手性与药物
手性合成与手性药物
手性合成与手性药物【摘要】手性是自然界的基本属性，也是生命系统最重要的属性之一。
作为生命体三大物质基础的蛋白质、核酸及糖等均是由具有手性的结构单元组成。
如组成蛋白质的氨基酸除少数例外，大多是L-氨基酸；组成多糖和核酸的天然单糖大都是D构型的。
因此生物体内所有的生化反应、生理反应无不表现出高度的立体特异性，外源性物质进入体内所引发的生理生化反应过程也具有高度的立体选择性。
手性药物是指分子结构中含有手性中心或不对称中心的药物，它包括单一的立体异构体、两个或两个以上立体异构体的混合物。
手性化合物除了通常所说的含手性中心的化合物外，还包括含有轴手性、平面手性、螺旋手性等因素的化合物。
由于药物作用靶点（如受体、酶或离子通道等）结构上的高度立体特异性，手性药物的不同立体异构体与靶点的相互作用有所不同，从而产生不同的药理学活性，表现出立体选择性。
同样，药物进入体内后与机体内具有高度立体特异性的代谢酶及血浆蛋白或转运蛋白等相互作用，手性药物的不同异构体在体内也将表现出不同的药代动力学特征，具有立体专一性。
更值得注意的是，有些手性化合物在体内甚至可能发生构型变化而改变其药效和毒副作用。
【关键字】手性药物化学医学一，手性含义这种情形像是镜子里和镜子外的物体那样，看上去互为对应。
由于是三维结构，它们不管怎样旋转都不会重合，如果你注意观察过你的手，你会发现你的左手和右手看起来似乎一模一样，但无论你怎样放，它们在空间上却无法完全重合。
如果你把你的左手放在镜子前面，你会发现你的右手才真正与你的左手在镜中的像是完全一样的，你的右手与左手在镜中的像可以完全重叠在一起。
实际上，你的右手正是你的左手在镜中的像，反之亦然。
所以又叫手性分子。
在化学中，这种现象被称之为“手性”(chirality)。
几乎所有的生物大分子都是手性的。
两种在分子结构上呈手性的物质，它们的化学性质完全相同，唯一的区别就是：在微观上它们的分子结构呈手性，在宏观上它们的结晶体也呈手性。
手性和手性药物
手性药物在生物体内的选择性作用是其重要特性之一，某些手性药物只对特定的生物体系产生作用， 而对其他体系的影响较小。
手性药物与药效
手性药物的药效与其手性特征密切相关
手性药物的不同构型可能导致不同的药效，甚至可能产生相反的药理作。
药效的优化
通过合理的手性拆分和选择，可以优化手性药物的药效，提高药物的疗效和安全性。
法规与监管
随着手性药物市场的不断扩大和竞争加剧，各国政府将加强对手性药物的法规和监管，以 确保市场的规范和健康发展。这将为手性药物的未来发展提供更加明确的法规环境和保障 。
CHAPTER
05
手性药物的挑战与解决方案
分离纯化挑战
分离纯化难度大
手性药物中的对映异构体在物理和化学 性质上非常相似，难以通过常规方法进 行分离纯化。
利用手性试剂或手性催化剂，将 外消旋混合物中的一种对映体选 择性地进行反应，从而获得单一 对映体的手性药物。
不对称合成法
通过手性源物质，经过一系列的 化学反应，最终合成出单一对映 体的手性药物。
动力学拆分法
利用动力学拆分原理，通过连续 反应和分离步骤，将外消旋混合 物转化为单一对映体的手性药物 。
生物合成法
靶点验证
针对特定疾病靶点，筛选和验证具有疗效的 手性药物分子，提高药物研发的成功率和效 率。
手性药物的生产技术改进
要点一
绿色合成技术
发展高效、环保的合成方法，降低手性药物生产过程中的 能耗和废弃物产生。
要点二
连续流反应技术
利用连续流反应技术提高手性药物的产量和纯度，降低生 产成本。
手性药物的应用领域拓展
VS
高效分离技术需求
为了获得高纯度的单一对映异构体，需要 发展高效、高选择性的分离技术。
手性化学及其在药物合成中的应用
手性化学及其在药物合成中的应用手性化学是研究物质光学活性的科学，也是一门重要的有机化学分支。
在手性化学中，有着非对称的化合物，即左旋异构体和右旋异构体，它们之间的化学性质截然不同。
手性化学在实际应用中，有着广泛的应用领域，其中在药物合成中的应用不可忽视。
手性化学的基础手性是指一种分子存在两种非重合的互为镜像的构型，两种构型可以互相转化，但是不能通过旋转或平移使它们重合。
手性有着非常重要的意义，因为它可以影响分子间的相互反应，从而影响到化合物的性质和用途。
举个例子，肝素和海马唑啉在化学结构上非常相似，但分别为左旋异构体和右旋异构体。
