药物化学第四章-药物代谢-1

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。

药物化学药物的化学结构与体内代谢转化药物化学是研究药物的化学结构和活性关系，以及药物在体内吸收、分布、代谢和排泄的学科。

其中，药物的化学结构与其在体内的代谢转化过程是理解药物作用机制的关键。

本文将探讨药物化学药物的化学结构与体内代谢转化的关系。

药物的化学结构决定了其物理化学性质，进而影响其在体内的药动学和药效学。

例如，脂溶性药物容易通过细胞膜，而水溶性药物则更容易被肾排出。

药物的化学结构也决定了其是否能够被体内酶系代谢以及代谢产物的性质。

药物在体内的代谢转化主要涉及氧化、还原、水解和结合等反应。

这些反应主要在肝脏进行，由肝微粒体中的酶促反应完成。

药物的代谢产物通常比原药具有更低的活性，甚至可能产生不良反应。

因此，药物的代谢转化对于理解药物的作用机制和不良反应的发生至关重要。

药物的化学结构决定了其在体内的代谢转化路径。

例如，一些药物可以被肝脏中的CYP450酶系氧化，而其他药物则可能被其他酶系进行代谢。

了解药物的代谢转化路径可以更好地预测药物之间的相互作用，避免不良反应的发生。

药物的化学结构与体内代谢转化是理解药物作用机制的关键。

药物的化学结构决定了其物理化学性质和代谢转化路径，而代谢转化则影响了药物在体内的药动学和药效学。

因此，在药物设计和开发过程中，需要对药物的化学结构和体内代谢转化进行深入研究，以优化药物的疗效和安全性。

当我们回顾药物发现与发展的历史，不难发现天然药物在其中扮演了至关重要的角色。

然而，随着科技的进步，化学药物逐渐成为了现代医学的支柱。

本文将探讨天然药物向化学药物转化的历程，以及这一过程中所涉及的新思路和新技术的应用。

在过去的几个世纪里，天然药物向化学药物的转化经历了漫长的历程。

最早的天然药物，如吗啡和阿司匹林，都是从植物中提取的。

随着有机合成技术的不断发展，化学家们开始尝试合成这些天然药物及其类似物。

这一阶段的代表性成果包括合成抗生素和抗疟药等。

通过这一过程，人们逐渐认识到天然药物转化为化学药物的重要性和必要性，因为这不仅可以提高药物的产量和质量，还可以通过结构优化来实现药物效果的进一步提升。

药物化学智慧树知到课后章节答案2023年下浙江大学浙江大学第一章测试1.20世纪新药研究得到迅速发展的主要原因是（）。

A:新药筛选模型和药物合成技术的发展 B:基础研究发展快 C:生物医学理论发展快 D:药物合成技术水平提高答案:新药筛选模型和药物合成技术的发展2.药物化学的研究对象是以下其中之一（）。

A:天然、微生物来源的及合成的药物 B:药物的作用机制 C:各种的西药（片剂、针剂） D:中药和西药答案:天然、微生物来源的及合成的药物3.药物的属性包括（）。

A:有效性 B:可控性 C:安全性 D:化学稳定性答案:有效性;可控性;安全性4.水杨酸是从天然产物中提取得到的活性成分。

（）A:错 B:对答案:对5.在药物分子中引入卤素，可影响药物分子的电荷分布，从而影响与受体的电性结合作用。

（）A:错 B:对答案:对第二章测试1.在测定药物的分配系数（P值）时，药物在生物相中的浓度通常用药物在以下哪一种溶剂中的浓度来代替（）。

A:异辛醇 B:正辛醇 C:正庚醇 D:异庚醇答案:正辛醇2.为防止药物产生中枢神经系统的副作用，应向药物分子中引入（）。

A:酯基 B:烃基 C:卤素 D:羟基答案:羟基3.药物与受体相互作用的键类型包括（）A:共价键 B:疏水作用 C:氢键 D:离子键 E:范德华力答案:共价键;疏水作用;氢键;离子键;范德华力4.药物作用的强弱只取决于游离药物的浓度而不是总浓度（）A:对 B:错答案:对5.药效的强弱一定与药物与受体间的亲和力大小成正比（）A:对 B:错答案:错第三章测试1.酸性药物（）。

