第三章 药物结构与药物活性（课件）- 《药物化学》同步教学（华中科大版）

3、药物结构与药物活性 1 2.熟悉 药物的典型官能团对生物活性的影响，以及药物化学结构对药物转运、转运体的影响，药物化学结构对药物不良反应的影响。 3.了解 化学药物的主要结构骨架与典型官能团，药物的母核结构和必需结构。 药物与作用靶标结合的化学本质，共价键键合和非共价键键合类型，药物的手性特征及其对药物作用的影响，对映体、异构体之间生物活性变化。 1.掌握 第三章 药物结构与药物活性 一、药物的母核结构和必需结构 第一节　药物结构与官能团 （一）药物的母核主要由脂环（含萜类和甾族）、芳环和杂环等。 一、药物的母核结构和必需结构 第一节　药物结构与官能团 （二）药效团（pharmacophore）为一系列生物活性分子所共有的、对药物活性起 决定作用的结构特征及其在三维空间位置的排布。 （三）药效团被认为是一组活性分子共享的最大的共同特性。由活性化合物结构共有 的一组原子或官能团组成，这些原子或官能团称为药效团单元（pharmacophoric elements），药效团是药效团单元的空间集合。 （四）药效团特征元素主要有：正电中心、负电中心、氢键供体、氢键受体、芳环质 心、疏水中心、亲水基团等。这几种主要特征可以不同的组合和距离，形 成特定的药效团。 二、药物的典型官能团对生物活性的影响 第一节　药物结构与官能团 （一）引入烃基，可以增加药物与受体的疏水结合。 （二）在药物分子中引入卤素原子，可影响药物分子的电荷分布，从而增强与受体的电性结合作用。 （三）引入羟基和巯基可增加药物分子的水溶性，也会影响药物分子与生物大分子的作用能力。 （四）引入醚和硫醚，形成氢键，具有亲水性。烷基具有亲脂性，使醚类化合物在脂-水交界处定向排布，易于通过生物膜，有利于药物的转运。 二、药物的典型官能团对生物活性的影响 第一节　药物结构与官能团 （五）磺酸基的引入，使化合物的水溶性和解离度增加，不易通过生物膜，导致生物活性减弱，毒性降低。 （六）酰胺类药物易与生物大分子形成氢键，增强与受体的结合能力。 （七）含氨基的药物能与生物大分子形成氢键，易与受体结合。 一、药物化学结构对药物转运、转运体的影响 第二节　药物化学结构与生物活性 （一）简单扩散，是大多数药物在体内转运的主要方式。 （二）胞饮作用，胞饮在药物的吸收、分布过程中是比较次要的。 （三）载体转运，借助转运体将一些药物或生理物质从细胞外转运到细胞内过程。 1. 主动转运 2. 易化扩散 二、药物化学结构修饰对药效的影响 第二节　药物化学结构与生物活性 （一）改善药物的吸收性能。 （二）延长药物的作用时间。 （三）提高药物对靶部位的选择性。 （四）降低药物的毒副作用。 （五）提高药物的稳定性。 二、药物化学结构修饰对药效的影响 第二节　药物化学结构与生物活性 （六）改善药物的溶解度。 （七）提高药物的稳定性。 三、药物与作用靶标结合的化学本质 第二节　药物化学结构与生物活性 在结构特异性药物与受体的相互作用中有两点是特别重要的，一是药物与受体分子中靶点区域电荷的分布与匹配，二是药物与受体分子中各基团和原子的空间排列及构象互补。 ATP的腺嘌呤环与蛋白质的铰链区结合 四、共价键键合和非共价键键合类型 第二节　药物化学结构与生物活性 （一）共价键 （二）疏水键 （三）离子键 （四）氢键 （五）离子-偶极及偶极-偶极作用 四、共价键键合和非共价键键合类型 第二节　药物化学结构与生物活性 （六）范德华力 （七）电荷转移复合物 （八）金属离子配合物 五、药物的手性特征及其对药物作用的影响 第二节　药物化学结构与生物活性 R-(-)和S-(-)肾上腺素与受体结合示意图 六、药物的手性特征及其对药物作用的影响 第二节　药物化学结构与生物活性 （一）官能团间的距离对药效的影响； （二）几何异构体的距离对药效的影响； （三）构象异构体及取代基的空间排列对药效的影响 （四）手性药物的不同异构体在活性上的差异主要有下列几种情况： 第二节　药物化学结构与生物活性 两个对映体异构体具有等同的药理活性和强度。 不同的对映异构体具有同类型的活性，但活性强度有显著差别。 一种对映异构体有活性，而另一种对映异构体没有活性。 不同对映异构体可显示出不同类型的生物活性。 两种对映异构体产生相反的作用。 谢谢观看 $$