药物设计学 第11章
药物设计学-导论
配置
提取 新药创新 运用 知识 规则 转化 模拟 信息
化学信息学在新药创新中的运用
图式如下:
从大量的数据中提取对发展药物有用的规则
转换
知识 信息**
规则 事实
提取 (1)文献资料* 数 (2)制药、化学品和数据库公司积累 据 (3)组合化学库和高通量筛选
数 目
*媒体形式的表现、记录和管理( CA) **化学物质的理化性质、反应性(具有实践意义)
△(三)21世纪
[1] ME Wolff ed. Berger’s Medicinal Chemistry and Drug Discovery, 6th Ed, 2003, VolⅠ: Drug Discovery, and VolⅡ: Drug Discovery and Drug Development. [2] HJ Smith ed. Smith and Williams' Introduction to the Principles of Drug Design and Action,4th Ed, 2004. [3] RB Silverman ed. The Organic Chemistry of Drug Design and Drug Action,2004. [4] D Triggle and J Taylor ed. Comprehensive Medicinal ChemistryⅡ, Vol 1,2,3,4,5,8, 2006~2007. [5] 张礼和主编导读版,“药物化学百科丛书”第1,2,3,4,5,6,7,8,9,10, 11,16册,科学出版社,2007 [6] 迟玉明主译. 创新药物化学,世界图书出版公司,2005. [7] 仇缀百主编. 药物设计学(第二版),高等教育出版社,2008.
药剂学课后习题答案
第1章绪论1、区分药物、药品、剂型、制剂的概念。
⑴药剂学:Pharmaceutics是研究药物制剂的处方设计、基本理论、制备工艺、质量控制和合理使用等内容的综合性应用技术科学。
⑵药物剂型:dosage form 为了符合疾病诊断、治疗、预防等需要而制备的给药形式。
⑶药物制剂:Pharmaceultical preparations 剂型中的具体药品。
2、药剂学研究的主要内容。
⑴基本任务:将药物制成适合临床应用的的剂型,并能批量生产出安全、有效、稳定的制剂。
⑵具体任务:1、制剂学基本理论;2、新剂型研究与开发;3、新技术;4、中药新剂型/生物制药剂型;5、设备研究与开发3、药剂学有哪些分支学科?物理药剂学、工业药剂学、药用高分子材料学、生物药剂学、药物动力学、临床药剂学。
4、我国的第一部药典是什么时候出版发行?19535、 GMP:《药品生产质量管理规范》,good manufacturing practiceGLP:《药物非临床研究质量管理规范》,good laboratory practiceGCP:《药物临床试验管理规范》,good clinical practiceOTC:可在柜台上买到的药物,over the counter6、处方:系医疗或生产部门用于药剂调制一种书面文件。
.处方药:必须凭执业(或助理)医师的处方调配、购买,并在医生指导下使用的药品。
非处方药:可在柜台上买到的药物—over the counter第9章液体制剂1、液体制剂的特点和质量要求:①特点:(1)药物以分子或微粒分散在介质中,吸收快药效快。
(2)给药途径多,如口服、注射、黏膜、腔道。
(3)易于分剂量。
老少患者皆宜。
(4)可减少某些药物的刺激性。
②不足:(1)携带不便,(2)有的稳定性差。
③质量要求:⑴均匀相液体制剂应是澄明溶液;⑵非均匀相液体制剂的药物粒子应分散均匀;⑶口服的液体制剂应外观良好,口感适宜;⑷外用的液体制剂应刺激性;⑸液体制剂在保存和使用过程不应发生霉变;⑹包装容器适宜,方便患者携带和使用。
《药物设计学》深刻复知识题
滨州医学院继续教育学院课程考试《药物设计学》复习题一、名词解释1. ADMET2. 受体3. 酶4. Mee-too Drug5. 生物电子等排体6. 过渡态类似物抑制剂7. QSAR8. 高内涵筛选技术9. 多底物类似物10. 占领学说11. 第三信使12. 诱导契合学说13. 组合化学14. 同源蛋白15. 模板定位法16. 表观分布容积二、简答题1. 简述活性片段的检测技术中,磁共振技术的检测原理和分类。
2. 简述酶的激活方式。
3. 简述以核酸为靶点的药物设计类别。
4. 简述反向化学基因组学的定义及其研究方法。
5. 根据化合物库的来源不同,发现先导化合物的方法有哪些?6. 简述前药设计的目的。
7. 基于片段的药物设计中,片段库的建立需要注意哪些问题?8. 简述药物研发失败率较高的原因。
9. 可以从哪些方面考虑进行专利边缘的创新药物设计?10. 引起药物毒性的因素有哪些?11. 试述蛋白质在信号转导功能中的变化。
12. 在前药设计时一般应考虑哪些因素?13. 试述钙离子成为胞内信使的基础。
14. 试述基于类药性的药物设计策略。
三、论述题1、有的知识,论述先导化合物发现的预测方法。
2、论述下列化合物的设计原理和特点(1)OHOCOCH2CH2COONa (2)N NH 2NNHNN H3、根据已有的知识,论述从片段到先导化合物的设计方法并解释各类方法的原理。
滨州医学院继续教育学院课程考试《药物设计学》复习题答案一、名词解释1. ADMET药物的吸收、分布、代谢、排谢、毒性2. 受体是细胞在进化过程中形成的生物大分子成分,能识别周围环境中极微量的某些化学物质,并与之结合,引发生理反应或药理效应。
3. 酶是由活体细胞分泌,对其特异底物具有高效催化作用的蛋白质。
4. Mee-too Drug将已知药物的化学结构作局部改变,具有相似的药理作用,药物结构不受专利的保护,使该类模仿药快速投放市场。
5. 生物电子等排体指具有相同价电子数,并且具有相近理化性质,能产生相似或相反生物活性的分子或基团。
《药剂学》Pharmaceutics
❖ 药剂学的宗旨 制备安全、有效、稳定、使用方便的药物制剂
❖ 药剂学涉及的相关学科 数学、化学、物理、生物 药物分析、药理学、药物化学、中药学 化工原理、机械设备
