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第三章第三章药学研究药学研究(ynji)的分支学科的分支学科第一页,共六十八页。制药工程专业(药学)主要(zhyo)课程生药学与中药学生药学与中药学药物化学药物化学天然天然(tinrn)药物化学药物化学药理学药理学药剂学药剂学药物分析学药物分析学生物制药生物制药制药工艺学制药工艺学制药工程学制药工程学药事管理学药事管理学药物经济学药物经济学药学统计学药学统计学第二页,共六十八页。主要(zhyo)内容第一节第一节药物药物(yow)化学化学第二节第二节药理学(第二章)药理学(第二章)第三节第三节药剂学药剂学第四节第四节药物分析学药物分析学第三页,共六十八页。第一节第一节药物药物(yow)(yow)化学化学一、药物化学的基本定义一、药物化学的基本定义二、药物化学的研究内容二、药物化学的研究内容三、药物化学的主要研究任务三、药物化学的主要研究任务四、药物化学与其他学科的关系四、药物化学与其他学科的关系(gunx)(gunx)五、药物化学的历史与现状五、药物化学的历史与现状六、新药研究方法和技术六、新药研究方法和技术第四页,共六十八页。第一节第一节药物药物(yow)(yow)化学化学药物化学药物化学是一门发现与发明新药,合是一门发现与发明新药,合成化学药物,阐明药物化学性质,研究药成化学药物,阐明药物化学性质,研究药物分子与机体细胞物分子与机体细胞(生物大分子)(生物大分子)之间相之间相互作用规律互作用规律(gul)(gul)的综合性学科。的综合性学科。一、药物化学一、药物化学(huxu)(huxu)的基本定义的基本定义第五页,共六十八页。二、药物化学的研究二、药物化学的研究(ynji)(ynji)内容内容药物化学药物化学is now called Medicinal Chemistry,very seldom called Pharmaceutical Chemistryvery seldom called Pharmaceutical Chemistry。药物药物具有治疗、诊断、预防具有治疗、诊断、预防(yfng)(yfng)、调节生理、调节生理机能的物质。机能的物质。化学药物化学药物已知确切结构的单一化合物。已知确切结构的单一化合物。第六页,共六十八页。药物药物(yow)化学的研究内容化学的研究内容:1)SARand QSAR 2)化学结构与理化性质的关系化学结构与理化性质的关系 3)药物与受体药物与受体(酶,核酸酶,核酸)的相互作用的相互作用 4)药物的代谢药物的代谢(药物的吸收,转运,分药物的吸收,转运,分布和代谢布和代谢)5)新化学实体新化学实体(New Chemical Entities,NCE)的创制。的创制。第七页,共六十八页。三、药物化学的主要三、药物化学的主要(zhyo)(zhyo)任务任务(一)为有效利用现有药物提供理论基础。(二)为生产化学药物提供经济合理的方法(fngf)和工艺。(三)寻求优良新药,不断探索寻求新药的途径和方法第八页,共六十八页。三、药物三、药物(yow)(yow)化学的主要任务化学的主要任务(一)为有效利用现有药物提供理论基础。(一)为有效利用现有药物提供理论基础。“临床药物化学”研究药物的化学结构与理化性质研究药物的化学结构与理化性质(xngzh)(xngzh)(xngzh)(xngzh)的的关系、药物的构效关系、药物稳定性方面关系、药物的构效关系、药物稳定性方面的探讨。的探讨。第九页,共六十八页。(二)为生产化学药物提供经济(二)为生产化学药物提供经济(jngj)(jngj)(jngj)(jngj)合理的方法和工艺合理的方法和工艺“化学(huxu)(huxu)制药工艺学”学习化学合成药物的生产工艺原理学习化学合成药物的生产工艺原理,工艺路线的设计、选择工艺路线的设计、选择(xunz)、评价和革新,熟悉实验室研究方法和中试放大、生产工、评价和革新,熟悉实验室研究方法和中试放大、生产工艺规程、安全生产技术、相关的环境保护知识及典型药物的工艺规程、安全生产技术、相关的环境保护知识及典型药物的工艺研究,深入学习相关的知识。艺研究,深入学习相关的知识。第十页,共六十八页。(三)寻求优良新药,不断探索寻(三)寻求优良新药,不断探索寻求新药的途径求新药的途径(tjng)(tjng)(tjng)(tjng)和方法和方法创新药(第一创新药(第一(dy)(dy)(dy)(dy)任务)任务)生产化学药物(第二任务)生产化学药物(第二任务)“新药(xn yo)设计”第十一页,共六十八页。