药物化学课件封面及第一章绪论.ppt

主编 葛淑兰 惠春,全国高职高专药品类专业卫生部“十二五”规划教材,药物化学配套光盘,编者信息,主 编 葛淑兰 惠春副主编 王玮瑛 唐虹 顾勤兰 李淑敏编 者（以姓氏笔画为序）王玮瑛（黑龙江护理高等专科学校）付 正（山东医学高等专科学校）兰作平（重庆医药高等专科学校）李淑敏（山东药品食品职业学院）孟彦波（邢台医学高等专科学校）段桂运（泰山医学院）钟辉云（自贡市第一人民医院）顾勤兰（中国药科大学高等职业学院）唐 虹（辽宁卫生职业技术学院）黄素臻（廊坊卫生职业学院）葛淑兰（山东医学高等专科学校）惠 春（长春医学高等专科学校）,主要内容,掌握,熟悉,了解,药物化学的研究内容主要任务,学习要求,授课内容,重点难点,拓展链接,学习小结,第一章 绪 论,学以致用,药物化学的主要任务化学药物的名称学习本课程的基本要求,药物化学的发展概况,主要内容,重点,难点,学习要求,授课内容,重点难点,拓展链接,学习小结,学以致用,药物化学的研究内容化学药物的名称,先导化合物药物的化学名称,第一章 绪 论,主要内容,药物化学的内容与任务,学习要求,授课内容,重点难点,拓展链接,学习小结,学以致用,药物化学的发展概况,化学药物的名称,学习本课程的基本要求,第一章 绪 论,主要内容,先导化合物,学习要求,授课内容,重点难点,拓展链接,学习小结,学以致用,青霉素的发现与贡献,反应停事件,新型抗疟药青蒿素的发现,第一章 绪 论,主要内容,药物化学的内容与任务,学习要求,授课内容,重点难点,拓展链接,学习小结,学以致用,药物化学的发展概况,化学药物的名称,学习本课程的基本要求,第一章 绪 论,主要内容,单选题,多选题,简答题,学习要求,授课内容,重点难点,拓展链接,学习小结,学以致用,实例分析,第一章 绪 论,药物化学的任务,什么是药物？,药物是用于预防、治疗、缓解和诊断疾病，有目的地调节机体生理功能的物质。,天然药物 中药材、中成药等,生物药物 预防疫苗、干扰素等,按照功能分类：诊断药、治疗药、预防药等按照药理作用分类：镇痛药、抗菌药、抗肿瘤药等按照化学结构分类,药物的分类,按照来源和性质分,化学药物 合成药、抗生素等,化学药物,具有预防、治疗、缓解和诊断疾病，调节机体功能的作用，具有明确化学结构、低相对分子质量（100-500）的化合物。来源包括化学合成、天然药物提取分离、微生物发酵等。,吗啡：分子量为285.34，白色有丝光针状结晶或粉末，比旋度110.0至115.0。,诺氟沙星：分子量319.24。类白色至淡黄色结晶性粉未；无臭，味微苦。熔点218224。,药物化学的内容,药物化学（Medicinal Chemistry）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。,应用计算机,药物化学的研究内容,研究化学药物的化学结构、理化性质、制备原理及合成路线；研究化学药物与生物体相互作用的方式（作用机制），药物结构与活性之间的关系（构效关系）等；药物体内代谢过程及代谢产物等；基于生命科学揭示的潜在的药物靶点，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，寻找和发现新药。,药物化学的任务,药物化学的任务,课堂活动,抗生素类药物青霉素钠结构中含有-内酰胺环，为什么在临床上使用时不能口服，而只能制成注射用无菌粉末？,青霉素结构中的-内酰胺环，在酸、碱条件下或-内酰胺酶存在下，均易发生-内酰胺开环反应而失去抗菌活性。