A:在组织中更易解离 B:在血液中更易解离 C:在肠道中不易解离 D:在胃中不易解离答案:在胃中不易解离2.药物动力相主要是研究（）。

A:药物从用药部位经随机运行达到最终作用部位的全过程 B:药物的吸收、分布、毒性、代谢和排泄 C:药物从剂型中释放 D:药物－受体在靶组织的相互作用答案:药物从用药部位经随机运行达到最终作用部位的全过程3.药物代谢在药物研究中的意义（）A:解释药物作用机理 B:指导设计适当的剂型 C:提高生物利用度 D:寻找和发现新药答案:解释药物作用机理;指导设计适当的剂型;提高生物利用度;寻找和发现新药4.代谢包含第Ⅰ相生物转化和第Ⅱ相生物转化，而且必须是依次进行的（）A:对 B:错答案:错5.代谢使药物/代谢物从极性小的变为极性大的物质，从水溶性小的物质变为水溶性大的物质（）A:对 B:错答案:对第四章测试1.卡莫司汀属于（）A:氮芥类烷化剂 B:亚硝基脲类烷化剂 C:嘌呤类抗代谢物 D:嘧啶类抗代谢物答案:亚硝基脲类烷化剂2.喜树碱类抗肿瘤药物的作用靶点是（）A:拓扑异构酶I B:胸腺嘧啶合成酶 C:拓扑异构酶II D:二氢叶酸还原酶答案:拓扑异构酶I3.临床上抗代谢抗肿瘤药只有2类，即嘧啶类拮抗剂和嘌呤类拮抗剂。

[药物化学][XXX][XXX]1．什么是药物代谢？研究药物代谢的意义。

答：药物代谢是指在酶的作用下将药物（通常是非极性分子）转变成极性分子，再通过人体的正常系统排出体外的过程。

药物代谢在决定大多数药物的药理及毒理特性方面起重要作用。

药物代谢研究在医药学许多领域中有重要的意义:新药的研究、开发及设计;临床药物检测;药物制剂的生物利用度与生物等效性研究; 毒理学研究。

（1）药物代谢在新药研究、开发及设计中的作用药物代谢在新药开发的各个阶段均有重要作用。

在新药开发的早期阶段, 药物代谢研究可以评价新药候选物的药代特征, 以寻找更为优秀的具有良好药代性质的候选物。

研究药物候选物的体内代谢转化, 分离鉴定代谢产物, 尽可能进行药理及毒理筛选, 从中为新药开发提供结构修饰设计的思路, 有助于获得安全有效的治疗药物, 降低候选药物的淘汰率。

（2）药物代谢研究在毒理学上的应用过去20年中药物代谢研究的结果表明, 多数药物由于在体内转化为具活泼反应性代谢产物而产生毒性, 一些代谢物或其活泼中间体与体内重要酶、受体、核酸等生物大分子以共价键结合而导致变态反应、致突变及致癌等恶性后果, 随之产生了毒代动力学这一科学分支。

药物代谢过程中的氧化与结合反应, 对药物代谢酶的诱导或抑制, 药物代谢的种属、器官组织、性别差异、药物代谢的立体选择性差异以及参与药物代谢的酶的基因多态性等均与药物的毒性相关。

因此为保证药物临床应用及新药开发的安全性, 一定要运用药物代谢的原理对药物进行全面合理的安全评价, 以预测或防止可能产生的毒性。

（3）药物代谢研究在临床药物检测中的应用药物代谢的深入研究可进一步揭示药物发挥药效及产生毒副作用的机制, 为临床药物治疗及毒副作用监测奠定重要的理论及应用基础。

Lu Anthony Y. H 指出药物代谢中最具挑战性的研究课题之一是阐明药物治疗中个体反应差异的原因以及药物代谢的个体差异性影响治疗效果及引发毒副作用的机制, 以真正实现临床用药的安全、合理及个性化。