先导先导(xindo)(xindo)化合物化合物(Leadcompounds)最初发现的具有特定生理最初发现的具有特定生理(shngl)(shngl)活性和全新结构活性和全新结构的化合物,可作为进行结构修饰的模板,通过的化合物,可作为进行结构修饰的模板,通过构效关系、定量构效关系和三维定量构效关系构效关系、定量构效关系和三维定量构效关系研究,以获得预期药理作用的理想药物。研究,以获得预期药理作用的理想药物。AleadisarepresentativeofacompoundserieswithAleadisarepresentativeofacompoundserieswithsufficientpotential(asmeasuredbypotency,selectivity,sufficientpotential(asmeasuredbypotency,selectivity,pharmacokinetics,physicochemicalproperties,novelty,andpharmacokinetics,physicochemicalproperties,novelty,andabsenceoftoxicity)toprogresstoafulldrugdevelopmentabsenceoftoxicity)toprogresstoafulldrugdevelopmentprogram.program.第十二页,共六十八页。Leaddiscovery天然生物活性物质天然生物活性物质以生物化学为基础发现先导物以生物化学为基础发现先导物基于临床副作用观察产生先导物基于临床副作用观察产生先导物基于生物转化发现先导物基于生物转化发现先导物药物合成的中间体作为先导物药物合成的中间体作为先导物组合化学的方法产生先导物组合化学的方法产生先导物基于生物大分子结构和作用基于生物大分子结构和作用(zuyng)机理设计先导物机理设计先导物反义核苷酸反义核苷酸幸运及筛选发现的先导物幸运及筛选发现的先导物第十三页,共六十八页。四、药物化学与其他学科(xuk)(xuk)的关系相关学科在药物化学发展史上所起的作用。相关学科在药物化学发展史上所起的作用。药物化学的建立是以近代化学和化学工业的建立药物化学的建立是以近代化学和化学工业的建立为基础,而其发展则受益于生物化学、生物物理、为基础,而其发展则受益于生物化学、生物物理、理论有机化学及药理学的发展,特别是近年来分理论有机化学及药理学的发展,特别是近年来分子生物学子生物学!分子药理学分子药理学!量子生物化学取得的一系量子生物化学取得的一系列成果,使人们对机体的认识从宏观进入到微列成果,使人们对机体的认识从宏观进入到微观的观的“分子水平分子水平(shupng)(shupng)”在药物化学的发展史中,在药物化学的发展史中,相关学科的影响是多方面的相关学科的影响是多方面的第十四页,共六十八页。(一)化学(huxu)(huxu)化学药物的出现是药物化学发展史上的一大进步化学药物的出现是药物化学发展史上的一大进步化学药物的出现是药物化学发展史上的一大进步化学药物的出现是药物化学发展史上的一大进步,而化而化而化而化学药物之所以出现,又是由于染料化学和其他化学工业的学药物之所以出现,又是由于染料化学和其他化学工业的学药物之所以出现,又是由于染料化学和其他化学工业的学药物之所以出现,又是由于染料化学和其他化学工业的发展发展发展发展。通过借鉴或直接应用有机化学结构理论和反应机理,可通过借鉴或直接应用有机化学结构理论和反应机理,可通过借鉴或直接应用有机化学结构理论和反应机理,可通过借鉴或直接应用有机化学结构理论和反应机理,可以很好地解释药物分子同体内生物大分子间的相互作用以很好地解释药物分子同体内生物大分子间的相互作用以很好地解释药物分子同体内生物大分子间的相互作用以很好地解释药物分子同体内生物大分子间的相互作用以及分析以及分析以及分析以及分析(fnx)(fnx)其构效关系其构效关系其构效关系其构效关系“用量子化学的方法计算药物分用量子化学的方法计算药物分用量子化学的方法计算药物分用量子化学的方法计算药物分子的轨道参数、能量和电荷密度,用物理化学和物理有机子的轨道参数、能量和电荷密度,用物理化学和物理有机子的轨道参数、能量和电荷密度,用物理化学和物理有机子的轨道参数、能量和电荷密度,用物理化学和物理有机化学的方法分析能量过程和分子的轨道参数化学的方法分析能量过程和分子的轨道参数化学的方法分析能量过程和分子的轨道参数化学的方法分析能量过程和分子的轨道参数”。