然而，肝素是抗凝血剂，而海马唑啉是一种抗癫痫药。
手性化学应用在药物合成中药物合成是目前手性化学的主要应用领域之一，由于左右异构体化合物的性质不同，使得在生物体内的作用也存在差异。
因此，在药物合成中，制备单一手性化合物是非常重要的，以保持药物的良好疗效和安全性。
如果合成出来的是一个手性的混合物，这就意味着LSI可能具有两种异构体的作用或者使用剩余的异构体导致药品副作用和毒性。
因此，手性化学在药物合成中发挥着至关重要的作用。
控制手性的方式在于利用对旋化学品和非对称参考化合物进行合成。
在对旋化学品中，最常见的是丙氨酸对旋，它具有两种立体异构体，即D-丙氨酸和L-丙氨酸。
因此，使用丙氨酸作为非对称参考化合物，可以制备单一手性化合物。
通过设计反应条件，控制催化剂、溶剂和温度，可以选择性地促进或禁止其中一种手性异构体的形成。
因此，利用对这些条件的完美控制，可以使各个反应路径的供体和受体反应发生在一定的弯曲的交点上,从而选择性地合成单一手性化合物，从而在合成过程中保持手性纯度。
手性化学在药物合成中的应用案例1.对己二酸对己二酸是一种常见的光学活性化合物，它有两个对映异构体，L-(+)-对己二酸和D-(-)-对己二酸。
这两种异构体分别对应着两种不同的物理化学性质。
例如，L-(+)-对己二酸是一种很好的血液中药，可以加速红细胞的沉降，D-(-)-对己二酸则可用于对氨基糖的抑制治疗。
手性合成方法在药物合成中的应用
手性合成方法在药物合成中的应用手性化学是现代有机化学中的一个重要分支，随着医药行业的不断发展，手性合成方法在药物合成中的应用也越来越广泛。
手性合成是指生成手性化合物的合成方法，通俗来讲就是合成单一手性异构体的化学合成方法。
手性合成在药物合成中的应用已经成为许多药物合成的首选方法，本文将介绍手性合成方法在药物合成中的应用以及其优缺点。
手性化学的重要性手性化合物因其空间结构的不对称性，在药物学中具有重要的作用。
许多药物分子都是手性分子，它们的生物活性和药效都是由其立体结构决定的。
以最广泛的手性药物——阿司匹林为例，阿司匹林是由丙酸和水合氧化铁经过一系列化学反应后得到的，其中丙酸分子里有一个手性碳中心，总共有两种立体异构体，其中一种具有丰富的生物活性，而另一种则没有生物活性。
因此，如果我们想让阿司匹林产生丰富的生物活性，那么必须控制其手性。
然而，一些手性化学合成的挑战包括：合成单一手性异构体的成本过高，化学分离方法面临着困难，而且手性化合物的生产效率较低。
基于这些限制，开发出有效和可行的手性合成方法就显得非常重要。
手性化合物的制备需要控制其立体构型，通常要在合成操作中控制立体化学过程。
在药物合成中，业界已经发展出很多种手性合成方法，下面将介绍一些主要的手性合成方法及其适用范围：1.立体选择性配体辅助制备（SLA）SLA方法是目前应用最为广泛的手性合成方法之一。
在这种方法中，底物（通常是不对称的）被配合到手性配体上，形成新的手性化合物。
这个手性化合物与底物之间的反应组成了一系列的不对称反应，最终得到手性选择性较高的化合物。
SLA方法的优点是选择性高，反应良好，可以制备出一定量、高纯度和可控性的化合物。
但是，该方法在产量、环境友liness和经济性方面存在一些限制。
2.手性诱导手性诱导是一种手性合成方法，在这种方法中，分子间作用力使两个不对称部分保持相同的构型。
该方法能够改善分子的立体选择性并减少不需要的立体异构体的生成。
手性化合物在药物开发中的应用前景
手性化合物在药物开发中的应用前景手性化合物是指分子内部存在手性中心或轴的有机化合物，也就是含有手性碳原子的化合物。
手性化合物在药物开发领域中具有重要的应用前景。
本文将从手性化合物的定义及特点、手性药物的优势、手性化合物在药物开发中的应用实例和展望等方面来探讨手性化合物在药物开发中的应用前景。
首先，了解手性化合物的定义和特点对于理解手性药物的优势具有重要意义。
手性化合物是由不对称的碳原子组成的化合物，它们具有两个非重合的镜像异构体，即左旋和右旋。
这两种异构体的化学性质可能有所不同，尤其在相互作用方面。
由于生物体系通常对手性有选择性，因此手性化合物的生物活性可能会受到手性异构体的不同影响。
手性药物的优势在于其能够更好地与生物体系发生特异性相互作用。
大多数生物系统都是手性选择性的，这意味着它们对手性合物的两种异构体可能有不同的反应。