❖ 剂型的重要性 无型不成药(原料药无法给药) 疾病——剂型(急症缓症) 药物——剂型(作用疾病类型、作用速度、
作用部位、毒副作用、疗效等)
药剂学的基本任务 将药物制成适于临床应用的剂型,并能批量
生产安全、有效、稳定的制剂,以满足医疗卫 生的需要。
药剂学的具体任务
药剂学基本理论的研究 新剂型与新技术的研究与开发 新辅料的研究与开发 中药新剂型的研究与开发 生物技术药物制剂的研究与开发 制剂新机械和新设备的研究与开发
三大支柱:制剂技术、药用辅料、制剂设备
本课程内容提要 第二篇 药物制剂的基本理论
第9章 药物溶液的形成理论(1学时) 第10章 表面活性剂(2学时) 第11章 药物微粒分散系的基础理论(1学时) 第12章 药物制剂的稳定性(4学时) 第13章 粉体学基础(2学时) 第14章 流变学基础(1学时) 第15章 药物制剂的设计(4学时)
制剂:制剂的研制过程。
制剂学:研究制剂的理论和制备工艺的科学。
药物的传递系统:新剂型、新制剂、新技术的 总称。包含药物在体内的吸收、分布、代谢、 排泄特征;药物的作用机制。
方剂:按医师临时处方,专为某一病人调制的 具有明确的用法和用量的药剂。
调剂学:研究方剂的配制、服用等有关技术和 理论的科学。
(四)中药现代剂型的 整理、研究与开发
传统剂型(膏、丹、丸、散等)
现代剂型
在中医中药基础理论指导下,继承、整理、 发展中药传统剂型研究、开发中药现代剂型,是 中药走向世界的重要体现。
如复方丹参滴丸、清开灵注射液
《药物设计学》复习题
滨州医学院继续教育学院课程考试《药物设计学》复习题一、名词解释1、ADMET2、受体3、酶4、Mee-too Drug5、生物电子等排体6、过渡态类似物抑制剂7、QSAR8、高内涵筛选技术9、多底物类似物10、占领学说11、第三信使12、诱导契合学说13、组合化学14、同源蛋白15、模板定位法16、表观分布容积二、简答题1、简述活性片段的检测技术中,磁共振技术的检测原理与分类。
2、简述酶的激活方式。
3、简述以核酸为靶点的药物设计类别。
4、简述反向化学基因组学的定义及其研究方法。
5、根据化合物库的来源不同,发现先导化合物的方法有哪些?6、简述前药设计的目的。
7、基于片段的药物设计中,片段库的建立需要注意哪些问题?8、简述药物研发失败率较高的原因。
9、可以从哪些方面考虑进行专利边缘的创新药物设计?10、引起药物毒性的因素有哪些?11、试述蛋白质在信号转导功能中的变化。
12、在前药设计时一般应考虑哪些因素?13、试述钙离子成为胞内信使的基础。
14、试述基于类药性的药物设计策略。
三、论述题1、有的知识,论述先导化合物发现的预测方法。
2、论述下列化合物的设计原理与特点(1)OHOCOCH2CH2COONa(2)NNH2NNHNNH3、根据已有的知识,论述从片段到先导化合物的设计方法并解释各类方法的原理。
滨州医学院继续教育学院课程考试《药物设计学》复习题答案一、名词解释1、ADMET药物的吸收、分布、代谢、排谢、毒性2、受体就是细胞在进化过程中形成的生物大分子成分,能识别周围环境中极微量的某些化学物质,并与之结合,引发生理反应或药理效应。
3、酶就是由活体细胞分泌,对其特异底物具有高效催化作用的蛋白质。
4、Mee-too Drug将已知药物的化学结构作局部改变,具有相似的药理作用,药物结构不受专利的保护,使该类模仿药快速投放市场。
5、生物电子等排体指具有相同价电子数,并且具有相近理化性质,能产生相似或相反生物活性的分子或基团。
药物化学知到章节答案智慧树2023年滨州医学院
药物化学知到章节测试答案智慧树2023年最新滨州医学院第一章测试1.下列名称属于药物的化学名的是()参考答案:2, 6-二甲基-4-(2-硝基苯基)-1, 4-二氢吡啶-3, 5-二甲酸二甲酯2.下列名称哪一个是药物的通用名()参考答案:对乙酰氨基酚3.我国负责药品、化妆品、医疗器械的注册并实施监督管理的部门是()参考答案:国家药品监督管理局4.下列属于天然产物药物的是()参考答案:红霉素5.药物的作用靶点包括离子通道、受体、酶和氨基酸。
()参考答案:错6.通常一个药物只有一个通用名。
()参考答案:对7.药物设计可分为基于疾病发生机制的药物设计和基于药物作用靶点结构的药物设计。
()参考答案:对8.药物的化学名由新药开发企业制定,具有专利性。
()参考答案:错9.药物的功能包括()参考答案:调节人体功能;治疗疾病;保持身体健康;诊断疾病;预防疾病10.药物化学是一门()参考答案: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;药学研究领域中重要的带头学科第二章测试1.地西泮的化学名是()参考答案:1-甲基-5-苯基-7-氯-1, 3-二氢-2H-1, 4-苯并二氮杂䓬-2-酮2.下列药物属于抗精神病药的是()参考答案:氯丙嗪3.下列药物属于抗抑郁药的是()参考答案:氟西汀4.盐酸吗啡的氧化产物主要是()参考答案:双吗啡5.巴比妥类药物的作用机制为γ-氨基丁酸A型受体激动剂。
()参考答案:对6.卡马西平为前药,在体内代谢成为奥卡西平起效。
()参考答案:错7.经典抗精神病药具有阻断DA受体作用,但有运动功能障碍的锥体外系副作用。
()参考答案:对8.吗啡的3位酚羟基甲基化得到可待因,镇痛活性降低,镇咳活性提高。
()参考答案:对9.氟哌啶醇的主要结构片段有()参考答案:对氯苯基;对氟苯甲酰基;对羟基哌啶;丁酰苯10.盐酸吗啡性质描述正确的是()参考答案:有旋光性且为左旋;结构中有酚羟基第三章测试1.下列药物不属于拟胆碱药的是()参考答案:溴丙胺太林2.药用的(-)-麻黄碱的绝对构型为()参考答案:1R, 2S3.属于选择性β1受体激动剂的是()参考答案:多巴酚丁胺4.若以下图代表局麻药的基本结构,则局麻作用最强的X为()参考答案:-S-5.拟胆碱药按其作用环节和机制的不同,可分为胆碱受体激动剂和乙酰胆碱酯酶抑制剂。
制药工艺学国家精品课习题
10-12 发酵过程中温度和搅拌有何影响,如何控制? 10-13 发酵过程中 pH 和溶氧有何影响,控制策略有哪些?为什么? 10-14 分析发酵中泡沫形成的原因及其对发酵的影响,提出消沫措施和方式。 10-15 微生物发酵制药的基本过程是什么?各阶段的主要任务是什么? 10-16 如何确定发酵终点?如何实现发酵过程的最优化控制?
