药物设计学
药物设计学
药物设计学是一门综合性学科，旨在通过合理设计和优化
药物分子，实现对疾病的治疗和预防。该学科融合了许多不同领域的知识，包括有机化学、药理学、生物学和计算机科学等，从而实现药物的研发和创新。
药物研发的挑战
药物研发是一项繁复而具有挑战性的任务。在药物设计过
程中，研究人员需要考虑多种因素，如药物分子与靶蛋白的相互作用、药物代谢途径、药物的药代动力学等。此外，药物研发过程中还存在着许多潜在的问题，比如副作用、毒性和药物耐受性等，这些问题需要通过科学的方法来解决。
药物设计的基本原理
药物设计的核心在于找到药物与疾病靶点之间的相互作用。通常，药物可以通过与特定的蛋白或其他生物分子结合来实现治疗效果。在药物设计过程中，研究人员通常会利用计算机辅助设计工具来进行药物分子的挑选和优化，从而提高药物的选择性和活性。
分子对接
分子对接是药物设计中常用的一种方法。该方法通过预测
药物分子与靶蛋白之间的结合模式，来评估药物的亲和力和选择性。在分子对接过程中，研究人员需要首先获取药物和蛋白的结构信息，然后利用计算机算法来模拟药物与蛋白的结合过程。
三维药物构建
三维药物构建是药物设计的关键步骤之一。在这个过程中，研究人员需要利用有机合成方法合成具有特定结构和活性的药物分子。通过合理设计分子结构和化学反应路径，可以合成出具有潜在药物活性的分子。
药物代谢预测
药物代谢是指药物在体内被生物体代谢的过程。药物代谢
可以影响药物的药效、毒性和持续时间。在药物设计过程中，研究人员需要预测药物的代谢途径和代谢产物，以便评估药物的稳定性和安全性。
新技术在药物设计中的应用
随着科学技术的不断进步，新的技术方法也被应用于药物设计中，以提高药物研发的效率和成功率。
高通量筛选技术
高通量筛选技术是一种可以快速筛选大量化合物的方法。该技术结合了自动化和机器学习等技术，可以同时测试成千上万种化合物对靶蛋白的亲和性和选择性。这种方法可以大大加快药物研发过程，减少实验成本和时间。
计算机辅助药物设计
计算机辅助药物设计在药物设计中发挥着重要的作用。通过利用计算机算法和模拟方法，研究人员可以预测药物分子的性质和与靶蛋白的相互作用。这种方法可以为药物研发提供各种信息，如药物的活性、稳定性和安全性等。
基因组学和蛋白质组学
基因组学和蛋白质组学是研究生物体基因和蛋白质组成的学科。在药物设计中，研究人员可以利用基因组学和蛋白质组学的方法来识别潜在的药物靶点，并研究药物与靶点之间的相
互作用。这种方法可以加快药物研发过程，提高药物的选择性和活性。
结论
药物设计学的发展对于新药的研发和创新具有重要的意义。通过合理利用计算机辅助设计工具和新技术方法，可以加速药物研发过程，提高药物的选择性和活性。未来，随着科学技术的不断进步，药物设计学将发挥更加重要的作用，为人类健康的保护和治疗提供更多的可能性。
药物设计方法研究
药物设计方法研究 药物一直是人类解决疾病问题的主要工具之一。随着科技的不 断发展，药物设计方法也在逐渐升级。药物设计是指根据疾病的 发病机制、药物分子的结构特点和药效等因素，在计算机上通过 模拟和设计，得出一种新的药物分子结构的过程。本文将介绍几 种常见的药物设计方法。 1. 三维药物设计 三维药物设计是一种最常见的药物设计方法。它基于分子结构、生理学和药理学知识，通过计算机模拟生成药物分子三维构象， 进而预测药物分子对靶标的作用。在三维药物设计中，药物分子 和靶标通常以三维网格图或球模型呈现。常用的三维药物设计软 件有Schrödinger和Discovery Studio等。 2. 分子对接 分子对接是一种通过计算机模拟预测药物分子与受体（如蛋白质）相互作用的方法。分子对接的目的是通过计算机预测药物分 子与受体的作用模式，从而设计出新的高活性药物分子。分子对
接方法主要有基于力场的方法、基于虚拟筛选和基于量子力学方法等。 3. 贝叶斯优化 贝叶斯优化是一种基于统计学理论的药物设计方法。它可以通过学习过去的药物设计数据，预测药物分子的活性。贝叶斯优化在药物设计中主要用于分子优化和优化搜索算法等方面。通过学习过去的数据，贝叶斯优化可以为未来的药物设计提供有价值的参考。 4. 机器学习 机器学习是一种基于人工智能的药物设计方法。它可以通过学习和发现药物分子与靶标之间的规律和关系，得出预测和优化药物分子结构的结果。机器学习在药物设计中主要用于靶向发现和新药物分子筛选等方面。 总的来说，药物设计方法的不断进步，可以有效提高新药的成功率和研发效率。然而，药物研究和开发依然面临着许多挑战和
药物设计学
软药在新药设计中的应用 20世纪80年代初Bodor等提出软药的概念。软药即本身具有生物活性，体内产生药理作用后按可预料和可控的代谢方式，经一步代谢为无毒或无药理活性的代谢产物的药物，其代谢物不蓄留在体内发生有害的后续反应。软药设计成为药物研制的一个新方向，根据药物在体内的代谢过程，以及代谢酶与药物分子结合的规律性和选择性对先导化合物进行结构改造，进而筛选得到的软药，可提高安全和治疗指数，降低不良反应[1]。同时计算机辅助设计为化合物的结构改造和筛选提供了便捷、可靠的方法，成为人们关注的焦点[2]。 1软类似物的设计 软类似物是在已知有效药物结构的非活性中心，引入易代谢（如易水解）的结构部分，在体内经一步代谢失活（代谢产物不具明显的毒性和生物活性），避免不良反应发生。其设计原则为应用生物电子等排原理，设计先导化合物的生物电子等排体；所引入的易代谢的结构部分应处于分子的非关键部分（对药物在体内的转运、与受体亲和力及生物活性影响很小或几乎无影响）；该部分易被酶水解但分子骨架稳定；被酶降解是代谢失活的主要或惟一途径；可预测的反应速度易通过代谢部位附近的立体和电性因素控制；代谢产物不产生高度活性中间体。 1.1 抗炎软药类似物：非甾体抗炎药苯口恶洛芬（Benoxaprofen），其分子中的卤代基团与叠氮基团在理化性质上具有某些相似性，据此特点，对苯口恶洛芬进行结构改造，使卤代基团被叠氮基团所取代，得到一有效的局部施用的软药类似物阿齐洛芬（Azidoprofen）。由于叠氮基团易于代谢，可经一步代谢失活为相应的氨基化合物，失去生物活性，减少了不良反应。 1.2 抗菌软药类似物：季铵盐类抗菌药物L-卡尼汀（L-carnitine），将其羧基和3-位羟基改造为酯基，得到广谱抗菌软药类似物L-卡尼汀酯（L-carnitineester）[3]，尤其对皮肤感染有较好疗效。酯基为卡尼汀酯抗菌活性的必须基团，含16～18个碳原子烷基侧链的酯化物抗菌活性突出，与L-卡尼汀相比，细胞毒性低和皮肤耐受性好；3-位羟基在游离状态下不会消弱其抗菌活性。 1.3 抗心律失常药物的软药类似物：胺碘酮由于亲酯性强，消除速率慢，易与多