以拟南芥（arabidopsis thaliana）为例，它的叶绿素A是一个手性化合物。
右旋体的叶绿素A具有光合作用的活性，而左旋体则仅具有微弱的活性。
这表明对于药物分子的活性和副作用研究来说，区分手性异构体的重要性。
因此，通过研究手性药物的手性异构体，可以更好地确定其活性、毒性和药代动力学性质。
手性化合物在药物开发中的应用实例已经被广泛研究和应用。
例如，世界上最畅销的非处方药罗非卡因（rufen）即为左旋异构体。
在临床治疗中，左旋罗非卡因通常用于缓解疼痛和减轻发热。
而右旋异构体则不具有这些药理活性。
另一个例子是索丁他定（sotalol），它是一种用于治疗心律失常的药物。
右旋索丁他定具有良好的抗心律失常作用，而左旋异构体则可能增加心律失常的风险。
除了已有的应用实例外，手性化合物在药物开发中的应用前景仍然广阔。
一方面，手性技术可以对已有药物进行手性分离并研究其异构体的生物活性。
这有助于解析药物的作用机制、药效和副作用，以便更好地优化药物的疗效和安全性。
另一方面，手性化合物的设计和合成也为开发新药物提供了新的思路。
拓展知识-药物来源与手性药物
拓展知识：市场上的药物来源与手性药物一、药物来源据估计，美国主要的制药公司一年大概会花费380亿美元用于药物研发，同时，政府机构和私人基金会会再投入280亿美元。
这些钱都用来买什么呢？从2001年到2012年，这笔钱总共生产出了293个新分子实体药物（NMES），这些新的具有生物活性的化学物质被美国FDA批准作为上市药物销售。
平均来说，每年大概只有24种新药上市，覆盖所有的疾病和健康。
药物到底是怎么来的？根据美国国家癌症研究所做的一项研究表明，只有大约33%的新药完全是合成的，与任何天然存在的物质完全无关。
其余67%在不同程度上起源于自然。
疫苗和生物来源的基因工程蛋白质占新分子实体药物的15%，但大多数新药来自天然产物。
天然产物是一个指存在于细菌、植物和其他有机体的小分子的通用术语。
直接从生产的有机体中分离得到的结构未修饰天然产物占新分子实体药物的24%，而在实验室经过化学修饰的天然产物占28%。
人们花费多年的工作才从数千种物质中筛选确定一个有可能最终获批成为新分子实体药物。
但是，即使这个单一化合物获得确认之后，这项工作才只是刚刚开始，因为通过审批程序还需要平均9至10年时间。
首先，药物在动物上的安全性必须要确证，同时生产过程的经济方法必须设计发明出来。
随着这些预实验结束，向FDA提交研究性新药（IND）申请，以获得人体试验许可。
人体试验需要5至7年并分为三期。
I期临床试验，对一小组健康志愿者完成药物安全性检测并查找副作用。
需要消耗几个月到一年的时间，并且在这个阶段只有大约70%的药物获得通过。
接下来，II期临床试验，对数几百例患者耗时1-2年，测试药物的靶病和健康情况，既查找安全性，又检测有效性，并且只有33%的原始组化合物获得通过。
最后，III期临床试验，对大样本的患者进行试验，明确药物的安全性，剂量和疗效。
如果该药物是走到III期临床试验结束的25%原始组化合物的那一个，那么，所有的数据汇总成到新药申请中，提交FDA审查和批准，而这又会消耗2年时间。
手性药物与药物动力学
• 丙吡胺
• 在人和小鼠肝微粒体中N-去烷基化作用呈双相 性。提示两种酶参与反应。在人体内的治疗浓 度内（5-14mol/l）为高亲和系统调节的。S(对体+)2的-4对内.6映1在体清m的除oKl/率lm）的大,但值于V小Rm-于a(x-无)R-对-差(-映)异-对体。映。即体相S（-反(+4，).-8对在6 映 低亲和系统中，S-(+)-对映体的内在清除率低 于R-(-)-对映体。当S-(+)-和R-(-)-对映体共温 孵时，表现为相互抑制作用。而在大鼠肝脏仅 在高亲和系统中S-(+)-对映体代谢优先R-(-)对 映体，说明药物的立体代谢选择性也存在动物 的种属性差异。
物活性往往缺乏立体选择性。
洛伐司定对映体及类似物抑制 HMG-CoA 还原酶作用比较
HO
O
取代基 R
IC50 nmol/ml
1 O
H CH3
2.2
O
CH3CH2C
R
2
H CH3
2.2
CH3
CH3CH2C
CH3
3
CH3 CH3
0.9
CH3CH2C
相对强度 254
254
622
消旋体
C6H5 HO C6H5
