《ew药物设计》PPT课件

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1、化学与生物学的桥梁创新药物设计与开发沈旭中国科学院上海药物研究所一、概述药物（Drugs):Chemicalsthatpreventdiseaseorassistantinrestoringhealthtodiseasedindividuals.药物化学（Medicinalchemistry）：Branchofsciencethatprovidesthesedrugseitherthroughdiscoveryorthroughdesign.古代：经验（神农尝百草）2个世纪前：天然产物改造上个世纪：化学合成当代药物化学：“多学科协同作战”药物发展的

2、历史概述19世纪前，对人体正常和反常机能的认识非常落后，不能提供理解药效最起码的基础知识；同时，将疾病和死亡看得神圣，用一种独裁式的教条来处理。临床实践往往服从权威，而忽略显而易见的事实两个荒唐的例子：1765年Lind发现金鸡纳树皮(cinchonabark)能治疗疟疾，并为此制定了一个治疗方案。但是，到1804年Johnson断言这一方案不安全，只能在退烧后使用；因此，他建议在疟疾发病的早期用大剂量的甘汞(氯化亚汞)治疗－这一致命的方案被用了40年。所谓的制定“科学”治疗疾病的尝试在不断地进行着，但多数情况比纯经验的方案更糟。JameGrego

3、ry(1735-1821)提出了对抗疗法(allopathy)，他制定了一个方案，包括放血、催吐(让病人呕吐)、吃泻药，直到病症被压下去。许多病人死于对抗疗法。这种状抗一直维持到19世纪初，Hahnemann提出顺势疗法(homoeopathy):同类治疗同类(likecureslike)－以毒攻毒药物的活性可以通过稀释加强(activitycanbeenhancedbydilution)Hahnemann曾建议将药物稀释成1:1060，这显然式荒谬的，因为这样的药物浓度相当于在海王星大小的容器内只有一个药物分子。医用药物(DruginMedici

4、ne)药物是多年来治疗疾病的主要手段，相当长的一段时期内天然产物(主要是植物)在治疗疾病中起主导作用，直到1920年，合成化合物用于治疗疾病－现代制药工业开始。现在，天然产物依然是药物的主流，但多数药物还是合成药物。这些药物遵循着同样的药理学原理近年来，生物技术产品，如抗体、酶和一些调节蛋白(激素、生长因子等)正在成为治疗制剂的另一来源。尽管这些生物技术药物的生产方法不同于化学药物，但他们遵循着同样的药理学原理。基因和细胞疗法还处在“发展”阶段，他们将是药物研究的新领越。主导人工基因的设计、传输、控制基因导入细胞的原理不同于传统药物，遵循着新的药理

5、学原理。这不是本课程的内容。许多世纪以来，人们化了很大的精力从草药中寻找治疗疾病的药物。19世纪，由于分析和合成化学的发展，标志着药物研究的重大转变，一些生物碱被纯化，一些简单的有机分子，如乙酰水杨酸(acetylsalicylicacid，阿司匹林)被合成。然而，真正现代药物的历史应从1930年代磺胺(sulfonamide)药物用于抗菌开始。今天，相当一部分疾病能用化学药物治愈或控制－细菌和真菌感染、肺炎、肠胃炎和心血管疾病，一部分癌症和一些白血病。20世纪初，医生必须记住所有药的性能，今天没有人能记住所有药的特性，现有用于治疗疾病的药物大约有

6、6000－8000种。药物发现的历史可以追寻到远古时期，公元前2100年，亚美尼亚人用黏土做成片剂治疗疾病，他们用楔形文字写成了两栏型建议书。荷马时代的希腊，医生用藜芦(hellebore)和小扁豆肉的汤治疗疾病。医药之父希波克拉底(Hippocrates,约公元前460-约公元前370)用油和草药汤剂治疗疾病伽林(Galen,古希腊名医及有关医术的作家，解剖学家、内科医生。他的理论奠定了欧洲医学的基础直至文艺复兴时期)也用类似的方法治疗疾病。草药的药用性质和毒性逐渐被认识。普卢塔克(Plutarch,古希腊传记作家和哲学家。他写的希腊罗马名人比较

7、列传，曾被莎士比亚用在他的古罗马戏剧中)描述了马可.奥里利乌斯(MarcusAurelius，罗马皇帝兼斯多葛派哲学家,121-180)的军队的士兵吃了芜箐后全部死亡，芜箐含有乌头碱。13世纪，威尼斯培养了第一批药剂师。中世纪，人们根据发源于希腊、发展于阿拉伯的方法选取药材，并且开始在园林中种植草药。1635年，路易斯三世在他的医生的建议下，建立了专门种植草药的皇家植物园，进行药物的理论和实践研究。人们逐渐地掌握了比较精确的草药治疗方法，1882年法国出了一部药典，其中描述了52中草药的性质。西药发展的历程谈到西药发展的历程，不得不谈一谈19世纪现

8、代化学，特别是有机化学发展的历史拉瓦锡(1743-1794,法国化学家,氧发现者)奠定了现代化学基础，到19世纪化学获得了