药物化学期末重点

药物化学重点：大题，名词解释
一、论述题：
1、解释前药定义，并说明前药原理的意义
保持药物的基本结构，仅在某些官能团上作一定的化学结构改变的方法，称为化学结构修饰。

如果经过结构修饰后得到的化合物，在体外没有或者很少有活性，在生物体或人体内通过酶的作用又转化为原来的药物而发挥药效时，则称原来的药物为母体药物，结构修饰后的化合物为前体药物，简称前药。

概括起来，前药的目的主要有（1）增加药物的代谢稳定性；（2）干扰转运特点，使药物定向靶细胞，提高作用选择性；（3）消除药物的付作用或毒性以及不适气味；（4）适应剂型的需要。

2、何谓前药原理？前药原理能改善药物的哪些性质？举例说明
前药 (pro drug)原理系指用化学方法将有活性的原药转变成无活性衍生物 ,在体内经酶促或非酶促反应释放出原药而发挥疗效。

改善药物吸收，增加稳定性，增加水脂溶性，提高药物的作用选择性，延长药物作用时间，清除不良味觉，配伍增效等。

普罗加比（Pargabide）作为前药的意义。

普罗加比在体内转化成氨基丁酰胺，对癫痫、痉挛状态和运动失调有良好的治疗效果。

由于氨基丁酰胺的极性太大，直接作为药物使用，因不能透过血脑屏障进入中枢，即不能达到作用部位，起到药物的作用。

为此作成前药，使极性减小，可以进入血脑屏障。

3、巴比妥类药物具有哪些共同的的化学性质？
（1）弱酸性，此类药物因能形成烯醇式，故均有弱酸性；
（2）水解性，此类药物的钠盐水溶液不够稳定，吸湿下能分解成无效物质，所以此药物的钠盐注射液应做成粉针剂，临用前配制为宜。

（3）与银盐反应，这类药物的碳酸钠碱性溶液与硝酸银溶液作用，先生成可溶性的一银盐，继而生成不溶性的二银盐白色沉淀，可根据此性质利用银量法测定巴比妥类药物的含量。

（4）与酮吡啶试液反应，这类药物分子中含有－CONHCONHCO－的结构，能与重金属形成有色或不溶性的络合物。

4、β -受体阻滞剂的分类和各类药物的作用特点是什么？
根据已经应用的各种结构的β -受体阻滞剂对β 1 与β 2 受体亚型亲和力的差异，可以将β -受体阻滞剂分为以下三种类型：
1 .非选择性β受体阻滞剂，其特点是同一剂量对β 1 和β
2 受体产生相似幅度的拮抗作用。

代表药物为普萘洛尔。

2．选择性β 1 受体阻滞剂，其特点是只抑制交感性心脏兴奋作用，（因β 1 受体主要存在于心脏，而β 2 受体亚型主要分布于血管和支气管平滑肌），采用选择性β受体阻滞剂，可以避免发生支气管痉挛，和延缓血糖的降低故对伴有哮喘，外周血病及糖尿病的高血压或心绞痛病作用选择性β 1 受体阻滞剂比较适合，代表药物普美托洛尔。

⒊非典型的β受体阻滞剂，其特点是对α、β受体均有阻滞作用，适合于高血压的治疗，代表药物拉贝洛尔。

5、简述NO Donor Drug扩血管的作用机制。

鸟苷环化酶 NO NO 供体
GTP cGMP
cGMP 蛋白激酶
肌凝蛋白去磷酸轻链肌凝蛋白血管松弛扩张缓解心绞痛等疾病激活
一氧化氮供体药物（NO donors drug ）首先和细胞中的巯基形成不稳定的S －亚硝基硫化物，进而分解成不稳定的有一定脂溶性的NO 分子。

NO 激活鸟苷环化酶，升高细胞中的环磷酸鸟苷cGMP 的水平。

CGMP 可激活cGMP 依赖性蛋白激酶，这些激酶活化后，即能改变许多种蛋白的磷酸化状态，包括对心肌凝蛋白轻链的去磷酸化作用，改变状态后的肌凝蛋白不能再平滑肌收缩过程中起到正常的收缩作用，导致了血管平滑肌的松弛，血管的扩张。

6、为什么青霉素G 不能口服？其钠盐或钾盐必须做成粉针剂型？
N S N O
O H H COOH H H N S N O O H COOH OH H H +COOH N O O H H 青霉素G 青霉酸青霉醛酸
－CO 2N O
O H H 青霉醛
青霉素G 不能口服是因为胃中强的胃酸会导致酰胺侧链水解和β-内酰胺环开环而失去活性。