• 4. 两种对映体具有不同的药理活性
• 这类药物通过作用于不同的靶器官、组织而呈
现不同的作用模式，在临床上可用于不同的治疗 目的。
• 右旋丙氧酚: 镇痛药; • S-噻吗洛尔治疗心血管疾病; • 左旋安非他明: 精神兴奋药; • 奎宁: 抗疟药;
手性化学在药物制剂中的意义与应用
手性化学在药物制剂中的意义与应用手性，指的是分子存在的非对称性。
化学中的手性体，具有左右对称的特征，也称为立体异构体。
在药物制剂中，药效常常由于其中一种手性体的作用而产生，而其对手异构体则可能产生毒性或无效作用。
因此，对手性产物的制备以及其在药物制剂中的应用，至关重要。
一、手性化学的起源手性化学的起源可以追溯至19世纪，当时萨克斯在对酒石酸合成进行研究时注意到了手性现象。
20世纪，人们广泛地应用手性化学在化学、生化学及材料科学等领域中，尤其是在药物制剂中。
二、手性化合物的分类手性分子可以分为两种，一种是左旋手性体，简称为L体；一种是右旋手性体，简称为D体。
这两种手性体互为镜像异构体，无法在平面镜中重合。
手性分子的左右性质不同，因此其物化性质，如沸点、熔点、光学性质等均不同。
三、手性化合物的应用药物中的对映异构体常常具有不同的药效。
例如，多君可的D体能有效抑制甲状腺素的合成，而L体则具有先导体的效应。
因此，在制药过程中，对手性产物的制备及其对手异构体的削除极其重要。
制药工艺中的未手性化合物往往要经过手性化合物的制备才能得到期望的制品。
常见的手性化合物的制备方法包括酯基酶不对称催化法、烯醇不对称合成法及非酶催化方法。
这些方法不仅有效控制了副反应的发生，而且产物的对映异构体的分离、富集和纯化也得到了较好的掌控行。
手性化合物的应用在药品的开发上也发挥着越来越重要的作用。
随着对手性领域的深入研究，适当引入手性处理，可以极大地提高化合物的效果。
此外，还有一些药物的临床应用得以实现，如蹲高乙酸他唑软膏、葡萄糖酰胺二乙酸、伊布替尼、左炔诺孕酮等。
这些药物的开发不仅使疾病得以有效控制，而且使药品的化学结构得到了更好的设计与发展。
四、手性化合物的应用前景对手性体的研究在化学、生命科学、材料科学等领域中有着广泛的应用前景。
利用固相有机合成技术及高端手性制品技术统筹合成手性化合物，建立有效的对映体分离、富集和纯化方法，这些都将为我国药品产业的发展与提升做出贡献。
药物的手性特征及其对药物作用的影响
药物的手性特征及其对药物作用的影响当药物分子结构中引入手性中心后，得到一对互为实物与镜像的对映异构体。
这些对映异构体的理化性质基本相似，仅仅是旋光性有所差别。
而值得注意的是这些药物的对映异构体之间在生物活性上有时存在很大的差别，有时还会带来代谢途径的不同和代谢产物毒副作用的不同。
手性药物的对映体之间药物活性的差异主要有：(1)对映体异构体之间具有等同的药理活性和强度这类药物的作用往往是手性中心不涉及活性中心，属于静态手性类药物。
多数Ⅰ类抗心律失常药的两对映体具有类似的电生理活性。
如对普罗帕酮抗心律失常的作用而言，其两个对映体的作用是一致的。
氟卡尼的两个对映体，管在药物动力学方面存在立体选择性差异，但对降低0相动作较大电位和缩短动作电位时程方面，两对映体是相似的。
(2)对映体异构体之间产生相同的药理活性，但强弱不同如组胺类抗过敏药氯苯那敏，其右旋体的活性高于左旋体，产生的原因是由于分子中的手性碳原子离芳环近，对药物受体相互作用产生空间选择性。
(3)对映体异构体中一个有活性，一个没有活性这种情况比较多，例如抗高血压药物 L-甲基多巴，仅L-构型的化合物有效。
氨己烯酸只有(S)-对映体是GABA转氨酶抑制剂。
产生这种严格的构型与活性差异的原因，部分是来自受体对药物的空间结构要求比较严格。
(4)对映异构体之间产生相反的活性这类药物的对映体与受体均有一定的亲和力，但通常只有一种对映体具有活性，另一对映体反而起拮抗剂的作用。
(+)-哌西那朵具有阿片样作用，而(-)-对映体则呈拮抗作用，即(+)-对映体是阿片受体激动剂，而(-)体为阿片受体拮抗剂，但由于其(+)-对映体具有更强的作用，其外消旋体表现为部分激动剂作用。
抗精神病药扎考必利通过作用于5-HT3受体而起效的，其中(R)-对映体为5-HT3受体拮抗剂，(S)-对映体为5-HT3受体激动剂。
如利尿药依托唑啉的左旋体具有利尿作用，而其右旋体则有抗利尿作用;异丙肾上腺素，(R)/β-受体激动作用，(S)/β-受体拮抗作用。
