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高等药物化学---构效关系基础探究PPT课件

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高等药物化学高等药物化学PPT课件

高等药物化学高等药物化学PPT课件

SO2NH2
Cl SO2NH2
NH S OO
64
（三）降糖作用的磺酰脲
H2N
NN SO2H N S
65
R
SO2NHCONHR'
R=CH3, Cl R'=nC4H9, nC3H7
HO
OH
N
66
（四）抗风湿性关节炎的D-青霉胺 青酶胺能与多种金属离子Cu2+， Pb2+， Hg2+，
Zn2+等发生络合作用，临床上用于重金属解毒 在使用D-青梅胺解重金属中毒时， 发现可缓解
一类是早期阶段类似物， 结构类似 （ME-TOO）
一类是药物类似物（ME-TOO COPY）
26
2.1模仿新药的赞与否
1，模仿新药最终得到药物的可能性很高 2，模仿新药研究的第二个理由是可以利
用现有的信息 3，从经济上考虑研究模仿新药是有利的，
不需要进行基础研究， 但竞争激烈 4，但这些方法因为缺乏创新而受到谴责
3
其他：蕃木鳖碱1819 胡椒碱1819 咖啡因1819 秋水仙碱1820 毒覃碱1826（第一个被人工合成的生物碱1889） 可卡因， 1832 19世纪前60年中，上述纯化的生物碱很少使用.
4
水杨酸和阿司匹林—第一个畅 销药
从植物中提取得到水杨酸 苏格兰医生提取得到了水杨苷 阿司匹林1853年合成 1899年阿司匹林被引入临床 阿司匹林为贝尔公司带来巨大利润
34
4.2从植物和微生物得到的生理活性物质 吲哚乙酸的类似物 5-羟色胺的类似物
35
5。有计划的研究及其合理方法
以上的药物发现都是靠运气， 更科学的 方法是基于分子靶体的认识而建立的
36

药物化学PPT课件完整版

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O
O
NH2CONH2 C2H5ONa
H3C RH2C
CH R/
N NH
ONa
H+
H3C CH RH2C R/
NH O
NH
HN
O
3. 举例：苯巴比妥
O3
•结构式：
4NH
H 5C 2 O
52
6
N
H
1
O
•化学名：5-乙基-5-苯基丙二酰脲，又名鲁米那
C H 2 C lK C N
C H 2 C NH 2 O
第二章、麻醉用药
临床上使用的麻醉用药包括： 全身麻醉药（全麻药）、
局部麻醉药（局麻药） 和麻醉辅助药（肌肉松弛药）。
•全身麻醉药作用于中枢神经，使其受到可逆性抑制， 从而使意识、感觉和反射消失；
•局部麻醉药作用于神经末梢和神经干，阻滞神经冲动 的传导，使局部的感觉消失； •肌肉松弛药又称骨骼肌松弛药或肌松药，作用在神经 肌肉接头处，可使骨骼肌完全松弛。
•药物研究和开发的各个环节，要严格控制，符合要求， 目的是保证药物的有效和安全。
传统的新药研究与开发的模式
现代新药设计
基因治疗药物
基于疾病发生机制的药物设计 基于药物作用靶点结构的药物设计
合理药物设计：依据生物化学、酶学、分子生物学及分
子遗传学等领域的研究成果，针对这些基础研究所揭示的包括
酶、受体、离子通道、核酸等潜在的药物作用的靶点，以
COOCH2CH2N
C2H5 C2H5
.HCl
•化学名：对-氨基苯甲酸-β-二乙氨基乙酯盐酸盐，
O2N
又名奴佛卡因
CH3 Na2Cr2O7,H2SO4O2N
COOH
HOCH2CH2N(C2H5)2O2N