第八章 8-1 路线 1 与路线 2 有哪些不同? 8-2 在制备氢化可的松过程中,哪些步骤采用化学合成,哪些为生物法? 8-3 制备氢化可的松哪步采用 Oppenauer 氧化反应,其机理是什么? 8-4 制备 17α-羟基黄体酮时,氢解除溴为什么要加入吡啶? 8-5 制备氢化可的松中可能产生的“三废”是什么?
第二章 2-1 工艺路线设计有几种方法,各有何特点?如何应用? 2-2 工艺路线评价的标准是什么?为什么? 2-3 如何进行工艺路线的选择?
第三章 3-1 化学合成药物工艺研究的的主要内容是什么? 3-2 分析影响反应的各种条件与工艺之间的关系是什么? 哪些反应条件需要进行极限试 验?为什么? 3-3 合成工序的确定一般在哪个阶段?对于整个生产过程具有什么重要意义? 3-4 单分子反应、双分子反应、一级反应、二级反应之间的关系? 3-5 比较重结晶的溶剂要求与普通反应溶剂的异同点? 3-6 化学反应中不符合 Van’tHoff 经验规则具有哪些情况? 3-7 冠醚类属于哪种催化剂,其最适合哪类反应?除此以外,还有哪些催化剂也具有类似的
药(教师中心稿) 教案教学设计
药(教师中心稿)教案教学设计第一章:药物的基本概念与分类1.1 药物的定义与作用1.2 药物的分类1.3 药物的命名与规格第二章:药物的剂型与给药途径2.1 药物剂型的分类与特点2.2 常见药物剂型的制备与贮存2.3 药物的给药途径与吸收第三章:药物的吸收、分布、代谢与排泄3.1 药物的吸收过程与影响因素3.2 药物的分布规律与影响因素3.3 药物的代谢途径与影响因素3.4 药物的排泄途径与影响因素第四章:药物的药效学与药动学4.1 药物的药效学基本概念4.2 药物的药动学基本概念4.3 药效学与药动学的相互关系第五章:药物的临床应用与合理用药5.1 药物的临床应用原则与注意事项5.2 药物的相互作用与配伍禁忌5.3 药物的合理使用与不良反应监测第六章:药物的治疗作用与不良反应6.1 药物的治疗作用机制6.2 药物的副作用与毒性作用6.3 药物的迟缓反应与长期影响第七章:药物治疗方案的设计7.1 药物治疗的原则与步骤7.2 药物治疗方案的制定与调整7.3 药物治疗方案的评价与优化第八章:药物治疗监测8.1 药物治疗监测的必要性8.2 药物治疗监测的方法与指标8.3 药物治疗监测在临床实践中的应用第九章:药物过量与中毒9.1 药物过量的原因与处理9.2 药物中毒的临床表现与诊断9.3 药物过量与中毒的预防与治疗第十章:药物过敏反应与免疫反应10.1 药物过敏反应的机制与类型10.2 药物过敏反应的诊断与评估10.3 药物过敏反应的预防与治疗策略重点和难点解析重点环节一:药物的定义与作用补充和说明:药物的定义需涵盖其作为生物活性物质的基本特征,以及其在医学上的应用目的。
药物的作用包括治疗、预防、诊断疾病等,需具体阐述其在人体内的作用机制。
重点环节二:药物的分类补充和说明:药物的分类应详细列出各类药物的特点、代表药物以及其在临床治疗中的应用范围。
重点环节三:药物的剂型与给药途径补充和说明:药物剂型的讲解需包括各类剂型的制备方法、给药途径对药物吸收的影响以及不同剂型在临床上的适用性和优缺点。
制药工艺学(总结)
第一章绪论1、制药工艺学是研究药物工业生产过程的共性规律及其应用,包括制备原理,工艺路线和质量控制。
2、制药工艺学的研究可分为:包括小试研究、中试放大研究和工业化生产工艺研究,分别在实验室、中试车间和生产车间进行。
3、按照药物生产过程,制药工艺过程分为:✓化学制药工艺:全合成工艺(total synthesis)和半合成工艺(semi synthesis)✓生物技术制药工艺✓中药制药工艺✓制剂工艺4、化学全合成工艺——化学合成药物一般由结构比较简单的化工原料经过一系列化学合成和物理处理过程制得。
5、化学半合成工艺——由已知具有一定基本结构的天然产物经化学改造和物理处理过程制得。
第二章化学制药工艺路线的设计和选择1、药物生产工艺路线的设计和选择的一般程序:1)必须先对类似的化合物进行国内外文献资料的调查和研究工作。
2)优选一条或若干条技术先进,操作条件切实可行,设备条件容易解决,原辅材料有可靠来源的技术路线。
3)写出文献总结和生产研究方案(包括多条技术路线的对比试验)药物合成工艺路线设计属于有机合成化学中的一个分支,从使用的原料来分,有机合成可分为全合成和半合成两类。
●半合成(semi synthesis):由具有一定基本结构的天然产物经化学结构改造和物理处理过程制得复杂化合物的过程。
●全合成(total synthesis):以化学结构简单的化工产品为起始原料,经过一系列化学反应和物理处理过程制得复杂化合物的过程。
2、逆合成分析方法逆合成的过程是对目标分子进行切断,寻找合成子及其合成等价物的过程。
切断:目标化合物结构剖析的一种处理方法,想象在目标分子中有价键被打断,形成碎片,进而推出合成所需要的原料。
切断的方式有均裂和异裂两种,即切成自由基形式或电正性、电负性形式,后者更为常用。
切断的部位极为重要,原则是“能合的地方才能切”,合是目的,切是手段,与200余种常用的有机反应相对应。
合成子:已切断的分子的各个组成单元,包括电正性、电负性和自由基形式。
药物设计学_复旦大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
药物设计学_复旦大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.关于阿替洛尔和美托洛尔的描述正确的是:答案:具有共同的药效基团2.药物分子在体液环境下表现出特定的_______,与体内各种蛋白作用表现为_______,所有性质综合作用于生物体从而体现出_______。
