药物化学总结课件.ppt

1、武汉生物工程学院武汉生物工程学院1药物化学总结药物化学总结中枢神经系统药物 2循环系统药物4外周神经系统药物 3 3绪论 3 1消化系统药物 5解热镇痛药和非甾体抗炎药 6抗肿瘤药 3 7武汉生物工程学院武汉生物工程学院2抗生素 8降血糖及利尿药10化学治疗药3 9激素类药物 11维生素 12新药设计与开发 313药物代谢反应 314武汉生物工程学院武汉生物工程学院31 重要概念重要概念q药物化学药物化学q药物化学的研究内容药物化学的研究内容q生物靶点生物靶点q通用名通用名q构效关系构效关系q前药前药武汉生物工程学院武汉生物工程学院4q生物电子等排体生物电子等排体q软药、硬药软药、硬药q先导化

2、合物先导化合物q计算机辅助药物设计计算机辅助药物设计q定量构效关系定量构效关系武汉生物工程学院武汉生物工程学院5药物化学药物化学q药物化学建立在化学和生物学基础之上，药物化学建立在化学和生物学基础之上，是一门发现与发明新药、合成化学药物、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律的综合性学科，是药学领域中重要的带头学科。带头学科。武汉生物工程学院武汉生物工程学院6药物化学的研究内容药物化学的研究内容q研究药物的化学结构和活性间的关

3、系研究药物的化学结构和活性间的关系（构效关系）；药物化学结构与物理化（构效关系）；药物化学结构与物理化学性质的关系；阐明药物与受体的相互学性质的关系；阐明药物与受体的相互作用；鉴定药物在体内吸收、运转、分作用；鉴定药物在体内吸收、运转、分布的情况及代谢产物；通过药物分子设布的情况及代谢产物；通过药物分子设计或对先导化合物的化学修饰获得新化计或对先导化合物的化学修饰获得新化学实体创制新药。学实体创制新药。武汉生物工程学院武汉生物工程学院7通用名通用名q药品的通用名是指中国药品通用名称药品的通用名是指中国药品通用名称（CADN），以国际非专有名（），以国际非专有名（INN）为依据，结合我国国情制定

4、的，是所有为依据，结合我国国情制定的，是所有文献、资料、教材和说明书中标明有效文献、资料、教材和说明书中标明有效成分的名称。成分的名称。武汉生物工程学院武汉生物工程学院8生物靶点生物靶点q能够与药物分子结合并产生药理效应的能够与药物分子结合并产生药理效应的生物大分子通称为药物作用的生物靶点。生物大分子通称为药物作用的生物靶点。这些靶点的种类主要有受体、酶、离子这些靶点的种类主要有受体、酶、离子通道和核酸，存在与机体靶器官细胞膜通道和核酸，存在与机体靶器官细胞膜上或细胞浆内。上或细胞浆内。武汉生物工程学院武汉生物工程学院9构效关系构效关系q药物的化学结构对生物活性的影响程度。药物的化学结构对生物

5、活性的影响程度。宏观上将药物分为非特异性结构药物和宏观上将药物分为非特异性结构药物和特异性结构药物。前者的生物活性与结特异性结构药物。前者的生物活性与结构的关系主要是由这些药物特定的理化构的关系主要是由这些药物特定的理化性质决定的。而多数药物，其化学结构性质决定的。而多数药物，其化学结构与活性相互关联，药物一般通过与机体与活性相互关联，药物一般通过与机体细胞上的受体结合然后发挥药效，这类细胞上的受体结合然后发挥药效，这类药物的化学反应性、官能团分布、分子药物的化学反应性、官能团分布、分子的外形和大小及立体排列等都必须与受的外形和大小及立体排列等都必须与受体相适应。体相适应。武汉生物工程学院武汉

6、生物工程学院10前药前药q药物经过结构修饰后得到的化合物，体药物经过结构修饰后得到的化合物，体外无活性或者活性很低，在体内经酶促外无活性或者活性很低，在体内经酶促和非酶促化学反应又转变为原来的药物和非酶促化学反应又转变为原来的药物而发挥药理作用，则称原来的药为原药而发挥药理作用，则称原来的药为原药或母药，经修饰后得到的化合物为药物或母药，经修饰后得到的化合物为药物前体，又称前药。前体，又称前药。武汉生物工程学院武汉生物工程学院11生物电子等排体生物电子等排体q电子等排体是指具有相等或相似的外层电子等排体是指具有相等或相似的外层电子数目的原子、离子或基团。具有相电子数目的原子、离子或基团。具有相

