药学导论第4章-药物化学ppt课件.ppt

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1、第四章药物化学第一节药物化学的性质和任务一、药物化学的性质药物：指对失调的机体呈现有益作用的化学物质，有预防、诊断、缓解和治疗疾病的作用。二、药物化学的任务1、研究药物的化学结构与理化性质间的定性、定量关系2、研究药物的化学结构和性质与机体组织、细胞间的相互作用的关系3、研究药物的最佳制备方法4、研究开发安全、有效的新药第二节药物的化学结构与药效关系构效关系：指药物的化学结构与生物活性（包括药理与毒理作用）之间的关系。根据药物在分子水平上的作用方式，可将药物分为两大类：1、结构非特异性药物：产生某种药效与药物化学结构

2、类型的关系较少，如有全身麻醉药，这类药物化学结构差异很大，主要受其理化性质影响。2、结构特异性药物：其药效与结构中特点的结构片段密切相关联的，并与体内特点受体结合产生作用，大部分药物属于这种类型一、决定药物药效的主要因素1、药物必须以一定的浓度达到作用部位才能产生应有的药效。与药物在体内的吸收、分布、排泄等多个过程相关。2、在作用部位，药物与受体相互作用，形成复合物，可以引发、改变或阻断一系列相互依赖的生理、生化过程，从而发挥治疗作用。依赖于药物特点的化学结构，以及它与受体的空间互补性和结合点的化学键合性。二、药物理

3、化性质对药效的影响理化性质对结构非特异性药物的活性影响起主导地位，对结构特异性药物也因影响其到达作用部位的能力而影响其活性。理化性质主要影响药物的转运和代谢。是决定药物作用部位浓度药效主要因素之一。理化性质：溶解度、分配系数、解离度、分子极性、表面化学等。其中主要的有：1）溶解度、脂/水分配系数；2）解离度。1.溶解度、脂水分配系数对药效的影响药物↙↘一定的水溶性一定的脂溶性（亲水性）（亲脂性）↓↓扩散转运通过脂质生物膜↓↓血液或体液→进入细胞内→（至作用部位）2.解离度对药物的影响有机药物多为弱酸或弱碱，在体液中部

4、分解离，以离子型和分子型混存于体液中且存在动态平衡。药物以脂溶性的分子通过生物膜，在膜内解离成离子，以离子型起作用。穿过生物膜需要脂溶性的分子型。与受体结合、相互作用需要离子型。吸收、分布和保持有效浓度，需混合型。三、药物的基本结构对药效的影响在药物构效关系研究中，将具有相同药理作用药物的化学结构中相同或相似的部分称为相应类型药物的基本结构，即药物药效结构。药物的基本结构决定结构特异性药物的生物活性，是结构特异性药物与受体相互作用，形成复合物而发生药效的必要结构。四、药物的电子密度分布对药效的影响蛋白质为主要组成的受

5、体生物大分子是由多种氨基酸经肽键结合而成，从立体结构来看，其电子密度分布是不均匀的，当药物分子中的电子密度分布相反地适合其特定受体蛋白分子的电荷分布时，将有利于产生电荷间的相互吸引而靠近，相互结合形成复合物，产生药效。五、药物的立体结构对药效的影响药物的立体结构，即药物分子的特定原子间的距离、手性中心以及取代空间的排列。它的变化将直接影响药物与生物大分子间在结构上的互补性和复合物的形成，从而影响药物的疗效。六、药物的定量构效关系定量构效关系的建立(QSAR)将药物分子的化学结构与其生物活性之间的关系进行了定量的表达和

6、描述。多组分药物的化学组成与其生物活性之间也会存在着定量相关关系，可以用数学方法加以研究、表达和描述。定量构效关系所使用的参数生物活性参数：半数有效量（ED50）、半数致死量（LD50）、半数抑制浓度（LC50）；结构参数：电性参数，Hammett常数（σ）、Taft常数（σ*）、解离常数（pKa）；疏水性参数：脂水分配系数（P）、疏水性常数（π）立体参数：立体参数（Es）、分子折射率（MR）、Verloop多维立体参数。第三节药物的转运代谢与药效关系药物的体内过程一般分为吸收、分布、代谢和排泄。吸收、分布和排泄统称

7、为转运。药效产生依赖于吸收和分布；代谢和排泄则控制了药物的作用过程和持效时间。药物的转运代谢与药物的化学结构和理化性质密切相关一、药物吸收药物吸收除受许多生理因素影响外，其化学结构、酸碱性、解离度、脂水分配系数、晶型及颗粒大小等均有显著影响。胃的pH值为1~3，小肠5~7，大肠7~8。碱类吸收随pH增大而增加；长链脂肪酸类随pH增大而减少，药物的吸收与其解离度和脂水分配系数有关。脂溶性药物易通过表皮角质层和脂蛋白，为被动扩散，无选择性二、药物分布给药后药物随血流可逆转运于身体各组织，称为分布。血液循环和药物分布血液循

8、环起着运载、储存、代谢和缓冲等作用，是关键性的中心环节。许多脂溶性、未电离药物很易经细胞膜透入血细胞。蛋白结合和药物分布与蛋白结合是影响分布、代谢和排泄的重要因素。与血浆蛋白结合后，分子增大，不能通过生物膜，而留在血液中。结合药物不能直接进行代谢转化，可减慢代谢和排泄。脂质和脂肪中的分布磷脂及脂肪组织约占体重的1/44和1/7。高脂溶性中性化合