现代药学学科发展浙江大学67页PPT
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
现代药学学科发展浙江大学
61、辍学如磨刀之石，不见其损，日 有所亏 。 62、奇文共欣赞，疑义相与析。
63、暧暧远人村，依依墟里烟，狗吠 深巷中 ，鸡鸣 桑树颠 。 64、一生复能几，倏如流电惊。 65、少无适俗韵，性本爱丘山。
药学导论
第七讲 现代药学学科的发展
浙江大学 药学院
2
第七讲 现代药学学科的发展
20世纪大部分人工合成的药物均用全合成的方法制得
6
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
1910～1928年
28种局麻药；
1935年以后的10年间 上百种磺胺药
1930年代 维生素B1、维生素A、甾体的母核 40年代～50年代
香木鳖碱、青霉素、利血平
7
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
药理学在研究开发新药中作用 ——
所有被研究的活性成分都需
药效试验、毒理试验
体内药动学试验
18
第七讲 现代药学学科的发展 第二节 药理学
药理学研究的方法 在严格的控制条件下， 在生物体的整体、器官、组织 细胞和分子水平上观察研究
19
第七讲 现代药学学科的发展 第二节 药理学
二、药理学发展成就之一
1965年美国著名化学家伍德沃德 （R.B.Woodward）
带领研究人员用11年时间， 合成异常复杂的具有螯合结构的维生素B12 60年代 胰岛素实现了人工全合成
8
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
全合成方法到达顶峰 尽管许多药物原料不需要合成生产 但表示——药物化学的成熟水平
受体作用机理
少数激素类受体在细胞浆内
大多数受体嵌在细胞膜上
它可以识别能与之结合的底物，一旦与底物结合 后，就会启动细胞功能性的变化，如开启细胞膜
上的离子通道，或者激活特殊的酶，从而导致细 胞生理变化产生效应。
现在已从电子显微镜下观察到一些纯化的受体
采用生物技术方法得到某些受体的纯品
21
第七讲 现代药学学科的发展 第二节 药理学
12
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
实例 1953年生物化学研究发现核酸合成抑制剂 —— 6-疏基嘌呤 从肿瘤的分裂代谢机理出发，发现一大批干扰
核酸DNA生物合成、阻止癌细胞分裂的药物： 甲氨喋呤、5-氟尿嘧啶等。
13
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
1965年 发现心绞痛发作与心脏的-肾上腺素活性过
—— 受体（receptor）研究
100年前设想：药物是与体内细胞上的“受体”相结合 发挥作用。受体的存在一再得到证实。
受体学说成为20世纪药理学的核心理论 受体种类的发现、受体与细胞之间的效应和传递、 受体与疾病之间的关系、受体激动剂和拮抗剂的研究
20
第七讲 现代药学学科的发展 第二节 药理学
个用于临床。其命中率为二万分之一。
11
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
三、研究思路的发展过程 —— 定向/合理分子药物设计
原理： 分子生物学、医学、遗传学及酶学等生命科学和
医学的研究，揭示出酶、受体、离子通道、核酸、 遗传物质等功能物质的结构和作用原理。 参照内源性配体或天然底物的结构特征来定向设 计分子结构，从而发现选择性作用于以上这些 “靶”位的新药。 优势——大大减少了盲目性，命中率非常高。
第二节 药理学
16
第七讲 现代药学学科的发展 第二ห้องสมุดไป่ตู้ 药理学
一、药理学（pharmacology）定义
—— 研究药物与机体相互作用规律和原理
药理学的任务
阐明药物对机体的作用以及防治疾病作用机制
阐明药物与受体，包括酶、核酸等的相互作用
研究药物在体内发挥药效、体内代谢的过程
17
第七讲 现代药学学科的发展 第二节 药理学
高相关，合成出与异丙肾上腺素结构类似的 衍生物——普萘洛尔，准确地找到了一类肾上腺素阻滞剂新药。目前全世界研制的该 类阻滞剂多达30余种。
14
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
1975年 研制成功H2-受体拮抗剂 西咪替丁、雷尼替丁、法莫替丁 几代抗胃溃疡新药的发展
15
第七讲 现代药学学科的发展