又因为其钠盐或钾盐的的水溶液在室温下不稳定，易分解。

因此在临床上必须做成粉针剂，注射前用注射用水现配现用。

7、叙述维生素C 黄变的原理
O OH
O OH HO H OH
[O]
O OH O O O
H
OH O O O O HO O O O OH O O 聚合
黄色聚合物
维生素C 在存放中被氧化成去氢抗坏血酸，由于分子中共轭体系被破坏，在无氧条件下就容易发生脱水和水解反应，进而脱羧生成呋喃甲醛，呋喃甲醛易于聚合而呈现黄色斑点。

这是维生素C 在储存过程中变色的主要原因。

空气、光线、热和金属离子都可加速反应的进行。

8、喹诺酮类药物的构效关系：
1、N-1位若为脂肪烃基取代时，以乙基或与乙基体积相似的乙烯基、氟乙基抗菌活性最好。

N-1位若为脂环烃取代时，其抗菌作用最好的取代基为环丙基、而且其抗菌活性大于
乙基衍生物。

N-1由烃基，环烃基取代活性增加，其中以乙基、氟乙基、环丙基取代最佳，若为苯取代时其抗菌活性与乙基相似，但抗革兰氏阳性菌活性较强。

2、 8位上的取代基可以为H、Cl、NO2、NH2、F，其中以氟为最佳，若为甲基、乙基、甲氧基和乙氧基时，其对活性贡献的顺序为甲基>H>甲氧基>乙基>乙氧基。

在1位和8位间成环状化合物时，产生光学异构体，以（S）异构体作用最强。

3、2位上引入取代基后活性减弱或消失。

4、3位羧基和4位酮基为此类药物与DNA回旋酶结合产生药效必不可缺少的部分，将酮基被硫酮基或亚胺基取代及3位羧基被其它含有酸性基团替代时，活性均消失。

5、在5位取代基中，以氨基取代最佳。

其它基团活性均减少。

6、6位对活性的贡献顺序为F>Cl>CN≥NH2≥H,6位氟的引入可使其与DAN回旋酶的结合力增加2~17倍，对细菌细胞壁的穿透性增加1~70倍。

7、在7位上引入各种取代基均使活性增加，特别是哌嗪基可使喹诺酮类抗菌谱扩大，其次为二甲胺基、甲基及卤素。

9、天然青霉素 G 有哪些缺点？试述半合成青霉素的结构改造方法。

（1）天然青霉素G的缺点为对酸不稳定，不能口服，只能注射给药；抗菌谱比较狭窄，对革兰氏阳性菌的效果好；细菌易对其产生耐药性；有严重的过敏性反应。

（2）在青霉素的侧链上引入吸电子基团，阻止侧链羰基电子向β-内酰胺环的转移，增加了对酸的稳定性，得到一系列耐酸青霉素。

（3）在青霉素的侧链上引入较大体积的基团，阻止了化合物与酶活性中心的结合。

又由于空间阻碍限制酰胺侧链R与羧基间的单键旋转，从而降低了青霉素分子与酶活性中心作用的适应性，因此药物对酶的稳定性增加。

（4）在青霉素的侧链上引入亲水性的基团（如氨基，羧基），扩大了抗菌谱，不仅对革兰氏阳性菌有效，对多数革兰氏阴性菌也有效。

10、试说明耐酸、耐酶、广谱青霉素的结构特点，并举例。

（1）耐酸青霉素的侧链上大都具有吸电子基团，如非奈西林、阿度西林等；（2）耐酶青霉素的侧链上都有较大体积的基团取代，如苯唑西林、甲氧西林等；（3）广谱青霉素的侧链中都具有亲水性的基团（如氨基，羧基或磺酸基等），如阿莫西林、羧苄西林等。

11、磺胺类抗菌药物的作用机理是什么？其研究为药物化学的发展起到何种贡献？
（1）根据Wood-Fields学说，磺胺类药物的作用机制是与细菌生长所必需的PABA产生竞争性拮抗，干扰细菌的酶系统对PABA的利用，使之无法合成二氢叶酸，影响了叶酸的正常代谢，从而起到杀灭细菌的作用。

（2）磺胺类药物开创了从代谢拮抗寻找新药的途径，这是其在药物化学理论研究方面的巨大贡献。

12、根据吗啡与可待因的结构，解释吗啡可与中性三氯化铁反应，而可待因不反应，以及可待因在浓硫酸存在下加热，又可以与三氯化铁发生显色反应的原因？
从结构可以看出：吗啡分子中存在酚羟基，而可待因分子中的酚羟基已转化为醚键。