药物化学---药物的化学结构与体内代谢转化方浩第一部分概述对人体而言，绝大多数药物是一类生物异源物质(Xenobiotics)。

当药物进入机体后，一方面药物对机体产生诸多生理药理作用，即治疗疾病；另一方面，机体也对药物产生作用，即对药物的吸收、分布，排泄和代谢。

药物代谢既是药物在人体内发生的化学变化，也是人体对自身的一种保护机能。

药物代谢是指在酶的作用下将药物(通常是非极性分子)转变成极性分子，再通过人体的正常系统排出体外。

药物代谢多使有效药物转变为低效或无效的代谢物，或由无效结构转变成有效结构。

在这过程中，也有可能将药物转变成毒副作用较高的产物。

因此，研究药物在体内代谢过程中发生的化学变化，更能阐明药理作用的特点、作用时程、结构转变以及产生毒性的原因。

药物代谢在创新药物发现和临床药物合理应用中具有重要的地位。

通过对近十年来许多创新药物在临床失败的案例，科学家们发现与药物代谢有关的问题是创新药物临床研究失败的重要原因。

因此当前进行创新药物研究的过程中，应当在候选药物研究阶段就重视考察其药物代谢的相关问题，并将候选药物的代谢问题作为评判其成药性的重要研究内容。

在药理学和生物药剂学课程中，对于药物在体内发生的药物代谢转化反应和代谢产物讲述内容较少。

因此我们将在药物化学的讲述中，重点从药物代谢酶角度入手，讨论药物在体内发生的生物转化，以帮助大家更好的认识药物在体内所反应的代谢反应以及其与药物发现和临床合理应用的关系。

药物的代谢通常分为两相：即第Ⅰ相生物转化(PhaseⅠ)和第Ⅱ相生物转化(PhaseⅡ)。

第Ⅰ相主要是官能团化反应，包括对药物分子的氧化、还原、水解和羟化等，在药物分子中引入或使药物分子暴露出极性基团，如羟基、羧基、巯基和氨基等。

第Ⅱ相又称为结合反应(Conjugation)，将第Ⅰ相中药物产生的极性基团与体内的内源性成分，如葡萄糖醛酸、硫酸、甘氨酸或谷胱甘肽，经共价键结合，生成极性大、易溶于水和易排出体外的结合物。

第四章药物代谢1．研究药物的代谢有何重要意义？答：药物代谢是指药物分子被机体吸收后，在体内酶的作用下发生的化学转化，把外源性的物质（包括药物和毒物）进行化学处理，使之易于使排出体外。

以避免受到这些物质的危害。

这是机体在长期进化中形成的一种自我保保护功能。

药物代谢的任务是研究代谢的方式，代谢的速率，代谢产物，药物对代谢酶的影响等。

药物代谢研究对药物的作用、副作用、毒性、给药剂量、给药方式，药物作用时间、药物的相互作用、对现有药物的合理应用、新药研究等具有重要意义，是药物化学学习的一个重要内容2．药物代谢反应的分类、举例说明各种类型的代谢反应？答：药物代谢反应分为两类：官能团化反应I相反应和结合反应Ⅱ相反应。

（1）官能团化反应包括氧化、还原、水解等化学反应–使药物分子在酶的催化下引入或转化成一些极性较大的官能团–如羟基、羧基、氨基和巯基等，代谢产物的极性增大。

①氧化反应：氧化反应是药物代谢中最常见的反应，大多数药物都可能被氧化，碳原子上形成羟基、或羧基；氮、氧、硫原子上脱烃基或生成氮氧化物、硫氧化物。

如地西泮、普萘洛尔芳环的羟基化、西咪替丁的S-氧化物等。

②还原反应：分子中引入羟基、氨基等易代谢结合的基团，如羰基还原成醇，进一步与葡萄糖醛酸结合成苷或与硫酸结合成酯而排泄；硝基和偶氮化合物还原成伯胺代谢物，如氯霉素的还原代谢。