这些都已。这些都已。这些都已。这些都已成为药物分子的化学结构的重要表达方式。成为药物分子的化学结构的重要表达方式。成为药物分子的化学结构的重要表达方式。成为药物分子的化学结构的重要表达方式。第十五页,共六十八页。(二)医学研究(ynji)(ynji)的基础科学 药理学、毒理学和药物代谢动力学对评价药物的活性、药理学、毒理学和药物代谢动力学对评价药物的活性、药理学、毒理学和药物代谢动力学对评价药物的活性、药理学、毒理学和药物代谢动力学对评价药物的活性、安全性和在体内的处置过程,提供了动物模型。安全性和在体内的处置过程,提供了动物模型。安全性和在体内的处置过程,提供了动物模型。安全性和在体内的处置过程,提供了动物模型。分子药理学和分子生物化学,则从分子水平分子药理学和分子生物化学,则从分子水平分子药理学和分子生物化学,则从分子水平分子药理学和分子生物化学,则从分子水平(shupng)(shupng)上研上研上研上研究药物的作用与过程,解析药物与受体部位的相互作用。究药物的作用与过程,解析药物与受体部位的相互作用。究药物的作用与过程,解析药物与受体部位的相互作用。究药物的作用与过程,解析药物与受体部位的相互作用。生理学和病理学的研究提示了正常组织与器官同病态的组生理学和病理学的研究提示了正常组织与器官同病态的组生理学和病理学的研究提示了正常组织与器官同病态的组生理学和病理学的研究提示了正常组织与器官同病态的组织器官之间的结构与功能的变化和差异,这种差异为合理织器官之间的结构与功能的变化和差异,这种差异为合理织器官之间的结构与功能的变化和差异,这种差异为合理织器官之间的结构与功能的变化和差异,这种差异为合理地设计新药,尤其是研制具有特异性选择作用的新药,提地设计新药,尤其是研制具有特异性选择作用的新药,提地设计新药,尤其是研制具有特异性选择作用的新药,提地设计新药,尤其是研制具有特异性选择作用的新药,提供了依据。供了依据。供了依据。供了依据。第十六页,共六十八页。(三)计算机技术应用各种理论计算方法和分子图形模拟技术应用各种理论计算方法和分子图形模拟技术进行计算机辅助药物设计,可将构效关系的进行计算机辅助药物设计,可将构效关系的研究和药物设计提高到新的水平研究和药物设计提高到新的水平。X-线结晶学、计算化学和计算机图形学相结合,线结晶学、计算化学和计算机图形学相结合,可以反映药物分子与受体分子在三维空间中的可以反映药物分子与受体分子在三维空间中的相互位置和作用,为研究药物分子的药效构象、相互位置和作用,为研究药物分子的药效构象、诱导契合和与受体作用的动态过程,提供了方诱导契合和与受体作用的动态过程,提供了方便便(fngbin)(fngbin)而直观的手段。而直观的手段。第十七页,共六十八页。(四)现代(xindi)(xindi)生物技术建立在分子生物学基础上的现代建立在分子生物学基础上的现代(xindi)(xindi)生物学技术在生物学技术在医药领域中的应用。医药领域中的应用。帮助人们从整体水平到分子水平的各个层次上认识机体帮助人们从整体水平到分子水平的各个层次上认识机体帮助人们从整体水平到分子水平的各个层次上认识机体帮助人们从整体水平到分子水平的各个层次上认识机体的生理和病理本质,研究药物分子怎样与机体内的生物的生理和病理本质,研究药物分子怎样与机体内的生物的生理和病理本质,研究药物分子怎样与机体内的生物的生理和病理本质,研究药物分子怎样与机体内的生物大分子相互作用。大分子相互作用。大分子相互作用。大分子相互作用。随着受体学说的证实,药物作用的确切靶位日益明确,随着受体学说的证实,药物作用的确切靶位日益明确,随着受体学说的证实,药物作用的确切靶位日益明确,随着受体学说的证实,药物作用的确切靶位日益明确,由此来指导药物的结构和功能研究,不仅帮助克服了由此来指导药物的结构和功能研究,不仅帮助克服了由此来指导药物的结构和功能研究,不仅帮助克服了由此来指导药物的结构和功能研究,不仅帮助克服了化学模式的缺陷,而且为化学理论和技术在药学领域化学模式的缺陷,而且为化学理论和技术在药学领域化学模式的缺陷,而且为化学理论和技术在药学领域化学模式的缺陷,而且为化学理论和技术在药学领域中的应用开辟了广阔的天地。中的应用开辟了广阔的天地。中的应用开辟了广阔的天地。