湖南工程学院毕业论文开题报告

毕业设计(论文)开题报告
题目：量化参数在抗癌药物构效关系中的应用研究
学院：化学化工学院
专业：化学工程与工艺
学生姓名：尹飞鹏学号： 201006010134 指导老师：周原
2014年03 月25 日
开题报告填写要求
1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。

此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效。

2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按此电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。

3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于10篇（不包括辞典、手册），其中至少应包括1篇外文资料；对于件复印件，作为附件装订在重要的参考文献应附原开题报告的最后。

4．统一用A4纸，并装订单独成册，随《毕业设计（论文）说明书》等资料装入文件袋中。

毕业设计（论文）开题报告
1．文献综述：结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2500字以上的文献综述，文后应列出所查阅的文献资料。

量化参数在抗癌药物构效关系中的应用研究综述
一、前言
癌症是由于细胞的生长失去控制所造成的疾病。

细胞增殖过度而导致组织生长异常的非正常组织团块，我们称之为肿瘤。

统计数据表明，每年死亡人群当中，死于各类癌症的人数约占1/4，只有大约30%的新增癌症病例是在年轻人群里发现的，60 岁以上的人群患癌症疾病几率高达七成。

大约1/3 的人会在一生中罹患各种癌症疾病，其中超过七成的人死于癌症或癌症引发的疾病[1]。

诱导癌症发生的因素很多，比如说：基因变异、病毒细菌感染、化学致癌物、高能射线、电磁辐射、基因遗传等等。

癌症的治疗措施主要有：手术、放疗、化疗、光疗等。

其中，化疗即化学药物治疗，是临床上应用非常广泛的一种有效治疗癌症的手段，可以单独使用或与其它疗法联合应用。

药物或其他生理活性物质的化学结构与其生物活性之间的关系，简称称构效关系（structure activity relationship；SAR）,是药物化学和分子药理学研究的基本理论问题。

药物和有机体作用部位间的相互作用而引起的一系列生物活性，是药物分子和受体分子的理化性质和化学结构间相互适配和作用的结果。

药物呈现的生物活性，主要依赖于药物的化学结构，化学结构的变化可引起药物理化性质的变化，从而使药物吸收和分布改变、对酶和受体结合速度变化以及药物排泄方式改变，药物化学结构与生物活性充分反映了药物作用的特异性。

因此，药物的理化性质对生物活性的影响至关重要。

研究药物的构效关系对药物设计有极其重要的理论指导意义[2]。

构效关系是药物化学的主要研究内容之一。

狭义的构效关系研究的对象是药物，广义的构效关系研究的对象则是一切具有生理活性的化学物质，包括药物、农药、化学毒剂等[3]。

定量构效关系方法是将分子整体的结构性质作为参数，对分子生理活性进行回归分析，建立化学结构域生理活性相关性模型的一种药物设计方法。

主要参数有化学结构参数，常见的有：疏水参数、电性参数、立体参数、几何参数、拓扑参数、理化性质参数、纯粹结构参数等；而常见的活性参数有：半数有效量、半数有效浓度、半数抑菌浓度、半数致死量、最小抑菌浓度等，所有活性参数均必须采用物质的量作
毕业设计（论文）开题报告
２．开题报告：一、课题的目的与意义；二、课题发展现状和前景展望；三、课题主要内容和要求；四、研究方法、步骤和措施
量化参数在抗癌药物构效关系中的应用研究
一、课题的目的与意义：
由于新药研制周期长、投资强度大、成功率低、风险高，一般发达国家研制成功一种新药耗资2.5∼3 亿美元。

为了避免盲目性、加快开发，化学、药理实验应与药物设计有机相结合。

药物设计是当今研究和开发新药的主要手段和途径，而构效关系（SAR）与定量构效关系（quantitative structure-activity relationship ,QSAR）是药物分子设计的中心内容之一，QSAR 研究使得药物从开发到临床应用的周期大为缩短、效率显著提高。