答案:理化性质,生化性质,药动学性质3.下列哪一种不是CYP蛋白的抑制类型?答案:变构抑制4.下列哪一种描述不适合CYP家族蛋白?答案:个体差异不大5.下列哪一种药物代谢反应不是细胞色素氧化酶CYP家族负责的?答案:糖基化6.下列哪个不属于药物成药性研究的实验?答案:化合物的纯度测定7.以下哪一种方式不属于经典药物发现模型?答案:HERG基因表达模型8.下列作用可能引起药物安全性问题的是:答案:以上都是9.在可行性分析阶段,以________作为先导化合物优化的目标;在非临床开发阶段,以________作为候选药物评价的指标。
答案:适宜的药动学特征, 成药性10.I期临床试验淘汰率高,反映药物的________存在问题。
答案:人体耐受性和药动学性质11.口服非CNS药物,PSA 不大于_______Å2;口服CNS药物,PSA不大于_______Å2。
答案:140,9012.五倍率的适用范围包括:答案:仅适用于被动转运的情况13.下列哪个不是Lipinski五倍率 (Rule of Five) 的规则?答案:氢键受体数≤ 514.青蒿琥酯是为了克服青蒿素和双氢青蒿素_______的问题而设计的。
答案:水溶性差15.从阿替洛尔和美托洛尔的实例可以看出,_______结构是β1受体拮抗剂的药动基团?答案:苯环4-位取代基16.对接构象的选取依据中下面说法正确的是:答案:全部都是17.以下哪一位科学家所提出的侧链思想是现代药物靶点理论的雏形?答案:发明胂凡纳明的Paul Ehrlich18.以下不属于药物靶点的是答案:阿米巴原虫19.半柔性对接是指对接过程中小分子构象发生变化,受体结构看做刚性。
第十一章基于靶点结构的药物分子设计
第十一章基于靶点结构的药物分子设计药物设计是药物发现研究的重要组成部分。
药物设计的主要目标是设计出具有良好疗效、能直接作用于治疗靶点的药物分子。
基于靶点结构的药物分子设计是药物设计领域的一个重要研究方向,它通过对靶点结构的认识,设计出更精准、更有效、更具选择性和更安全的药物分子。
一、基于靶点结构的药物设计的原理基于靶点结构的药物设计的原理是先确定治疗的靶点分子结构,然后利用计算机分子模拟等技术,设计出具有较高亲和性、良好选择性和稳定性的药物分子。
通过分析药物分子与靶点分子相互作用的方式、结构和特点,预测药物的生物效应并寻找具有良好效应的化合物。
基于靶点结构的药物设计可以有效地减少药物筛选的时间和成本,提高药物的成功率。
二、基于靶点结构的药物分子设计的步骤(一)靶点制备和结构测定制备给定的靶点,并确定结晶条件,测定靶点的晶体结构。
(二)分析靶点结构特征对靶点的结构进行分析,包括小分子结构、大分子的结构和空间结构。
通过分析靶点的结构特征,确定药物分子在靶点的作用模式和优化结构。
(三)药物筛选利用计算机分子模拟等技术,筛选靶点的药物分子。
药物分子的筛选包括确定药物与靶点的结合位点、寻找靶点结构中能与药物分子作用的区域、设计药物分子的基本结构等。
(四)药物分子的优化设计通过计算机分子模拟等技术,预测药物分子与靶点分子相互作用的方式和结构特点,优化药物分子的化学结构,提高药物分子与靶点分子的的亲和力和选择性。
(五)药物分子的合成和生物测试根据药物分子的结构,设计具有活性的分子,并合成实验室中的物质,进行生物活性测试。
分析分子的适应性和毒副作用。
三、基于靶点结构的药物分子设计应用案例基于靶点结构的药物设计已经成功地应用于药物研究与开发。
以下是本领域标志性的案例:(一)利用靶点结构设计抗HIV药物研究人员通过计算机模拟,预测了HIV-1逆转录酶(RT)的结构,成功地设计出了一些抑制剂。
其中多个抑制剂以不同方式与RT结合,从而抑制了病毒的复制。
智慧树知到《药物设计学》章节测试答案
第一章1、药物作用的靶点可以是A:酶、受体、核酸和离子通道B:细胞膜和线粒体C:溶酶体和核酸D:染色体和染色质正确答案:酶、受体、核酸和离子通道2、属于生物大分子结构特征的是A:多种单体的共聚物B:分子间的共价键结合C:分子间的离子键结合D:多种单体的离子键结合正确答案:多种单体的共聚物3、药物与靶点发生的相互作用力主要是A:分子间的共价键结合B:分子间的非共价键结合C:分子间的离子键结合D:分子间的水化作用正确答案:分子间的非共价键结合4、生物膜的基本结构理论是A:分子镶嵌学硕B:微管镶嵌学硕C:流动镶嵌学说D:离子通道学说正确答案:流动镶嵌学说5、影响药物生物活性的立体因素包括A:立体异构B:光学异构C:顺分异构D:构象异构正确答案:立体异构,光学异构,顺分异构,构象异构第二章1、哪些信号的分子的受体属于细胞膜离子通道受体A:甾体激素B:乙酰胆碱C:5-羟色胺D:胰岛素正确答案:乙酰胆碱2、 cAMP介导的内源性调节物质有A:5-羟色胺B:乙酰胆碱C:胰岛素D:促肾上腺皮质激素正确答案:促肾上腺皮质激素3、胞内信使cAMP和cGMP是由哪种酶分解灭活的A:蛋白酶B:胆碱酯酶C:单胺氧化酶D:磷酸二酯酶正确答案:磷酸二酯酶4、维生素D是哪类受体的拮抗剂A:VDRB:PRC:ARD:PPARγ正确答案: