新药发现与开发---第一章概论
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绪论1、药物化学(Medicinal Chemistry)是关于药物的发现、发展和确证,并在分子水平上研究药物作用方式的一门学科。
2、药物是对疾病具有预防、治疗和诊断作用或用以调节机体生理功能的物质。
3、根据药物的来源和性质不同,可以分为中药或天然药物、化学药物和生物药物。
4、化学药物是一类既有药物的功效,同时又有确切的化学结构的物质。
5、药物化学的三个时期:以天然产物为主的发现时期、以合成药物为主的发展时期、药物分子设计时期。
6、1899年,阿司匹林上市,标志着药物化学学科的形成。
第一章:新药研究和开发概论1、新化学实体(New Chemical Entities)是指在以前的文献中没有报道过的新化合物。
而有可能成为药物的新化学实体则需要时能够以安全和有效的方法治疗疾病的新化合物。
2、通常新药的发现分为4个主要的阶段:靶分子的确定和选择、靶分子的优化、先导化合物的发现和先导化合物的优化。
3、药品质量的主要含义是:A、药物的疗效和毒副作用,B、药物的纯度。
4、药品质量标准中,有两个重要的指征:一是药物的纯度,即有效成分的含量;二是药物的杂质限度。
5、药物的商品名通常是针对药物的最终产品,即剂量和剂型已确定的含有一种或多种药物活性成分的药品。
含同样活性成分的同一药品,每个企业应有自己的商品名,不得冒用、顶替别人的药品商品名称。
6、药物的通用名:也称为国际非专利药品名称,是世界卫生组织推荐使用的名称,通常是指有活性的药物物质,而不是最终产品,因此是药学研究人员和医务人员使用的共同名称,所以一个药物只有一个药品通用名,比商品名使用起来更为方便。
第二章:药物设计的基本原理和方法1、目前新药设计的靶点集中在受体、酶、核酸、离子通道和基因等上。
2、先导化合物(Lead Compound):通过各种途径得到的具有一定生理活性的化学物质。
3、先导化合物的发现方法和途径:a、从天然产物活性成分中发现先导化合物;b、通过分子生物学途径发现先导化合物;c、通过随机机遇发现先导化合物;d、从代谢产物中发现先导化合物;e、从临床药物的副作用或者老药新用途中发现新药;f、从药物合成中间体中发现先导化合物;g、通过计算机辅助药物筛选寻找先导化合物。
药学中的新药研究与开发第一章绪论随着科技的不断进步和发展,药学研究与开发取得了显著的进展。
新药的开发对于临床医学的发展和临床治疗的改进非常重要。
本文将介绍药学中的新药研究与开发的相关知识。
第二章新药发现新药的发现是药学研究的首要任务之一。
在新药的发现过程中,药理学、生物学、化学等学科都发挥了重要作用。
药物研究人员需要首先确定研究的靶点,然后进行大量候选物筛选,再根据筛选结果进行优化和改进。
目前,新药发现主要有以下几种方法:1.化合物筛选:通过对化合物进行筛选,以寻找具有治疗作用的化合物。
2.生物大分子筛选:主要针对蛋白质、DNA等生物大分子进行筛选。
3.计算机模拟筛选:通过计算机进行分子模拟,以寻找具有治疗作用的化合物。
第三章新药研发流程新药的研发是一个复杂而又漫长的过程,整个研发周期通常需要数年的时间。
新药研发主要分为以下几个阶段:1.药物研究:在该阶段,研究人员需要对候选物进行深入研究,以确定其生物学和化学性质,并确定其可能的药理作用。
2.临床前研究:在该阶段,研究人员需要进行大量的实验研究、动物试验和毒理研究等,以确定该药物是否符合质量标准和安全标准。
3.临床试验:在该阶段,研究人员需要在人体上进行研究,以确定该药物在人体内的药效和安全性。