中的应用开辟了广阔的天地。第十八页,共六十八页。五、药物五、药物(yow)(yow)化学的历史与现状化学的历史与现状 1 1)药物化学的起源:炼丹术、炼金术对药物化学的贡献。)药物化学的起源:炼丹术、炼金术对药物化学的贡献。)药物化学的起源:炼丹术、炼金术对药物化学的贡献。)药物化学的起源:炼丹术、炼金术对药物化学的贡献。中国的炼丹术:中国的炼丹术:据史书记载,早在公元前四世纪的战国时期,我国据史书记载,早在公元前四世纪的战国时期,我国据史书记载,早在公元前四世纪的战国时期,我国据史书记载,早在公元前四世纪的战国时期,我国就有炼丹方士,秦、汉时,炼丹术得到进一步发展。秦始皇统一六国之后,就有炼丹方士,秦、汉时,炼丹术得到进一步发展。秦始皇统一六国之后,就有炼丹方士,秦、汉时,炼丹术得到进一步发展。秦始皇统一六国之后,就有炼丹方士,秦、汉时,炼丹术得到进一步发展。秦始皇统一六国之后,曾派人到海上曾派人到海上曾派人到海上曾派人到海上(hishn)(hishn)求仙人不死之药。汉武帝本人就热衷于神仙和长生求仙人不死之药。汉武帝本人就热衷于神仙和长生求仙人不死之药。汉武帝本人就热衷于神仙和长生求仙人不死之药。汉武帝本人就热衷于神仙和长生不死之药。不死之药。不死之药。不死之药。到了唐代,炼丹术跟道教结合起来而进入全盛时期,这时炼丹术家孙思邈,到了唐代,炼丹术跟道教结合起来而进入全盛时期,这时炼丹术家孙思邈,到了唐代,炼丹术跟道教结合起来而进入全盛时期,这时炼丹术家孙思邈,到了唐代,炼丹术跟道教结合起来而进入全盛时期,这时炼丹术家孙思邈,著作著作著作著作丹房诀要丹房诀要丹房诀要丹房诀要。这些炼丹术著作都有不少化学知识,据统计共有化。这些炼丹术著作都有不少化学知识,据统计共有化。这些炼丹术著作都有不少化学知识,据统计共有化。这些炼丹术著作都有不少化学知识,据统计共有化学药物六十多种,还有许多关于化学变化的记载。学药物六十多种,还有许多关于化学变化的记载。学药物六十多种,还有许多关于化学变化的记载。学药物六十多种,还有许多关于化学变化的记载。1.药物化学的历史药物化学的历史(lsh)(lsh)回顾回顾第十九页,共六十八页。阿拉伯的炼金术阿拉伯的炼金术 唐代的丝绸之路将中国的炼丹术带入阿拉伯帝国,与古希腊唐代的丝绸之路将中国的炼丹术带入阿拉伯帝国,与古希腊唐代的丝绸之路将中国的炼丹术带入阿拉伯帝国,与古希腊唐代的丝绸之路将中国的炼丹术带入阿拉伯帝国,与古希腊传来的炼金术相融合,从而传来的炼金术相融合,从而传来的炼金术相融合,从而传来的炼金术相融合,从而(cngr)(cngr)形成了阿拉伯的炼金术。形成了阿拉伯的炼金术。形成了阿拉伯的炼金术。形成了阿拉伯的炼金术。伊斯兰炼金术继承了古代东方的炼金术传统,主要是以亚力伊斯兰炼金术继承了古代东方的炼金术传统,主要是以亚力伊斯兰炼金术继承了古代东方的炼金术传统,主要是以亚力伊斯兰炼金术继承了古代东方的炼金术传统,主要是以亚力山大为中心的赫尔墨斯神智学和中国的炼金术。穆斯林最早山大为中心的赫尔墨斯神智学和中国的炼金术。穆斯林最早山大为中心的赫尔墨斯神智学和中国的炼金术。穆斯林最早山大为中心的赫尔墨斯神智学和中国的炼金术。穆斯林最早的炼金术是倭麦亚王子哈立德的炼金术是倭麦亚王子哈立德的炼金术是倭麦亚王子哈立德的炼金术是倭麦亚王子哈立德 伊本伊本伊本伊本 叶基德。叶基德。叶基德。叶基德。欧洲欧洲欧洲欧洲(uzhu)(uzhu)的炼金术(的炼金术(的炼金术(的炼金术(alchemy)西方的炼金术可追溯到希腊时期,最早、最可靠的代西方的炼金术可追溯到希腊时期,最早、最可靠的代表人物是佐息摩斯。大约生活在公元表人物是佐息摩斯。大约生活在公元350350至至至至420420年的佐息年的佐息年的佐息年的佐息摩斯相信存在着一种物质,它能魔术般地使金属出现人所企摩斯相信存在着一种物质,它能魔术般地使金属出现人所企摩斯相信存在着一种物质,它能魔术般地使金属出现人所企摩斯相信存在着一种物质,它能魔术般地使金属出现人所企望望望望(qwng)(qwng)的变化。的变化。的变化。的变化。第二十页,共六十八页。炼金术的意义(yy)(yy)炼金术经过现代科学证明是错误的。但作为近代炼金术经过现代科学证明是错误的。但作为近代化学的先驱在化学发展史上起到了一定的积极作化学的先驱在化学发展史上起到了一定的积极作用。:积累了化学操作的经验,发明了多种实验用。:积累了化学操作的经验,发明了多种实验器具,认识了许多天然矿物器具,认识了许多天然矿物(kungw)(kungw)。