通过研究药物化学结构与生物活性间的关系，在分子水平上讨论构效关系，能 更深入的阐明药物的作用机理、药物在体内代谢过程中产生毒副作用的本质， 为指导临床合理用药提供理论基础；
通过对药物合成路线的设计和改进，为药物生产提供先进、合理的方法及工艺。
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Байду номын сангаас
Medicinal Chemistry or Pharmaceutical Chemistry？
如此庞大的研发投入，仅有少数低端的研发外包到中国：
“China accounting for a major chunk of R&D spending? No, I don’t think so,” he says, asking not to be identified because he is speaking without the consent of his company. This manager reasons that the global pharmaceutical and biotech industry spent nearly $100 billion in R&D last year, of which, at most, $500 million went to China.
可的松
甲地孕酮
D-18-甲基炔诺酮
高对映选择性 高化学产率
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D-18-甲基炔诺酮
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青蒿素的结构测定与全合成, 奠定了低毒的抗疟新药的基础
(R)-香草醛
经十余年努力使青蒿素的结构、 全合成、反应和立体化学得到 系统的研究和解决。
国家自然科学二等奖 (1987) 青蒿素获香港求是科技基金杰出 成就集体奖 (1996)
Chem. & Eng. News 2009, 87, 16 - 23 .
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造成这种状况的主要原因有以下几个方面：
(1) 对于一些普通的疾病，已有安全且疗效不错的非专利药；
(2) FDA对药物的安全性有更高的要求； 以目前的评价标准，像Aspirin这样的药物是很难通过审查的，因为有较为
严重的副作用；
(3) 对于一些慢性疾病以及应用于健康人群的预防性的需要长期服用的药物， 必须特别重视其安全性； 对于肿瘤治疗，比较严重的毒副作用是可以忍受的，这也是许多制药公司及 医药研发公司热衷于抗肿瘤药物研究的原因；
(4) 组合化学，高通量筛选等新技术并非像想象中作用那么大； 得到的Hits数目很多，但多数不适合用于进一步寻找leading compound。
(5) 医药研发周期长，一些新技术可能还需要一定的时间证明其作用。
Structure based and computer aided design, virtual screening, fragment-based
design etc.
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近60年来中国的新药研发情况
由于共产党与西方国家交恶，正常贸易往来断绝，从50年代到80 年代，中国建立比较完整的医药生产和研究体系，能生产一些满足人 们群众基本医疗需求的药物。但是，新药研发几乎空白，绝大多数是 仿制国外的产品。
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（周维善、许杏祥等）13
近20多年来中国医药研发情况
仍旧是以仿制为主，真正有影响的新药几乎空白： 第一，没有一个创新药是世界承认的； 第二，没有一个制剂出口到国外主要市场的； 第三，没有自己生产创新药获得巨大利益的例子。
主要原因：新药研发投入大，国家财力有限。
50年代：青霉素，四环素类，氯霉素等抗生素，磺胺类药，解热镇痛药， 抗结核药，维生素类药等；
60年代：计划生育药，甾体激素类药；
70－80年代：半合成青霉素类和头孢菌素类抗生素，抗肿瘤药物，心血 管药，消化系统药和喹诺酮类抗菌药；
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黄鸣龙甾体激素在合成等作出杰出贡献，是我国现代有机化学的先驱， 甾体药物工业的奠定人和口服避孕药物的开拓者。
以FDA批准新药物实体为例：
NCEs: small molecular new chemical entities.
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近20多年来，新技术、新靶点等不断被发现。但是与人们期待 的情况决然相反，FDA批准的NCE数目呈逐年下降趋势。
同时，每年投入研发的研究经费逐年上升。平均每五到七年， 整个制药工业投入新药研发的费用增加一倍，2005年达到400亿美 元。如今，已达到1000亿美元以上的规模。
药物化学早期的英文用Pharmaceutical Chemistry
19世纪药物化学家从民间药用植物中分离、鉴定其中的有效成分， 并且合成其结构类似物，通过药理筛选寻找活性更高的化合物， 发现新的先导化合物(Lead Compound)； 通过结构修饰、改造，对先导物进行优化，可能得到比天然产物活 性更强、毒性更小的可用于临床的药物。
第一章 绪论
药物化学 (Medicinal Chemistry)定义
是一门建立在多种化学和生物学科基础上，应用化学和生 物学原理研究药物和发展新药的一门学科。
药物化学的研究任务： 包括通过药物分子设计或对具有一定生物活性的化合物分离、鉴定或结构改造， 总结构效关系，创制可用于临床的药物，发展新药；
通过研究药物化学结构与理化性质的关系，阐明药物的理化性质及化学稳定性， 为药物的剂型设计、鉴别方法、杂质检查、含量测定及贮存保管提供理论基础；
例如镇痛药吗啡、抗疟药奎宁、解痉药阿托品、局麻药可卡因。
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Nature helps Mankind
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新药研发的“黄金时 期”
进入20世纪后，特别是50年代到80年代，随着有关生命科学、基础学科研究的发展、提出 了许多新的理论，例如，受体学说(Receptors)，从分子水平上阐明药物作用机理，应用受 体理论指导药物分子设计，可寻找特异性高，而毒副作用小的受体激动剂或受体拮抗剂来 发展新药。许多新药在这一段时间被发现，堪称新药研发的“黄金时期”。
例如H2受体阻断剂西咪替丁(Cimetidine)的发现，发展了一类新的抗消化道溃疡药。
西咪替丁
雷尼替丁
以上说明当代药物化学是建立在多种化学和生物学科基础上的一门学科。
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Important Results in Drug Research, 1983-2001
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近二十多年来新药研发情况