CADD基本概况

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1、计算机辅助药物设计授课人：张会办公地点：综合教学楼座B215E-mail：zhanghui123gansu@yahoo.com.cn1教材及主要参考资料教材叶德泳编著，《计算机辅助药物设计导论》，化学工业出版社，2004年，第一版。参考资料徐筱杰等编著，《计算机辅助药物分子设计》，化学工业出版社，2004年，第一版。郭涛著，《药物研究与开发》，人民卫生出版社，2007，第一版。相关文献计算机辅助药物设计A－绪论2相关课程本课程的前期基础课程药理学生物化学物理化学计算机基础药物化学药物研发计算机辅助药物设计A－绪论3教学内容绪论

2、2学时基本概念和理论基础10学时计算机辅助药物设计的方法学22学时综合应用实例2学时计算机辅助药物设计A－绪论4考核形式平时成绩占30％论文写作70％计算机辅助药物设计A－绪论5绪论计算机在药学相关学科中的应用计算机辅助药物设计的意义计算机辅助药物设计的特征计算机辅助药物设计A－绪论61在药学相关学科中的应用单一计算数据处理、自动控制、专家系统节省人力、物力、时间涉及学科多：药化、药分、药理、药剂等应用领域广：教学、科研、生产计算机辅助药物设计A－绪论7课堂讨论介绍你所在实验室中比较常用的与药物专业相关软件。计算机辅助药物设

3、计A－绪论81.1计算机辅助药物设计（computer-aideddrugdesign,CADD）用计算机处理并在屏幕上显示生物大分子和药物分子模型，特别是计算机辅助设计技术与合理药物设计过程的结合则称为计算机辅助药物设计。左图：DOCK6.0右图：Catalyst4.10计算机辅助药物设计A－绪论91.2计算机辅助合成路线设计提出化合物结构搜索合成反应数据库提供相关的反应路线实例：CISOC-RetroSyn软件计算机辅助药物设计A－绪论101.3实验设计应用领域：药化、药理、临床试验等多因素，协同作用实验设计：正交实验、平均实验设计等

4、意义：合理安排各因素、控制误差、获得丰富而可靠的资料相关软件：DOESPSSSAS计算机辅助药物设计A－绪论111.3实验设计http://www.doeasy.de/第一步确定目标第二步剖析流程第三步筛选因素第四步快速接近第五步析因试验第六步回归试验第七步稳健设计计算机辅助药物设计A－绪论121.4临床（动物）试验数据分析估算参数、建立模型、药物体内过程模拟、用药方案设计实例：WinNonlin计算机辅助药物设计A－绪论131.5计算机辅助谱图解析NMR谱图解析和模拟红外波谱解析和模拟结构解析计算机辅助药物设计A

5、－绪论141.6生物大分子的结构分析引物设计序列联配蛋白质结构预测计算机辅助药物设计A－绪论151.7计算化学研究内容化学数值计算化学模拟化学数据库检索化学专家系统优点成本低增加安全性可研究极快速反应或变化准确性较佳增进对化学问题的了解计算机辅助药物设计A－绪论161.8虚拟组合化学库组合化学库：在核心结构上连接不同的取代基团，达到化合物结构多样性的目的。采用一定的理论计算方法，提出设计可合成的所代表的多样性空间，保证足够的化合物多样性。100100100106计算机辅助药物设计A－绪论171.9数据源共享计算机辅助药物

6、设计A－绪论18蛋白质数据库查询内容，PDBID，关键字等RCSB数据库网址：http://www.rcsb.org/pdb最新发布日期计算机辅助药物设计A－绪论19蛋白质数据库计算机辅助药物设计A－绪论20蛋白质数据库关键字：tyrosinekinases计算机辅助药物设计A－绪论21蛋白质数据库关键字：2ODB计算机辅助药物设计A－绪论22蛋白质数据库关键字：2ODB计算机辅助药物设计A－绪论23蛋白质数据库计算机辅助药物设计A－绪论242ODB.PDB计算机辅助药物设计A－绪论25课后作业在蛋白质数据库中下载蛋白质PDB文件，并此蛋白质结构的简

7、单描述。关键字检索：Gproteincouplereceptor2011年四月发布的的人类蛋白质结构描述要求此文件的ID号此蛋白质的名称和种属来源小分子的名称和结构计算机辅助药物设计A－绪论26计算机在药学相关学科中的应用药物设计计算化学合成路线设计虚拟组合化学库实验设计数据源共享临床试验数据分析仪器分析智能化谱图解析计算机辅助教学生物大分子结构分析药品管理系统化学制药过程计算机辅助药物设计A－绪论272.计算机辅助药物设计的意义理论思维形象化，强有力且方便直观的手段节省新药开发工作的人力、物力、财力加快研

8、制新药的速度提高了药物设计的成功率随机筛选命中率为0.01～0.1％CADD命中率为5～20