,药物化学的任务,难点释疑,通过各种途径或方法得到的具有一定生物活性的化合物，可以用来作为进行结构修饰和结构改造的模型，进一步优化获得预期药理作用的药物。,红霉素不耐酸，有苦味,先导化合物,琥乙红霉素耐酸，无味,药物化学发展史,人类应用矿物、植物和动物等天然物质防治疾病的历史可追溯至数千年前，早期应用的化学药物是从矿物、植物、动物等天然物中提炼出来的。19世纪以来，以近代医学、化学、生物学的发展和化学工业的建立为基础，药物化学发展经历了由低级到高级，由经验性的试验到科学合理设计的发展过程的以下三个阶段：,1802,古柯叶,可卡因,1805,罂粟花,吗啡,19世纪,药物化学发展史,德国科学家，获1908年诺贝尔生理学或医学奖。1908年，保罗埃尔利希对几百个新合成的有机砷化合物进行了筛选，最后确定第606个化合物具有抗梅毒活性。第一个化学治疗药“六六”胂凡钠明的发明者，开创了化学治疗的先河，被公认为化学疗法之父。,保罗埃尔利希（Paul Ehrlich）,1908年,药物化学发展史,1935,Domagk发现百浪多息的红色染料可以使鼠、兔不受链球菌和葡萄球菌的感染，后发现百浪多息在体内代谢产生了对氨基苯磺酰胺。磺胺类药物的发现，开创了药物体内代谢产物作为先导化合物进行开发新药的先例，并形成了抗代谢学说。,百浪多息,1935年,药物化学发展史,药物化学发展史,青霉素的发现是20世纪药物化学最突出的成就之一。1928年，英国细菌学家弗莱明（Fleming）(左上)发现了青霉素的抑菌作用。1938年，弗洛里（Florey，英国）（左中）与钱恩（Chain，英国）（左下）两人重新研究，1940年得到药物结晶，1941年成功地进行临床试验，1943年进行工业合成生产。青霉素开创了抗生素研究的新纪元，开创了一个在接下来的几十年抗菌药物飞速发展的新时代，在细菌感染性疾病的治疗中发挥了重要作用，挽救了无数人的生命。由于在青霉素研究上的杰出贡献，Fleming、Florey和Chain赢得了1945年的诺贝尔生理学或医学奖。,药物化学发展史,反应停事件,1957年10月，西德一家制药厂生产的安眠药沙利度胺（又称反应停）因为能有效减轻妇女怀孕初期的恶心呕吐等不适症状，上市后风靡欧洲各国和日本等国家，被广泛应用于治疗妊娠反应，投入使用不久，全球先后诞生了一万多名由沙利度胺造成的“海豹畸形婴儿”。,药物化学发展史,案例分析,沙利度胺作为一个手性化合物，其R-（+）构型具有抑制妊娠反应活性，而S-（-）构型有致畸性，可选择性地作用于胚胎，对胎儿的致畸作用可高达50%一80%，在妊娠第3-8周服用，其后代畸形发生率可高达100%，对人胚胎的致畸剂量为1毫克/千克。沙利度胺事件堪称化学药物发展史上的悲剧和最大的药物灾难，给全世界敲响了药品安全的警钟。,设计阶段,1960-70 s,受体阻滞剂 H2受体拮抗剂,钙通道拮抗剂多种酶抑制剂,ACEI,基因工程、生物技术、计算机辅助设计、组合化学、高通量筛选技术等发现新药,20世纪50年代以后，随着生物学科和医学的发展，对蛋白质、酶、受体、离子通道的性能和作用有了更深的研究。在此基础上发展起来了酶抑制剂、受体调控剂和离子通道调控剂类药物。