7、似的物理及化学性质，又能产生相似的似的物理及化学性质，又能产生相似的生物活性的相同价键的基团都称为生物生物活性的相同价键的基团都称为生物电子等排体。电子等排体。武汉生物工程学院武汉生物工程学院12软药与硬药软药与硬药q药物在完成治疗作用后，按预先规定的药物在完成治疗作用后，按预先规定的代谢途径和可以控制的速率分解、失活代谢途径和可以控制的速率分解、失活并迅速排出体外，从而避免药物的蓄积并迅速排出体外，从而避免药物的蓄积毒性。这类药物被成为毒性。这类药物被成为“软药软药”。q在历史上曾有人试图设计出一类在体内在历史上曾有人试图设计出一类在体内不受任何酶攻击的有效药物，以避免有不受任何酶攻击的有效

8、药物，以避免有害代谢物的产生。这类药物称之为害代谢物的产生。这类药物称之为“硬硬药药”。武汉生物工程学院武汉生物工程学院13先导化合物先导化合物q先导化合物是通过各种途径或方法得到先导化合物是通过各种途径或方法得到的具有某种特定生物活性并且结构新颖的具有某种特定生物活性并且结构新颖的化合物。先导物虽具有确定的药理作的化合物。先导物虽具有确定的药理作用，但因其存在的某些缺陷，可作为结用，但因其存在的某些缺陷，可作为结构修饰和结构改造的模型，从而最终获构修饰和结构改造的模型，从而最终获得预期药理作用的药物。得预期药理作用的药物。武汉生物工程学院武汉生物工程学院14计算机药物辅助设计计算机药物辅助设

9、计q计算机药物辅助设计就是利用计算机的计算机药物辅助设计就是利用计算机的快速计算功能、全方位的逻辑判断功能、快速计算功能、全方位的逻辑判断功能、一目了然的图形显示功能，将量子化学、一目了然的图形显示功能，将量子化学、分子力学、药物化学、生命科学、计算分子力学、药物化学、生命科学、计算机图形学和信息科学等学科交叉融合，机图形学和信息科学等学科交叉融合，从药物分子的作用机制入手进行药物设从药物分子的作用机制入手进行药物设计。计。武汉生物工程学院武汉生物工程学院15定量药物构效关系定量药物构效关系q是一种借助分子的理化性质参数或结构是一种借助分子的理化性质参数或结构参数，以数学和统计学手段定量研究药

10、参数，以数学和统计学手段定量研究药物与生物大分子相互作用及药物在生物物与生物大分子相互作用及药物在生物体内吸收、分布、代谢、排泄等生理相体内吸收、分布、代谢、排泄等生理相关性质的方法。关性质的方法。武汉生物工程学院武汉生物工程学院162 重点药物重点药物卡片式记忆武汉生物工程学院武汉生物工程学院17通用名通用名q（结构类型）（结构类型）q（临床应用）（临床应用）q（作用机制）（作用机制）q（理化性质）（理化性质）q（代谢）（代谢）q（合成）（合成）q（化学名）（化学名）武汉生物工程学院武汉生物工程学院18地西泮地西泮q苯二氮类苯二氮类q镇静催眠药镇静催眠药qGABA受体受体 氯离子通道氯离子通

11、道q水解开环（水解开环（1，2位和位和4，5位）位）q奥沙西泮、替马西泮奥沙西泮、替马西泮武汉生物工程学院武汉生物工程学院19以长链烃基取代，如环氧甲基，可延长作用；1，2位并入三唑环，增强药物与受体的亲和力和代谢稳定性，活性大大增强。七元亚胺内酰胺环是活性必需结构；3位的一个氢原子可被羟基取代，虽然活性稍有下降，但毒性很低。4，5双链被饱和或骈入四氢唑环，增加镇静和抗抑郁作用。5位为苯基取代，专属性很强，若以其他基团替代，活性降低；在苯基2位引入吸电子基团，如氟，可明显增强活性。引入吸电子基团，如硝基，可使水解反应几乎都在4，5位上进行，可明显增强活性；当A环被其他芳杂环，如噻吩、吡啶等取代