炼金术在欧。炼金术在欧洲成为近代化学产生和发展的基础洲成为近代化学产生和发展的基础。第二十一页,共六十八页。2)近现代的药物(yow)(yow)化学发现阶段发现阶段(jidun)(jidun)(discovery)发展阶段发展阶段(development)设计阶段设计阶段(design)第二十二页,共六十八页。A.发现(fxin)(fxin)阶段19世纪,有机化学工业从无到有发展很快。人世纪,有机化学工业从无到有发展很快。人们在煤焦油中分离出苯、萘、蒽、甲苯、苯胺们在煤焦油中分离出苯、萘、蒽、甲苯、苯胺等一系列新的化合物。等一系列新的化合物。1856年,化学家帕金年,化学家帕金(W.H.Parkin1838-1907,英,英)以苯胺为原料合成以苯胺为原料合成(hchng)(hchng)了苯胺紫了苯胺紫第一个人工合成的染料。以后第一个人工合成的染料。以后化学家又合成了一系列染料,发现了药物和香化学家又合成了一系列染料,发现了药物和香料。料。第二十三页,共六十八页。19世纪发现世纪发现(fxin)(fxin)的具有药效的生物碱有的具有药效的生物碱有10余余种种1817年,从吐根中提得吐根碱年,从吐根中提得吐根碱;1818年,从番木鳖中得到番木鳖碱年,从番木鳖中得到番木鳖碱;1820年,从金鸡纳树皮中分离出奎宁、辛可宁年,从金鸡纳树皮中分离出奎宁、辛可宁;从从秋水仙种子中分离出秋水仙碱秋水仙种子中分离出秋水仙碱1821年,从咖啡豆中得到咖啡因年,从咖啡豆中得到咖啡因;1828年,从烟草年,从烟草(ynco)(ynco)中提取出尼古丁中提取出尼古丁;1832年,从鸦片中分离出那塞因与可待因年,从鸦片中分离出那塞因与可待因;1856年,从古柯树叶中得到古柯碱年,从古柯树叶中得到古柯碱;1871年,从山道年篙中得到山道年碱年,从山道年篙中得到山道年碱;1885年,从麻黄中提取出麻黄素和伪麻黄素年,从麻黄中提取出麻黄素和伪麻黄素。第二十四页,共六十八页。古柯(k)(k)碱苯佐卡因优卡因普鲁卡因18561856年,从古柯树叶中得到古柯碱。年,从古柯树叶中得到古柯碱。18651865年,化学家洛逊年,化学家洛逊(Lossen)(Lossen)将古柯碱完全水解,得到三种成将古柯碱完全水解,得到三种成分分:爱康宁爱康宁(托品环托品环)、苯甲酸和甲醇。、苯甲酸和甲醇。18901890年,化学家制得结构较为简单的对氨基苯甲酸乙酯年,化学家制得结构较为简单的对氨基苯甲酸乙酯(苯佐卡因苯佐卡因),发现也有局麻作用,此药被称作麻因。,发现也有局麻作用,此药被称作麻因。18971897年,化学家哈里斯年,化学家哈里斯(Harris)(Harris)合成了优卡因,一种带有托合成了优卡因,一种带有托品环的芳香酸酯类衍生物,发现其麻醉作用优于古柯碱。品环的芳香酸酯类衍生物,发现其麻醉作用优于古柯碱。化学家艾因霍恩在总结局麻药的化学结构时说化学家艾因霍恩在总结局麻药的化学结构时说:“:“所有的芳所有的芳香酸酯都可能产生局麻作用香酸酯都可能产生局麻作用”19041904年,在芳香酸酯基团上年,在芳香酸酯基团上引入二氨基,合成了优良的局麻药普鲁卡因。引入二氨基,合成了优良的局麻药普鲁卡因。以上这一系列化学实验给化学家一种启示以上这一系列化学实验给化学家一种启示:药物分子中有一药物分子中有一些特殊些特殊(tsh)(tsh)的结构,包括特殊的结构,包括特殊(tsh)(tsh)基团,是发挥药效必需基团,是发挥药效必需的,的,具有相同结构的物质会产生相同的治疗效应具有相同结构的物质会产生相同的治疗效应。第二十五页,共六十八页。18591859年,化学家利用大量易得的苯酚十分便利地合成了水年,化学家利用大量易得的苯酚十分便利地合成了水杨酸,杨酸,18751875年发现了它的解热镇痛作用,但由于它对胃有年发现了它的解热镇痛作用,但由于它对胃有强烈的刺激作用,因此被搁置了近强烈的刺激作用,因此被搁置了近2020年,直到年,直到18931893年,化学年,化学家霍夫曼将其制成乙酰水杨酸家霍夫曼将其制成乙酰水杨酸阿司匹林,经过六年临床试验后阿司匹林,经过六年临床试验后大量生产。目前发现其有治疗心脏病的作用,并可以大量生产。目前发现其有治疗心脏病的作用,并可以(ky)(ky)抗乳抗乳腺癌、肠癌。腺癌、肠癌。