VDR5、信号分子主要由哪些系统产生和释放A:心脑血管系统B:神经系统C:免疫系统D:内分泌系统正确答案:神经系统,免疫系统,内分泌系统第三章1、下列哪种氨基酸衍生物是苯丙氨酸类似物A:四氢异喹啉-3-羧酸B:2-哌啶酸C:二苯基丙酸D:焦谷氨酸E:1-氮杂环丁烷-2-羧酸正确答案:2、下列属于肽键(酰胺键)的电子等排体的是A:硫代丙烷B:氟代乙烯C:卤代苯D:乙内酰脲E:二硫化碳正确答案:3、维系肽的二级结构稳定的主要键合方式是A:离子键B:氢键C:酰胺键D:二硫键E:共价键正确答案:4、属于下丘脑的释放激素和释放抑制激素的主要活性肽是A:降钙素B:胰高血糖素D:血管紧张素E:促肾上腺皮质激素正确答案:5、当多肽的一个或几个酰胺键被电子等排体取代得到的肽类似物又被称为A:类肽B:二肽C:神经肽D:内啡肽E:α-螺旋模拟物正确答案:第四章1、快速可逆性抑制剂中既与酶结合,又与酶-底物复合物结合的抑制剂称为A:反竞争性抑制剂B:竞争性抑制剂C:非竞争性抑制剂D:多靶点抑制剂E:多底物类似物抑制剂正确答案:2、非共价键结合的酶抑制剂以不同的动力学过程与靶酶结合,遵循米氏方程的是A:快速可逆结合C:不可逆结合D:紧密结合E:缓慢-紧密结合正确答案:3、为了增加药物与酶之间的疏水结合,可引入的基团是A:甲氧基B:羟基C:羧基D:烷基E:磺酸基正确答案:4、底物或抑制剂与酶活性位点的作用力包括A:静电作用B:范德华力C:疏水作用D:氢键E:阳离子-π键正确答案:5、作为药物的酶抑制剂应具有以下特征A:对靶酶的抑制作用活性高B:对靶酶的特异性强C:对拟干扰或阻断的代谢途径具有选择性D:有良好的药物代谢和动力学性质E:代谢产物的毒性低正确答案:第五章1、下列物质中,哪种物质直接参与了核酸从头合成中嘧啶碱基的合成A:二氧化氮B:谷氨酸C:天冬氨酸D:甘氨酸E:丙氨酸正确答案:2、核酸的生物合成中,胞嘧啶核苷酸是经以下哪种物质转化生成的A:尿嘧啶B:尿嘧啶核苷C:尿嘧啶核苷酸D:尿嘧啶核苷二磷酸E:尿嘧啶核苷三磷酸正确答案:3、下列抗病毒药物中,属于碳环核苷类似物的是A:阿巴卡韦C:西多福韦D:去羟肌苷E:阿昔洛韦正确答案:4、下列抗病毒药物中,属于无环核苷磷酸酯类化合物的是A:泛昔洛韦B:喷昔洛韦C:更昔洛韦D:阿昔洛韦E:西多福韦正确答案:5、 siRNA的单恋长度一般为多少个核苷酸A:13-15B:15-17C:17-19D:19-21E:21-23正确答案:第六章1、药物在没得作用下转变成极性分子,再通过人体系统排出体外的生物转化过程称为B:药物分布C:药物代谢D:药物排泄正确答案:2、通常前药设计不用于A:提高稳定性,延长作用时间B:促进药物吸收C:改变药物的作用靶点D:提高药物在作用部位的特异性正确答案:3、本身没有生物活性,经生物转化后才显示药理作用的化合物称为A:前药B:软药C:硬药D:靶向药物正确答案:4、匹氨西林是半合成的广谱抗生素氨苄西林的前药,其设计的主要目的是A:降低氨苄西林的胃肠道刺激性B:增加氨苄西林的胃肠道刺激性C:增加氨苄西林的水溶性,改善药物吸收D:增加氨苄西林的脂溶性,促进氨苄西林的吸收5、按照前药原理常用的结构修饰方法有A:酰胺化B:成盐C:环合D:醚化E:电子等排正确答案:第七章1、普鲁卡因的酯基被替换成了下列哪个基团而开发成了抗心律失常药普鲁卡因胺?A:酰胺B:亚胺C:醚D:硫酯正确答案:2、非经典的生物电子等排体不包括A:环与非环结构及构象限制B:构型转换C:可交换的基团D:基团的反转正确答案:3、狭义的电子等排体是指()都相同的不同分子或基团A:原子数B:电子总数C:电子排列状态D:极性正确答案:4、非经典的电子等排体是指原子或基团不一定相同,但()及其他性质与母体化合物是相似的分子或基团A:摩尔质量B:空间效应C:电性D:溶解性正确答案:5、下列哪个选项属于Me-too药物的专利边缘的创新策略A:改变粒度B:局部化学结构进行改造C:随机筛选D:引入杂原子正确答案:第八章1、关于孪药下列说法不正确的是A:可分为同孪药和异孪药B:同孪药均为对称分子C:异孪药为不对称分子D:可减少各自的毒副作用E:是前药的一种形式正确答案:2、关于多靶点药,下列说法不正确的是A:HAART鸡尾酒疗法为多药单靶点药B:多组分药物为多药单靶点药C:单药多靶点药物的最大特点是其对多个靶点的低亲和力相互作用D:单药多靶点药是指单体药物可以与体内的多个药物靶点发生相互作用进而产生生物学活性E:单药多靶点药为严格意义上的多靶点药物正确答案:3、多靶点药物的设计方法不包括A:药效团连接法B:药效团叠合法C:电子等排替换法D:筛选法E:从天然产物中发现正确答案:4、孪药的连接方式包括A:直接结合B:连接链模式C:重叠模式D:电子等排替换模式E:聚合模式正确答案:5、孪药可作用于A:酶B:受体C:核酸D:酶和受体E:离子通道正确答案:第九章1、组合化学是利用一些基本的小分子单元通过化学或生物合成的方法,反复以哪种键合方式装配成不同的组合A:离子键B:共价键C:分子间作用力D:氢键正确答案:2、通过()可以从大量可能具有药物活性的分子结构中找到能够被预测到具有所需的理化性质和生物活性的结构。
兰大《药物设计学》作业
《药物设计学》命题作业:肿瘤一直是威胁人类健康的重要原因。
目前的抗肿瘤药物存在的最大问题是药物本身的毒性问题。
结合你学的知识,谈谈如何发展高效低毒的抗肿瘤药物并制定相应的研究方案。
谈谈如何发展高效低毒的抗肿瘤药物并制定相应的研究方案肿瘤是当今世界直接危及人类生命健康的一种最常见、最严重的疾病,因此,各国政府、机构以及制药公司一直对肿瘤研究和抗肿瘤药物给予高度的重视。
传统的抗肿瘤药物都是通过DNA合成和细胞有丝分裂而发挥作用。
这些抗肿瘤药物的作用比较强,但缺乏选择性,毒副作用也比较大。
人们更希望能提高抗肿瘤药物的靶向性,高度选择打击肿瘤细胞而不伤害正常的组织。
随着生命科学学科的发展,有关肿瘤发生和发展的生物学机制逐渐被人们所认识,抗肿瘤药物的研究开始走向靶向合理设计的研究途径,产生一些新的高效选择性药物。
随着肿瘤分子生物学的飞速发展,恶性肿瘤药物治疗已经不再与普通的化学治疗药物,目前的研究焦点已从传统的细胞毒性药物向针对肿瘤发生、发展过程众多环节的新药方向拓展,研究及治疗理念也发生了很大的转变。
