects of the cation on the physicochemical properties and
biological activity of ammonium hexafluorosilicates as potential anti-caries agents.
Research methods – bibliosemantic, content analysis.
It was drew the attention to the peculiarity of the AHBAC structure: salt structures are formed on the
basis of systems of strong interionic H-bonds, mainly of the NH···F type, which have a significant effect on
the properties of hexafluorosilicates in the crystalline state and their behavior in solutions. It was demonstrated
the non-trivial nature of the change of solubility in water of AHBAC with heterocyclic and aromatic cations,
which consists in the decrease of solubility with increasing number of hydrophilic fragments in the structure
of cations. Adequate 2D QSPR models for interpretation and virtual screening of AHBAC water solubility
have been constructed. Accounting for the effect of H-bonds on the solubility of AHBAC was detailed. It
was assumed that the process of hydrolysis of AHBAC in aqueous solutions can be stimulated by elongation
of the Si–F anion bonds due to the effects of H-bonds. It is shown that the thermal stability of AHBAC with
pyridinium cations symbatically correlates with the number of strong and medium H-bonds in salt structures.
The action of the pharmacological effects of the cation on the biological activity of AHBAC is manifested
in the form of an increase in the caries-prophylactic efficacy of AHBAC in comparison with a similar effect
of AHFS. Attempts to establish a relationship between the anti-caries activity of AHBAC and a certain
pharmacological action of the cation have led to mixed results. This obviously reflects the complex mechanism
of the influence of the biological activity of the cation on the caries-prophylactic efficacy of hexafluorosilicates,
which is not limited to any one, albeit dominant, type of activity.
В последнее десятилетие в качестве агентов антикариесного действия активно изучаются аммония гексафторосиликат (АГФС) и аммония гексафторосиликаты с биологически активными катиона ми (АГБАК), которые обладают определенными преимуществами перед традиционными фторидными
препаратами. В частности, важной особенностью действия АГФС является его способность вызывать
пролонгированную окклюзию тубул дентина осадком кальция фторида, при использовании АГБАК возникает возможность усиления антикариесной активности субстанции за счет фармакологического потенциала катиона.
Цель обзора – анализ влияния эффектов катиона на физико-химические свойства и биологическую
активность аммониевых гексафторосиликатов как потенциальных антикариесных агентов.
Методы исследования – библиосемантический, контент-анализ.
Обращено внимание на особенность строения АГБАК: структуры солей формируются на осно ве систем прочных межионных Н-связей преимущественно типа NH···F, которые оказывают суще ственное влияние на свойства гексафторосиликатов в кристаллическом состоянии и их поведение в
растворах. Продемонстрирован нетривиальный характер изменения растворимости в воде АГБАК с
гетероциклическими и ароматическими катионами, заключающийся в уменьшении растворимости с
увеличением числа гидрофильных фрагментов в структуре катионов. Построены адекватные 2D QSPR
модели для интерпретации и виртуального скрининга растворимости в воде АГБАК. Детализирован учет
влияния Н-связей на растворимость АГБАК, выявлены структурные фрагменты катионов, проявляющие
«гидрофобный эффект». Предположено, что процесс гидролиза АГБАК в водных растворах может стимулироваться удлинением части связей Si–F аниона за счет эффектов Н-связей. Показано, что термическая стабильность АГБАК с пиридиниевыми катионами симбатно коррелирует с числом сильных и
средних Н-связей в структурах солей.
Влияние фармакологических эффектов катиона на биологическую активность АГБАК проявляется
в форме увеличения кариеспрофилактической эффективности АГБАК по сравнению с аналогичным
действием АГФС. Попытки установить взаимосвязь между антикариесной активностью АГБАК и
определенным фармакологическим действием катиона привели к неоднозначным результатам. Это,
очевидно, отражает сложный механизм воздействия биологической активности катиона на кариеспрофилактическую эффективность гексафторосиликатов, не сводимый к какому-то одному, пусть и доми нирующему, виду активности.