,药物化学发展史,药 物,先导化合物的结构修饰,体外动物模型进行初筛,临床试验,进一步药效学试验进一步药理学实验,现有有机化合物（染料、植物提取物）,新化合物的设计及合成,传统的新药研究开发示意图,基因治疗药物,现代新药设计,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,合理药物设计：指依据生命科学研究中所揭示的包括酶、受体、离子通道、核酸等潜在的药物作用靶点，以及对其结构、功能的深入了解，并参考其内源性配体或天然底物的化学结构特征来量体裁衣地设计新的药物分子，从而发现选择性作用于靶点的新药。,药物化学的发展趋势,新药发现研究示意图,药物化学的发展趋势,创新药物研究是化学、生物学、计算机及信息科学等多学科交叉、高新技术互相渗透的非常复杂的研究体系。,新靶标研究,新药发现研究,药物开发研究,新靶标,新药候选物,新药,新基因/新功能,靶标发现,靶标确证,先导化合物发现,先导化合物优化,临床前研究,临床研究,功能基因研究,市场,药物化学的发展趋势,我国药物化学的发展现状,50年代主要发展了抗生素类、磺胺类、解热镇痛药、抗结核药、维生素类等药物；60年代主要发展了计划生育药、甾体激素药。,7080年代在半合成青霉素和头孢菌素类抗生素、抗肿瘤药、心血管药、消化系统药和喹诺酮类抗菌药方面有了很大发展。,80年代以后我国制药工业开始从单纯原料药向原料药制剂一体化生产发展，目前已成为我国国民经济的重要组成部分。,现在我国已能生产24大类化学原料药近1500种，年产量42万吨，已成为世界第二大原料药生产国。,我国药物化学的发展现状,我国科学家在1971年首次从植物黄花蒿中提取分离得到具有倍半萜内酯结构的新型抗疟药青蒿素，为速效、高效、低毒抗疟药，以青蒿素为先导化合物，对其进行结构改造得到蒿甲醚和青蒿琥酯，抗疟活性均超过青蒿素。青蒿素类系列药物的成功开发为抗疟药的研究开辟了新的领域，我国抗疟药的研究已居于世界领先地位。科学家屠呦呦因发现青蒿素获2011年拉斯克医学奖。,知识链接,化学药物的名称,化学药物的名称,列入国家药品标准的药品名称为药品通用名称，又称为药品法定名称，中国药典收载的中文药品名称均为法定名称。,药物的化学名是根据药物的化学结构进行命名而得，它以药物的化学结构为基本点，反映药物的本质，具有规律性、系统性和准确性的特点，不会发生混淆和误解。,药物的商品名是制药企业为保护自己开发产品的生产权或市场占领权，利用商品名以促进药品的市场利用而使用的药物名称。,通用名,中国药品通用名称（CADN）是中国药品命名的依据，基本以国际非专利药名（INN）为依据，可采用音译、意译或音译和意译相结合，以音译为主。,抗高血压药Captopril 卡托普利Enalapril 依那普利Lisinopril 赖诺普利,头孢菌素抗生素Cefalexin头孢氨苄Cefradine 头孢拉定 Ceftriaxone 头孢曲松,化学药物的名称,化学药物的名称,例题：,尝试根据下列药物的化学结构进行化学命名，并查阅药典进行核对,布洛芬，其化学名为2-（4-异丁基苯基）丙酸,以药物母核名称为主体名加上取代基或官能团的名称按规定顺序注明取代基或官能团的序号若有立体结构的须注明,化学名,本章小结,高职高专学生学习药物化学要以药物发展为主线，以化学结构为中心，能够运用药物化学的基本理论、基本知识和基本技能为药物的生产、质量控制及临床合理应用服务。,学习本课程的基本要求,1.熟悉各类药物的发展概况、分类或化学结构类型；熟悉重要结构类型的构效关系、作用机制；熟悉典型药物的合成路线；,2.掌握典型药物的名称、化学结构、性质、应用特点，学会应用药物性质解决药物的调剂制剂、分析检验、贮存保管及临床使用等问题；,3.了解新药研究与开发、药物体内代谢的基本知识。,Thank You!,