氟哌酸药物就是QSAR 研究应用成功的范例。

所以，进行药物分子的构效关系研究对新药的筛选、研制和开发具有重要的辅助作用。

二、课题发展现状和前景展望：
肿瘤仍是当今世界直接危及人类生命的一种最常见、最严重的疾病。

据世界卫生组织报告：全世界现有肿瘤患者约7600 万,每年新增700 万，因癌症死亡的达600 万,占总死亡人数的12 % 在我国，肿瘤在前十名主要疾病排名中列第二位,死亡率8. 58/ 10 万占死亡总人数的21. 58 % 。

近几年来，肿瘤化疗取得了一定的进展，肿瘤患者的生存时间明显延长，尤其是在对白血病、恶性淋巴瘤方面。

但仍没有取得令人满意的疗效，尤其是在致命性最强的实体瘤方面。

20 世纪初以来，随着人们利用动物模型实验开展对包括生物化学、免疫学、治疗学等领域在内的学科研究，以及对肿瘤基因水平的认识和在物学领域与技术方面的新进展，定量构效关系越来越受重视的应用到抗肿瘤新药研发过程中。

将传统QSAR与计算机化学和计算机图形学相结合的新方法，目前仍处于起步阶段，还在探索方法学，解决环境化学问题才刚刚起步。

随着化学工业的发展，数以万计的有机化合物进入了人类赖以生存的生态环境，并广泛分布与世界各个角落，这些化合物在给人类带来方便和益处的同时已给环境造成了负面影响，对这类污染物的物理、化学性质和环境影响的分析显得尤为重要。

研究的方法通常有两种，其一是通过实验手段测定
污染物理化性质和对生物的毒性，这种方法需要大量人力、财力和时间，但是面对日益增长的人工合成物，对所有化合物进行实验已不太可能。

其二是根据已有的实验事实，通过定量结构活性性质相关性（QSAR）来获得污染物的活性数据，目前QSAR已成为评价污染物环境行为的一种方便快速而实用的方法，并且广泛应用与化学、生物、环境科学、药物学等领域。

目前，定量构效关系研究在预测化合物的生物活性、结构与选择性作用、药物动力学、帮助了解药物的作用机制及推测受体图象等方面均取得一些成绩。

QSAR方法体系在近年来取得了长足的进展，已渗透到药物化学、计算机化学、环境化学等各个领域并日趋完善。

同时，QSAR方法的研究也不只是停留在采用一些经验参数定量描述化合物的生物活性，而是会向着更加注重模型的理论性、智能化和程序化方向发展。

我们可以预见QSAR方法在以后的药物研发中的应用将越来越重要。

三、课题主要内容和要求：
1.课题的主要内容
通过对各种不同的有机物的结构分析和参数的计算，统计出部分抗癌药物的结构数据，整理成表格以便查阅及应用，通过相关理论公式计算来表征抗癌药物结构与效用的关系。

2.课题的要求
（1）认真查阅资料数据。

（2）画出各个不同抗癌药物的分子结构图，并对其结构和性能进行分析，并计算相关的参数。

（3）把各个不同的抗癌药物数据进行分析，整理，为计算提供数据基础。

（4）应用相关理论公式，通过计算来表征抗癌药物结构与效用的关系。

（5）认真做好每天的实验记录，按老师和学校的要求来完成任务。

四、研究方法、步骤：
主要利用电脑进行操作，利用chemoffice等软件对课题进行操作、分析和总结。

步骤
（1）仔细阅读所查资料，对所研究的课题有大概的理解，并掌握一定的基础知识，为课题的开展打下基础；
（2）安装所有所需要的程序，熟悉并掌握ChemOffice等软件的使用方法，利用其写出化学方程式和画出分子的空间立体结构，计算分子结构；
（3）对给定的有机物分子进行具体的分析，列出关系，从而找到其中的规律，列出方程；
（4）验证所找到的规律，计算并记录；
（5）建立数学模型，确定化学结构与生物活性之间的函数关系；
（6）进行新类似物的活性预测以及新的高活性类似物的设计。

毕业设计（论文）开题报告
指导教师意见：
1．对“文献综述”的评语：
2．对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：
指导教师：
年月日所在专业审查意见：
负责人：
年月日。