12、，仍有较好的生理活性。武汉生物工程学院武汉生物工程学院20异戊巴比妥异戊巴比妥q 丙二酰脲丙二酰脲q 镇静催眠药镇静催眠药q 酸性、水解、鉴别反应酸性、水解、鉴别反应q解离常数、脂水分配系数、药物的体内解离常数、脂水分配系数、药物的体内代谢速度代谢速度武汉生物工程学院武汉生物工程学院21R2以甲基取代起效快以硫取代起效快直链烃或芳烃：长效支链烃或不饱和烃：短效若R(R1)H则无活性，应有25碳链取代，或有一为苯环取代，R、R1的总碳数为48最好武汉生物工程学院武汉生物工程学院22v 盐酸哌替啶（构效关系写吗啡）盐酸哌替啶（构效关系写吗啡）v 硫酸阿托品（构效写合成硫酸阿托品（构效写合成M受体拮

13、抗剂）受体拮抗剂）v 盐酸麻黄碱（构效写苯乙醇胺类肾上腺盐酸麻黄碱（构效写苯乙醇胺类肾上腺素受体拮抗剂）素受体拮抗剂）v 普鲁卡因（局麻药物的构效关系）普鲁卡因（局麻药物的构效关系）v 硝苯地平（二氢吡啶类钙通道阻滞剂构硝苯地平（二氢吡啶类钙通道阻滞剂构效关系）效关系）v 卡托普利卡托普利武汉生物工程学院武汉生物工程学院23v 氯沙坦氯沙坦v 雷尼替丁雷尼替丁（H2受体拮抗剂构效关系）受体拮抗剂构效关系）v 奥美拉唑（质子泵抑制剂构效关系）奥美拉唑（质子泵抑制剂构效关系）v 阿莫西林（青霉素的构效关系）阿莫西林（青霉素的构效关系）v 头孢氨苄（头孢菌素的构效关系）头孢氨苄（头孢菌素的构效关系）

14、v 盐酸氮芥（氮芥类药物构效关系）盐酸氮芥（氮芥类药物构效关系）v 盐酸环丙沙星（喹诺酮类药物构效关系）盐酸环丙沙星（喹诺酮类药物构效关系）武汉生物工程学院武汉生物工程学院243 重点章节重点章节q第二章第二章 第一节第一节q第二章第二章 第五节第五节q第四章第四章 第二节第二节q第四章第四章 第七节第七节q第五章第五章 第一节第一节q第六章第六章 第一节第一节q第六章第六章 第二节第二节q第七章第七章 第一节第一节q第八章第八章 第一节第一节武汉生物工程学院武汉生物工程学院254 复习内容复习内容q第一章第一章q概念为主：药物化学及其研究内容、生概念为主：药物化学及其研究内容、生物靶点、药物

15、命名、通用名物靶点、药物命名、通用名武汉生物工程学院武汉生物工程学院26第二章第二章 第一节第一节q镇静催眠药的结构类型镇静催眠药的结构类型q重点药物：异戊巴比妥、地西泮重点药物：异戊巴比妥、地西泮 q地西泮的理化性质、代谢地西泮的理化性质、代谢q巴比妥的理化性质和构效关系巴比妥的理化性质和构效关系武汉生物工程学院武汉生物工程学院27第二节第二节q抗癫痫药物的结构类型和代表性药物抗癫痫药物的结构类型和代表性药物 q载体前药普罗加比的结构和用途载体前药普罗加比的结构和用途武汉生物工程学院武汉生物工程学院28第三节第三节q抗精神病药的结构类型及代表性药物抗精神病药的结构类型及代表性药物 武汉生物工

16、程学院武汉生物工程学院29第四节第四节q抗抑郁药的结构类型及代表性药物抗抑郁药的结构类型及代表性药物武汉生物工程学院武汉生物工程学院30第五节第五节q镇痛药的结构类型及代表性药物和作用镇痛药的结构类型及代表性药物和作用机制机制 q吗啡的结构特点、理化性质、体内代谢吗啡的结构特点、理化性质、体内代谢及用途及用途 q哌替啶的结构及用途哌替啶的结构及用途 q镇痛药的构效关系和发展方向镇痛药的构效关系和发展方向武汉生物工程学院武汉生物工程学院31第三章第三章 第一节第一节q胆碱受体激动剂的构效关系胆碱受体激动剂的构效关系 q乙酰胆碱酯酶抑制剂的作用机制及应用乙酰胆碱酯酶抑制剂的作用机制及应用特点特点