构效关系PPT学习教案

构效关系PPT学习教案
的概念, 不是具体的分子。 药效团的物化特征：具体原子或基团都可构成药效团成份，它们
在空间的相互位置反映了与受体结合的结构单位。 药效团特征的种类：6种(氢键受体、氢键给体、正电荷中心、负
正电荷中心、疏水中心和芳环质心)。
第3页/共68页
常见的药效团含3或4个特征, 含3个特征的药效团特 征之有3个距离，有4个特征的药效团空间距离有6 个。
断剂的抗组 Z Ar X
R
胺药
N
Ar
R'
8. 芳烷酸类 抗炎药
9. 肾上腺皮 质激素类抗
炎药
10. 吩噻嗪 类安定药
H Ar C COOH
R
O R'
R
R''
R'''
X O
S
N
R
第N9R页R' /共68页
举例
O C2H5
O
H N
O N
H
Cl
N
N
O COOH
CH3 CHCOOH
H3CO O
HO
F O
S
CH 2O CO CH 3 OH
第14页/共68页
第三节 毒性基团
产生的生物活性为毒性效应的药效团称为毒性基团。毒性基团常存在于 抗病原体或抗肿瘤药物，毒性的选择性越好，则药物越安全。选择性毒 性是这类药物的必要性质。
作用于组织、器官的药物应避免有毒性基团或潜在的毒性基团，避免在 体内经代谢和转化，生成毒性基团。
第15页/共68页
第4页/共68页
1. 药效团与优势结构
药效团是不连续的散在性的基团或片断, 分子骨架具有连续的结构特征， 没有适合的骨架支撑，药效团无法准确具现。

《药物化学》ppt课件

《药物化学》ppt课件
药物结构与稳定性的关系
药物的化学结构也影响其稳定性，如某些药物在光、热、酸、碱等 条件下容易发生分解或变质。
03
药物合成与反应
药物合成的基本方法
01
02
03
化学合成法
通过化学反应将简单化合 物转化为复杂药物分子， 包括加成、消除、取代、 重排等反应。
生物合成法
利用生物体内的代谢途径 和酶催化反应合成药物， 如发酵工程、基因工程等。
药物化学的历史与发展
早期的药物化学
早期的药物主要来源于天然产物，如植物、动物和矿物等。人们通过经验和试错的方式发现 了一些具有治疗作用的物质，并逐渐积累了一些用药的知识。
近代药物化学的发展
随着化学和医学科学的进步，人们开始运用化学方法对天然产物进行分离、纯化和结构鉴定， 进而合成了一些具有相似或更好疗效的药物。同时，人们也开始探索通过化学方法合成全新 的药物。
高纯度的药物产品。
04
药物设计与优化
药物设计的基本原理
基于受体结构的药物设计
通过了解受体的三维结构和作用机制，设计与之匹配的药物分子。
基于配体的药物设计
通过分析已知活性化合物的结构特征，设计具有相似或改进活性的 新药物。
计算机辅助药物设计
利用计算机模拟和预测药物与受体的相互作用，指导药物分子的优 化。
06
新药研究与开发
新药研究的策略与方法
基于靶点的研究策略
通过寻找与疾病相关的特定靶点，设计和合成能够与之相互作用的候 选药物。
基于表型的研究策略
通过观察疾病表型的变化，寻找能够逆转或改善疾病表型的候选药物。
基于天然产物的研究策略
从天然产物中筛选具有药理活性的化合物，进行结构优化和改造，以 获得更好的药效和安全性。

高等药物化学---构效关系基础探究

高等药物化学---构效关系基础探究

R=H
R=CH3 R=C2H5 R=n-C3H7 R=C4H9
OH HO
R CHH3 R=R'=n-C3H7 R=R'=n-C4H9 R=n-C3H7, R'=n-C4H9
神经氨酸苷酶 抑制剂
IC50
RO AcNH
CO2H
R=H
6300
R=CH3
3700
NH2
R=(CH3CH2)2CH
以前认为的甲基乙基丙基的变化是没有 意义
3， 联乙烯和联苯物
插烯原理是1926年提出的， 他发现甲酰 丙酮的酸性与乙酸相似，乙烯起到传递 电子的作用
CH3COCH2CHO
CH3COCH=CH-OH
CH3COOH
3.1 插烯原理的应用
联乙烯物及其延伸
X
X
Y
Y
X
Y
X N Y
z
X
Y
作用时间明显短
N
N
N
N H
总结
由于几何构造的变化，联乙烯常常会产 生预想不到的活性
易于降解或增加毒性，所以联乙烯在药 物化学中作用不大
但是插烯原理可以用于生物电子等排原 理的设计
H
N
NHCOOMe
S
N
N
NHCOOMe
S
N
O
+
MeO O
NH
O
N O
O O
N
N
H
X (CH2)n+1 Y
当X和Y是极性基团时， 可以是：羟基， 氨基， 酸， 酰胺，脒或者胍
NH
R
NH2
NH
RNH
NH2
+