18841884年,化学家克诺尔年,化学家克诺尔(L.Knorr)(L.Knorr)在研究奎宁时偶然合成了氨在研究奎宁时偶然合成了氨基比林,基比林,18861886年,发现其有退热作用,其衍生物匹拉米洞于年,发现其有退热作用,其衍生物匹拉米洞于18931893年在一个染料厂被合成出来。年在一个染料厂被合成出来。18861886年,发现染料中间体苯胺及乙酰苯胺年,发现染料中间体苯胺及乙酰苯胺(退热冰退热冰)有解热镇有解热镇痛作用,痛作用,18871887年合成了其衍生物非那西丁年合成了其衍生物非那西丁.去痛片去痛片氨基比林非那西丁咖啡因苯巴比妥氨基比林非那西丁咖啡因苯巴比妥第二十六页,共六十八页。PaulEhrlich Paul Ehrlich Paul Ehrlich Paul Ehrlich Paul Ehrlich(德)是体液免(德)是体液免(德)是体液免(德)是体液免疫的倡导者。由此认为抗体的疫的倡导者。由此认为抗体的疫的倡导者。由此认为抗体的疫的倡导者。由此认为抗体的形成是机体的一种免疫应答现形成是机体的一种免疫应答现形成是机体的一种免疫应答现形成是机体的一种免疫应答现象,主要是体液中产生了相应象,主要是体液中产生了相应象,主要是体液中产生了相应象,主要是体液中产生了相应抗体,从而确立了体液免疫学抗体,从而确立了体液免疫学抗体,从而确立了体液免疫学抗体,从而确立了体液免疫学说。他和梅契尼可夫以关于抗说。他和梅契尼可夫以关于抗说。他和梅契尼可夫以关于抗说。他和梅契尼可夫以关于抗体形成的侧链学说共获体形成的侧链学说共获体形成的侧链学说共获体形成的侧链学说共获1908190819081908年年年年的诺贝尔生理的诺贝尔生理的诺贝尔生理的诺贝尔生理(shngl)(shngl)(shngl)(shngl)和医学奖。和医学奖。和医学奖。和医学奖。通过构效关系的研究发现扑通过构效关系的研究发现扑通过构效关系的研究发现扑通过构效关系的研究发现扑疟奎、阿的平等合成抗疟药。疟奎、阿的平等合成抗疟药。疟奎、阿的平等合成抗疟药。疟奎、阿的平等合成抗疟药。606606606606抗病毒。抗病毒。抗病毒。抗病毒。n n进一步发展进一步发展(fzh(fzh n)n)了对受体结合理论,认为在哺乳动物了对受体结合理论,认为在哺乳动物细胞细胞 中存在受体,药物与受体结合后才能发挥药效。中存在受体,药物与受体结合后才能发挥药效。第二十七页,共六十八页。2.发展(fzhn)(fzhn)阶段百浪多息百浪多息磺胺(hun n)复方(ffng)磺胺甲恶唑片磺胺嘧啶第二十八页,共六十八页。甾体激素类药物甾体激素类药物(yow)(yow)如肾上腺皮质激素和性激如肾上腺皮质激素和性激素广泛研究和应用,对调整内分泌失调起重要素广泛研究和应用,对调整内分泌失调起重要作用。作用。以青霉素为代表的抗生素的出现和半合成抗生素的研以青霉素为代表的抗生素的出现和半合成抗生素的研究、神经系统药物、心脑血管治疗药以及恶性肿瘤的究、神经系统药物、心脑血管治疗药以及恶性肿瘤的化学治疗等都显示出药物化学发展的巨大进步。化学治疗等都显示出药物化学发展的巨大进步。从药物化学的角度看,这一阶段的成就同有机从药物化学的角度看,这一阶段的成就同有机化学的理论和实验技术的发展有密切的关系化学的理论和实验技术的发展有密切的关系。第二十九页,共六十八页。3.设计阶段设计阶段2020世纪世纪6060年代至今在这期间,恶性肿瘤、心脑血管疾病和年代至今在这期间,恶性肿瘤、心脑血管疾病和年代至今在这期间,恶性肿瘤、心脑血管疾病和年代至今在这期间,恶性肿瘤、心脑血管疾病和免疫性等疾病的药物研究与开发遇到了困难题,按以前的免疫性等疾病的药物研究与开发遇到了困难题,按以前的免疫性等疾病的药物研究与开发遇到了困难题,按以前的免疫性等疾病的药物研究与开发遇到了困难题,按以前的方法与途径研究开发,成效并不令人满意。方法与途径研究开发,成效并不令人满意。方法与途径研究开发,成效并不令人满意。方法与途径研究开发,成效并不令人满意。物理化学和物理有机化学,生物化学和分子生物化学物理化学和物理有机化学,生物化学和分子生物化学的发展,精密的分析测试技术如色谱法、放射免疫测的发展,精密的分析测试技术如色谱法、放射免疫测定、质谱、核磁共振和定、质谱、核磁共振和X-X-线结晶学的进步,以及电子计算线结晶学的进步,以及电子计算线结晶学的进步,以及电子计算线结晶学的进步,以及电子计算机的广泛应用,为阐明机的广泛应用,为阐明机的广泛应用,为阐明机的广泛应用,为阐明(chnmng)(chnmng)作用机理和深入解析构效关系作用机理和深入解析构效关系作用机理和深入解析构效关系作用机理和深入解析构效关系提供了理论基础和实验技术,使药物化学的理论与药物设计提供了理论基础和实验技术,使药物化学的理论与药物设计提供了理论基础和实验技术,使药物化学的理论与药物设计提供了理论基础和实验技术,使药物化学的理论与药物设计的方法和技术不断完善的方法和技术不断完善的方法和技术不断完善的方法和技术不断完善。