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节
药物化学 药理学 药剂学 药物分析学 天然药物化学、药用植物学与生药学 临床药学 药物经济学
3
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
一、药物化学定义
pharmaceutical chemistry/Medicinal chemistry 设计、合成药用活性成分的一门科学
研究目的 发现和创制新的、安全有效的药物 目前各世界大约有近2000种化学原料（活性
成份），制成几千种药物制剂供临床使用。
100多年艰苦努力的结果
5
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
二、药物化学的合成方法发展
——全合成方法和半合成方法
全合成方法是指已知药物化学结构，利用小分子物质， 在各种物理化学条件下，一步一步将药物“拼装”而成。
“任意拼装一个已知化学结构的药物”
局限 生物大分子的立体结构难以合成
步骤多
方法复杂
9
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
药物半合成方法取得的成就
甾体激素的合成 从植物中提取出皂甙元作为甾体母核，在此基础上用1～2 个简单的化学合成步骤就将其转化为激素
第二代、第三代抗生素的合成 羟氨苄青霉素、苯唑青霉素、头孢唑啉、头孢甘氨酸等药 物均为先发酵生产，得到母体结构再进行2~3步化学合成 等结构改造过程，得到目的化合物。
10
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
三、研究思路的发展过程 —— 随机筛选
原理： 发现一个有希望的化合物（先导化合物） 结构改造，合成出一系列衍生物 研究化学分子与机体的相互作用，寻找作用受体，
最后发现若干个可供临床试验的化合物。 局限 如抗肿瘤药物，共筛选了80万个化合物，仅有40
主要任务 发现、设计和鉴定新药，确定药物的化学结构， 研究药物化学结构与理化性质的关系， 研究药物的化学合成原理、合成路线和生产工艺， 研究药物的化学结构与生物活性之间的关系
——构效关系（structure-acitivity relaction, SAR）
4
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
61、辍学如磨刀之石，不见其损，日 有所亏 。 62、奇文共欣赞，疑义相与析。
63、暧暧远人村，依依墟里烟，狗吠 深巷中 ，鸡鸣 桑树颠 。 64、一生复能几，倏如流电惊。 65、少无适俗韵，性本爱丘山。
药学导论
第七讲 现代药学学科的发展
浙江大学 药学院
2
第七讲 现代药学学科的发展
20世纪大部分人工合成的药物均用全合成的方法制得
6
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
1910～1928年
28种局麻药；
1935年以后的10年间 上百种磺胺药
1930年代 维生素B1、维生素A、甾体的母核 40年代～50年代
香木鳖碱、青霉素、利血平
7
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
药理学在研究开发新药中作用 ——
所有被研究的活性成分都需
药效试验、毒理试验
体内药动学试验
18
第七讲 现代药学学科的发展 第二节 药理学
药理学研究的方法 在严格的控制条件下， 在生物体的整体、器官、组织 细胞和分子水平上观察研究
19
第七讲 现代药学学科的发展 第二节 药理学
二、药理学发展成就之一
1965年美国著名化学家伍德沃德 （R.B.Woodward）
带领研究人员用11年时间， 合成异常复杂的具有螯合结构的维生素B12 60年代 胰岛素实现了人工全合成
8
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
全合成方法到达顶峰 尽管许多药物原料不需要合成生产 但表示——药物化学的成熟水平
受体作用机理
少数激素类受体在细胞浆内
大多数受体嵌在细胞膜上
它可以识别能与之结合的底物，一旦与底物结合 后，就会启动细胞功能性的变化，如开启细胞膜
上的离子通道，或者激活特殊的酶，从而导致细 胞生理变化产生效应。
现在已从电子显微镜下观察到一些纯化的受体
采用生物技术方法得到某些受体的纯品
21
第七讲 现代药学学科的发展 第二节 药理学
12
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