17、q拟胆碱药物的类型拟胆碱药物的类型武汉生物工程学院武汉生物工程学院32第二节第二节q抗胆碱药物的类型抗胆碱药物的类型 q硫酸阿托品的结构、理化性质和用途硫酸阿托品的结构、理化性质和用途 qN胆碱受体拮抗剂的结构类型及代表性药胆碱受体拮抗剂的结构类型及代表性药物物武汉生物工程学院武汉生物工程学院33第三节第三节q肾上腺素受体激动剂的基本结构类型及肾上腺素受体激动剂的基本结构类型及其构效关系其构效关系 q肾上腺素、沙丁胺醇的结构特点、作用、肾上腺素、沙丁胺醇的结构特点、作用、理化性质和用途理化性质和用途 q盐酸麻黄碱的化学名、结构、作用、理盐酸麻黄碱的化学名、结构、作用、理化性质和用途化性质和用途

18、 武汉生物工程学院武汉生物工程学院34第四节第四节q组胺组胺H1受体拮抗剂的结构类型及代表性受体拮抗剂的结构类型及代表性药物药物q第一代（经典）抗组胺药物和第二代第一代（经典）抗组胺药物和第二代（非经典）抗组胺药物的区别（非经典）抗组胺药物的区别武汉生物工程学院武汉生物工程学院35第五节第五节q局部麻醉药的结构类型及代表性药物局部麻醉药的结构类型及代表性药物q盐酸普鲁卡因、盐酸利多卡因的结构、盐酸普鲁卡因、盐酸利多卡因的结构、理化性质和用途理化性质和用途 武汉生物工程学院武汉生物工程学院36第四章第四章 第一节第一节q-受体阻滞剂的分类及各类药物的作用受体阻滞剂的分类及各类药物的作用特点特点

19、q盐酸普萘洛尔的结构、理化性质、体内盐酸普萘洛尔的结构、理化性质、体内代谢及临床应用代谢及临床应用武汉生物工程学院武汉生物工程学院37第二节第二节q钙通道阻滞剂的分类及构效关系钙通道阻滞剂的分类及构效关系q硝苯地平的结构、理化性质、体内代谢硝苯地平的结构、理化性质、体内代谢及临床应用及临床应用 武汉生物工程学院武汉生物工程学院38第三节第三节q钠、钾通道阻滞剂的分类及各类药物的钠、钾通道阻滞剂的分类及各类药物的作用特点作用特点 q盐酸胺碘酮的结构、化学名、理化性质、盐酸胺碘酮的结构、化学名、理化性质、体内代谢、临床应用体内代谢、临床应用武汉生物工程学院武汉生物工程学院39第四节第四节qACEI

20、及及Ang受体拮抗剂的作用机制受体拮抗剂的作用机制 q掌握卡托普利的结构、理化性质、体内掌握卡托普利的结构、理化性质、体内代谢及临床应用代谢及临床应用武汉生物工程学院武汉生物工程学院40第五节第五节qNO供体药物的作用机制供体药物的作用机制 武汉生物工程学院武汉生物工程学院41第七节第七节q调血脂药的类型及作用机制调血脂药的类型及作用机制 及代表性药及代表性药物物武汉生物工程学院武汉生物工程学院42第五章第五章 第一节第一节q抗溃疡药物的结构类型和作用机制抗溃疡药物的结构类型和作用机制 q西咪替丁、雷尼替丁的结构、理化性质、西咪替丁、雷尼替丁的结构、理化性质、体内代谢及用途体内代谢及用途 武汉

21、生物工程学院武汉生物工程学院43第六章第六章 第一节第一节q阿司匹林、对乙酰氨基酚的化学名、结阿司匹林、对乙酰氨基酚的化学名、结构、理化性质、体内代谢和合成及用途构、理化性质、体内代谢和合成及用途 q阿司匹林衍生物的结构特点阿司匹林衍生物的结构特点 武汉生物工程学院武汉生物工程学院44第二节第二节q非甾体抗药物的分类及羟布宗、吲哚美非甾体抗药物的分类及羟布宗、吲哚美辛、甲芬那酸、吡罗西康、双氯芬酸钠、辛、甲芬那酸、吡罗西康、双氯芬酸钠、布洛芬和萘普生结构、理化性质、体内布洛芬和萘普生结构、理化性质、体内代谢和用途代谢和用途qCOX-1和和COX-2的结构的差别及其药的结构的差别及其药理作用的特

