药物分子的设计第一讲.ppt

* * 药物分子设计 Drug Design 施 华 课时安排 讲课 40学时 Week 8?12，14?18 周二、四下午5 ?6节 东九楼C102, C101 上机16学时 Week 14, 15, 16, 17 周四晚9?12节 东十一楼2楼机房 教材 化学工业出版社 徐筱杰 等编著 定价75元 药物分子设计 Drug Design 第一讲 Overview 主要内容 药物研究和开发的历史及现状 药物开发流程 现代药物研究的四大技术支柱 计算机辅助药物分子设计课程介绍 药物的来源 天然的 矿物质（镁、磷酸盐、铁盐） 动物（肝素、胃蛋白酶、胰岛素） 植物（吗啡、利血平、紫杉醇） 合成的 阿莫西林、安定 什么是药物？What is Drug? 罂粟 萝芙木 紫杉醇 药物的剂型Drug Formulation 按给药途径分： 经胃肠道给药（口服：溶液剂、糖浆剂、乳剂、混悬剂、冲剂、散剂、胶囊剂、片剂； 直肠给药：灌肠剂、栓剂） 不经胃肠道给药（注射给药：皮下注射、皮内注射、肌肉注射、静脉注射；呼吸道给药：吸入剂、气雾剂；皮肤给药：外用溶液剂、搽剂、洗剂、软膏剂、糊剂、贴剂；粘膜给药：滴眼剂、滴鼻剂、舌下片剂、口颊片剂、口腔膜剂） 按分散系统分： 真溶液类剂型（溶液剂、糖浆剂、甘油剂、溶液性注射剂） 胶体溶液类剂型（胶浆剂、涂膜剂） 微粒剂型（脂质体、微球剂，毫微胶囊剂） 乳剂类剂型（口服乳剂、静脉乳剂、搽剂、软膏剂） 混悬液类剂型（合剂、洗剂、婚悬剂、注射用混悬液） 气体类剂型（气雾剂、吸入剂、喷雾剂） 固体类剂型（片剂） 药物研究发展史From The Phenomenological Era To The Biochemical Cellular Era 偶然发现：青霉素的发现 先导化合物优化：头孢菌素、青蒿素衍生物 随机筛选：链霉素的发现 药物新用途：Viagra 药物研究发展史The Post-genomics Era 合理药物设计Rational Drug Design 以蛋白质为受体的合理药物设计循环 药物研究发展史Comparison 药物和疾病靶体的关系——锁匙关系 传统药物研究 合理药物设计 VS 药物开发流程Drug Discovery Development Drug Discovery Research Phase Drug Development Phase Market 此阶段目的： 确定药物作用靶点； 确定与靶点作用的先导化合物； 优化先导化合物； 筛选最佳分子进入下一阶段 4-5年 此两阶段的目的： 生产出安全、有效的治疗药物 8-10年 In silico In vitro (tissue or cell from animal or human) In vivo (animal, human) 80%-90% of potential drugs fail in the development phase (pre)clinical trials Causes: ADMET , efficacy and side effects A = Absorption, D = Distribution, M = Metabolism, E = Excretion, T = Toxicity Why do projects fail? Reasons for the failure of 198 new chemical compounds (NCEs) in clinical development Kennedy. DDT 1997, 2: 436-444 (ADME) 药物研究与发展现状Cost of Research Development 合成 10000 个 100个安全 10个用于临床 1个批准上市 药物研究与发展现状Cost of Research Development 一个新处方药的RD花费，2002年已达到$802million 药物研究与发展现状Investment Distribution 药物研究与发展现状Revenue of Marketed Drug 只有3/10的药物面市后收入超过RD花费 药物研究与发展现状 Marketed small-molecule drug targets by biochemical class Hopkins and Groom, Nature Rev. Drug Disco. 2002 1(9):727-730 药物研究与发展现状 目前最热门的几类药物 心血管系统药物 胃肠道系统药物 心理健康类药物 老年疾病类药物 抗癌药