③水解反应：含酯和酰胺结构易被肝、血液或肾等器官中的水解酶水解成羧酸、醇（酚）和胺等也可在体内的酸催化下进行水解，产物的极性较其母体药物强。

如：阿托品空间位阻较大，60%以原型排泄；普鲁卡因在体内很快水解，普鲁卡因胺相对稳定，60%以原型排泄。

（2）结合反应–Ⅱ相反应是指药物原型或经官能团化反应后的代谢产物的极性基团与内源性的水溶性的小分子如萄糖醛酸、硫酸盐、某些氨基酸等在酶的催化下，以酯、酰胺或苷的方式结合，形成极好的水溶性化合物，通过肾脏经尿排出体外。

①与葡萄糖醛酸结合：葡萄糖醛酸的活化形式：尿苷-5-二磷酸-α-D-葡醛酸（UDPGA），在肝微粒体中在UDPGA转移酶的作用下，生成结合物。

药物化学第四章习题及答案第四章循环系统药物4-1. ⾮选择性β-受体拮抗剂propranolol的化学名是A. 1-异丙氨基-3-[对-（2-甲氧基⼄基）苯氧基]-2-丙醇B. 1-（2，6-⼆甲基苯氧基）-2-丙胺C. 1-异丙氨基-3-（1-萘氧基）-2-丙醇D. 1，2，3-丙三醇三硝酸酯E. 2，2-⼆甲基-5-（2，5-⼆甲苯基氧基）戊酸4-2. 属于钙通道阻滞剂的药物是：BA. H N ON N B. H NOOONO2OC.D.O OHO E. OOII ON4-3. Warfarin sodium在临床上主要⽤于：DA. 抗⾼⾎压B. 降⾎脂C. ⼼⼒衰竭D. 抗凝⾎E. 胃溃疡4-4.下列哪个属于Vaughan Williams抗⼼律失常药分类法中第Ⅲ类的药物：AA. 盐酸胺碘酮B. 盐酸美西律C. 盐酸地尔硫卓D. 硫酸奎尼丁E. 洛伐他汀4-5. 属于AngⅡ受体拮抗剂是: EA. ClofibrateB. LovastatinC. DigoxinD. NitroglycerinE. Losartan 4-6. 哪个药物的稀⽔溶液能产⽣蓝⾊荧光：AA. 硫酸奎尼丁B. 盐酸美西律C. 卡托普利D. 华法林钠E. 利⾎平4-7. ⼝服吸收慢，起效慢，半衰期长，易发⽣蓄积中毒的药物是：DA. 甲基多巴B. 氯沙坦C. 利多卡因D. 盐酸胺碘酮E. 硝苯地平4-8. 盐酸美西律属于（B）类钠通道阻滞剂。

