一. 基本概念
药物化学 (Medicinal chemistry)
定义：阐明药物的理化性质，研究药物在机体内 的变化过程以及药物与机体之间的相互作用，并 研发新药，制备化学药物的综合性学科
研究内容:
－药物的性质 －药物在体内的化学过程
一. 基本概念
药物的性质--理化性质
物理特征：色、嗅 溶解性 酸碱性 稳定性 反应性（鉴别反应）
1) 发现天然产物：吗啡(1817),咖啡因(1819), 秋水 仙碱 (1820), 可待因 (1832) 。1898年合成aspirin。
2) 化学工业提供了许多能够治疗疾病的化合物： 煤焦油中得到苯酚作为消毒剂；染料中间体苯胺具解 热镇痛作用。
COOH OCOCH3
A sp irin
NH2
18
19
三. 药物化学的发展
3. 合理设计、开发和应用阶段：
1)生物化学的发展，使得现有药物作用靶点不断 明晰，新靶点不断发现，为药物的合理设计提供了 靶点（人类基因组计划），出现了反义药物。
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三. 药物化学的发展
3. 合理设计、开发和应用阶段：
2）有机化学及分析仪器的发展为药物的合 成及产品质量提供保障：手性药物（反应停事
件，S 构型为毒性构型），组合化学
（Combinatorial Chemistry）
O
O
NH
N
O
O
Thalidoamide
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三. 药物化学的发展 3. 合理设计、开发和应用阶段
3) 化 合 物 药 理 活 性 高 通 量 筛 选 (High-thorouput screening)技术极大缩短了药物开发时间和花费。
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二. 药物化学的任务（应用、生产、开发）
3. 开发新药
－ 药物化学研究工作中最艰难、耗时最长、代价最 大的一部分工作。包括新化合物设计、合成等。
COOH
OH NH2
COCH3
COOH OH
NH2
HO
NHCOCH3
COOH OCOCH3
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三. 药物化学的发展
1. 发现阶段（19世纪―20世纪30年代）：
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药物治疗学
药代动力学
吸收 代谢
分布 排泄
药效（理）学 药理作用
鉴别 检查 含量测定 药物分析学
体内过程
化学结构
理化性质
药物化学
稳定性
药剂学 剂型选择
配伍禁忌
二. 药物化学的任务（应用、生产、开发）
2. 为化学药物的生产提供技术支撑 －仿制药（generic drug ） －提高收率，降低成本。
平均约12年
III 期
政
府 审
IV 期
批
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四. 我国化学药物的情况
1. 研究成果
－ 青蒿素，二巯基丁二酸，结晶牛胰岛素的全合成，石杉碱甲、联苯双酯等。
H CH3
H 3C
OO O
H
H O
H
CH3
O
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四.我国化学药物的情况
2. 产业经济
• 2013年，全球药品市场规模达到 9619 亿美元 • 2013年，中国医药工业总产值约 3000 亿美元 • 2013年，美国强生销售收入 713 亿美元。
一. 基本概念
2. 药效学、毒性及其规律性 －毒性团（toxicophore ）
氯霉素 导致骨髓抑制
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二. 药物化学的任务（应用、生产、开发）
1. 为有效利用现有化学药物提供理论基础 －理化性质：鉴别、检查、含量测定；稳定性、药 物间的相互影响、配伍禁忌、剂型选择。 －体内过程：吸收、分布、代谢、排除规律，可指 导合理用药。 －药理作用：构效关系。
药物化学
1
第一章 绪 论
一. 基本概念 二. 药物化学的任务（应用、生产、开发） 三. 药物化学的发展 四. 我国化学药的情况 五. 药物在体内的作用靶点 六．药物的命名
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一. 基本概念
药物：一种特殊商品，用以预防、诊断、治疗 疾病和计划生育的化学物质。
化学药：原料药，制剂
原料药：API (Active Pharmaceutical Ingredient) 制剂 (Preperations)
分子量 < 500 氢键给体≤ 5 ，氢键接受体 <10 脂水分配系数 clog P < 5.0
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1.2 药物代谢及其规律
S
S
S
S
SSΒιβλιοθήκη 101.2 药物代谢及其规律
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一. 基本概念
2. 药效学、毒性及其规律性
－构效关系 －药效团（pharmacophore）
O H
N H O
H S
N H COOH
三. 药物化学的发展
2.发展阶段（20世纪30年代―20世纪60年代）
1)合成药物大量涌现：合成磺胺类化合物约5500 种；1942年确定青霉素的用途后，60年代开始半合 成青霉素的开发。
H 2 N H 2 N
N N
S O 2 N H 2
H 2 N
S O 2 N H 2
Prontosil
2)药物作用理论日趋完善；构效关系分析由定性向 定量迈进；前药理论及抗代谢设计等理论提出。
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四.我国化学药物的情况 2. 产业经济
• 全球最大的化学原料药生产国，第三大药品市场
中国医药工业杂志，2014，45（5），S48 27
四.我国化学药物的情况
2. 产业经济
相关基础学科力量薄弱；创新能力差；新药开 发重视不够。
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四. 我国化学药物的情况
2. 产业经济
改变观念：企业和技术载体的责任 做好仿制：结构仿制及工艺仿制
• 2012年3类以上新药申报942个
创新：完全创新及“me-too”药物研究
• 2012年1.1类新药申报79个
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四.我国化学药物的情况
2. 产业经济
加强药品监管：
“齐二药”假药事件、鱼腥草注射液事件、欣弗药品 不良反应事件 制药更需要的是责任
鼓励创新：配套的药品营销政策 规范研发：仿制药与原研药的一致性评价
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三. 药物化学的发展 3. 合理设计、开发和应用阶段
4) 计算机辅助药物设计(CADD)和筛选(Virtual Screening)的出现。
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三. 药物化学的发展 3. 合理设计、开发和应用阶段
5) 药物开发程序的法规化为药物的安全性提供
了较为可靠的保障。
临床实验
发现
临床前 研究
I期
II 期
O H
N H O
H S
N H COOH
• 结构决定性质
一. 基本概念
药物在体内的化学过程
－ 机体对药物的处置：药代动力学 － 药物对机体的作用：药效学（毒性）
一. 基本概念
1.药代动力学（pharmacokinetics）
－吸收、分布、代谢、排泄
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1.1 药物吸收及其规律
血液 小肠
1.1 药物吸收及其规律 Lipinski “类药5规则”