手性药物的合成与药理学研究
手性药物的合成与药理学研究手性药物是指分子具有手性结构的药物，即分子存在对映异构体。
这些异构体在化学、物理和生物活性上都具有不同的性质。
因此，手性药物的合成和药理学研究对于药物设计和开发具有重要意义。
手性药物的合成需要考虑到对映异构体的选择性合成。
常用的合成方法包括手性诱导、手性催化和手性分离等。
手性诱导是指通过引入手性辅助基或手性诱导剂来实现对映异构体的选择性合成。
手性催化是指利用手性催化剂催化反应，实现对映异构体的选择性合成。
手性分离是指利用手性柱层析、手性萃取等方法将对映异构体分离纯化。
手性药物的药理学研究主要涉及到对映异构体的生物活性和代谢动力学等方面。
由于对映异构体在生物体内代谢过程中的差异，其生物活性和毒副作用也会有所不同。
因此，对映异构体的药理学研究对于药物的安全性评价和合理用药具有重要意义。
在临床应用中，手性药物的对映异构体往往会表现出不同的药效学和药代动力学特征。
其中一种对映异构体可能会表现出更好的治疗效果，而另一种则可能会引起更严重的不良反应。
因此，对于某些手性药物，选择正确的对映异构体是非常重要的。
例如，西布曲明是一种临床广泛应用的5-羟色胺再摄取抑制剂，其两个对映异构体在药代动力学和药效学方面存在差异。
其中S-西布曲明具有更强的5-HT再摄取抑制作用，而R-西布曲明则具有较强的去甲肾上腺素再摄取抑制作用。
除了以上提到的例子外，还有很多其他手性药物在临床应用中也存在着对映异构体的问题。
因此，对于这些药物，需要进行深入的药理学研究和合理用药指导。
总之，手性药物的合成和药理学研究是药物设计和开发中不可或缺的一部分。
通过对对映异构体的选择性合成和深入的药理学研究，可以为临床提供更加安全、有效、合理的治疗方案。
药物分子的手性性质与手性识别研究
药物分子的手性性质与手性识别研究手性是指物质结构可分为两种非对称成分，即左旋和右旋体，其镜像形状不可重叠。
在自然界中，许多生物分子具有手性结构，包括药物分子。
药物分子的手性性质对于其生物活性和安全性具有重要影响。
药物的手性识别研究是近年来药物化学领域的重要研究方向，本文将对药物分子的手性性质和手性识别进行深入探讨。
一、药物分子的手性性质药物分子的手性性质是指药物分子存在一个或多个手性中心，从而使得该分子具有左旋和右旋两种不可重叠的异构体。
手性中心是指原子或原子团的排列方式对称性不同，最简单的手性中心是四个不同的基团围绕着一个碳原子排列而成的立体中心。
手性分子具有优势的生物活性和选择性，与对应的惰性对映异构体相比，手性活性物质具有显著的生物活性和不同的选择性。
世界上绝大多数的生物体都是具有手性的，同时机体也有对于手性的选择性。
药物分子的手性性质与手性识别相关，是药物化学研究的重要内容。
二、药物分子的手性识别药物分子的手性识别是指生物体对手性分子的选择性作用。
生物体对于手性的选择性源于其分子结构、酶的立体构型等因素。
手性识别是由分子之间的相互作用所决定的，包括键合作用、静电作用、范德华力、氢键等。
这些相互作用对于药物分子的药理活性、代谢和毒性等起到重要的作用。
不同的手性异构体在生物体内可能通过不同的途径被吸收、代谢和排除，从而导致不同的药效和药物代谢。
药物分子的手性识别不仅在药理学研究中有重要意义，也在制药工艺、临床应用中具有实际应用价值。
手性药物通常具有单一惰性异构体的活性，而惰性对映异构体可能产生不良反应甚至毒性。
通过手性识别的研究，可以制备单一惰性异构体的手性药物，提高药物的疗效和安全性，减少不良反应。
手性识别的研究也可以为药物合理应用提供理论参考，优化合理用药方案。
三、手性识别的方法和研究进展手性识别的方法主要包括合成方法、分离技术、分析方法和计算模拟方法等。
合成方法包括手性拆分、手性合成和手性催化等。
手性与手性药物-文档资料
人们对手性的研究可以追溯到1874年第一位化 学诺贝尔奖获得者Jhvan（范霍夫）。当时他就提 出了具有革命性的理论，化学分子为三维结构，一 些化合物存在两种构像，且两者互为镜像。 1886年，科学家报道了氨基酸类对映体引起人 们味觉感受的差别。 1956年Pfeifer（普费费尔）根据对映体之间 药理活性的差异，总结出：一个药物的有效剂量越 低，光学异构体之间药理活性的差异就越大。即在 光学异构体中，活性高的异构体与活性低的异构体 之间活性比例越大，作用于某一受体或酶的专一性 越高，作为一个药物，它的有效剂量就越低。
