药化课件药物化学第一章.ppt

,第一章绪论introduction,课程介绍,特点使用教材教师情况考试形式及内容,药物,预防、治疗、诊断疾病调节人体功能、提高生活质量、保持身体健康特殊化学品,药物的来源,植物药板蓝根、双黄连天然药物抗生素青霉素、链霉素生化药物酶、维生素合成药物全合成诺氟沙星半合成阿莫西林基因工程药物胰岛素,基本药物的来源,Animal9.1%,Microbial6.4%,药物的分类,按作用部位分类按治疗疾病分类,作用于外周神经的药物作用于中枢神经的药物,化学治疗药抗肿瘤药物,有两个术语译作药物化学,PharmaceuticalChemistryMedicinalChemistry中文译名都是药物化学,Medicinalchemistryisachemistry-baseddiscipline,alsoinvolvingaspectsofbiological,medicalandpharmaceuticalsciences.Itisconcernedwiththeinvention,discovery,design,identificationandpreparationofbiologicallyactivecompounds,thestudyoftheirmetabolism,theinterpretationoftheirmodeofactionatthemolecularlevelandtheconstructionofstructure-activityrelationships,MedicinalChemistry的定义（IUPAC）,IUPAC（国际纯粹和应用化学联合会）,药物化学,交叉学科带头学科朝阳学科,“药物化学”（MedicinalChemistry）成为连接化学与生命科学使其融合为一体的交叉学科。,化学与生命科学的交叉学科,化学阐明药物的内在本质生命科学解释药物作用理论及临床应用基础,化学,药物化学是药学领域各学科的带头学科,化学,生命科学（医学、药理学、病理学、微生物学、基因组学）,药物化学,药理学,药物代谢动力学,药事管理学,毒理学,生物化学,药物分析学,药剂学,“药物化学”是一门发现与发明新药、合成化学药物、阐明药物化学性质、研究药物分子与机体细胞（生物大分子）之间相互作用规律的综合性学科，是药学领域中重要的带头学科。,第一章绪论,创新药物研究,innovation,新药研究的发现阶段,创新思想新药设计化学合成（植物来源、抗生素）工艺专利构效关系研究活性筛选药物靶点寻找生物信息学发明阶段（先导化合物发现）获得自主知识产权（化合物专利）,第一章绪论,药效学试验用途专利药理学试验毒理学试验质量标准制定制剂研究处方专利稳定性研究发展阶段批准与市场,极具生气的朝阳学科,对新药的需求不断增加新技术的发展使其内容不断充实,研究内容,化学结构特征、理化性质、稳定性；体内生物效应、毒副作用；体内生物转化（代谢）；构效关系；作用靶点以及与靶点的结合方式；药物合成方法；,重点药物的学习内容,1，结构与命名,2，发现,3，合成,4，理化性质,5，作用和代谢,6，同类药物,7，构效关系,1，结构与命名,主要任务,探索新药开发的途径和方法，创制安全高效的新药；为生产化学药物提供经济合理的方法和工艺；为合理有效地应用现有化学药物提供理论基础；,使用药物的化学基础,化学结构、理化性质药物质量分析性状、鉴别、检查、含量测定药物制剂稳定性、药物间的相互影响、配伍禁忌、剂型选择药物的体内化学（代谢）体内的化学变化，吸收、分布、代谢、排泄,第一节药物化学的起源与发展,HistoricalDevelopmentofMedicinalChemistry,几千年前，中草药的使用19世纪初，植物有效成分的提取，为药物化学的形成提供了基础19世纪中期，从有机化合物中寻找活性物质20世纪初至60年代，是药物化学飞速发展的年代近代药物化学发展十分迅速,天然物的分离、结构阐明、合成与重要合成药物发明的年代表,天然物的分离、结构阐明、合成与重要合成药物发明的年代表,天然物的分离、结构阐明、合成与重要合成药物发明的年代表,天然物的分离、结构阐明、合成与重要合成药物发明的年代,30年代磺胺类药物40年代青霉素类抗生素时代50年代半合成抗生素60年代激素药物时代：皮质激素、口服避孕药70年代化学治疗药、心血管、肿瘤、内分泌80年代合成抗生素等90年代现代药物化学时代，以酶、受体、离子通道、神经传送、病毒药物、新一代抗肿瘤药物,阿片吗啡，古柯叶可卡因，金鸡纳树皮奎宁,古柯树叶,1532年人们知道秘鲁人通过咀嚼古柯树叶来止痛,可卡因,1860年Niemann从古柯树叶中提取到一种生物碱，命名为Cocaine1884年作为局部麻醉药正式应用于临床在1904年得到Procaine,吗啡Morphine,水合氯醛，乙醚水杨酸阿司匹林开创了用化学方法改变天然化合物的化学结构的历史阶段。