第二章 药物的构效关系 药物化学 课件

第二章 药物的构效关系 药物化学 课件
金属螯合作用主要应用于：⑴ 金属中毒的解毒；⑵ 灭菌 消毒；⑶ 新药设计；⑷ 某些疾病的治疗等。 化学工业出版社
第二章 药物的构效关系
第四节 药物其它特性对药效的影响
二、电子云密度对药效的影响
各种元素的原子核对其核外电子的吸引力各不相同而显示 电负性的差异。由电负性不同的原子组成的化合物分子就存在 电子密度分布不均匀状态。药物分子的电子密度分布如果和酶 蛋白分子的电荷分布恰好相反，则有利于相互作用而结合，形 成复合物。
化学工业出版社
第二章 药物的构效关系
第一节 药物的基本结构和药效的关系
药物作用过程的三个阶段
过程分类 发生过程 研究目的
药剂相
药物的释放
优化处方和 给药途径
药物动力学
药效相
吸收、分布和消除 药物-受体在靶 （代谢及排泄） 组织的相互作用
优化生物利用度
优化所需的 生物效应
化学工业出版社
化学工业出版社
P=CO/CW
化学工业出版社
第二章 药物的构效关系
第二节 药物的理化性质和药效的关系
二、药物的解离度对药效的影响 多数药物为弱酸、弱碱及其盐类，体液中部分解离，
以离子型和非离子型（分子型）同时存在。药物常以分子型 通过生物膜，在膜内的水介质中解离成离子型，再起作用。 因此药物需有适宜的解离度。
胃肠道各部分的pH不同，不同pKa药物在胃肠道各部分 的吸收情况也就有差异。
化学工业出版社
第二章 药物的构效关系
第一节 药物的基本结构和药效的关系
三、药物的特异结构与非特异结构 （一）结构非特异性药物
药物活性主要取决于药物分子的各种理化性质，与化学结 构的关系不大。临床应用的非特异性药物较少，主要有全身吸 入麻醉药，酚类和长链季铵盐的杀菌药以及巴比妥的催眠药等。 （二）结构特异性药物

药物化学PPT课件完整版

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药物的排泄与消除
1 2
药物排泄的途径
包括肾脏排泄、胆汁排泄、汗液和乳汁排泄等途 径，以及不同途径对药物消除的影响。
药物消除的速率与程度
药物从体内消除的速度和程度，以及影响药物消 除的因素如药物的理化性质、生理因素等。
3
药物残留与蓄积
长期或大量使用药物可能导致药物在体内的残留 和蓄积，以及对机体产生的毒性和副作用。
借助连续流动反应器，实现药物 的连续、自动化合成，提高生产 效率和产品质量。
04
药物的作用机制与靶点
Chapter
药物的作用机制
改变细胞膜的通透性
药物可通过影响细胞膜的通透性来改 变细胞内外物质的浓度，从而影响细 胞功能。
抑制或激活酶活性
药物可作用于细胞内的酶，通过抑制 或激活酶的活性来调节生物化学反应 。
药物的结构与性质
Chapter
药物的化学结构
药物的基本化学结构
01
包括碳骨架、官能团、手性等
药物的常见化学结构类型
02
如苯环、杂环、胺类、羧酸类等
药物的结构修饰与改造
03
通过合成或半合成方法对药物结构进行优化
药物的理化性质
01
02
03
药物的物理性质
包括熔点、沸点、溶解度 等
药物的化学性质
如酸碱性、氧化还原性、 配位性等
药物代谢动力学研究
研究药物在生物体内的吸收、分 布、代谢和排泄等过程，为药物 的合理使用提供依据。
01 02 03 04
药物作用机制研究
研究药物与生物体之间的相互作 用，揭示药物的作用机制和药理 作用。
药物分析与质量控制
研究药物的定性、定量分析方法 以及药物的质量控制标准，确保 药物的质量和安全。

