药物化学
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绪论

一、药物化学的研究内容和任务

药物化学(Medicinal Chemistry)是关于药物的发现、发展和确证,并在分子水平上研究药物作用方式的一门学科。将此定义展开,药物化学其实是一门发现和发明新药,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。因而它是涉及化学、生物学、药学和医学的一门综合性交叉学科。

药物化学研究对象是药物。凡是用来预防、治疗和诊断疾病或为了调节人体生理机能、提高生活质量或保持身体健康的特殊化学品均可称为药物。药物按照来源可分为天然药物、化学药物、生物药物。其中化学药物是目前临床用药的主力军。化学药物的来源很广,可以来自于人工合成、半合成、动植物提取、矿物提取、微生物发酵、疫苗、血清等。其中来源最广的还是属于人工合成以及半合成药物。

药物化学研究的内容主要包括:①基于生物学科研究揭示的潜在药物作用靶点,参考其内源性配体或已知活性物质的结构特征,设计新的活性化合物分子;②研究化学药物的制备原理、合成路线及其稳定性;③研究化学药物与生物体相互作用的方式,在生物体内吸收、分布和代谢的规律及代谢产物;④研究化学药物的化学结构与生物活性(药理活性)之间关系[构效关系,Structure-Activity Relationship(SAR)]、化学结构与活性化合物代谢之间关系[构代关系,Structure-Metabolism Relationship(SMR)]、化学结构与活性化合物毒性之间关系[构毒关系,Structure-Toxicity Relationship(STR)];⑤寻找、发现新药,设计、合成新药。

药物化学的研究任务主要包括:①发现具有进一步研究、开发价值的先导化合物(lead compound,hit),对其进行结构改造和优化,创造出疗效好、毒副作用小的新药,改造现有药物或有效化合物以期获得更有效、安全的药物;②实现药物的产业化;③研究药物理化性质、杂质来源、体内代谢等,为制定质量标准、剂型设计和临床药学研究提供依据,从而合理应用药物。

小知识

一些药物化学常用名词相关定义

1.药物作用靶点:药物与机体生物大分子的结合部位。包括受体、酶、离子通道、转运体、免疫系统、基因等。

2.构效关系:是药物或其他生理活性物质的化学结构与其生理活性之间的关系,是药物化学的主要研究内容之一。

3.先导化合物:具有一定生理活性的化合物,可以作为结构改造的模型,从而获得预期药理作用的模型。