药物设计的原理和方法
药物设计的原理和方法 药物是指可以治疗疾病的化合物，药物的作用方式是通过与生 物大分子相互作用来影响生物系统的功能。然而，药物因其特异 性和效应持续时间等特性而可能对生物系统产生负面影响。因此，药物设计成为了将化学、生物学和物理学等学科知识综合运用的 一个领域。 药物设计的原理 药物设计的目标是合成有效而安全的化合物，以用于治疗疾病。对于一种特定的疾病，可能需要设计多种药物并进行比较，以选 择出最有效的药物。药物的效果取决于药物与它所作用的靶标之 间的相互作用。因此，药物设计不仅要考虑药物的特性，还要考 虑靶标的性质。 药物设计的一个基本原理是最优作用理论（Optimum effect theory）。这个理论认为，在药物治疗中，药物和受体（或靶标） 的结合应该遵循“最佳反应”的原则。这意味着药物应该与靶标相 互作用，但不应该对其他分子产生影响。药物和靶标的相互作用 是通过一系列物理和化学过程完成的。因此，药物设计需要综合 考虑分子结构、能量、热力学和动力学等多种因素。
药物设计的方法 药物设计的方法有多种，包括传统方法和计算机辅助设计方法。传统方法包括构建小分子库、分子变异（molecular variation）、 受体片段分析（receptor fragment analysis）和高通量药物筛选等。 这些方法可以在无需计算机辅助的情况下进行，因此在早期的药 物研发中广泛应用。 随着计算机技术的进步和高分子化学的发展，计算机辅助设计 方法也成为了药物设计中不可或缺的一部分。计算机辅助设计方 法可以通过分子模拟和分子对接等技术预测分子间相互作用和性质，以指导实验室合成和测试的药物。 药物设计的一些常见计算机辅助方法包括分子动力学模拟（molecular dynamics simulation）、量子化学计算（quantum chemistry calculation）、分子对接（molecular docking）和分子机 器学习（molecular machine learning）等。其中，分子对接是基于 分子穿越、非键相互作用和电子相互作用等原理，预测药物分子 与受体之间的相互作用。
药物设计学
药物设计 先导化合物（Lead compound ） 新发现的对某种靶标和模型呈明确药理活性的化合物 药物设计的策略基础： 分子的多样性（diversity）：先导物发现的物质基础 分子的互补性（complementarity）：分子识别和受体-配体结合的基础和推动力 分子的相似性（similarity）:在不同的层次上有不同的含义 受体(receptor)：可启动功能性变化，如开启细胞膜上的离子通道，或激活特殊的酶，导致生理变化。 配体(ligand)：与受体大分子产生特异性结合的生物活性物质。 受点(binding site)：受体大分子与配基的结合部位 合理药物设计的结构：根据靶点3D-结构 参考其内原性配基或天然药物的化学结构 选择性作用于靶点的、又具有药理活性的先导物 合理药物设计的机理：疾病机理（发病原因、信号传导途径）、体内的转运、代谢等 组合化学是一门将化学合成、组合理论、计算机辅助设计及机器人结合为一体的技术 20种天然氨基酸合成五肽： 二聚体202=400 三聚体203=8000 四聚体204=160,000 五聚体205=3200,000 药物作用的靶点（靶标，target）：具有重要生理或病理功能，与药物结合产生药理作用的生物大分子及其特定的作用位点（binding site） 主要是蛋白质，也有核酸及其他物质（受体、离子通道、酶等）。 生物信息学(bioinformatics)：综合运用数学、计算机、网络技术以及生物学等手段对各种生物信息进行收集、加工、储存、分析、整理和归纳，并对生物信息做出解析的学科。 构效关系：药物的化学结构与生物活性的关系 药效基因：系列活性分子共有的、对药物活性起决定作用； 药动基团：药物中参与体内药物的吸收、分布、排泄、代谢过程的基团 毒性基团：药物中产生毒性的基团 药效构象：药物分子与受体结合时的构象 计算机辅助药物设计的意义 ①可在药物研究早期，减少具有潜在生物活性的大量待选分子数； ②能帮助药物化学家作出选择和比较，并提供活性较优的待选分子，供进一步研究； ③对药物的受体结构进行研究，确定药物的药效结构，提供药物设计的先导化合物； ④利用统计学和分子模型化技术来指导新的先导结构的设计或发现； ⑤利用计算化学方法对此先导药物分子作进一步的结构优化和设计； ⑥通过采用分子对接、构效关系、分子类药性和多样性、虚拟筛选等方法，可提供大量可合成的、可开发成药物的几率高的化合物结构。 计算机辅助分子造型术的优越性： ①在显示器屏幕上建立三维化学分子结构模型； ②利用多年来计算化学（Computer Chemistry）的成果，在模型基础上计算各种分子的特性 –两原子间的距离和角度，分子体积、表面积及分子形状 –分子的电子特性、氢键、供体/受体或带电基团的性质； ③可以计算分子间的相互作用； ④在屏幕上随心所欲地移动分子：围绕假定的轴旋转、翻转、移动分子；剪裁、连接、建造、组合分子； ⑤使用Chem-X分子造型软件，根据X射线衍射解析晶体中原子的位置，得到蛋白质等大分子的三维结构模型； 基于靶点结构的药物设计的一般原理： ①通过X－单晶衍射技等技术获得受体大分子结合部位的结构，采用分子模拟软件分析结合部位的结构性质，如静电场、疏水场、氢键作用位点分布等。 ②运用数据库搜寻或者全新药物分子设计技术，识别得到分子形状和理化性质与受体作用位点相匹配的分子，合成并测试这些分子的生物活性。