4.新药上市:在该阶段,研究人员需要向国家药监局提交申请,经过审批后才能上市销售。
第四章新药研发中的关键技术新药研发是药学研究的重要领域,研究人员需要掌握一些关键技术才能提高开发新药的效率和成功率。
1.基因工程技术:目前,基因工程技术已经成为新药研发的重要手段之一。
基因工程技术可以通过分子生物学手段改造生物体内的基因,从而产生具有特定药理作用的蛋白质。
2.高通量筛选技术:高通量技术可以同时测试大量不同的化合物,以寻找具有治疗作用的化合物。
3.单克隆抗体技术:单克隆抗体技术是一种基于细胞克隆的技术,可以制备出具有特定亲和力的单一克隆抗体。
第五章结语新药研发是药学研究的一个重要领域,其所涉及的知识和技术非常广泛。
第二章新药研究与开发概论第一节引言新药的创制是一个系统工程,在研究与开发的过程中,涉及了多个学科和领域,包括分子生物学、生物信息学、分子药理学、药物化学、计算机科学以及药物分析化学、药理学、毒理学、药剂学、制药工艺学。
这些环节的有机配合,可以促进新药研制的质量与速度,使创制的新药更具有安全性、有效性和可控性。
安全性、有效性和可控性是药物的基本属性。
在一定意义上,这些属性是由药物的化学结构所决定的。
一.制药工业的特点:1.质量要求高质量标准:企标高于国标。
药典:五年修订一次,法律 2900多种。
GMP:Good Manufacturing practice2.生产过程要求高。
高温、高压、无菌、防火、防爆。
3.供应时间性较强。
既需一定量的储备,又需要常换以防过期,即超前性和必要储备。
4.品种多,更新快。
5.高技术,高投入,高产出,高效率(附加值高)高投入?近年来,新药的研究与开发虽然有显著的进步,但是成功率很低,就世界范围统计,创造一个全新药物需要从进行三期临床研究的2.5个候选药中得到,而新药上市则需要6.5个化合物进行临床一期的实验,为此,需要这21个进行了慢性毒性的化合物中选取,这又需要合成6200个化合物,这个过程需要13年,耗资大约3亿美元(1996年Nature)成功率低的原因是:(1)要求新研制的药物比临床应用的药物性质更为优良,特别对难以治疗的和慢性疾患有更迫切的需求。
例:恶性肿瘤、心血管疾病、与衰老相关的疾病、内分泌失调、免疫性疾病、中枢神经系统和病毒性疾病等。
(2)判断疗效的时间长,同时对安全性也要求长时间的试验观察。
例如,对慢性毒性和致癌、致畸、致突变、生殖和围产期毒理等试验。
(止吐药孕期、安乃静、康泰克)为了提高成功的概率,并尽量降低人力和物力的耗费,采用科学和理性的设计方法是非常必要的。
第二节新药研究与开发的过程和方法一概念新药:“西药”即化学药物,不包括中药。
国外:是指那些具有专利保护的全新结构的具药效的化学实体(New Chemical Entity、NCE)或新复方制剂。
第一章新药研究与开发概论第一节引言新药的创制是一个系统工程,在研究与开发的过程中,涉及了多个学科和领域,包括分子生物学、生物信息学、分子药理学、药物化学、计算机科学以及药物分析化学、药理学、毒理学、药剂学、制药工艺学。
这些环节的有机配合,可以促进新药研制的质量与速度,使创制的新药更具有安全性、有效性和可控性。
安全性、有效性和可控性是药物的基本属性。
在一定意义上,这些属性是由药物的化学结构所决定的。
一.制药工业的特点:1.质量要求高质量标准:企标高于国标。
药典:五年修订一次,法律 2900多种。
GMP:药品生产质量管理规范Good Manufacturing practiceGLP:药品非临床研究质量管理规范Good Laboratory PracticeGCP:药品临床试验管理规范Good Clinical PracticalGSP: 药品经营质量管理规范2.生产过程要求高。