在生命的产生和演变过程中，自然界往往对一种 手性有所偏爱，如我们吃的糖，无论是甘蔗汁制的， 还是甜菜汁制的，它们的分子都是右旋的．（糖的构 型为D-构型）；人体内，一切氨基酸分子都是左旋 的，传递遗传信息的脱氧核糖核酸(DNA)，95%以 上都是右旋。因此，分子手性在自然界生命活动中起 着极为重要的作用。人类的生命本身就依赖于手性识 别。如人们对L一氨基酸和D一糖类能够消化吸收， 而其对映体对人类来说没有营养价值，或副作用。
手性与手性药物
1953年，联邦德国Chemie制药公司研究了一种名为 “沙利度胺” 的新药，该药对孕妇的妊娠呕吐疗效极佳， Chemie公司在1957年将该药以商品名“反应停”正式推向市 场。 两年以后，欧洲的医生开始发现，本地区畸形婴儿的出 生率明显上升，此后又陆续发现12000多名因母亲服用反应停 而导致的海豹婴儿！这一事件成为医学史上的一大悲剧！
手性 “手性”，形象的说，就是手的性质。手具有什么性质 呢？每个人的手都有5个手指，左手右手又不能重叠，左手的 镜影是右手，反之亦然。
手性是自然界的普遍特征。构成自然界 物质的一些手性分子虽然从原子组成来看是 一模一样，但其空间结构完全不同，他们构 成了实物和镜像的关系，也可比喻成左右手 的关系，所以叫做手性分子 手性是三维物体的基本属性。构成生命 体的有机分子绝大多数都是手性分子。同时 生命体系，也具有极强的手性识别能力。
“手性” 在药物研究中的应用及发展
“手性” 在药物研究中的应用及发展
“手性”是在内分子空间中，分子表面有存在不对称性（手性）被化学家们提出的概念。
在药物研究中，只收容单糖形态的手性药物显然不足以为任何治疗状况提供有效的药物，更不必说实现药物疗效甚至千里之地。
手性药物有着独特的自身特性及深入功能，使
其在治疗疾病方面具有突出的优势，成为药物研究中的重要组成部分。
药物的手性可以使活性物质及其产物的形态、性能和活性能够进行精准控制，从而更
为有效地抑制体内某些细胞或组织结构，实现药物最佳效果。
药物的手性研究将为治疗各
种疾病提供最佳的治疗方案，如肝病、肾功能紊乱等。
此外，手性药物和功能性区域的合理控制与复杂的功能性效果也是不可忽视的应用领域。
譬如，一些抗癌药物的化学结构朆确结合受体，从而来调节受体的生物功能和促进受
体发挥功能，手性研究能够加强这种细胞复杂功能的理解，有助于精准地把药物送达目标，减少对身体其他组织和器官的损害，达到较佳的治疗效果。
随着药物技术的发展，手性药物也将不断发展，从低分子、中分子到大分子结构，这
将使药物构建更加多样化，从而制备出不同性质的药物。
此外，相关技术也会在发展，以
提高活性裂解物的性能，使其能够有效地抵抗体内的变化，使药物更有效。
未来，“手性”在药物研究中的应用将变得更加广泛。
目前，手性药物的发现和开发
已越来越重视，并相当受重视，因为手性药物研究能够实现最佳疾病治疗效果。
未来，手
性研究将更加注重于发挥其价值，以使尽可能多的药物拥有可以提供改变我们生活质量的
技术。
药物的手性特征及其对药物作用的影响
药物的手性特征及其对药物作用的影响本文由润德教育整理药物的手性特征及其对药物作用的影响是《药学专业知识一》中的考点，小编为了帮助大家掌握这部分的考点，归纳了一些干货：首先我们来了解一下什么是手性分子？？？手性分子是指具有手性的分子，一般在一个碳原子（C）上按四面体方式连接上4个互不相同的基团形成手性分子，如下图所示左右两只手托出两个呈镜像关系的乳酸分子。
一切具有螺旋结构的分子都是手性分子。
当药物分子结构中引入手性中心后，得到一对互为实体与镜像的对映异构体。
这些对映异构体的理化性质基本相似，仅仅是旋光性有所差别。
但是值得注意的是，这些药物的对映异构体之间在生物活性上有时存在很大的差别，有时还会存在代谢途径的不同和代谢产物毒副作用的不同。
含有手性中心的药物称为手性药物，以手性药物的合成、分离、药效、毒理及体内代谢内容为主的研究已成为药物研究的一个重要组成部分。
手性药物的对映异构体之间药物活性的差异主要有以下六个方面：1.对映异构体之间具有等同的药理活性和强度如：普罗帕酮、氟卡尼。