目前研究比较多的新型肿瘤药物包括三类:1、分子靶向药物:具有高选择性、低毒性等作用特点。
分为三个层次:(1)把药物定向的输入到肿瘤发生的部位,成为被动靶向治疗。
(2)利用肿瘤细胞摄取或代谢等生物学的特点,将药物定位到要杀伤的肿瘤细胞上,即主动靶向。
(3分子靶向,利用肿瘤细胞与正常细胞之间的分子生物学上的差异,包括基因、酶、信号传导、细胞周期、细胞融合、吞饮水及代谢上的不同特性,将抗癌药定位到靶细胞的生物大分子或小分子上,抑制肿瘤细胞的生产增殖,最后使其死亡。
2、新型的金属配合物抗肿瘤药:是目前临床应用比较广泛的一类新药,可以有效杀伤肿瘤细胞,对正常细胞几乎无影响,目前研究较多的是铂类以及钌类化合物。
3、海洋真菌:具有产生新型生物活性物质的潜力。
已分离到大批结构新颖、作用强的抗肿瘤活性物质。
将海洋微生物分离、扩大培养可以获得较为大量的次生代谢产物,这是研究海洋微抗肿瘤药物的思路。
《药物设计学》PPT课件
医学PPT
36
氟原子电负性最大,体积却与 氢原子大小相近,和碳原子形 成的C-F键很稳定,因此在药 物的结构改造中经常被使用。
5-氟尿嘧啶
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37
药物与受体的互补性
分子识别是由两个分子的多个相应的原 子或基团在空间和性质上的高度特异性的契 合和适配,这种特异性的本质就是双方的互 补性。药物与受体的分子识别和相互作用是 物理化学过程,主要是由非键作用引起的。 用以识别的药物和受体之间的非键作用与维 持生物大分子空间构型的键合力在本质上是 相同的。
的不同所形成的异构现象称为构象异构。
医学PPT
43
O R
NH
NH R
O
(E)-型桂皮酰胺类化合物 (Z)-型桂皮酰胺类化合物
具有抗惊活性
具有中枢兴奋活性
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44
Cl CH3
H3C OH
a
Cl
Cl CH3
某些化学物质(药物、 毒等)可以与生物大分子 (受体蛋白或酸)不可逆地 构成共价键,对酶来讲是不 可逆抑制作用。 如:有机磷 杀虫剂、胆碱酯酶抑制剂和 烷化剂等都属于此类。具有 高张力的三元环或四元环内 酯或内酰胺类也具有类似作 用。这种作用常常形成长期 的药理作用剂毒理效应,如 抗癌药、抗寄生虫药、化疗 药、抗生素、杀虫剂等。
药物设计学
第二节 分子药 理学基础
医学PPT
1
知识要点
❖ 掌握药物结构的分类,取代基变化与生物活 性的关系。
❖ 掌握药物与受体之间的互补性与药物设计的 关系
❖ 熟悉信号转导过程及相关内容
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2
摘要
❖ 信号转导与疾病机理研究
❖ 药物与受体作用的化学本质
药剂学第9版课件:第一章 绪论
一、药剂学的性质
药物制剂: 指剂型确定以后的具体药物品种, 称为药物制剂,简称制剂(Preperations)。 例如银翘片、氯化钠注射液、阿莫西林胶囊
辅料:填充剂 、崩解剂、黏合剂、润滑剂、 增溶剂、助悬剂、乳化剂、pH调节剂、等渗 调节剂、矫味剂、防腐剂。
相关学科:化学学科、物理化学、高分子材 料学、机械原理、高等数学、生理学、解剖 学、药理学、生物化学、临床药物治疗学
机、高效包衣锅、 挤出滚圆 制粒机、离心制粒机
18
四、药剂学的分支学科
物理药剂学
工业药剂学
临床药剂学
药剂学
生物药剂学
分子药剂学
药物动力学
19
四、药剂学的分支学科
物理药剂学(Physical Pharmaceutics)是运用物理化学 的原理,研究和解释药物制造和 储存过程中存在的现象和规律, 用以指导剂型和制剂设计,推动 具有普遍意义的新剂型和新技术 及其应用。
药剂学 Pharmaceutics
第一章 绪论
1
第一章 绪论
第八章
第二章 药物的物理化学相互作用 第九章 第三章 药物溶解与溶出及释放 第十章
第四章 药物多晶型 第五章 表面活性剂 第六章 微粒分散体系 第七章 流变学基础
第十一章 第十二章 第十三章 第十四章 第十五章
第十六章
药物制剂设计 液体制剂的单元操作 液体制剂
7
二、药剂学的重要性
1.可以改变药物作用速度 ---注射剂、气雾剂起效快,片剂、胶囊 起效慢
2.可以降低或消除原料药的毒副作用 - 缓、控释制剂
布洛芬在乙醇、丙酮、 三氯甲烷或乙醚中易溶, 在水中几乎不溶;
8
二、药剂学的重要性
第十一章 卡方检验
2
(4111 24 4) 2 80 6.565 45 35 65 15
有效 41(a) 24(c) 65 (a+c) 无效 4( b) 11(d) 15 (b+d) 合计 45 (a+b) 35 (c+d) 80 (n=a+b+c+d)
α=0.05
2 ( A T ) 2 2 ~ ( ) , 1 T
查ν=1的χ2界值表,确定P值
P≤α
拒绝H0 接受H1
作出推断结论
P>α
不拒绝H0
基本思想概括
若H0成立,则四个格子的实际频数A与理论频数T之差异纯 系抽样误差所致,故一般不会很大,卡方值也就不会很大; 在一次随机试验中,出现大的卡方值的概率P是很小的。 因此,若根据实际样本资料求得一个很小的P,且P≤α(检验 水准),根据小概率原理,就有理由怀疑H0的真实性,因而 拒绝它;若P>α,则没有理由拒绝H0
(A T) T
2
2
A—实际频数 T— 根据H0确定的理论频数
2检验基本思想
2值反映了样本实际频数与理论频数的符合程度。 如果原假设成立, 2值不会太大;反之,A若与T 差距大, 2值也大;当2值超出一定范围时,就有
理由认为原假设不成立。
第二节、独立样本2×2资料的2检验 1、四格表(2×2列联表)
2