因为酚可与中性三氯化铁反应显蓝紫色，而醚在同样条件下却不反应。

但醚在浓硫酸存在下，加热，醚键可断裂重新生成酚羟基，生成的酚羟基可与三氯化铁反应显蓝紫色。

13、如何用化学方法区别吗啡和可待因？
利用两者还原性的差别可区别。

区别方法是将样品分别溶于稀硫酸，加入碘化钾溶液，由于吗啡的还原性，析出游离碘呈棕色，再加氨水，则颜色转深，几乎呈黑色。

可待因无此反应。

14、合成M胆碱受体激动剂和拮抗剂的化学结构有哪些异同点？
相同点：①合成M胆碱受体激动剂与大部分合成M胆碱受体拮抗剂都具有与乙酰胆碱相似的氨基部分和酯基部分；②这两部分相隔2个碳的长度为最好。

不同点：①在这个乙基桥上，
激动剂可有甲基取代，拮抗剂通常无取代；②酯基的酰基部分，激动剂应为较小的乙酰基或氨甲酰基，而拮抗剂则为较大的碳环、芳环或杂环；③氨基部分，激动剂为季铵离子，拮抗剂可为季铵离子或叔胺；④大部分合成M胆碱受体拮抗剂的酯基的酰基a碳上带有羟基，激动剂没有；⑤一部分合成M胆碱受体拮抗剂的酯键可被-O-代替或去掉，激动剂不行。

总之，合成M胆碱受体激动剂的结构专属性要大大高于拮抗剂。

15、简述钙通道阻滞剂的概念及其分类
答：钙通道阻滞剂是一类能在通道水平上选择性地阻滞Ca2＋经细胞膜上钙离子通道进入细胞内，减少细胞内Ca2＋浓度，使心肌收缩力减弱、心率减慢、血管平滑肌松弛的药物。

根据WTO对钙通道阻滞剂的划分，钙通道阻滞剂可分为两大类：一、选择性钙通道阻滞剂二、非选择性钙通道阻滞剂
16、为什么临床上使用的布洛芬为消旋体？
答：布洛芬S(+)为活性体，但R(-)在体内可代谢转化为S(+)构型，所以布洛芬使用外消旋体。

17、抗代谢抗肿瘤药物是如何设计出来的？试举一例药物说明。

答：利用生物电子等排原理设计，用具有相似的物理和化学性质，又能产生相似的生物活性的相同价键的基团，取代生物机体的本源代谢物。

如腺嘌呤和鸟嘌呤是ＤＮＡ的组成部分，次黄嘌呤是二者生物合成的重要中间体，巯嘌呤就是将次黄嘌呤的羟基改变为巯基得到的衍生物，干扰DNA的正常代谢。

18、为什么氟尿嘧啶是一个有效的抗肿瘤药物？
答：尿嘧啶掺入肿瘤组织的速度较其他嘧啶快，利用生物电子等排原理，以氟原子取代氢原子合成氟尿嘧啶，因为氟原子的半径和氢原子半径行进，氟化物的体积与原化合物几乎相等，加之C-F键特别稳定，在代谢过程中不易分解，分子水平代替正常代谢物，从而抑制DNA 的合成，最后肿瘤死亡。

19、试说明顺铂的注射剂中加入氯化钠的作用。

答：顺铂水溶液不稳定，能逐渐水解和转化为反式，进一步水解成为无抗肿瘤活性且有剧毒的低聚物，低聚物在0.9%的氯化钠溶液中不稳定，可迅速完全转化为顺铂，因此临床上不会导致中毒危险。

20、为什么四环素类抗生素不能和牛奶等富含金属离子的食物一起使用？
答：四环素类药物分子中含有许多羟基、烯醇羟基及羰基，在近中性条件下能与多种金属离子形成不溶性螯合物，如与钙或镁离子形成不溶性的钙盐或镁盐，与铁离子形成红色络合物；与铝离子形成黄色络合物等。

因此，四环素类抗生素不能和牛奶等富含金属离子的食物一起使用。

21、为什么将含苯胺类的非那西汀淘汰而保留了对乙酰氨基酚？
答：为苯胺类药物代谢规律所决定，非那西汀的代谢物具有毒性，不易被排除而产生毒性，对乙酰氨基酚的代谢物较非那西汀易于排出体外。