2.对映异构体之间具有相同的活性，但强弱不同如：氯苯那敏(右旋>左旋)；萘普生[(S)-(+)>(R)-(-)]。
3.对映异构体之间一个有活性，一个没有活性如：氨己烯酸、L-甲基多巴。
4.对映异构体之间产生相反的活性如：①哌西那朵：（+）/阿片受体激动药，镇痛作用；（-）/阿片受体拮抗作用。
②扎考必利：（R）/5-HT3受体拮抗药，抗精神病；（S）-/5-HT3受体激动药。
③依托唑啉：（-）/利尿；（+）/抗利尿。
④异丙肾上腺素：（R）/β受体激动作用；（S）/β受体拮抗作用。
5.对映异构体之间产生不同类型的活性如：右丙氧酚→镇痛，左丙氧酚→镇咳；奎宁→抗疟，奎尼丁→抗心律失常。
6.对映异构体之间一个有药理活性，另一个具有毒性作用如：①氯胺酮：（S）-对映体，具有麻醉作用；（R）-对映体，产生中枢兴奋作用。
②青霉胺：（-）-对映体，免疫抑制，抗风湿；（+）-对映体，致癌。
十、药品安全与药物的手性..
scandens)，图中以A标出 ，桑科，也叫拉拉秧，叶 酷似啤酒花的叶。 右手性者为牵牛(Pharbitis nil)，以B标出，被缠绕的 植物为杨树。
September 27, 2018
3
穿龙薯蓣（左手性）
常青油麻藤 （右手性 ）
在植物界许多藤本植物的茎是右手性的， 少量是左手性的，一部分则不显现手性。
September 27, 2018 8
CO2
CO2
H H H3C NH2 H2N CH3
L-(+) alanine
September 27, 2018
D-(-) alanine
9
rotation = configuration
R – rectus or D S – sinister or L
Thermodynamic equilibrium – 50:50 mixture
September 27, 2018 18
When racemic mixtures are used, complications arise 1。Association of adverse events with one
enantiomers
2。Differences in enantiomers to drug metabolism, pharmacokinetics, toxicity 3。Enantioselective drug-drug interactions（ Effects of one enantiomer on the PK of the
Result is: nonsuperimposable mirror images rotate polarized light
手性与手性药物【文库论文】
手性与手性药物======================================================================【摘要】近年来，手性药物的临床意义引起人们的广泛关注，手性药物的开发已成为国际研究的热点。
本文对手性和药物手性的概念、研究的实际意义以及手性药物研究现状进行阐述，说明手性药物具有广阔的市场前景。
【关键词】手性；手性药物Abstract：Recently,clinical sigmificance of chiral drugattracts wide attention.Exploration of chiral drug was an heated discussion of internatiomal research.The paper expounded the conceptof chirality and drug ,chiral actual meaning of research,and progresses on the research of chiral drug,showed that market foreground of chiral drug was extensive.Key words:Chirality;Chiral drug.1 手性手性是自然界的普遍特征。
构成自然界物质的一些手性分子虽然从原子组成来看是一摸一样，但其空间结构完全不同，他们构成了实物和镜像的关系，也可比喻成左右手的关系，所以叫做手性分子［1］。
在生命的产生和演变过程中，自然界往往对一种手性有所偏爱，如自然界中，糖的构型为D-构型，氨基酸为L-构型，蛋白质和DNA的螺旋构象又都是右旋的，等等。