药物设计的原理是啥啊
药物设计的原理是啥啊 药物设计的原理是通过研究和理解疾病的分子机制，设计和优化分子化合物，以期望达到治疗疾病的目的。药物设计包括了药物发现和药物优化两个过程，其主要原理如下： 1. 靶点识别和验证：药物设计的第一步是选择和验证目标蛋白，也称为靶点。这些靶点经常是与特定疾病相关的分子，如受体、酶或其他调控蛋白。选择合适的靶点对于最终的药物效果至关重要。 2. 药物发现：药物发现是从现有化合物库中筛选出对目标靶点具有活性的候选药物。现代药物发现常用的策略包括高通量筛选（HTS）、虚拟筛选和结构改造等方法。高通量筛选利用自动化方法对大量的化合物进行快速筛选，找出对目标具有生物活性的化合物。虚拟筛选则是通过计算机模拟方法，根据已知的靶点结构和化合物数据库中的分子结构进行筛选。结构改造则是通过改变化合物的结构，设计和合成新的化合物。 3. 药物优化：一旦候选化合物被筛选出来，就需要对其进行进一步的优化。药物优化是通过调整候选分子的结构和性质，使其具有更好的活性、选择性、药代动力学和安全性。这通常需要进行一系列的合成、测试和结构活性关系（SAR）分析。优化药物通常包括对候选化合物的药代动力学、毒理学和临床研究进行评估。
4. 临床试验：在药物设计的最后阶段，候选药物需要在病人身上进行临床试验，以评估其安全性和疗效。临床试验通常分为三个阶段，根据不同的目标和人数逐渐扩大。只有通过了临床试验，才能正式上市并用于治疗疾病。 药物设计是一个复杂的过程，涉及到许多学科和技术，包括化学、生物学、计算机科学和医学等。对于许多疾病，药物设计是目前最主要也是最有效的治疗方法之一。药物设计的原理是通过深入了解疾病的机制，选择和优化合适的分子化合物，以期望实现治疗疾病的目标。虽然药物设计是一项充满挑战和风险的任务，但随着科技的不断进步，相信在未来会有更多有效的药物得以开发和推出，为人类健康作出更大贡献。
药物设计学
药物设计学 药物设计学是一门综合性学科，旨在通过合理设计和优化 药物分子，实现对疾病的治疗和预防。该学科融合了许多不同领域的知识，包括有机化学、药理学、生物学和计算机科学等，从而实现药物的研发和创新。 药物研发的挑战 药物研发是一项繁复而具有挑战性的任务。在药物设计过 程中，研究人员需要考虑多种因素，如药物分子与靶蛋白的相互作用、药物代谢途径、药物的药代动力学等。此外，药物研发过程中还存在着许多潜在的问题，比如副作用、毒性和药物耐受性等，这些问题需要通过科学的方法来解决。 药物设计的基本原理 药物设计的核心在于找到药物与疾病靶点之间的相互作用。通常，药物可以通过与特定的蛋白或其他生物分子结合来实现治疗效果。在药物设计过程中，研究人员通常会利用计算机辅助设计工具来进行药物分子的挑选和优化，从而提高药物的选择性和活性。
分子对接 分子对接是药物设计中常用的一种方法。该方法通过预测 药物分子与靶蛋白之间的结合模式，来评估药物的亲和力和选择性。在分子对接过程中，研究人员需要首先获取药物和蛋白的结构信息，然后利用计算机算法来模拟药物与蛋白的结合过程。 三维药物构建 三维药物构建是药物设计的关键步骤之一。在这个过程中，研究人员需要利用有机合成方法合成具有特定结构和活性的药物分子。通过合理设计分子结构和化学反应路径，可以合成出具有潜在药物活性的分子。 药物代谢预测 药物代谢是指药物在体内被生物体代谢的过程。药物代谢 可以影响药物的药效、毒性和持续时间。在药物设计过程中，研究人员需要预测药物的代谢途径和代谢产物，以便评估药物的稳定性和安全性。
新技术在药物设计中的应用 随着科学技术的不断进步，新的技术方法也被应用于药物设计中，以提高药物研发的效率和成功率。 高通量筛选技术 高通量筛选技术是一种可以快速筛选大量化合物的方法。该技术结合了自动化和机器学习等技术，可以同时测试成千上万种化合物对靶蛋白的亲和性和选择性。这种方法可以大大加快药物研发过程，减少实验成本和时间。 计算机辅助药物设计 计算机辅助药物设计在药物设计中发挥着重要的作用。通过利用计算机算法和模拟方法，研究人员可以预测药物分子的性质和与靶蛋白的相互作用。这种方法可以为药物研发提供各种信息，如药物的活性、稳定性和安全性等。 基因组学和蛋白质组学 基因组学和蛋白质组学是研究生物体基因和蛋白质组成的学科。在药物设计中，研究人员可以利用基因组学和蛋白质组学的方法来识别潜在的药物靶点，并研究药物与靶点之间的相
《药物设计学》习题集 答案
《药物设计学》习题集答案 是非题 1-5 FTFFF 6-10 TFFTF 11-15 TTFTF 16-20 TTFFF 21-25TTFTF 26-30 TFTFF 31-35 TTTFF 36-37 TF 选择填空题（单选题） 1.B 2.B 3.B 4.ABC 5.D 6. A 7.B 8.C 选择填空题（多选题） 1.BC 2. ABC 问答题 1. ①面对禽流感爆发的紧迫疫情，最近期的方法应为筛选，针对病原体病毒，从目前现有的抗病毒药物中筛选出有抗N5H7病毒作用的药物，直接用于对因治疗。②从具有抗病毒、抗炎、增强免疫力的天然产物中分离提取有效成分，寻找对禽流感具有治疗作用的先导物和药物。③用分子生物学手段获得抗禽流感免疫血清作为生化药物。④其他中长期的方法有很多，考生可发挥。