第三十页,共六十八页。19641964年年年年HanschHansch和藤田以及和藤田以及和藤田以及和藤田以及Free-WilsonFree-Wilson同时提出了定同时提出了定同时提出了定同时提出了定量构效关系的研究方法,成为药物量构效关系的研究方法,成为药物量构效关系的研究方法,成为药物量构效关系的研究方法,成为药物(yow)(yow)化学发展的新的化学发展的新的化学发展的新的化学发展的新的里程碑。里程碑。里程碑。里程碑。此外,用计算机辅助研究药物在体内的过程,从整体此外,用计算机辅助研究药物在体内的过程,从整体此外,用计算机辅助研究药物在体内的过程,从整体此外,用计算机辅助研究药物在体内的过程,从整体水平上为研究设计新药提供了新的方法和参数,体内水平上为研究设计新药提供了新的方法和参数,体内水平上为研究设计新药提供了新的方法和参数,体内水平上为研究设计新药提供了新的方法和参数,体内微量内源性物质如花生四烯酸及其代谢物,以及受体微量内源性物质如花生四烯酸及其代谢物,以及受体微量内源性物质如花生四烯酸及其代谢物,以及受体微量内源性物质如花生四烯酸及其代谢物,以及受体激动剂和拮抗剂的设计与合成,离子通道的激动剂和激动剂和拮抗剂的设计与合成,离子通道的激动剂和激动剂和拮抗剂的设计与合成,离子通道的激动剂和激动剂和拮抗剂的设计与合成,离子通道的激动剂和阻滞剂的发现,前药原理和软药原理的广泛应用等,阻滞剂的发现,前药原理和软药原理的广泛应用等,阻滞剂的发现,前药原理和软药原理的广泛应用等,阻滞剂的发现,前药原理和软药原理的广泛应用等,都在一定程度上把药物化学提到了新的水平。都在一定程度上把药物化学提到了新的水平。都在一定程度上把药物化学提到了新的水平。都在一定程度上把药物化学提到了新的水平。第三十一页,共六十八页。前药原理前药原理(yunl)(yunl)和软药原理和软药原理(yunl)(yunl)前药:是指一些无药理活性的化合物,但是这些化合物在生前药:是指一些无药理活性的化合物,但是这些化合物在生前药:是指一些无药理活性的化合物,但是这些化合物在生前药:是指一些无药理活性的化合物,但是这些化合物在生物体内经过代谢的生物转化,被转化为有活性的药物。物体内经过代谢的生物转化,被转化为有活性的药物。物体内经过代谢的生物转化,被转化为有活性的药物。物体内经过代谢的生物转化,被转化为有活性的药物。如:如:如:如:百浪多息百浪多息百浪多息百浪多息 硬药:是指具有发挥药物作用所必需的结构特征的化合物,硬药:是指具有发挥药物作用所必需的结构特征的化合物,硬药:是指具有发挥药物作用所必需的结构特征的化合物,硬药:是指具有发挥药物作用所必需的结构特征的化合物,该化合物在生物体内不发生代谢或转化,可避免产生某些毒该化合物在生物体内不发生代谢或转化,可避免产生某些毒该化合物在生物体内不发生代谢或转化,可避免产生某些毒该化合物在生物体内不发生代谢或转化,可避免产生某些毒性代谢产物。性代谢产物。性代谢产物。性代谢产物。软药是本身具有治疗软药是本身具有治疗(zhlio)(zhlio)作用的药物,在生物体内作作用的药物,在生物体内作用后常转变成无活性和无毒性的化合物。由于硬药不用后常转变成无活性和无毒性的化合物。由于硬药不能发生代谢失活,因此很难从生物体内消除而产生不能发生代谢失活,因此很难从生物体内消除而产生不良反应,很少直接应用,常将其进行化学改造而制成良反应,很少直接应用,常将其进行化学改造而制成软药后使用。软药后使用。第三十二页,共六十八页。(二)我国药物化学(huxu)(huxu)的发展现状自改革开放以来,我国医药工业发展速度加快,以每年约自改革开放以来,我国医药工业发展速度加快,以每年约自改革开放以来,我国医药工业发展速度加快,以每年约自改革开放以来,我国医药工业发展速度加快,以每年约2020的发展速度递增,医药工业总产值由的发展速度递增,医药工业总产值由的发展速度递增,医药工业总产值由的发展速度递增,医药工业总产值由19781978年的年的64亿亿元增加到元增加到20002000年的年的年的年的2330亿元。