=(2-1)(2-1)=1
3)确定P值:
P>0.1,高于检验水准,不能拒绝H0,差 别无统计学意义,尚不能认为两种治疗方案的总体缓解概率 不同。
完全随机设计两组频数分布2检验
药物设计学第十一章基于片段的药物分子设计
药物设计学第十一章基于片段的药物分子设计基于片段的药物分子设计是现代药物设计学中的重要内容之一、片段药物设计方法通过识别和连接小片段,尤其是小分子片段,来设计出具有生物活性的药物分子。
这种方法在药物研发中具有重要意义,可以帮助研究人员快速而有效地开发出新颖的药物分子。
基于片段的药物分子设计有很多优势。
首先,片段药物设计方法能够快速筛选大量的分子片段,从而加快药物发现的速度。
与传统的大片段或整个分子设计相比,片段药物设计可以更加高效地生成具有多样性和药物活性的化合物库。
其次,片段药物设计方法能够破解大分子设计中的复杂问题。
由于分子片段较小,其选择和优化的自由度更大,因此能够克服一些大分子设计中所面临的限制和挑战。
此外,片段药物设计方法能够提高化合物库的药物性质和药物化学空间的覆盖率。
通过合理设计和组合分子片段,可以使得药物分子更具有药物性质,同时也能够覆盖更广泛的化学空间,为未来药物发现提供更多可能性。
基于片段的药物分子设计的核心是识别有效的分子片段,并通过连接和合理设计来生成药物分子。
这一过程通常包括以下几个步骤:片段库的构建、活性的评估和筛选、片段的优化和合成。
首先,在片段库构建中,研究人员需要收集和筛选有潜力的分子片段。
这些片段应具有一定的结构多样性和化学价值,以满足后续连接和组合的需求。
当然,片段库中的分子片段数量也需要适度,既不能太多以至于无法有效筛选,也不能太少以至于不具备足够的多样性。
在构建片段库时,可以采用多种方法,如小分子化合物的裂解、已知药物的片段拆解和仿生设计等。
接下来,在活性评估和筛选阶段,研究人员需要通过实验或计算方法对片段库中的分子片段进行筛选和评估。
这一步骤的目的是确定具有一定生物活性的分子片段,以便后续的优化和设计。
在分子片段的优化和合成中,研究人员通过合理的合成策略和方法对药物分子进行优化,使其具备更好的药物性质和活性。
这一步骤通常需要进行大量的化学合成工作,以生成具有理想性质的药物分子。
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cLogP <= 3(# Rotatable bonds <= 3)
2.片段库的筛选: 筛选和识别与靶蛋白弱结合的活性片段 3.结构信息的确定 磁共振、质谱和X-射线单晶衍射技术都能直接或者 间接地进行结构信息的测定。
4.基于片段构建新分子
由苗头物发展成先导物的性质变化
分子大小影响物化和药代性质。 减少苗头、先导物中冗余原子的必要性。
配体效率是衡量苗头物或先导物以及优化的化合物
的质量的参数,表征化合物的活性效率。
系指配体(苗头、先导物、优化物等)中每个原子对结
合能的贡献,在选取先导物和优化过程中是个有用的指标。
计算方法:
首先是将复合物结合常数Kd转换为在温度300K的结
LE scale 0.7204 0.6972 0.6685 0.6367 0.6091 0.5809 0.5545 0.5300 0.5072 0.4877 0.4672 0.4494 0.4331 0.4179 0.4039 0.3908 0.3787 0.3674 0.3568 0.3471 0.3378
相邻差值 - 0.0232 0.0287 0.0318 0.0276 0.0282 0.0264 0.0245 0.0228 0.0195 0.0205 0.0178 0.0167 0.0152 0.0149 0.0131 0.0121 0.0113 0.0106 0.0097 0.0093
基于片断的药物设计:方法的整合性
片断化合物库(约1000-2000个化合物) 体外活性筛选 结构生物学:复合物X-线晶体学或 NMR或MS 计算机分子设计辅助 药物设计和化学合成 活性评价 结构生物学或分子对接 构效分析 确定先导物
片断化合物库 体外筛选评价
达到规定活性
否
是
复合物单晶结构
计算机辅助设计 药物化学合成
参数 分子量 氢键给体 氢键接受体 苗头物均值 174.1 1.7 2.9 先导物均值 382.8 1.7 5.6 增量 207.7 0 2.7
非氢原子数
12.8
28.5
15.7
增量大
由先导物发展成药物的性质变化
参数
分子量 氢键给体 氢键接受体 Clog P
先导物均值
272.0 0.8 2.2 1.9
到相应的LE-Scale,分子中不同原子数,LE-Scale值不同, 按如下定义: LE-Scale = -0.064 + 0.873×e(-0.026×HA) 或将幂式展开: LE-Scale = 0.0715 + (7.5382/HA) + (25.7079/HA2) + (361.4722/HA3)
HTS具有微量、快速、灵敏和准确等特点。简言之就
是可以通过一次实验获得大量的信息,并从中找到有价值
的信息。
片断及其特征
片断是比类药分子小的化合物,分子量或非氢原子数 低于类药性化合物。 化学结构比类药分子简单。
片断应易溶于水,因需要高浓度试液方呈现与靶标的
结合信号。
结构上有可以延伸的位置、原子或基团。
Fragment Rule of 3 MW < 300 # H-Bond Donor <= 3 # H-Bond Acceptors <= 3 cLogP = 3 # Rotatable bonds <= 3
高通量筛选所得化合物的分子量范围一般在250-600 之间,高通量筛选活性一般在微摩尔级,而药物分子的分 子量范围一般在300-500之间,活性一般为一至数十个钠