例如从售出流感病毒生命周期和入侵人体细胞的生理生化过程入手，研究其关键生物大分子的结构和功能，并以这些生物大分子为靶标，设计和寻找抗禽流感病毒的先导物和有效药物。 2. （1）此模型为揭示β2 –受体拮抗剂的药物-受体作用机理提供了证据。 （2）G-蛋白偶联受体是众多药物作用的靶点，但其结构不明对发现新的药物带来障碍。β2 –受体拮抗剂受体模型的揭示，是继视紫红质结构测定以来第一次发现的G-蛋白偶联受体模型，其结构为同源模建其他G-蛋白偶联受体的三维结构模型，为进行基于靶点结构的药物设计奠定了基础。 3. （1）前药修饰、引入极性基团； （2）成盐、助水溶物和助溶剂、水溶胶、脂质体、包合体、微球、纳米粒、固体分散体等 4. 从作用模型分析，可发现抑制剂分子上的羧基与酶Arg 371有离子相互作用。同时可看到酶结构上有亲正电的作用位点Glu 119。据此对抑制剂Neu5Ac2en结构进行改造。在4位引入碱性的氨基或胍基，可与酶蛋白的Glu 119羧基侧链产生离子相互作用，增大药物作用强度。 5-9 （略）
药物设计学第二版教学设计
药物设计学第二版教学设计 一、教学目标 本课程旨在让学生掌握药物设计的基本原理和方法，并能够应用所学知识进行了药物设计与研究。具体目标包括： 1.理解药物设计的概念和发展历程； 2.掌握药物设计的基本原理和方法； 3.熟悉药物设计中常用的软件和工具； 4.能够应用所学知识进行药物设计与研究； 5.培养学生的团队协作和创新能力。 二、教学内容 1. 药物设计的概念和发展历程 本章主要介绍药物设计的概念和发展历程，让学生了解药物设计的基本概念、发展历程和未来发展方向。 2. 药物设计的基本原理和方法 本章主要介绍药物设计的基本原理和方法，包括药物分子的构造与性质、药物与受体的相互作用、药效团的设计、分子对接技术和分子模拟技术等。
3. 药物设计常用软件和工具 本章主要介绍药物设计中常用的软件和工具，包括药物分子模拟软件、分子对接软件、药效团分析软件等。 4. 药物设计案例分析 本章主要通过药物设计案例分析，让学生了解药物设计在实际应用中的方法和技巧，并提高学生的应用能力和创新能力。 三、教学方法 本课程采用讲授、案例分析、课堂讨论、课程设计和实验操作等多种教学方法，力求将理论与实践相结合，培养学生的应用能力和创新能力。 四、教学进度 时间课程内容授课方式 第1-2周药物设计的概念和发展历程讲授、课堂讨论 第3-4周药物分子的构造与性质讲授、实验操作 第5-6周药物与受体的相互作用讲授、课堂讨论 第7-8周药效团的设计讲授、实验操作 第9-10周分子对接技术讲授、课堂讨论 第11-12周分子模拟技术讲授、实验操作 第13-14周药物设计案例分析案例分析、课程设计 第15周总结与评估讲授、课堂讨论、评估
药物设计学知识点
药物设计学知识点 药物设计学是研究与开发药物的过程，旨在发现和设计出具有治疗作用的化合物。通过合理的药物设计，可以提高药物的效果，并减少副作用。在这篇文章中，我们将介绍一些与药物设计学相关的重要知识点。 一、药物目标 药物设计的首要任务是确定药物的目标。药物目标可以是具体的蛋白质、激酶或其他生物分子，这些目标与疾病相关。了解疾病的发病机制以及相关的生物途径，能够帮助研究人员选择适当的药物目标。 二、药物筛选 药物筛选是药物设计的重要环节，它的目的是从大量的化合物中筛选出具有潜力的药物候选物。通常，药物筛选会分为两个阶段：高通量筛选和结构优化。 高通量筛选主要通过自动化系统，对候选物进行大规模的、高通量的筛选。筛选方法可以包括酶活性检测、细胞毒性实验等。通过高通量筛选，可以快速地筛选出具有一定生物活性的化合物。 结构优化阶段是指对高通量筛选得到的化合物进行结构修饰，以增强其药物效果。结构优化可以通过结构活性关系（SAR）的研究、荧光标记技术以及计算机辅助设计等方法来实现。 三、药物靶向
药物靶向是指通过与药物目标相互作用，达到特定的治疗效果。在药物设计中，药物靶向是至关重要的一环。常用的药物靶向方法包括配体结合实验、蛋白质晶体学和分子对接等。 配体结合实验可以通过测定药物与靶标蛋白质之间的相互作用来评估药物的结合力。蛋白质晶体学是研究蛋白质在原子水平上的结构的方法，可以提供有关药物与蛋白质结合模式的信息。分子对接是通过计算机模拟和预测药物与靶标蛋白质之间相互作用的方法。 四、药物代谢 药物设计中需要考虑药物在体内的代谢。药物代谢可以影响药物的活性、毒性和药代动力学特性。了解药物的代谢途径有助于优化药物的结构，改善药物的代谢稳定性和生物利用度。 药物代谢通常包括两个主要过程：药物的转化和药物的排泄。药物的转化主要是指药物经过化学反应在体内转变为代谢产物。药物的排泄则是指药物通过肝脏、肾脏等器官从体内排出。 五、药物动力学 药物动力学是指药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄的过程。药物设计需要考虑药物的药代动力学特性，以实现合适的药物浓度和持续的治疗效果。 药物动力学的研究可以通过计算机模拟、药物动力学研究和体外/体内实验等方法进行。药物的药代动力学特性可以通过药物的半衰期、生物利用度和药物浓度曲线等参数来评估和优化。
药物设计学试题
药物设计学试题及答案 名词解释 1、合理药物设计：根据药物发现过程中基础研究所揭示旳药物作 用靶点，即受体，再参照其内源性配体或天然药物旳化学构造特性，根据配体理化性质寻找和设计合理旳药物分子，以便有效发现、抵达和选择性作用与靶点旳又具有药理活性旳先导物；或根据靶点3D构造直接设计活性配体。 2、高通量筛选：HTS,以分子水平和细胞水平旳试验措施为基础， 以微板形式作为试验工具载体，以自动化操作系统执行试验过程，以敏捷迅速旳检查仪器采集试验数据，以计算机分析处理试验数据，在同一时间检测数以万计旳样品并以得到旳对应数据库支持运转旳技术体系。 3、药物旳体内过程即A、D、M、E旳中文名称及各自定义：分 别为 吸取：药物从用药部位进入体循环旳过程。 分布：药物在血液、组织及器官间旳可逆转运过程。