我国大中小规模的化学亿元。我国大中小规模的化学亿元。我国大中小规模的化学亿元。我国大中小规模的化学(huxu)(huxu)制药厂制药厂制药厂制药厂40004000余家,可以生产余家,可以生产余家,可以生产余家,可以生产2424大类原料药大类原料药大类原料药大类原料药14001400余种,制余种,制剂剂40004000余种。我国的化学药物品种比较齐全,可满足临余种。我国的化学药物品种比较齐全,可满足临床需要,原料药出口在国际市场也占到了相当的比重。床需要,原料药出口在国际市场也占到了相当的比重。但与发达国家相比,我国的医药总产值还相当低,亟待但与发达国家相比,我国的医药总产值还相当低,亟待发展。发展。第三十三页,共六十八页。化学合成药物研究(ynji)(ynji)的现状科研经费严重不足科研经费严重不足科研经费严重不足科研经费严重不足 医药工业规模太小,中小企业居多,大医药工业规模太小,中小企业居多,大医药工业规模太小,中小企业居多,大医药工业规模太小,中小企业居多,大多企业无优势品种,生产利润低微,一般挣扎在盈亏平衡线上。多企业无优势品种,生产利润低微,一般挣扎在盈亏平衡线上。多企业无优势品种,生产利润低微,一般挣扎在盈亏平衡线上。多企业无优势品种,生产利润低微,一般挣扎在盈亏平衡线上。因此根本无力创建自己的研发因此根本无力创建自己的研发因此根本无力创建自己的研发因此根本无力创建自己的研发(ynf)(ynf)体系。大多数企业由于资金体系。大多数企业由于资金体系。大多数企业由于资金体系。大多数企业由于资金不足,连基本科研仪器也很难配齐,仪器落后,技术落后,根不足,连基本科研仪器也很难配齐,仪器落后,技术落后,根不足,连基本科研仪器也很难配齐,仪器落后,技术落后,根不足,连基本科研仪器也很难配齐,仪器落后,技术落后,根本不具备仿制国外专利药品的能力。本不具备仿制国外专利药品的能力。本不具备仿制国外专利药品的能力。本不具备仿制国外专利药品的能力。科研人才水平低,创新人才匮乏科研人才水平低,创新人才匮乏大专院校,科研院大专院校,科研院所和一些较大的医药企业尽管有自己的研发体系,也致所和一些较大的医药企业尽管有自己的研发体系,也致力于合成新药的研究。但在化学合成药物的研究上,几力于合成新药的研究。但在化学合成药物的研究上,几乎全部走仿制国外专利药品(到期和未到期的)之路。乎全部走仿制国外专利药品(到期和未到期的)之路。第三十四页,共六十八页。合成药物研究选题立项水平差,重复审报频率高合成药物研究选题立项水平差,重复审报频率高合成药物研究选题立项水平差,重复审报频率高合成药物研究选题立项水平差,重复审报频率高 大多大多大多大多医药研究单位选题能力差,只要有某一研究单位在国内首家医药研究单位选题能力差,只要有某一研究单位在国内首家医药研究单位选题能力差,只要有某一研究单位在国内首家医药研究单位选题能力差,只要有某一研究单位在国内首家申报合成药物新品种,只要临床前的研究资料一上报,则有申报合成药物新品种,只要临床前的研究资料一上报,则有申报合成药物新品种,只要临床前的研究资料一上报,则有申报合成药物新品种,只要临床前的研究资料一上报,则有数家单位蜂拥而上,争先恐后申报,导致即使是仿制新药也数家单位蜂拥而上,争先恐后申报,导致即使是仿制新药也数家单位蜂拥而上,争先恐后申报,导致即使是仿制新药也数家单位蜂拥而上,争先恐后申报,导致即使是仿制新药也是一上市就陷于是一上市就陷于是一上市就陷于是一上市就陷于(xiny)(xiny)残酷的竞争之中。残酷的竞争之中。残酷的竞争之中。残酷的竞争之中。制剂研制水平低,剂型单一,技术落后,辅料品制剂研制水平低,剂型单一,技术落后,辅料品制剂研制水平低,剂型单一,技术落后,辅料品制剂研制水平低,剂型单一,技术落后,辅料品种数量和质量上远远落后于国外先进企业,竞争力差,种数量和质量上远远落后于国外先进企业,竞争力差,种数量和质量上远远落后于国外先进企业,竞争力差,种数量和质量上远远落后于国外先进企业,竞争力差,难以进入国际市场。而先进国家的医药总产值则主要来难以进入国际市场。而先进国家的医药总产值则主要来难以进入国际市场。而先进国家的医药总产值则主要来难以进入国际市场。而先进国家的医药总产值则主要来源其制剂产品的全球销售源其制剂产品的全球销售源其制剂产品的全球销售源其制剂产品的全球销售。第三十五
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