高温、高压、无菌、防火、防爆。
3.供应时间性较强。
既需一定量的储备,又需要常换以防过期,即超前性和必要储备。
4.品种多,更新快。
5.高技术,高投入,高风险,高产出,高效率(附加值高)(插入图片)高投入?近年来,新药的研究与开发虽然有显著的进步,但是成功率很低,就世界范围统计,创造一个全新药物需要从进行三期临床研究的2.5个候选药中得到,而新药上市则需要6.5个化合物进行临床一期的实验,为此,需要这21个进行了慢性毒性的化合物中选取,这又需要合成6200个化合物,这个过程需要13年,耗资大约3亿美元(1996年Nature)成功率低的原因是:(1)要求新研制的药物比临床应用的药物性质更为优良,特别对难以治疗的和慢性疾患有更迫切的需求。
例:恶性肿瘤、心血管疾病、与衰老相关的疾病、内分泌失调、免疫性疾病、中枢神经系统和病毒性疾病等。
(2)判断疗效的时间长,同时对安全性也要求长时间的试验观察。
例如,对慢性毒性和致癌、致畸、致突变、生殖和围产期毒理等试验。
新药的研究与开发1.试述新药的概念及新药研究的基本阶段和过程。
2.试述先导化合物的主要来源及天然活性成分的主要种类。
3.试述生物电子等排的原理。
4.试述常用的前药原理与常用修饰方法。
5.区别前药、硬药与软药的概念与意义。
6.试述计算机辅助药物设计的目的与方法。
7.解释激动剂与拮抗剂概念。
8.试述定量构效关系的原理及二维定量构效关系的描述符的种类。
1.新药是指第一次用作药物的新化学实体(New Chemical Entities,NCE)。
新药研究与开发指新药从实验室的发现到上市用于临床的整个过程,包括新化学实体设计、寻找和发现。
新药的研究与开发有许多方式和途径,其关键的任务是要找到一个可供研究的先导化合物,从先导化合物为出发,经进一步的结构改造、优化和设计,最终发现活性高、毒副作用低、安全有效的新化学实体——新药。
新药的研究过程基本上可分为两个阶段:即先导化合物的发现和先导化合物的优化,这是两个相互循环相联系的研究过程。
2.先导化合物的主要来源为:从天然活性物质中筛选和发现先导化合物;以生物化学或药理学为基础发现先导化合物;从药物的代谢产物中发现先导化合物;从药物的临床副作用的观察中发现先导化合物;由药物合成的中间体作为先导物;通过组合化学的方法得到先导化合物;用普筛方法发现先导化合物。
其中从天然活性物质中筛选和发现先导化合物主要包括:从植物中发现和分离的有效成分、从微生物及代谢产物中获得先导化合物、从内源性活性物质结构研究出发得到的化合物以及来源于海洋环境中的先导化合物。
3.生物电子等排是指具有相似的物理及化学性质的基团或取代基,会产生大致相似或相关的或相反的生物活性。
这些相似可以是基团或取代基的外电子层构型、电子密度、分子的形状和大小的相似,也可以是pK a、静电势、最高分子占有轨最低空轨道、脂溶性、pK a、化学反应性和生物转化的相似。
前者是经典电子等排,后者是非经典电子等排。
4.前药是指一些无药理活性的化合物,但是这些化合物在生物体内可经过代谢的生物转化或化学的途径,被转化为活性的药物。
新药研究与开发概论
新药研究与开发的基本概念包括确定研究目标、搜集药物素材、进行
活性筛选、进行药物化学和药理学研究、进行临床试验和评价新药的安全
性和疗效。
新药的研发过程一般可以分为药物发现、药物开发和相关临床
试验三个阶段。
第一阶段是药物发现,其目的是寻找具有治疗潜力的新化合物。
在这