22、点。理作用的特点。武汉生物工程学院武汉生物工程学院45第七章第七章 第一节第一节q烷化剂类药物的结构类型和作用机理烷化剂类药物的结构类型和作用机理 q盐酸氮芥、环磷酰胺、顺铂的结构、理盐酸氮芥、环磷酰胺、顺铂的结构、理化性质、体内代谢及作用特点化性质、体内代谢及作用特点 武汉生物工程学院武汉生物工程学院46第二节第二节q抗代谢药物的设计原理及作用机理抗代谢药物的设计原理及作用机理 q掌握氟尿嘧啶、巯嘌呤的结构、理化性掌握氟尿嘧啶、巯嘌呤的结构、理化性质及临床应用质及临床应用 武汉生物工程学院武汉生物工程学院47第八章第八章 第一节第一节q-内酰胺类抗生素的结构特点、分类、构效关内酰胺类抗生素的

23、结构特点、分类、构效关系和作用机制系和作用机制 q半合成青霉素和头孢菌素的结构改造方法及一半合成青霉素和头孢菌素的结构改造方法及一般合成方法般合成方法 q青霉素的理化性质及在各种条件下的分解产物青霉素的理化性质及在各种条件下的分解产物q青霉素钠、阿莫西林、头孢氨苄和头孢噻肟钠青霉素钠、阿莫西林、头孢氨苄和头孢噻肟钠的结构、理化性质及临床应用的结构、理化性质及临床应用q-内酰胺酶抑制剂的作用原理及代表性药物内酰胺酶抑制剂的作用原理及代表性药物 武汉生物工程学院武汉生物工程学院48第二节第二节q四环素类抗生素的结构特点、代表性药四环素类抗生素的结构特点、代表性药物、临床应用及毒副作用物、临床应用及

24、毒副作用 武汉生物工程学院武汉生物工程学院49第三节第三节q氨基糖苷类抗生素的结构特点氨基糖苷类抗生素的结构特点 及代表性及代表性药物药物武汉生物工程学院武汉生物工程学院50第四节第四节q大环内酯类抗生素的结构特点及代表性大环内酯类抗生素的结构特点及代表性药物药物武汉生物工程学院武汉生物工程学院51第九章第九章 第一节第一节q三代喹诺酮类药物的化学结构特征与药三代喹诺酮类药物的化学结构特征与药效特点效特点 q吡哌酸、环丙沙星、诺氟沙星的化学名、吡哌酸、环丙沙星、诺氟沙星的化学名、结构、理化性质、体内代谢及用途结构、理化性质、体内代谢及用途 武汉生物工程学院武汉生物工程学院52第二节第二节q抗结

25、核药物化学结构分类及代表性药物抗结核药物化学结构分类及代表性药物武汉生物工程学院武汉生物工程学院53第三节第三节q磺胺类药物的作用机制，抗代谢理论磺胺类药物的作用机制，抗代谢理论 q磺胺类药物的结构与活性关系磺胺类药物的结构与活性关系 q甲氧苄啶的作用机理甲氧苄啶的作用机理 武汉生物工程学院武汉生物工程学院54第四节第四节q抗真菌抗生素的结构、药效特点及代表抗真菌抗生素的结构、药效特点及代表性药物性药物 武汉生物工程学院武汉生物工程学院55第五节第五节q盐酸金刚烷胺、利巴韦林、阿昔洛韦的盐酸金刚烷胺、利巴韦林、阿昔洛韦的结构、理化性质、体内代谢及用途结构、理化性质、体内代谢及用途 武汉生物工程学院武汉生物工程学院56第十二章第十二章q维生素的概念及意义维生素的概念及意义q水溶性及脂溶性维生素的代谢特点水溶性及脂溶性维生素的代谢特点q维生素维生素A、维生素、维生素D和维生素和维生素E的化学结的化学结构，理化性质，各自的活性形式及用途构，理化性质，各自的活性形式及用途