药物化学总论-绪论.pptVIP

药物化学总论第1章 绪论 1.1药物化学的定义和范围 药物化学是用化学的概念和方法发现、发明和开发药物的科学，并在分子水平上研究药物的作用方式和作用机理。 所谓药物，是指对失调的机体呈现有益作用的化学物质，即对疾病有预防、治疗和诊断等作用的物质。 药物化学就涉及和讨论的内容而言，可大致分成2个不同的范畴： 1、关于已知药理作用并在临床应用的药物的制备方法（化学合成、生物合成、提取分离等）、分析确证、质量控制，以及研究化学结构与药理活性关系等。 2、从化学角度设计和创建新药，研究药物与机体相互作用的物理和化学过程，从分子水平上揭示药物的作用机理和作用方式。 药物化学的这两类研究范畴和内容虽然侧重点不同，却是相互联系和相辅相成的。 目的是深入了解和有效利用现有的药物，预见和寻找更优良的药物。 本书着重从分子水平讨论药物作用的一般原理和规律，以及药物分子设计的策略、途径和方法。 药物化学研究处理的对象： 1.2药物与药物化学发展的回顾 “神农尝百草，日三毒”，反映了我国史前对植物药的应用。 西方也是首先使用天然产物作为药物。 我国的麻黄，用于治疗哮喘和过敏性疾病，1887年确定了有效成分麻黄素的化学结构，并于1925年由陈克恢介绍到西方后，麻黄素迄今已成为世界性的解痉药物。 19世纪初自阿片分离出吗啡是发现天然药物的另一成就。 从19世纪到20世纪初叶，药物发展的特征是使用天然物质，往往不作化学修饰和改造而直接用于临床，这种模式主导着新药的发现研究。 伴随着化学工业的发展，一些有机化合物经药理试验证明具有生物活性，也开始用于临床治疗。如乙醚。 这一时期在理论上也有所发展。Cram—Brown和Fraser试图用数学表达式来反映一族化合物的物理性质与生物活性间的关系，可认为是定量构效关系的启蒙研究。 20世纪初到50以合成药物为主的发展时期年代，有机化学和生理学有较大的发展，有机合成技术和生物学方法的成就为合成药物的创制提供了有力的手段，因而发明了许多药物，可以认为这是药物开发的黄金时代。 德国Domagk首先发现红色染料百浪多息可治愈小鼠的细菌感染，并证明百浪多息体外实验对细菌无抑制作用，是由于肝脏酶的还原作用生成磺胺而奏效，从而开辟了化学治疗的新纪元。 一向认为是不治之症的肺结核病，由于研制出雷米封、链霉素、对氨基水杨酸钠，以及后来的利福平、利福喷丁等药物的问世，结核病能够完全治愈而不再威胁人类生命，从而曾全球性地控制了结核病。但是，近年来由于环境和营养问题，以及药物的滥用而造成的耐药性，导致结核病在世界范围的卷土重来，研制新型抗结核病药物已成为迫切的任务。 结构生物学：提供了大量的蛋白质和酶分子的三维结构，形成了蛋白质晶体数据库。 基于片段的分子设计：基于生物物理的筛选方法。 从内源性配体结构出发设计药物是20世纪后半叶药物发展的另一特征。 由固相多肽合成方法发展起来的组合化学，在创制新药的策略上引起了重大变革。 分子生物学的发展还为新药研究提供了新的策略和目标。 生物信息学的研究对认识生命的起源、遗传、发育和进化的本质有重要的意义，并为人类疾病的诊断、预防和治疗开辟了新的途径，还为创制新药提供新的靶标，也为药物分子设计提供理论基础。 化学信息学是为创制新药和药物研究而发展的新型学科。 药物化学作为应用基础学科，不断地对基础学科提出新的要求和课题。 1.3 药物化学与其他学科的关系 1.3.2.1 药理学 1.3.2.2 药代动力学 用分子生物学技术在细菌或真菌中克隆表达基因产物和其他生物活性分子，已经成为新药研究与开发的新领域，并已形成产业化。 微生物药物是药学领域中的重要分支。利用微生物参与生物合成和生物催化是发现先导化合物的新途径，组合生物合成和组合生物催化是制备非天然的天然活性物质的重要手段。 1.3.2.5 计算机科学与信息科学 计算机科学在药物化学中有多方面的应用，通过构建各种数据库和相应支撑软件，可解析复杂化合物的化学结构，设计化合物的合成途径，分析二维和三维结构与活性的关系，进行药物分子设计等。 1.4 本书重点讨论的内容 * * 1、首先是现今临床使用的药物，因为这些药物是成功的范例和现实防治疾病的重要物质； 2、同时也考察某些已经过时却有重要意义的老药，以及未被药用的生物活性分子，甚至可能是有害的物质或毒物。 1.2.1 以天然活性物质为主的药物发现时期 1.2.2 以合成药物为主的药物发展时期 1.2.3 药物分子设计时期 1.2.1 以天然活性物质为主的药物发现时期 1.2.2 以合成药物为主的药物发展时期 F1eming发现青毒素是个偶然事件，却开辟了抗生素药物的崭新领域，青霉素的发现，不仅有效地控制了细菌感染性疾病，而且自此开始了诸如头孢菌素、大环内酯、氨基糖苷、四环素等各色各样的抗菌抗生素和