,药物化学飞速发展的时代,构效关系“药效基团”，普鲁卡因的发现（1904）；“代谢拮抗”，磺胺药的发现（30s）；青霉素的发现半合成抗生素（40s）；心血管系统药物的开发，硝酸甘油(1924)、利血平(1953)、卡托普利(1981)等；内源性活性物质的研究，激素,他莫西芬（1984），米非司酮（1989）；抗肿瘤药物的研究；,手性药物,含有手性中心的药物；一对对映体活性可能不同；沙利度胺（反应停）海豹胎R（+）镇静活性；S（-）代谢产物（邻苯二甲酰谷氨酸）有致畸毒性手性药物约占药物总数的40%；手性药物以单个对映体供药用；,现代药物设计,基于疾病发生机制的药物设计基于药物作用靶点结构的药物设计（受体、酶、离子通道、核酸）合理药物设计,为了开发一个具有发展前途的新的活性物质，平均要实验10000个合成或天然化合物，耗资数亿美元。开发新药成为一项科学技术含量极高的十分艰难的任务。现代新药设计大致可分为基于疾病发生机制的药物设计（mechanismbaseddrugdesign）和基于药物作用靶点结构的药物设计（structurebaseddrugdesign）。据统计，现有已知的药物作用靶点有480多个，其中受体占45%、酶占28%，但由于这些靶点的三维结构和功能的复杂性，特别是众多的受体是跨膜蛋白和糖蛋白，其三维结构清楚的不多，从而使新药的合理设计受到限制。,第一章绪论,化合物,新药,5亿美元，1015年,第一章绪论,NatureBiotechnology,2001,已知治疗性药物靶标的分类,第一章绪论,受体,常见与受体有关的药物,常见与受体有关的药物,常见与受体有关的药物,酶的活性中心,酶的催化作用,常见与酶有关的药物,常见与酶有关的药物,硝苯地平,Nifedipine,病毒侵染与抗病毒药物作用靶点,肝素、葡聚糖硫酸盐,苏拉明、钨酸锑、甲酸磷、叠氮胸苷,无环鸟苷、羟基丁基嘌呤、羟基丙氧甲基鸟嘌呤、氟磺阿糖胞苷、氟磺阿糖尿苷,三氮唑核苷、干扰素、蛋白酶抑制剂,干扰素,DNA,虚拟筛选,传统的新药研究与开发的模式,现代的新药开发与研究的内容,第二节药物的命名NomenclatureofDrugSubstances,分为通用名、化学名称和商品名欣美罗罗红霉素片芬必得布洛芬缓释胶囊,通用名,中国药品命名的依据CADN：中国药品通用名称以INN（国际非专有药品名称）为依据，结合我国具体情况而制定INN为新药申请时的正式名称中国药品通用名称的规则：中文名尽量与英文名对映；以音译为主，长音节可缩短，且顺口；简单有机化合物可用化学名称；INN还采用相同词干来表明同类药物；,INN采用的部分词干的中文译名表,-cillin西林青霉素类抗生素cef-头孢头孢菌素类抗生素-conazole康唑咪康唑类抗真菌药-oxacin沙星萘啶酸类合成抗菌药-vir韦阿昔洛韦类抗病毒药-nidazole硝唑甲硝唑类抗菌药-caine卡因普鲁卡因局部麻醉药,化学名,是最准确的命名，英文化学名是国际通用的名称;多以CA为依据，认定基本母核，其余为取代基;英文名：基团按字母顺序排列;中文名：按取代基大小排列;,化学名的命名方法,1.以母体名称作为主体名2.连上取代基或官能团的名称3.按规定的顺序注出取代基或官能团的位次次序法则英文名：基团按字母顺序排列;中文名：按取代基大小排列（小的原子或基团在先,大的在后）4.有立体化学的化合物须注明,3-（4-Amino-2-methyl-5-pyrimidinyl)methyl-5-(2-hydroxyethyl)-4-methylthiazoliumchloridemonohydrochloride氯化-4-甲基-3（2-甲基-4-氨基-5-嘧啶基）甲基-5-（2-羟乙基）噻唑鎓盐酸盐,一些含