2药物的化学结构与药效的关系 药物化学 教学课件

2药物的化学结构与药效的关系 药物化学 教学课件

1、提高药物的组织选择性 己烯雌酚二磷酸酯
OPO3H2
H2O3PO
抗肿瘤药，治疗前列腺癌的有效药物 药物吸收到达癌细胞组织后，被磷酸酯酶水解 为原药己烯雌酚，使癌细胞组织中的药物浓度 高于正常细胞组织，提高药物的组织选择性.
2、提高药物的稳定性
COOH CHCH2ONH
O
S N
CH3 CH3 COOH
引入基团
产生的影响
烃基 卤素
改变溶解度、解离度，空间位阻 ，稳定性
脂溶性
羟基 易形成氢键，与受体结合力，增加水溶性，改变生物活性
巯基 易形成氢键，形成的硫醇脂溶性
醚键 氧上有孤对电子，亲水性
硫醚键 易被氧化，极性
磺酸基 水溶性，解离度，生物活性
羧基 成盐后水溶性，成酯后脂溶性
酰胺 易形成氢键，与受体结合力
HO
HO
H
反式有效
H
HO
HO
H
H
H
HO
HO
H
顺式无效
NH2
NH2
HO
HO
多巴胺（治疗震颤麻痹症）
对位交叉式
邻位交叉式
第五节 键合特性对药效的影响
药物与受体结合的作用力
静电引力、氢键、电荷转移、疏水结合、范德华力、 共价键 一、氢键对药效的影响：与溶剂形成，溶解性；药物间形 成，在极性溶剂中溶解性 。 二、电荷转移复合物：稳定性比原来高；稳定性 ；溶解 性 三、金属鳌合物：金属中毒的解救；疾病的治疗；使制剂 稳定；新药设计
羧苄青霉素（抗生素） 不耐酸，口服吸收效果差
O
O
CHCH2ONH
O
S N
CH3 CH3 COOH
卡茚西林（抗生素） 对酸稳定，可以口服

药物的化学结构与药效的关系—寻找先导化合物的方法和途径(药物化学课件)

药物的化学结构与药效的关系—寻找先导化合物的方法和途径(药物化学课件)