一阶段,研究人员需要通过对疾病机制的了解和分子生物学技术的应用,
确定新药的靶标和搜集药物素材。
搜集药物素材可以通过天然产物、化学
合成、高通量筛选等方法进行。
活性筛选是药物发现的关键步骤,通过对
药物素材进行测试,筛选出具有良好治疗潜力的化合物。
第二阶段是药物开发,其目标是通过药物化学和药理学研究,改进和
优化新药的性质和活性。
药物化学是指对新药的分子结构进行修饰和合成,以增加其化学稳定性和药物代谢特性。
药理学研究是指对新药的药物效应、毒性和代谢途径等进行评价和研究,以确保其安全性和疗效。
第三阶段是相关临床试验,其目标是评价新药的安全性和疗效。
临床
试验是新药研究与开发的最后关键环节,也是新药上市的前提条件。
临床
试验分为三个阶段:第一阶段是安全性评价,主要针对健康志愿者,了解
药物的安全性和耐受性;第二阶段是疗效评价,主要针对患者,评价新药
的疗效和副作用;第三阶段是大样本临床试验,主要针对大规模患者群体,验证新药的疗效和安全性。
总之,新药研究与开发是一项综合性的工作,包括药物发现、药物开
发和相关临床试验三个阶段。
通过科学的方法和技术,可以不断探索和开
发出具有治疗潜力的新药,为人类的健康和疾病治疗作出重要贡献。
药物化学第一部分;绪论及药学基本概念6,2绪论第一章:新药研究与开发概论第二章:药物设计的基本原理和方法第三章:药物的结构和生物活性第四章:药物代谢第二部分:中枢神经系统用药9, 6第五章:镇定催眠药和抗癫痫药第六章:精神神经病治疗药第七章:神经退行性疾病治疗药第八章:镇痛药第三部分:外周神经用药10,8第九章:局部麻醉药第十章:拟胆碱和抗胆碱药第十一章:组胺受体拮抗剂及抗过敏和抗溃疡药第十二章:作用于肾上腺能受体的药物第四部分;与血有关疾病用药7, 4第十三章:抗高血压药和利尿药第十四章:心脏疾病药物和血脂调节药第十六章:降血糖药和骨质疏松治疗药第五部分:抗病毒及抗菌及抗寄生虫药9,7第十七章:合成抗菌药第十八章:抗病毒药第十九章:抗生素第二十一章:抗寄生虫药第六部分;其他7, 5第十五章:甾体激素药物第二十二章:非甾体抗炎药第二十章:抗肿瘤药第二十三章:维生素药物化学习题第一部分:绪论及药学基本概念 61. 什么是药物?什么是药物化学?药物化学的主要任务?2.什么是先导化合物?发现先导物主要有哪些途径,举出二种从天然产物中发现先导物的例子。
3.什么是前体药物(前药)举例说明。
4.应用前药原理进行化学结构修饰的目的主要有哪些?5.为什么药物的脂水分配系数在一定范围内,才能显示最佳的药效?6.为什么药物的解离度对药效有影响?7.药物分子中电子密度分布是否均匀,对药效有何影响?8.药物分子与受体作用的键合形式主要有哪些?9.立体异构对药效的影响主要包括那些?10.举出至少三个对映异构体的药理活性有显著差异的例子。
11. 什么是药物代谢?举例说明药物代谢所涉及的反应类型。
12. 药物代谢在药物开发中有哪些主要用途?第二部分:中枢神经系统用药91.写出苯二氮卓类的基本结构及化学命名2.地西泮在体内胃肠道发生什么样的化学变化?对其生物利用度有何影响?3.奥沙西泮与地西泮在化学结构上有何区别,如何进行鉴别?4.艾司唑仑化学结构与地西泮有何区别,对活性有何影响?5.写出巴比妥类药物的基本结构,为什么巴比妥酸无活性?6.为什么苯巴比妥显弱酸性,可与碱成盐?7.苯妥英钠属哪种结构类型?写出卡马西平的结构及用途?8.写出抗精神病药物主要结构类型,各举出一例药物。
生命科学中的新药发现和开发近年来,生命科学领域的发展和突破给医学带来了新的机遇和挑战。
新药的研究和开发已成为医学领域中的热门话题。