成药后均值
314.0 0.8 2.5 2.4
增量
42.0 0 0.3 0.5
非氢原子数
19
22
3
增量小
FBDD的背景1
Andrews分析了200个药物和抑制剂的结合常数与结 构的关系,得出了10 个常见功能基和原子对结合能的贡 献均值。
带电荷基团 功能基 结合能* * kcal/mol N+ 11.5 PO2-4- CO2- 10.0 8.2 CO 3.4 OH 2.5 极性基团 卤素 1.3 N 1.2 O,S醚 1.1 非极性基团 C(sp3) 0.8 C(sp2) 0.7
上市的口服药物平均分子量为340。
700
相 对 分 子 质 量
处于 I 期临床试验的候选药物,分子
药物候选物
600
量小于400的成功率为50%,分子量加 大,成功率降低。
500
HTS苗头物
药物
400
300
片断化合物
200
100 0
1 mM 100 μM 1μM 药效强度 10 nM 1 nM
Rees et al., Nature Rev. Drug Disc. 2004
带电荷的基团与受体结合的贡献强于极性基团,极性基 团又强于非极性基团。
FBDD的背景2
Kuntz等分析了150个含有1~67个原子构成的离子或化 合物与受体的结合常数,按照下式计算了结合常数与系统 自由能变化的关系,进而推定出每个原子对结合的贡献。
ΔΔG结合 = ΔΔG复合物 -ΔΔG参比态 = -RTlnK
对靶标认识水平不同的药物分子设计
对 靶 标 的 认 识 程 度
有蛋白质晶体结构 基于结构的设计
只有药效团特征
基于药效团的设计
只有相关蛋白质组
有目标的化合物库
什么都不知道
多样性化合物库
化合物的多样性
From Leach AR, Hann MM, Burrows JN et al. Fragment screening: an introduction. Mol. BioSyst., 2006, 2: 429-446
否
达到规定活性
是 确定先导物
片断化合物举例
NH N N H N N H N NH2 NH2 H3C O F N N H OH COOH COOH
O NH2 COOH HO Br OH O CH3 H3C O N N N H N N N H3C N H N H O O O H N O N H H3C N CF3 N NH2
第十一章 基于片断的药物设计
Fragment-based drug discovery
FBDD 魏丹丹
学习要求: 掌握:基于片段药物设计的基本思路;基于片段药物设计的优 点;片段筛选的主要检测技术;片段优化的常用方法。
熟悉:磁共振检测技术的分类和原理;SAR-by-NMR的原理
和应用;Tether和二次Tether技术的原理;结晶筛选 的研究流程。 了解:基于片段药物设计的发展历史;基于片段药物设计与高 通量筛选的比较;基于片段药物设计的成功实例。
O NH H7C3 N NH2
O COOH NH N NH2 N N O S O N S COOH O N O S CH3
O OCH3
N H
OH NH2 N O Cl N H
Cl N HN
O NH2 HO
O COOH O O COOH S N H3C N H N
O
O
N N H NH2
H N N
NH2 N H2N N N S CH3
基于片断分子设计的研究方法
一般来说,基于片段分子的设计研究可以分为三个 阶段:片段筛选、片段与药靶复合物的结构确证和基于片 段构建新分子。
1.片段库的建立:
需要考虑三个因素:库容量、化学结构多样性和类药
性,类药性符合三规则。
Fragment Rule of 3
MW < 300
# H-Bond Donor <= 3
苗头和先导物的发现途径
天然活性物质
基于结构的分子设计
随机筛选
虚拟筛选
问题的出现
以靶标为核心的新药研发,切入点是用体外方法评价
活性。
苗头化合物(hit)多以活性强度为衡量标准。 hit-tolead和先导物优化,大都加入或变换基团,以增加与靶标 结合的机会和强度。
一般“不敢”去除基团或片断,以免丢失参与结合的 原子或基团(即药效团)。 高通量筛选的化合物过于“成熟”,留给后续的结构
变换的余地小,导致投入-产出比低。
基于片段分子设计的优点(高通量筛选的不足)
1.可以探索更为广阔的空间
发现苗头的概率很低。理论计算,含有30个C、N、
O、S原子的化合物有1060种,而高通量筛选的化合物数即
使以百万计(106),筛选也只占很少部分。
化合物分子量比较大,亲脂性强,优化成药的难度大。
组合化学库尤甚。
契合质 量
在结构优化中,当分子量的加大,即使活性增大,配体
效率却变化不大,甚至减小。以致不能反映和揭示优化过
程的实际状态。
Reynolds等提出了配体的契合质量的概念(fit quality,
FQ),以消除因分子量加大,LE的变化被掩饰和拉平的效
应。
计算方法是将化合物的非氢原子数归一和标度化,得
O O N S N N H
O N H
OH H3C O O
N NH CH3
N
片断分子分别筛选与组合库比较
片断连接 受体结合部位 片断选 基于结构的 筛选低分子量、低 亲和力片段 与药靶亲和力高并 且类药性强 新方法
FQ将上述的非线性标准化,使配体之间的结合效率有
可比性。
契合质量
配 体 效 率
pIC50
非氢原子数 非氢原子数
当非氢原子低于20时,最大亲和 力与原子数成线性关系;超过20 后活性趋于不变或下降。
若以非氢原子数与配体效率作 图,原子数在10~25的化合物 配体效率呈线性变化。
非氢原子数 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30