药物化学第一章

1、药物化学 第七版课件 主编 孙铁民,人民卫生出版社,第一章 绪论 introduction,第一章绪论,药物，无论是天然药物（植物药、抗生素、生化药物）、合成药物和基因工程药物，就其化学本质而言都是一些化学元素组成的化学品。,“药物化学” （Medicinal Chemistry）成为连接化学与生命科学使其融合为一体的交叉学科。,至少在治疗学（Therapeutics）及药理学（Pharmacology） 研究体系形成和发展的几千年前，人类就开始使用药物。人们品尝存在于生活环境中的植物（例如中国古代的神农尝百草），其中产生令人有舒适感的植物或者有明确治疗效果的植物，就被用于作为药物使用。而产生

2、毒性作用的植物则被用来打猎、战争或其他特别用途，但无论是药物还是毒物，都丰富了人类的文化。,在20世纪20至30年代，神经系统药物如麻醉药、镇静药、镇痛药、解热镇痛药等重要药物已广泛使用，它们大部分为小分子有机化合物，这类药物实际上都与人们的主观感觉有关，在实验药理学尚未发展的前提下，它们的兴起是容易理解的。,第一章绪论,“药物化学”是一门历史悠久的经典科学，具有坚实的发展基础，积累了丰富的内容。,随着现代科学技术的快速发展，特别是近年来信息、计算机及分子生物学学科发展的成就又充实了药物化学的内容，使得它又成为一门新兴的极具生气的朝阳学科。,天然物的分离、结构阐明、合成与重要合成药物发明的年代

3、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,“药物化学”是一门历史悠久的经典科学，具有坚实的发展基础，积累了丰富的内容。,第一章绪论,随着现代科学技术的快速发展，特别是近年来信息、计算机及分子生物学学科发展的成

4、就又充实了药物化学的内容，使得它又成为一门新兴的极具生气的朝阳学科。,虚拟筛选,慢性粒细胞性白血病（CML）,基因组,靶标,药物,两大研究策略,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,钾离子通道,抗血栓药,b-受体阻滞剂,ACE抑制剂,钾通道阻滞剂,钙通道阻滞剂,心血管疾病治疗药物,VitD3与1a-OH VitD3的代谢,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

5、、蛋白酶抑制剂,干扰素,DNA,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,“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,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,医药：全

6、球经济发展的重要支柱产业,我国医药产业仍面临十分严峻的挑战！,第一章绪论,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（mechanism based drug design）和基于药物作用靶点结构的药物设计（structure based drug design）。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,Nature Biotechnology, 2001,已知治疗性药物靶标的分类,第一章绪论,发现药物新靶标是产生“重磅炸弹”式创新药物的源头,药物靶标,药物靶标: