第二节 药物效应的量效关系和构效关系
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第二节 药物效应的量效关系 和构效关系
药物效应的强弱与其剂量或浓度大小 成一定关系，简称量效关系 (dose-effect relationship)。剂量-反应 曲线或量效曲线通常以药物的效应为 纵坐标，药物的浓度为横坐标，通过 作图来表示。
在量效关系中效应有两类表达法，一类是 “量反应”，即在个体上反映的效应强度
与受体结合后具有更好的选择性、 亲和力和调节效应。这些设计也可 通过计算机在较大的化学文库中寻 找作用于受体的、有三维结构的不 同化合物。此外，构效关系也能用 于改进药代动力学的性质。
此外，还可利用X-光结晶学或磁共 振(NMR)光谱法初始测定原子分辨 配基，以帮助受体结构和药物受体 复合物的鉴定。当整个受体结构还 不清楚的情况时，结合药物的构象 常能提供受体结合部位的镜象。
通过同类化合物(congener)分子结构和 药理活性之间的关系可以鉴别这些化合 物的性质，从而在受体获得最佳表达， 如受体的大小、形状、带电荷基团或氢 键提供者的位置和定向等。在计算化学 的最新进展中，有机化合物的结构分析 和药物在受体最初作用的生化测量能增 进构效关系的定量。
很多药物的药理活性与其分子结构之 间有精确的定量关系，根据化学基团 的总形状、位置和定向，可在结合部 位和受体之间正确建立模型，这样的 模型可以进行同类化合物或者全新化 合物的设计。
并 以数量的分级来表示，如血压升降以 mmHg表示，尿量增减以ml表示等，其量 效曲线称“量反应” 量效曲线。另一类是 “质反应”，即在一群体中某一效应（如
死 亡、生存、惊厥、睡眠等）的出现，以阳 性反应出现频率或百分比表示，其量效曲
一、量反应量效曲线
以效应强度为纵坐标，剂量或浓度为横坐 标作图可得直方双曲线；若将药物剂量或 浓度改为以对数剂量或对数浓度表示，则 量反应的量效曲线(graded dose-response curve)呈对称的S型曲线。从量效曲线中可 知，能引起药理效应的最小剂量（或浓 度），称为最小有效量(minimal effective dose)或阈剂量(threshold dose)。
随着剂量或浓度的增加，效应强度也 随之增加，但其速率不一。当效应增 强到最大程度后，再增加剂量或浓度， 效应也不再增强，此时的最大效应 (maximal effect, Emax)称为效能 (efficacy)。
每个药物由于化学结构的不同，因 而具有独特的量反应量效曲线。药 物的化学结构、作用机制相似的， 其量效曲线的形态也相似。我们可 以通过量效曲线以及效能或等效剂 量来比较各药作用的强弱。当同类 药物比较，等效时的剂量称为效价 强度(potency)。
性，治疗指数(therapeutic index, TI)是指 药物半数致死量和药物半数有效量的比值，
常以LD50/ED50表示。考虑到治疗作用和致 死作用两者量效曲线的位置关系，TI数值 较大并不能说明其安全性较大，所以必须
参考LD1（或LD5）和ED99（或ED95）之间 距离来综合作出评价。
临床用药有严格的剂量规定，每种 药物都有其常规的治疗量 (therapeutic dose)。剧毒药有极量 (maximal dose)的限制，这是由国家 药典明确规定的。医生用药不应超 过极量。
化学结构非常近似的药物能与同一 受体或酶结合，引起相似（拟似药） 或相反的作用（拮抗药）。例如卡 巴胆碱、毒蕈碱与丙胺太林（普鲁 本辛）的化学结构很相似，但前两 药具有拟胆碱作用，而后一药却为 抗胆碱药。
构效关系的研究常可导致有效治疗 药物的合成，因为分子构型的变化 可改变药物的作用，由此可能合成 一个治疗作用较强的，而副作用较 小的同类药物。
对50%个体有效的剂量称为半数有效 量(median effective dose)，用ED50表 示。如效应是中毒，称为半数中毒量
（median toxic dose），用TD50表示。 如效应为死亡，则称为半数致死量
(median lethal dose)，用LD50表示。
通常以治疗指数的大小来衡量药物的安全
克隆和表达cDNAs的能编码较少量 的调节蛋白，促进细胞膜结合蛋白 结晶的形成和设计药物，这是在药 物结合部位以及根据药物与受体结 合效应等知识的基础上而实现的。
பைடு நூலகம்
二、质反应的量效曲线
质反应指药理效应以阳性或阴性的形式 来表示，其量效曲线称为质反应的量效 曲线 (quantal dose-respone curve)。若药 物反应以在某一小样本群体中出现的频 数为纵坐标，以剂量为横坐标作图，质 反应的量效曲线呈常态分布曲线；若以 累积频数或其百分率为纵坐标，则质反 应呈长尾S型量效曲线。
三、构效关系
构效关系(structure-activity relationship)是 指药物化学结构与其对受体的亲和力以及 内在活性等间的关系。化学结构包括基本 骨架、立体构形、活性基团及侧链长短等， 这种关系经常是很严格的。药物分子细微 的变化（如立体异构体）可以引起药物理 化性质很大的改变。
药物效应的强弱与其剂量或浓度大小 成一定关系，简称量效关系 (dose-effect relationship)。剂量-反应 曲线或量效曲线通常以药物的效应为 纵坐标，药物的浓度为横坐标，通过 作图来表示。
在量效关系中效应有两类表达法，一类是 “量反应”，即在个体上反映的效应强度
与受体结合后具有更好的选择性、 亲和力和调节效应。这些设计也可 通过计算机在较大的化学文库中寻 找作用于受体的、有三维结构的不 同化合物。此外，构效关系也能用 于改进药代动力学的性质。
此外，还可利用X-光结晶学或磁共 振(NMR)光谱法初始测定原子分辨 配基，以帮助受体结构和药物受体 复合物的鉴定。当整个受体结构还 不清楚的情况时，结合药物的构象 常能提供受体结合部位的镜象。
通过同类化合物(congener)分子结构和 药理活性之间的关系可以鉴别这些化合 物的性质，从而在受体获得最佳表达， 如受体的大小、形状、带电荷基团或氢 键提供者的位置和定向等。在计算化学 的最新进展中，有机化合物的结构分析 和药物在受体最初作用的生化测量能增 进构效关系的定量。
很多药物的药理活性与其分子结构之 间有精确的定量关系，根据化学基团 的总形状、位置和定向，可在结合部 位和受体之间正确建立模型，这样的 模型可以进行同类化合物或者全新化 合物的设计。
并 以数量的分级来表示，如血压升降以 mmHg表示，尿量增减以ml表示等，其量 效曲线称“量反应” 量效曲线。另一类是 “质反应”，即在一群体中某一效应（如
死 亡、生存、惊厥、睡眠等）的出现，以阳 性反应出现频率或百分比表示，其量效曲
一、量反应量效曲线
以效应强度为纵坐标，剂量或浓度为横坐 标作图可得直方双曲线；若将药物剂量或 浓度改为以对数剂量或对数浓度表示，则 量反应的量效曲线(graded dose-response curve)呈对称的S型曲线。从量效曲线中可 知，能引起药理效应的最小剂量（或浓 度），称为最小有效量(minimal effective dose)或阈剂量(threshold dose)。
随着剂量或浓度的增加，效应强度也 随之增加，但其速率不一。当效应增 强到最大程度后，再增加剂量或浓度， 效应也不再增强，此时的最大效应 (maximal effect, Emax)称为效能 (efficacy)。
每个药物由于化学结构的不同，因 而具有独特的量反应量效曲线。药 物的化学结构、作用机制相似的， 其量效曲线的形态也相似。我们可 以通过量效曲线以及效能或等效剂 量来比较各药作用的强弱。当同类 药物比较，等效时的剂量称为效价 强度(potency)。
性，治疗指数(therapeutic index, TI)是指 药物半数致死量和药物半数有效量的比值，
常以LD50/ED50表示。考虑到治疗作用和致 死作用两者量效曲线的位置关系，TI数值 较大并不能说明其安全性较大，所以必须
参考LD1（或LD5）和ED99（或ED95）之间 距离来综合作出评价。
临床用药有严格的剂量规定，每种 药物都有其常规的治疗量 (therapeutic dose)。剧毒药有极量 (maximal dose)的限制，这是由国家 药典明确规定的。医生用药不应超 过极量。
化学结构非常近似的药物能与同一 受体或酶结合，引起相似（拟似药） 或相反的作用（拮抗药）。例如卡 巴胆碱、毒蕈碱与丙胺太林（普鲁 本辛）的化学结构很相似，但前两 药具有拟胆碱作用，而后一药却为 抗胆碱药。
构效关系的研究常可导致有效治疗 药物的合成，因为分子构型的变化 可改变药物的作用，由此可能合成 一个治疗作用较强的，而副作用较 小的同类药物。
对50%个体有效的剂量称为半数有效 量(median effective dose)，用ED50表 示。如效应是中毒，称为半数中毒量
（median toxic dose），用TD50表示。 如效应为死亡，则称为半数致死量
(median lethal dose)，用LD50表示。
通常以治疗指数的大小来衡量药物的安全
克隆和表达cDNAs的能编码较少量 的调节蛋白，促进细胞膜结合蛋白 结晶的形成和设计药物，这是在药 物结合部位以及根据药物与受体结 合效应等知识的基础上而实现的。
பைடு நூலகம்
二、质反应的量效曲线
质反应指药理效应以阳性或阴性的形式 来表示，其量效曲线称为质反应的量效 曲线 (quantal dose-respone curve)。若药 物反应以在某一小样本群体中出现的频 数为纵坐标，以剂量为横坐标作图，质 反应的量效曲线呈常态分布曲线；若以 累积频数或其百分率为纵坐标，则质反 应呈长尾S型量效曲线。
三、构效关系
构效关系(structure-activity relationship)是 指药物化学结构与其对受体的亲和力以及 内在活性等间的关系。化学结构包括基本 骨架、立体构形、活性基团及侧链长短等， 这种关系经常是很严格的。药物分子细微 的变化（如立体异构体）可以引起药物理 化性质很大的改变。