代谢：药物在吸取过程或进入体循环后，在体内酶系统、体液旳PH或肠道菌从旳作用下，发生构造转变旳过程，此过程也称为生物转化。 排泄：药物或其代谢物排除体外旳过程。 4、基于靶点旳药物设计：TBBD,以生命科学为基础，根据疾病特 异旳功能、症状和机制，发现和研究药物作用靶点以及与防止有关旳调控过程。 5、基于性质旳药物设计：PBBD,运用计算机辅助设计软件，根据 配体旳理化性质对设计旳先导物构造预测它们旳吸取、分布、代谢、排泄和毒性（ADME/T），估计药物在体内旳释放度和生物运用度，判断类药性 6、基于构造旳药物设计：SBDD,以计算机辅助药物设计为手段， 其措施分为基于靶点旳直接药物设计和基于配体旳简介药物设计两类，运用受体学说和分子识别原理，设计对受体进行调控旳先导物，或根据已经有药物作用力大小和构效关系判断来推测新化合物旳药效，到达发现活性分子旳目地。 7、定量构效关系:QSAR,研究旳是一组化合物旳生物与其构造特
药物设计学复习资料
名词解释 1、 其源性配体或者天然药物的化学构造特征，根据配体理化性质寻觅和设计合理的药物分子，以便有效发现、到达和选择性作用与靶点的又具有药理活性的先导物；或者根据靶点 3D 构造直接设计活性配体。 2、HTS,以份子水平和细胞水平的实验方法为根抵，以微板形式作为实验工具 载体，以自动化操作系统执行实验过程，以灵敏快速的检验仪器采集实验数据，以计算机分析处理实验数据，在同一时间检测数以万计的样品并以得到的相应数据库支持运转的技术体系。 3、 吸收：药物从用药部位进入体循环的过程。 分布：药物在血液、组织及器官间的可逆转运过程。 代：药物在吸收过程或者进入体循环后，在体酶系统、体液的PH 或者肠道菌从的作用下，发生构造转变的过程，此过程也称为生物转化。 排泄：药物或者其代物排除体外的过程。 4、TBBD,以生命科学为根抵，根据疾病特异的功能、病症和机制， 发现和研究药物作用靶点以及与预防相关的调控过程。 5、PBBD,运用计算机辅助设计软件，根据配体的理化性质对设计的 先导物构造预测它们的吸收、分布、代、排泄和毒性〔ADME/T〕，估计药物在体的释放度和生物利用度，判断类药性 6、SBDD,以计算机辅助药物设计为手段，其方法分为基于靶点的直 接药物设计和基于配体的简介药物设计两类，运用受体学说和份子识别原理，设计对受体发展调控的先导物，或者根据已有药物作用力大小和构效关系判断来猜测新化合物的药效，到达发现活性份子的目地。 7、研究的是一组化合物的生物与其构造特征之间的相互关系，构造特征 以理化参数、份子拓扑参数、量子化学指数和构造碎片指数表示，用数理统计的方法发展数据回归分析，并以数学模型表达和概括量变规律。 8、3D-QSAR,以配体和靶点的三维构造特征为根抵，根据份子的能变化 和份子间相互作用的能量变化，将一系列药物的理化参数和三维构造参数与药效拟合出定量关系，再以此化合物预测新化合物的活性，发展构造的优化和改造。 定义活性位点→产生配体份子→ 配体份子打分→合成及活性测定→先导物 ①先导物不一样，前药是以原药为先导物的，软药的先导物既可以是原药也可以是原药的代物；②作用方式不一样，前药在体外无活性，惟独到达靶点释放出原药才有活性，而软药在体外是有活性的，它们到达靶点发挥治疗作用后一步代失活。 ①筛选途径：从众多的化合物中运用生物筛选模型挑选有生物活性的先导物。现代筛 选途径涉及组合化学、组合库和高通量高含筛选。 ②合理药物设计：基于靶点和配体的作用机制、三维构造和识别过程以及与药物理化 性质相关的体过程，发展有的放矢的药物设计。 生
药物设计学复习总结—完整版
药物设计学复习提纲 重要名词： 合理药物设计：合理药物设计是依据生命科学研究中所揭示的包括受体、酶、离子通道、核酸等潜在的药物作用靶点（target, 受体），并参考其内源性配基或天然底物的化学结构特征来设计药物分子，从而发现选择性作用于靶点的新药。 直接药物设计：在已知靶物质三维结构的前提下，运用定向设计原理，根据靶物质的结构要求利用计算机图形学的研究，直接设计新药分子。 间接药物设计：在靶物质结构未知的情况下，利用药物分子与靶物质的互补性，探索一系列已知药物的三维结构与生物活性的定量关系，反推出靶物质的结构，从而设计新药。 组合化学（combinatorial chemistry ）:将一些称之为构建模块的基本分子（如氨基酸、核苷酸、单糖及化学小分子）通过化学或生物合成的手段，将它们系统的装配成不同的组合，由此得到大量的具有结构多样性特征的分子，从而建立化学分子库的方法。 组合化学(combinatorial chemistry)是以构件单元（building block）的组合、连接为特征，平行、系统、反复地合成大量化学实体形成组合化学库的合成技术 组合化学技术是将化学合成、电脑设计和机器人筛选合为一体的一种技术 群集筛选：在运用组合化学技术和排列组合策略构建的化合物分子库中，以特定的生物学指标，筛选有特异生物活性化合物的方式，称为群集筛选，又称库筛选 随机筛选：在完全未知的化合物群中寻找某一生物活性化合物的方式方法，或称为普筛。定向筛选：以特异的生物活性为指标，针对先导物优化研究的衍生物，以期找到生物活性更优的先导物。 高通量筛选：应用计算机控制操作技术的自动化的群集筛选方法。 先导化合物（Lead Compound）：指对特定靶标和模型具有明确药理活性并且结构新颖的的化合物。 化合物库(compound 1ibrary):指世界上大型药物R&D组织都有自己分离、合成或收集的化合物贮备。它包括以天然产物提取分离、结构测定所得的天然产物库；化学合成，特别是运用组合化学技术形成的大容量化学分子库；通过蛋白质表达可建立基因工程库。 