A. ⅠaB. ⅠbC. ⅠcD. ⅠdE. 上述答案都不对4-9. 属于⾮联苯四唑类的AngⅡ受体拮抗剂是：AA. 依普沙坦B. 氯沙坦C. 坎地沙坦D. 厄贝沙坦E. 缬沙坦4-10.下列他汀类调⾎脂药中，哪⼀个不属于2-甲基丁酸萘酯衍⽣物？ EA. 美伐他汀B. ⾟伐他汀C. 洛伐他汀D. 普伐他汀E. 阿托伐他汀⼆、配⽐选择题［4-11~4-15］ A. 利⾎平 B. 哌唑嗪 C. 甲基多巴 D. 利美尼定 E. 酚妥拉明4-11. 专⼀性α1受体拮抗剂，⽤于充⾎性⼼衰B4-12. 兴奋中枢α2受体和咪唑啉受体，扩⾎管D4-13. 主要⽤于嗜铬细胞瘤的诊断治疗E4-14. 分⼦中含邻苯⼆酚结构，易氧化；兴奋中枢 2受体，扩⾎管C4-15. 作⽤于交感神经末梢，抗⾼⾎压A［4-16~4-20］A. 分⼦中含巯基，⽔溶液易发⽣氧化反应B. 分⼦中含联苯和四唑结构C. 分⼦中有两个⼿性碳，顺式d-异构体对冠脉扩张作⽤强⽽持久D. 结构中含单⼄酯，为⼀前药E. 为⼀种前药，在体内，内酯环⽔解为 --羟基酸衍⽣物才具活性4-16. Lovastatin E 4-17. Captopril A 4-18. Diltiazem C4-19. Enalapril D 4-20. Losartan B三、⽐较选择题［4-21~4-25］ A. 硝酸⽢油 B. 硝苯地平 C. 两者均是 D. 两者均不是4-21. ⽤于⼼⼒衰竭的治疗 D 4-22. 黄⾊⽆臭⽆味的结晶粉末B 4-23. 浅黄⾊⽆臭带甜味的油状液体 A 4-24. 分⼦中含硝基C 4-25. 具挥发性，吸收⽔分⼦成塑胶状A［4-26~4-30］A. Propranolol hydrochlorideB. Amiodarone hydrochlorideC. 两者均是D. 两者均不是4-26. 溶于⽔、⼄醇，微溶于氯仿 A4-27. 易溶于氯仿、⼄醇，⼏乎不溶于⽔B4-28. 吸收慢，起效极慢，半衰期长 B4-29. 应避光保存C4-30. 为钙通道阻滞剂D四、多项选择题4-31. ⼆氢吡啶类钙通道阻滞剂类药物的构效关系是：ABCDEA. 1，4-⼆氢吡啶环为活性必需B. 3，5-⼆甲酸酯基为活性必需，若为⼄酰基或氰基活性降低，若为硝基则激活钙通道C. 3，5-取代酯基不同，4-位为⼿性碳，酯基⼤⼩对活性影响不⼤，但不对称酯影响作⽤部位D. 4-位取代基与活性关系（增加）：H < 甲基 < 环烷基 < 苯基或取代苯基E. 4-位取代苯基若邻、间位有吸电⼦基团取代时活性较佳，对位取代活性下降 4-32. 属于选择性β1受体拮抗剂有： AB E.A. 阿替洛尔B. 美托洛尔C. 拉贝洛尔D. 吲哚洛尔E. 倍他洛尔4-33. Quinidine 的体内代谢途径包括： ABDA. 喹啉环2`-位发⽣羟基化B. O-去甲基化C. 奎核碱环8-位羟基化D. 奎核碱环2-位羟基化E. 奎核碱环3-位⼄烯基还原4-34. NO 供体药物吗多明在临床上⽤于： ABCA. 扩⾎管B. 缓解⼼绞痛C. 抗⾎栓D. 哮喘E. ⾼⾎脂4-35. 影响⾎清中胆固醇和⽢油三酯代谢的药物是： BDA.2O 2 B. Cl O OO OD.N O OH E. O O HO O4-36. 硝苯地平的合成原料有： B. D. E.A. β-萘酚B. 氨⽔C. 苯并呋喃D. 邻硝基苯甲醛E. ⼄酰⼄酸甲酯 4-37. 盐酸维拉帕⽶的体内主要代谢产物是： ABDA. N –去烷基化合物B. O-去甲基化合物C. N –去⼄基化合物D. N –去甲基化合物E. S-氧化4-38. 下列关于抗⾎栓药氯吡格雷的描述，正确的是： ABEA. 属于噻吩并四氢吡啶衍⽣物B. 分⼦中含⼀个⼿性碳C. 不能被碱⽔解D. 是⼀个抗凝⾎药E. 属于ADP 受体拮抗剂4-39. 作⽤于神经末梢的降压药有： BDA. 哌唑嗪B. 利⾎平C. 甲基多巴D. 胍⼄啶E. 酚妥拉明4-40. 关于地⾼⾟的说法，错误的是： ABCDA. 结构中含三个α-D-洋地黄毒糖B. C17上连接⼀个六元内酯环C. 属于半合成的天然甙类药物D. 能抑制磷酸⼆酯酶活性E. 能抑制Na+/K+-ATP 酶活性五、问答题4-41. 以propranolol 为例分析芳氧丙醇类β-受体拮抗剂的结构特点及构效关系。

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。