二、名词解释
1、化学治疗药
化学治疗药的概念是1909 年德国细菌学家Ehrlich 发现砷凡钠明（ Salvisan）治疗原虫的感染后提出来的。

但目前主要指用化学品治疗各种外源性感染性的疾病，及抗肿瘤的药物，药物在正常剂量时主要杀死外源性微生物和肿瘤细胞，有一定的选择性，如剂量大也能杀死正常细胞，即有毒性。

广义的化学治疗药也包括治疗其它一些疾病，如糖尿病化学治疗药等。

2、质子泵抑制剂
质子泵即H/K-ATP 酶，该酶存在于胃壁细胞表面。

该酶是产生胃酸的最后一步，抑制
该酶可抑制胃酸的分泌，质子泵抑制剂是指对H/K-ATP 酶起抑制作用的药物，用作抗胃溃疡，如奥美拉唑等。

3、药物靶点
与药物结合的受体生物大分子现通称为药物作用的生物靶点。

这些靶点的种类主要有受体、酶、离子通道和核酸，存在于机体靶器官细胞膜上或细胞浆内。

药物通过与靶点结合，触发机体微环境产生与药效有关的一系列生物化学反应。

例如西咪替丁通过抑制H2 受体产生抑制胃酸的药理作用。

4、前药
将一个药物分子经结构修饰后，使其在体外活性较小或无活性，进入体内后经酶或非酶作用，释放出原药物分子发挥作用，这种结构修饰后的药物称作前体药物，简称前药。

如是贝诺酯在体内水解成阿斯匹林起抗炎作用，贝诺酯即为阿斯匹林的前药。

5、生物电子等排体
是指外层电子数目相等或排列相似，且具有类似物理化学性质，因而能够产生相似或相反生物活性的一组原子或基团。

如氟原子与氢原子是生物电子等排体。

6、抗生素
是指用于药物的一些微生物的代谢产物或合成的类似物，在体外能抑制微生物的生长和存活，而对宿主不会产生严重的毒副作用。

多数抗生素用于治疗细菌感染性疾病，某些抗生素还具有抗肿瘤、免疫抑制和刺激植物生长作用。

7、先导化合物
先导化合物简称先导物，是通过各种途径和手段得到的具有某种生物活性和化学结构的化合物，用于进一步的结构改造和修饰，是现代新药研究的出发点。

8、Me-too药物
"me-too"药物特指具有自己知识产权的药物，其药效和同类的突破性的药物相当。

这种旨在避开“专利”药物的产权保护的新药研究，大都以现有的药物为先导物进行研究。

研究的要点是找到不受专利保护的相似的化学结构，这种研究有时可能得到比原“突破性”药物活性更好或有药代动力学特色的药物。

9、中国药品通用名称（CADN）：
依据INN的原则，中华人民共和国的药政部门组织编写了《中国药品通用名称》（CADN），制定了药品的通用名。

通用名是中国药品命名的依据，是中文的INN。

CADN主要有以下的一些规则：中文名使用的词干与英文INN对应，音译为主，长音节可简缩，且顺口；简单有机化合物可用其化学名称。

10、药物（drug）：药物是人类用来预防、治疗、诊断疾病、或为了调节人体功能，提高生活质量，保持身体健康的特殊化学品。

11、药物化学（medicinal chemistry）：药物化学是一门发现与发明新药、研究化学药物的合成、阐明药物的化学性质、研究药物分子与机体细胞（生物大分子）之间相互作用规律的综合性学科.
12、锥体外系反应（effects of extrapyramidal system，EPS）：指震颤麻痹，静坐不能、急性张力障碍和迟发性运动障碍等神经系统锥体外系的症状，常是抗精神病药物的副反应。

13、构效关系（structure- activity relationship，SAR）：在同一基本结构的一系列药物中，药物结构的变化，引起药物活性的变化的规律称该类药物的构效关系。

其研究对揭示该类药物的作用机制、寻找新药等有重要意义。

14、血脑屏障（blood-brain barrier； BBB）：为保护中枢神经系统，使其具有更加稳定的化学环境，脑组织具有特殊的构造，具有选择性的摄取外来物质的能力，被称作血脑屏障。