实例 1953年生物化学研究发现核酸合成抑制剂 —— 6-疏基嘌呤 从肿瘤的分裂代谢机理出发，发现一大批干扰
核酸DNA生物合成、阻止癌细胞分裂的药物： 甲氨喋呤、5-氟尿嘧啶等。
13
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
1965年 发现心绞痛发作与心脏的-肾上腺素活性过
—— 受体（receptor）研究
100年前设想：药物是与体内细胞上的“受体”相结合 发挥作用。受体的存在一再得到证实。
受体学说成为20世纪药理学的核心理论 受体种类的发现、受体与细胞之间的效应和传递、 受体与疾病之间的关系、受体激动剂和拮抗剂的研究
20
第七讲 现代药学学科的发展 第二节 药理学
个用于临床。其命中率为二万分之一。
11
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
三、研究思路的发展过程 —— 定向/合理分子药物设计
原理： 分子生物学、医学、遗传学及酶学等生命科学和
医学的研究，揭示出酶、受体、离子通道、核酸、 遗传物质等功能物质的结构和作用原理。 参照内源性配体或天然底物的结构特征来定向设 计分子结构，从而发现选择性作用于以上这些 “靶”位的新药。 优势——大大减少了盲目性，命中率非常高。
第二节 药理学
16
第七讲 现代药学学科的发展 第二ห้องสมุดไป่ตู้ 药理学
一、药理学（pharmacology）定义
—— 研究药物与机体相互作用规律和原理
药理学的任务
阐明药物对机体的作用以及防治疾病作用机制
阐明药物与受体，包括酶、核酸等的相互作用
研究药物在体内发挥药效、体内代谢的过程
17
第七讲 现代药学学科的发展 第二节 药理学
高相关，合成出与异丙肾上腺素结构类似的 衍生物——普萘洛尔，准确地找到了一类肾上腺素阻滞剂新药。目前全世界研制的该 类阻滞剂多达30余种。
14
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
1975年 研制成功H2-受体拮抗剂 西咪替丁、雷尼替丁、法莫替丁 几代抗胃溃疡新药的发展
15
第七讲 现代药学学科的发展
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节
药物化学 药理学 药剂学 药物分析学 天然药物化学、药用植物学与生药学 临床药学 药物经济学
3
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
一、药物化学定义
pharmaceutical chemistry/Medicinal chemistry 设计、合成药用活性成分的一门科学
研究目的 发现和创制新的、安全有效的药物 目前各世界大约有近2000种化学原料（活性
成份），制成几千种药物制剂供临床使用。
100多年艰苦努力的结果
5
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
二、药物化学的合成方法发展
——全合成方法和半合成方法
全合成方法是指已知药物化学结构，利用小分子物质， 在各种物理化学条件下，一步一步将药物“拼装”而成。
“任意拼装一个已知化学结构的药物”
局限 生物大分子的立体结构难以合成
步骤多
方法复杂
9
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
药物半合成方法取得的成就
甾体激素的合成 从植物中提取出皂甙元作为甾体母核，在此基础上用1～2 个简单的化学合成步骤就将其转化为激素
第二代、第三代抗生素的合成 羟氨苄青霉素、苯唑青霉素、头孢唑啉、头孢甘氨酸等药 物均为先发酵生产，得到母体结构再进行2~3步化学合成 等结构改造过程，得到目的化合物。
10
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学
三、研究思路的发展过程 —— 随机筛选
原理： 发现一个有希望的化合物（先导化合物） 结构改造，合成出一系列衍生物 研究化学分子与机体的相互作用，寻找作用受体，
最后发现若干个可供临床试验的化合物。 局限 如抗肿瘤药物，共筛选了80万个化合物，仅有40
主要任务 发现、设计和鉴定新药，确定药物的化学结构， 研究药物化学结构与理化性质的关系， 研究药物的化学合成原理、合成路线和生产工艺， 研究药物的化学结构与生物活性之间的关系
——构效关系（structure-acitivity relaction, SAR）
4
第七讲 现代药学学科的发展 第一节 药物化学