随着生命科学技术的不断进步,新药发现和开发正日益成为世界范围内的重要研究领域。
本文将从新药的定义、发现和开发等方面进行探讨,希望为读者提供一些有益的信息。
一、新药的定义新药的定义较为严格,一般指尚未上市、针对某一疾病进行研发的药品。
新药通常需经历严格的评价、试验和批准,才能进入市场。
世界卫生组织认为,新药必须具备以下三个方面的特征:首先,它必须是新的,不能是已有品牌的复制品;其次,它必须具有治疗某一特定疾病的作用;第三,它必须在动物或人体上进行了广泛的测试和试验,证明它是安全和有效的。
二、新药的发现新药的发现有多种途径。
传统的药物发现方法主要是通过合成有机化合物,或自然产物的筛选来发现新的化合物。
近年来,随着生命科学技术的快速发展,探索合成药物和天然药物之外的新药发现途径也逐渐拓展。
例如,基于基因编辑和基因系统的新药发现途径越来越受到重视,对于罕见病的药物研发显得尤为重要。
此外,还有一些现代发现新药的方法,如药物复合、虚拟筛选和机器学习等。
药物复合是指将多个药物分子或治疗方法进行结合,以达到更好的治疗效果。
药物复合技术在多个领域中已得到广泛应用,例如肿瘤治疗、心血管病的治疗等。
虚拟筛选是通过计算机模拟药物分子和其靶点间的交互,减少实验次数和时间的方法,从而找到最有可能的药物候选分子。
机器学习则依赖于大量的数据和算法模型,从而发现药物候选分子。
这些现代化的方法大大缩短了新药研究和开发的时间。
三、新药的开发新药的开发包括若干步骤,例如药物设计、药物化学、药物分析、药代动力学和药效学等。
药效学是评估药物疗效的学科,而药代动力学则是评估药物在体内的代谢和分布的学科。
在新药开发的过程中,需要进行大量的实验和数据分析,常用的工具有高通量筛选和多维数据分析等。
其中,高通量筛选是新药发现和开发中十分重要的方法,它允许同时研究许多不同的药物分子,以及它们与靶点的交互作用。
新药发现与开发---第章概论(1)新药发现与开发是一项很复杂的过程,需要多个学科的交叉,包括药理学、化学、生物学、统计学等。
为了更好地理解新药发现与开发的过程,本文将从以下几个方面进行探讨。
一、新药发现的定义和意义新药发现是指在药物研究和开发过程中,通过各种途径和手段筛选和鉴定新的药物分子和靶点,进而实现发现新的药物的过程。
新药发现的意义在于能够为疾病治疗提供更加有效、安全的治疗手段,满足社会和人民对于健康的需求。
二、新药发现的流程新药发现的流程通常包括以下几个环节:药物分子设计、in vitro和in vivo 药物活性筛选、ADME、药效学和药物安全性评价等。
药物分子设计是新药发现的关键环节之一,需要有一定的化学基础和实验技能,通过有针对性地设计新的药物化合物,提高其药效和安全性;药物活性筛选常常在细胞和动物模型中进行,目的是筛选出具有良好药物活性的化合物,为后续的药效和安全性评价奠定基础。
三、新药发现的技术趋势近年来,新药发现的技术趋势主要包括以下几个方面:大数据和人工智能、体外筛选与体内验证相结合、靶向药物研究和多靶点作用研发、药物多样性和人工智能驱动的创新等。
这些趋势的出现既是新药发现的必然趋势,也为新药发现带来了新的机遇和挑战。
四、新药发现存在的问题和挑战新药发现需要巨大的投资和人力资源,常常需要长时间的研究和开发过程,同时也存在着药物研究的风险和不确定性。
新药发现还面临着药物安全性和药效学评价等方面的挑战,需要针对性地解决这些问题和挑战,以推动新药发现和应用的发展。
总之,新药发现与开发是一个非常复杂和系统性的过程,需要多学科的交叉和综合能力的支撑,同时也需要不断地创新和进步,以提高新药的效果和质量,为人类健康事业做出更大的贡献。