通常脂溶性高的药物易通过血脑屏障，而离子化的药物不能通过。

15、拟胆碱药（cholinergic drugs）：是一类具有与乙酰胆碱相似作用的药物。

按作用环节和机制的不同，主要可分为胆碱受体激动剂和乙酰胆碱酯酶抑制剂两种类型。

16、乙酰胆碱酯酶抑制剂（AChE inhibitors）：通过对乙酰胆碱酯酶的可逆性抑制，增强乙酰胆碱的作用。

不与胆碱受体直接作用，属于间接拟胆碱药。

在临床上主要用于治疗重症肌无力和青光眼，及抗早老性痴呆。

溴新斯的明。

17、局部麻醉药（local anesthetics）：在用药局部可逆性地阻断感觉神经冲动的发生和传导，在意识清醒的条件下引起感觉消失或麻醉的药物。

普鲁卡因。

18. 钙通道阻滞剂（calcium channel blocker）：钙通道阻滞剂是一类能在通道水平上选择性地阻滞Ca2＋经细胞膜上钙离子通道进入细胞内，减少细胞内Ca2+浓度，使心肌收缩力减弱、心率减慢、血管平滑肌松弛的药物。

硝苯地平。

19. 血管紧张素转化酶抑制剂ACEI（angiotensin angiotensin converting enzyme inhibitor）血管紧张素转化酶抑制剂能抑制ACE活性，使AngⅠ不能转化为AngII，是一类有效的抗高血压药物。

卡托普利。

20.NO供体药物（NO dornordonor drug）：NO供体药物是指能在体内释放外源性NO分子的药物。

NO又称血管内皮舒张因子，它是一种活性很强的气体小分子，能有效地扩张血管、降低血压。

NO供体药物是临床上治疗心绞痛的主要药物。

硝酸甘油。

21. 羟甲戊二酰辅酶A（HMG–CoA）还原酶抑制剂（3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme
A reductase inhibitor）：羟甲戊二酰辅酶A还原酶是内源性胆固醇合成中的限速酶，能催化羟甲戊二酰辅酶A还原为甲羟戊酸。

若该酶被抑制，则内源性胆固醇的合成减少。

羟甲戊二酰辅酶A还原酶抑制剂是一类有效的调血脂药。

洛伐他汀。

22．生物烷化剂（bioalkylating agents）：也称烷化剂，在体内能形成缺电子活泼中间体或其它具有活泼的亲电性基团的化合物，进而与生物大分子中含有丰富电子的基团进行亲电反应和共价结合，使生物大分子丧失活性或使DNA分子发生断裂。

生物烷化剂是抗肿瘤药物中使用最早、也是非常重要的一类药物。

盐酸氮芥。

23.抗代谢药物（antimetabolic agents）：也是一类重要的抗肿瘤药物，通过抑制DNA合成中所需的叶酸、嘌呤、嘧啶及嘧啶核苷途径，从而抑制肿瘤细胞的生存和复制所必需的代谢途径，导致肿瘤细胞死亡。

氟尿嘧啶。

24.B-内酰胺酶抑制剂（β-lactamase inhibitor）：是针对细菌对B-内酰胺抗生素产生耐药机制而研究发现的一类药物。

B-内酰胺酶是细菌产生的保护性酶，使某些B-内酰胺抗生素在未到达细菌作用部位之前将其水解失活，这是细菌对B-内酰胺抗生素产生耐药性的主要机制。

B-内酰胺酶抑制剂对B-内酰胺酶有很强的抑制作用，本身又具有抗菌活性，通常和不耐酶的B-内酰胺抗生素联合应用以提高疗效，是一类抗菌增效剂。

25.细菌的耐药性（resistance of bacteria）：又称抗药性，一般是指细菌与药物多次接触后，对药物的敏感性下降甚至消失，致使药物对耐药菌的疗效降低或无效。

26.代谢拮抗（lethal synthesis）：代谢拮抗就是设计与生物体内基本代谢物的结构有某种程度相似的化合物，使与基本代谢物竞争性或干扰基本代谢物的被利用，或掺入生物大分子的合成之中形成伪生物大分子，导致致死合成，从而影响细胞的生长。

抗代谢物的设计多采用生物电子等排原理（bioisosterism）
27、结构特异性药物（structurally specific drug）：其生物活性与药物结构和受体间的相互作用有关，在相同作用类型的药物中可找出共同的化学结构部分，称为药效团（pharmacophore）
28.前体药物（prodrug）：将一个药物分子经结构修饰后，使其在体外活性较小或无活性，进入体内后经酶或非酶作用，释放出原药物分子发挥作用，这种结构修饰后的药物称作前体药物，简称前药。

洛伐他汀。

29.软药（soft drug）：在体内发挥治疗作用后，经预期和可控的途径迅速代谢失活为无毒性或无活性的代谢物的药物。