因此，分子手性在自然界生命活动中起着极为重要的作用。
人类的生命本身就依赖于手性识别。
如人们对L一氨基酸和D一糖类能够消化吸收，而其对映体对人类没有营养价值，或有副作用。
手性与药物——精选推荐
⼿性与药物药物分⼦的⼿性与其功能综述华南师范⼤学莫晓东 20110006018摘要：⼿性是⾃然界的普遍特征。
构成⽣物⼤分⼦及⼩分⼦虽然从原⼦组成来看是⼀模⼀样，但其空间结构却成镜⾯关系，所以叫做⼿性分⼦。
⼿性药物的也就是化学组成⼀样，但它们各⾃药效、⽣理活性和药理存在差异的分⼦。
关键字：⼿性药物对映异构旋光异构体外消旋体药效治疗作⽤⼿性药物是指其分⼦⽴体结构和它的镜像彼此不能够重合,将互为镜像关系⽽⼜不能重合的⼀对药物结构称为对映体，对映体各有不同的旋光⽅向：左旋、右旋、外消旋，分别⽤(- )、(+)、(±)符号表⽰。
1．⼿性分⼦存在药效的差异⾃然状况下⼤多数分⼦的左旋和右旋各占50%，两种对映异构体等量混合表现为⽆旋光性，所以⼜称为外消旋体。
但不同空间异构的分⼦却可能存在截然相反的药效，往往只有其中的⼀种具有活性，另外⼀种甚⾄具有毒性。
如右图1，为药物沙利度胺（thalidomide俗称：反应停）的两种⼿性异构分⼦，有图可见仅⼀个碳上⾯连接的基团不同，具有完全不同的药效。
该药20世纪50年代最先在德国上市，作为镇静剂和⽌痛剂，主要⽤于治疗妊娠恶⼼、呕吐，因其疗效显著，不良反应轻且少，⽽迅速在全球⼴泛使⽤。
但是仅其中的R- 异构体有良好的镇静作⽤。
其中的S- 异构体，不但没有镇静作⽤还有其他严重的副作⽤。
上世纪50年代中期，欧洲和⽇本的孕妇服⽤外消旋的“反应停”⽽引起成千上万个婴⼉畸形。
服⽤过此药的孕妇中有不少产下海豚状畸形⼉，成为震惊国际医药界的悲惨事件。
这时间之后许多国家药政部门已对单⼀对映体作为药物的开发研究、专利申请和注册登记等都已开始作出相应的法律规定。
对具有⼿性分⼦的药物提出了指导原则。
说明药物中所含的对映体各⾃的药理作⽤、毒性和临床效果。
2、不同的⼿性分⼦的作⽤关系通过上⾯的沙利度胺的例⼦得出⼿性药物可能具有不同的药效，事实上⼿性药物还具有其他的相互作⽤。
2.1两种对映体⼀种有治疗药理活性，另⼀种产⽣毒副作⽤2.2两种对映体的药理活性可相互协同，具有互补作⽤2.3两种对映体⼀种有治疗药理活性，另⼀种产⽣毒副作⽤2.4对映体具有相反的活性。
手性与药物
范丽岩左右手互为镜象左手和右手不能叠合什么是手性•1957将反应停正式推向了市场，治疗孕妇怀孕早期的妊娠呕吐疗效极佳。
被反应停致畸的孩子们•自然界中的手性•化学概念中的手性•手性与药物手性与药物手性Chirality•一个物体若与自身镜象不能重合，叫具有手性.对映体•像人的左右手一样一一对应，二者互为镜象、且不能重合的物体，我们称之为“对映体”．•对映体非常相似，但不能重合，含有对映体的物质称为手性物质。
•手性物质在自然界中的常见形式－旋转．•两种旋转方式：左旋，右旋左旋和右旋•一般这样定义左旋和右旋：伸出一只手，竖起大姆指，另外四指握拳，指尖指向旋转的方向，而姆指要指向螺旋的前进方向。
如果与伸出的左手可以相符，称为左旋，与右手相符则称为右旋。
•另一个方法是，在旋转体生长或运动的一端，从垂直轴向看，顺时针旋转的为左手性，即左旋；反之，逆时针旋转的为右手性，即右旋自然界中的手性右旋左旋象征佛菩萨的清净庄严、慈悲智慧和圆满功德象征不可摧毁，向左的阴性能量手性的偏爱-1•海螺的螺壳都是右旋的，出现左旋螺壳的概率是百万分之一。
能收集到左旋的螺壳，成为稀世的珍品．手性的偏爱-2•我们吃的糖，无论是甘蔗汁制的，还是甜莱汁制的，它们的分子都是右旋的．•人体内，一切氨基酸分子都是左旋的，而淀粉的分子却都是右旋的，传递遗传信息的脱氧核糖核酸(DNA )，95%以上呈右旋。
•星系的运动都呈圆形、椭圆形或涡旋形运动，更多是“左旋”。
•多数藤本植物的茎蔓是右旋的，如常见的牵牛花、扁豆、猕猴桃等等。
手性分子•不能与镜像重合的分子---手性分子•能与镜像重合的分子---非手性分子•一一对应•二者互为镜像•不能重合---------------“对映体”手性分子•不能与镜象叠合的分子叫手性分子。
•手性分子与它的镜像不能重合，是因为二者在立体上是构型不同的两个分子。
•象这种互为镜像而构型不同的两个异构体，称做对映异构体，简称对映体。