基于机理的药物设计（mechanism based drug design, MBDD ）是一种根据疾病的发病原因和药物防治疾病机理，针对其关键环节及限制性步骤并考虑药物在体内的转运和代谢而设计化学药物的方法。 反义药物主要是指反义核酸，它包括反义DNA、反义RNA和核酶3种。 生物利用度：指药物或制剂服用后，药物到达大循环的数量和相对速度。 生物电子等排（bio-isosterism）：当分子或基团的外层电子相似、或电子密度有相似的分布，分子的大小或形状相似，均可认为是生物电子等排体，它们的理化性质可能有较大的差异，但对同一受体发生相互作用，产生大致相似或相关的生物效应。 拼合原理：将两种药物的结构或药效团拼合在一个分子内，使形成的药物或兼具两者的性质，强化药理作用，减小各自相应的毒副作用；或使两者取长补短，发挥各自的药理活性，协同地完成治疗作用。 拼合原理：一是将两个作用类型相同的药物，或同一药物的两个分子，拼合在一起，以产生更强的作用，或降低毒副作用，或改善药代动力学性质等。二是可以将两个不同药理作用的药物拼合在一起，形成孪药，以产生新的或联合的作用。
《药物设计学》课程介绍与教学大纲
《药物设计学》课程简介 课程编号：03044938 课程名称：药物设计学/ Drug Design 学分:2 学时：32（实验：上机：课外实践：） 适用专业：制药工程 建议修读学期：第7学期 开课单位：化学生物学与制药工程系 先修课程：医药学基础，生物化学，有机化学，药物化学，药理学 考核方式与成绩评定标准： 课程考核采用百分制。课程考核成绩采用平时成绩+口头报告+期末考试（闭卷）相结合的方式进行，平时成绩（包括作业、课堂回答问题和出勤情况）占课程考核成绩的10%，口头报告占20%，期末考试占70%。 教材与主要参考书目： 教材：仇缀百主编，《药物设计学》第2版，高等教育出版社，2008年。 参考教材： 1．徐文方主编，《药物设计学》第2版，人民卫生出版社，2007年。 2．P Drogsgaard-Larsen，Textbook of Drug Design and Discovery，CRC Press，2010。 内容概述： 中文：药物设计学是在学习完生物化学、有机化学、医药学基础、药物化学、药理学等课程基础上开设的一门专业选修课，主要讲授药物设计的基本概念、基本流程和方法等基础知识，旨在让学生了解新药研究和开发的程序，熟悉新药发现的途径，初步掌握药物设计的基本流程与方法、先导化合物的发现与优化、前药的设计与应用等知识，使学生了解、熟悉、掌握有关药物研究的基本思路和基本概念，为进一步从事药物设计奠定基础。 英文：Drug design is a professional elective based on biochemistry, organic chemistry, pharmaceutical science, pharmaceutical chemistry, pharmacology and other curriculum basis.This course mainly introduces the basic concepts, basic procedures and methods of drug design. The purpose of course is to understand the new drug research and development procedures, familiar with the new drug discovery approach, the initial mastery of drug design basic processes and methods, lead compound discovery and optimization, the design and application of prodrug.So that students understand, familiar with, master the basic ideas and basic concepts of drug research, in order to the further foundation for drug design.
药物设计学
药物设计学 药物设计学 名解 1、合理药物设计：是根据与药物作用的靶点，即广义上的受体（如酶、受体、离子通道等）寻找和设计合理的药物分子，主要是通过对药物和受体的结构，在分子水平甚至电子水平上的全面、准确的了解，进行基于结构的药物设计和通过对靶点的结构、功能、与药物作用方式及产生生理活性的机理的认识进行基于机理的药物设计。 2、高通量筛选（HTS）：是指以分子水平和细胞水平的实验方法为基础，以微板形式作为实验工具载体，以自动化操作系统执行实验过程，以灵敏快速的检测仪器采集实验结果数据，以计算机对实验数据进行分析处理，同一时间对数以千万样品检测，并以相应的数据库支持整体系运转的技术体系。 3、高内涵筛选（HCS）：在保持细胞结构和功能完整性的前提下，同时检测被筛样品，对细胞形态、分化、迁移、凋亡、代谢途径及信号传导等方面的影响，在单一实验中获取大量与基因、蛋白质及其他细胞成分相关的信息，确定被筛样品生物活性和潜在毒性的过程。HCS应用高分辨率的荧光数码影像系统获得被筛样品对细胞产生的多维立体和实时快速的生物效应信息，对其多角度分析。 4、药物靶点：是指体内能够与药物特异性结合并产生治疗疾病作用或调节生理功能作用是生物大分子。包括受体，酶，离子通道，核酸，基因位点等生物大分子。 5、细胞信号转导：细胞通过位于细胞膜或细胞内的受体感受细胞外信号分子的刺激，经细胞内信号传导系统的转换，从而影响细胞生物学功能的过程。 6、竞争性抑制剂：具有与底物相似的结构，通常与正常的底物或配体竞争酶的结合部位。Km增大，Vmax不变。 7、过渡态类似物：是指从电性和/或立体结构方面来模拟酶过渡态中间物的抑制剂，该类抑制剂与酶的亲和力一般要远大于