一、天然生物活性物质
➢ 从天然药物的动植物和微生物中寻找先导化合物是先导物发现的重要组 成部分。如临床上使用的许多药物如抗生素、维生素等都是从天然产物 中提取、分离得到的。
OCOCH3
中最 提早
取从
COOH
得柳 到叶
阿司匹林
HO
H OH O
O
1924年英国科学家 从柠檬汁中提取得
到一种白色晶体，
他比浓缩柠檬汁抗
H N
COOH O
N
COOC2H5
依那那普普利利
COOH
HS CH2
H C CO N
CH3
卡托托普普利利
COOH
O H N
N
HOOC
(CH2)2NH2 COOH
赖赖诺诺普普利利
三、药物代谢研究
➢ 有些药物在体内代谢后，能转化为活性更强的代谢物，其药效高于未 代谢的药物，因此，研究药物活性代谢物的结构也是发现先导化合物 的一个重要途径。
五、药物的不良反应
例1
阿司匹林：解热镇痛抗炎药
抗血栓药
长压定：可使外周动脉平滑肌舒张，临床用作降血压药，
例2 但长压定同时还有刺激毛发生长作用，近年来局部用药 可治疗斑秃和男性脱发。
先导化 合物
在4位引入 甲基，侧 链加入硫 原子
研究 开发
研究开发出 西咪替丁、 雷尼替丁等 拮抗H2受体 为作用靶点 的胃溃疡药 物治疗药。
药物
H
N NHCH3
N
HN N
S
N
H
丁咪咪硫硫脲脲
H3C N
O
S
CH3
雷雷尼尼替替丁丁
H N
NO2 HN
CH3
S CH3 西西咪咪替替丁丁
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汇报人：云博图文 日期：20XX年10月10日
33
7.8
=2
20
2020年9月C28l日
14
2.4 末端含有阳离子取代基的 化合物
+H
NH H
NC CH 2H 35 CH3
N +C HH3
H
N +C HH3
CH3
NC CH H33 CH3
2020年9月28日
15
当R2=丙基时， 生物随R1的增大而减小
R1
R2
N
OH
2020年9月28日
OH
16
构效关系的基础研究
2020年9月28日
1
同系物的分子多样性
---联乙烯物和联苯物
2020年9月28日
2
1，同系物
同系物化合物主要有：单烷基衍生物， 环烷烃化合物，含有双官能团的直链烷 烃化合物
和末端含有阳离子取代的化合物
2020年9月28日
3
1.1单烷基衍生物
R X
R C H X 2
R C - H C 2 H X 2
但是插烯原理可以用于生物电子等排原 理的设计
2020年9月28日
30
S
H
N N H C O O M e
N
S
N N H C O O M e
N
2020年9月28日
31
O
MeO
+ NH
O
2020年9月28日
O N
O
32
谢谢您的指导
THANK YOU FOR YOUR GUIDANCE.
感谢阅读！为了方便学习和使用，本文档的内容可以在下载后随意修改，调整和打印。欢迎下载！
2020年9月28日
4
OH HO
N H
R
去 甲 阿扑 吗 啡 对 狗 的 催吐作 用
2020年9月28日
R=H R=CH3 R=C2H5 R=n-C3H7 R=C4H9
5
OH
HO
R C H2C H2N
R'
R = R '= C H 3
R = R '= n -C 3H 7
R = R'=n-C4H9 R = n-C3 H7, R'= n-C4 H9
C H C 3 O C H C 2 H O
C H C 3 O C H = C H O -H
C H C 3 O O H
2020年9月28日
18
3.1 插烯原理的应用
联乙烯物及其延伸
X
X
Y
Y
X X
2020年9月28日
Y
N Y
z
X
Y
19
作用时间明显短
OH N N
O
phenylbutazone
2020年9月28日
2020年9月28日
6
神经氨酸苷酶 抑制剂
IC50
RO AcNH
CO2H
R=H
6300R=CH3来自3700NH2
R=(CH3CH2)2CH
1
2020年9月28日
R=cyclohexyl
60 7
2.2 环烷烃化合物
C (H 2)n
X
2020年9月28日
C (H 2)n +1 X
8
O
2020年9月28日
11
当X和Y是极性基团时， 可以是：羟基， 氨基， 酸， 酰胺，脒或者胍
N H R N H2
N H R N H N H2
2020年9月28日
12
+
N
H2N
O
NH
2020年9月28日
N+
O NH2
NH
13
对凝血恶烷合酶A2受体的亲和性
Cl
N
(CH2)n-COOH
n=0
IC50 1700
N
=1
OH N N
O
20
N
O
O
N
O
O
2020年9月28日
21
乙酰胆碱修饰后对烟碱样的作用分离开 了
CH3 CO O
N
+
CH3 CO O
N
2020年9月28日
22
O O2N
HO OH
抑制 L-多巴的脱羧 肝毒性
2020年9月28日
O2N
HO OH
O N
N
23
5.1.2 联乙炔
N
O
H2 C
C H
2
+
N
N
N
H
N H2 N
N
NH2 N N
N
N N H
NH
2020年9月28日
N H2 N
N
N
N
27
H
O O HN
N
N N
N H
2020年9月28日
O O HN
N
N N
N H
28
F O
O HN
N
N
N
N H
2020年9月28日
29
总结
由于几何构造的变化，联乙烯常常会产 生预想不到的活性
易于降解或增加毒性，所以联乙烯在药 物化学中作用不大
(CH2)n O (CH2)m
9
对血管紧张素转化酶的抑制活性
HOOC
2020年9月28日
IC50
n=2 19000
=3 1700
(CH2)n
=4
19
=5
4.8
N
N COOH =6
8.1
HO
10
含有双官能团的直链烷烃化合 物
X C H (2 n )Y
X C H (2 n ) + 1 Y
2020年9月28日
N
2020年9月28日
OO +N
24
5.1.3 氮联乙烯物
NHR OH
O
NHR
OH
N O
R
NHR OH
R N
O
NHR OH
2020年9月28日
N
O
N
OH H
N
O
N
OH H
25
5.1.4 环联乙烯物
H 2 N
O N H
N
H 2 N
O N H
CN H 2
2020年9月28日
26
联苯同系物
N H2
N
结论
同系物的变化常常与最佳疏水性的研究 有关。在环烷烃系列中， 构象的问题也 是一个因素
对有双官能团的烷烃衍生物，电荷间的 距离和对称因素起作用。
以前认为的甲基乙基丙基的变化是没有 意义
2020年9月28日
17
3， 联乙烯和联苯物
插烯原理是1926年提出的， 他发现甲酰 丙酮的酸性与乙酸相似，乙烯起到传递 电子的作用