兰大《药物设计学》作业
《药物设计学》命题作业: 肿瘤一直是威胁人类健康的重要原因。目前的抗肿瘤药物存在的最大问题是药物本身的毒性问题。结合你学的知识，谈谈如何发展高效低毒的抗肿瘤药物并制定相应的研究方案。 谈谈如何发展高效低毒的 抗肿瘤药物并制定相应的研究方案 肿瘤是当今世界直接危及人类生命健康的一种最常见、最严重的疾病，因此，各国政府、机构以及制药公司一直对肿瘤研究和抗肿瘤药物给予高度的重视。传统的抗肿瘤药物都是通过DNA合成和细胞有丝分裂而发挥作用。这些抗肿瘤药物的作用比较强，但缺乏选择性，毒副作用也比较大。人们更希望能提高抗肿瘤药物的靶向性，高度选择打击肿瘤细胞而不伤害正常的组织。随着生命科学学科的发展，有关肿瘤发生和发展的生物学机制逐渐被人们所认识，抗肿瘤药物的研究开始走向靶向合理设计的研究途径，产生一些新的高效选择性药物。 随着肿瘤分子生物学的飞速发展，恶性肿瘤药物治疗已经不再与普通的化学治疗药物，目前的研究焦点已从传统的细胞毒性药物向针对肿瘤发生、发展过程众多环节的新药方向拓展，研究及治疗理念也发生了很大的转变。目前研究比较多的新型肿瘤药物包括三类： 1、分子靶向药物：具有高选择性、低毒性等作用特点。分为三个层次：（1）把药物定向的输入到肿瘤发生的部位，成为被动靶向治疗。（2）利用肿瘤细胞摄取或代谢等生物学的特点，将药物定位到要杀伤的肿瘤细胞上，即主动靶向。（3分子靶向，利用肿瘤细胞与正常细胞之间的分子生物学上的差异，包括基因、酶、信号传导、细胞周期、细胞融合、吞饮水及代谢上的不同特性，将抗癌药定位到靶细胞的生物大分子或小分子上，抑制肿瘤细胞的生产增殖，最后使其死亡。
2、新型的金属配合物抗肿瘤药：是目前临床应用比较广泛的一类新药，可以有效杀伤肿瘤细胞，对正常细胞几乎无影响，目前研究较多的是铂类以及钌类化合物。 3、海洋真菌：具有产生新型生物活性物质的潜力。已分离到大批结构新颖、作用强的抗肿瘤活性物质。将海洋微生物分离、扩大培养可以获得较为大量的次生代谢产物，这是研究海洋微抗肿瘤药物的思路。 4、天然源抗肿瘤药物：天然产物经过自然选择具有特定的生物功能，在进化过程中与蛋白结合而具有类药性。天然产物具有高度进化和高度转移的特征，对于与其共同进化的基因产物产生高效的药理作用，在新药及新药先导化合物发展中有着不可替代的作用。比如：紫杉、二尖杉、夹竹桃、秋水仙等。 1 非小细胞肺癌治疗方案 1.1 辅助化疗方案 （1）顺铂：75mg/m2静脉滴注，第1日(或总量分3日给予)；长春瑞滨：25mg/m2，静脉滴注，第1、8日；21日重复1次，共化疗4个周期。 （2）顺铂：100mg/m2，静脉滴注，第1日；依托泊苷：100mg/m2，静脉滴注，第1、2、3日；28日重复1次，共化疗4个周期。（3）顺铂： 80mg/m2，静脉滴注，第1日；长春碱：4mg/m2，静脉注射或静脉冲入第1、8、15日； 21日重复，共化疗4个周期。 辅助化疗的目的是减少复发转移的风险，辅助化疗仍有不良反应，应充分评估治疗的利弊，术后一般身体状况较差的患者应慎用辅助化疗。 1.2 化、放疗同步治疗方案 （1）顺铂：50mg/m2，静脉滴注，第1、8日；依托泊苷：100mg/m2，静脉滴注，第1～5日； 28日为1个疗程，同步进行胸部放疗。 （2）顺铂：100mg/m2，静脉滴注，第1、29日；长春碱：
药物设计答案(总)
作业 0 导论 1. 名词解释 ①药物发现 就是新药研究和开发的过程，包括以生命科学为基础的某种疾病和治疗靶点确定的基础和可行性分析研究；与药理学有关的先导物体外检测的生物模型和方法学的建立，以及药代血河安全性研究；制剂学；专利申请以及人体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ试验和上市销售。 ②药物设计 仅包括基础研究和可行性分析涉及的先导化合物发现过程，即通常所讲的药物设计。 ③受体 生物体的细胞膜上或细胞以能与某些外来物质结合并产生某种生物作用的特异性大分子结构。 ④配基 能 与受体产生特异性结合（分 子识别）的生物活性物质（包 括信息分子和药物）。 ⑤合理药物设计 根据药物发现过程中基础研究所揭示的药物作用靶点（受体），再参考其源性配体或天然药物的化学结构特征，根据配体理化性质寻找和设计合理的药物分子，以便有效发现、达到和选择性作用于靶点的又具药理活性的先导物；或根据靶点3D结构直接设计活性配体。 ⑥组合化学 用数学组合法或均匀与混合交替轮作方式，顺序同步地共价连接结构上相关构件，批量合成不同分子实体，不需确证单一化合物的结构而建立有序变化的化合物库。
⑦高通量筛选 运用计算机控制的高敏化和专一性筛选模型，对大量化合物的药效进行微量样品的自动化测定。 ⑧高涵筛选 在保持细胞结构和功能完整性的前提下，尽可能同时检测被筛样品对细胞的生长、分化、迁移、凋亡、代途径及信号传导等多个环节的影响，从单一实验中获取多种相关信息，确定其生物活性和潜在毒性。 ⑨外消旋转换 将已上市的外消旋体药物再开发成为单一对映体药物。 2. 简答题 ①简述药物发现的基本阶段。 共包括6个阶段。 基础研究阶段：对疾病进行生命科学的基础研究，发现致病机理确定疾病的多种靶点及相关的新化学实体(NCE)； 可行性分析：考察基础研究成果的可靠性、有效性及适应市场的价格能力；项目研究（临床前）：以先导化合物为候选药物，进行药学、药理和毒理学等方面的研究，以求发现可进行临床研究的研究中新药（IND）； 非临床开发：是根据项目研究判断候选药物能否做研究中新药，并向药物管理法定部门申请临床研究的总体评价，也是一个决策过程。 临床研究：以人体为试验对象，确证IND的实际应用价值，确定该IND能否被新药审评中心批准投产及进入市场。进行人体Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ试验。 注册申请：临床试验确证有效后，进入注册申请阶段，获得国家法定机构的批准，才能上市销售。 第一章 1. 简答题 （1）化合物的三个来源。 ①天然产物的提取物； ②通过组合化学合成的化合物，常以化合物组合库的形式提供；
智慧树知到《药物设计学》章节测试答案
第一章 1、药物作用的靶点可以是 A:酶、受体、核酸和离子通道 B:细胞膜和线粒体 C:溶酶体和核酸 D:染色体和染色质 正确答案：酶、受体、核酸和离子通道2、属于生物大分子结构特征的是 A:多种单体的共聚物 B:分子间的共价键结合 C:分子间的离子键结合 D:多种单体的离子键结合 正确答案：多种单体的共聚物 3、药物与靶点发生的相互作用力主要是A:分子间的共价键结合 B:分子间的非共价键结合 C:分子间的离子键结合 D:分子间的水化作用 正确答案：分子间的非共价键结合 4、生物膜的基本结构理论是 A:分子镶嵌学硕 B:微管镶嵌学硕
C:流动镶嵌学说 D:离子通道学说 正确答案：流动镶嵌学说 5、影响药物生物活性的立体因素包括 A:立体异构 B:光学异构 C:顺分异构 D:构象异构 正确答案：立体异构,光学异构,顺分异构,构象异构第二章 1、哪些信号的分子的受体属于细胞膜离子通道受体A:甾体激素 B:乙酰胆碱 C:5-羟色胺 D:胰岛素 正确答案：乙酰胆碱 2、 cAMP介导的内源性调节物质有 A:5-羟色胺 B:乙酰胆碱 C:胰岛素 D:促肾上腺皮质激素 正确答案：促肾上腺皮质激素
3、胞内信使cAMP和cGMP是由哪种酶分解灭活的A:蛋白酶 B:胆碱酯酶 C:单胺氧化酶 D:磷酸二酯酶 正确答案：磷酸二酯酶 4、维生素D是哪类受体的拮抗剂 A:VDR B:PR C:AR D:PPARγ 正确答案： VDR 5、信号分子主要由哪些系统产生和释放 A:心脑血管系统 B:神经系统 C:免疫系统 D:内分泌系统 正确答案：神经系统,免疫系统,内分泌系统 第三章 1、下列哪种氨基酸衍生物是苯丙氨酸类似物 A:四氢异喹啉-3-羧酸 B:2-哌啶酸
药物设计学 考试题库及答案
一选择题 1.以下哪个不是生物信息的特征 D A级联反应B网络结构C多样性D不可逆性 2.体内信号转导的主体是 A A 蛋白质 B 小分子物质 C 多糖 D 脂质 3．凡是由细胞分泌的，能够调节特定靶细胞生理活动的化学物质都称为细胞间物质，称为第一信使，它属于 D A 物理信号B机械力 C生物体外信号D化学信号 3.下列哪个不是细胞间化学信号分子的特点 B A特异性B持续性 C时间效应各异 D 复杂性 4.第三信使是下列哪种物质 C A 花生四烯酸 B 二十碳酸类 C DNA结合蛋白D磷脂酰肌醇 5.基于调节第二信使的药物设计不是 A A 维生素D受体配体的药物设计 B 调节cAMP和cGMP信号通路的药物设计 C 调节激酶系统的药物设计 D调节钙的药物设计 6.下列哪个是基于调节第三信使的药物设计 A
A 过氧化物酶体增殖因子活化受体配体的药物设计 B 磷酸二酯酶抑制剂活化受体配体的药物设计 C 磷酸二酯酶V的抑制剂活化受体配体的药物设计 D 糖原合成激酶-3抑制剂活化受体配体的药物设计 7.不是对信号转导系统的药物干预的选项是 A 影响信号分子的药物 B 影响信号接受系统的药物 C 影响信号传输系统的药物 D 影响细胞内信号转导系统的药物 1.生物体内嘌呤核苷酸的合成除了补救合成外，还有（） A.从头合成 B.中间合成 C.最后合成 D.中间体合成 2.（）是嘧啶生物合成的重要中间体 A.天冬氨酸 B.氨甲酰磷酸 C.乳清苷酸 D.谷氨酰胺 3.既是核酸生物合成的代谢产物，也是红细胞发育生长的重要因子的是（） A.核苷 B.磷酸 C.戊糖D叶酸 4.氨基嘌呤和甲氨嘌呤是最早用于肿瘤临床治疗的（）还原酶抑制剂 A.血清铁蛋白 B.黏蛋白 C.二氢叶酸 D.甲胎蛋白 5.（）可以影响IMP、AMP或GMP的形成，从而抑制DNA和RNA 的合成 A.次黄嘌呤 B.鸟嘌呤 C.腺甘酸 D.巯嘌呤核苷酸
南开20秋学期《药物设计学》在线作业答案01200
南开20秋学期《药物设计学》在线作业 答案01200 (单选题)1:下列哪条与前体药物设计的目的不符： A:延长药物的作用时间 B:提高药物的活性 C:提高药物的脂溶性 D:降低药物的毒副作用 E:提高药物的组织选择性 正确答案: B (单选题)2:下列抗病毒药物中，哪种属于碳环核苷类似物？ A:XXX B:XXX C:西多福韦 D:去羟肌苷 E:阿昔洛韦 正确答案: A (单选题)3:匹氨西林是广谱半合成抗生素氨苄西林的双酯前药，其设计的主要目的是：A:降低氨苄西林的胃肠道刺激性B:消除氨苄西林的不适气味 C:增加氨苄西林的水溶性，改善药物吸收
D:增加氨苄西林的脂溶性，促进氨苄西林的吸收 E:提高氨苄西林的稳定性，延长作用时间 正确谜底: D (单选题)4: 125D是哪类核受体的拮抗剂？ A: PR B: AR C: RXR D: PPAR(gamma) E: VDR 正确答案: E (单选题)5:药物作用的靶标可以是 A:酶、受体、核酸和离子通道 B:细胞膜和线粒体 C:溶酶体和核酸 D:染色体和染色质 正确谜底: A (单项选择题)6:下列抗病毒药物中，哪种属于碱基修饰的核苷类似物？ A:XXX B:XXX
C:去羟肌苷 D:利巴韦林 E:阿昔洛韦 正确答案: D (单项选择题)7:下列哪种技术不能用于新药靶标的发现？ A:蛋白质组学技术 B:化学信息学 C:生物芯片 D:化学遗传学 E:生物信息学 正确答案: B (单选题)8:应用比较力场分析法进行3D-QSAR研究时，主要计算哪几种非共价相互作用力？A:静电场和氢键场B:平面场和静电场 C:疏水场和立体场 D:静电场和疏水场 正确答案: B (单选题)9:药物与靶标之间发生共价键的结合，这种结合属于： A:可逆结合