药物化学练习题(1)

药物化学习题一．名词解释（5*4分）药物化学（Medicinal Chemistry）药物化学是一门发现与发明新药，合成化学药物，阐明药物化学性质，研究药物分子与机体细胞（生物大分子）之间相互作用规律的综合性学科。

(药物化学是建立在化学学科、医学和生物学科基础上，设计、合成新的活性化合物，研究构效关系，解析药物的作用机理，创制并研究用于预防、诊断和治疗疾病药物的一门学科。

——国际纯粹与应用化学联合会 ) 先导化合物(lead compound)具有一定生理活性的化合物，可以作为结构改造的模型，从而获得预期药理作用的模型前药（prodrug）是指一些无药理活性的化合物，但是这些化合物在生物体内经过代谢的生物转化，被转化为有活性的药物。

如：百浪多息前药原理硬药(hard-drug)是指具有发挥药物作用所必需的结构特征的化合物，该化合物在生物体内不发生代谢或转化，可避免产生某些毒性代谢产物。

软药(soft-drug)是本身具有治疗作用的药物，在生物体内作用后常转变成无活性和无毒性的化合物。

由于硬药不能发生代谢失活，因此很难从生物体内消除而产生不良反应，很少直接应用，常将其进行化学改造而制成软药后使用。

生物电子等排体(Bioisosterism)具有相似的理化性质并产生相似生物活性或相反生理效应的基团或分子，称为生物电子等排体。

生物电子等排体原理受体(receper)药效团（Pharmacophore）指的就是符合某一受体对配体分子识别所提出的主要三维空间性质要求的分子结构要素。

INN国际非专利药品名称（INN） :新药开发者在新药申请(IND)时向政府主管部门提出的正式名称，不能取得任何专利和行政保护，任何该产品的生产者都可以使用的名称，也是文献、教材和资料及药品说明书中标明的有效成分的名称。

以世界卫生组织（WHO) 推荐使用的国际非专有药品名称为依据。

脂水分配系数（partition coefficient）药物在生物相中的物质的量浓度与在水相中物质的量浓度之比合理药物设计是指依据生命科学研究中所揭示的包括酶、受体、离子通道、核酸等潜在的药物作用靶点，再参考其内源性配基或天然底物的化学结构特征来量体裁衣地设计药物分子。

这些药物往往具有活性强、选择性好、副作用小的特点。

Me-too药物（Me-too drug）模仿所产生的新药与已知药物比较，具有活性高或活性类似等特点，因此新药称为“模仿（me－too）药”，有别于完全照抄他人化学结构的“仿制药”。

定量构效关系（QSAR）定量构效关系是从一系列具有相似结构的化合物出发，通过揭示隐含在化学结构内的各种物理和化学参数同生物活性的内在联系，用一种数学模型映射出未知受体与药物结合的结构特征和要求，从而更准确和深入地认识影响活性的诸结构因素，并依此进行新化合物的活性预测，指导新一轮的合成。

3DQSAR是根据药物（生物活性分子）与受体的三维结构进行定量构效关系（QSAR）研究，是将分子图形学与QSAR相结合进行药物构效关系研究的一种方法。

3D-QSAR探索生物活性和受体的三维构象，精确反映生物活性分子与受体间的相互作用的能量变化和图形，更深刻揭示药物—受体的相互作用，是进行药物设计的有力工具。

结构特异性药物(Structurely specific drugs)结构特异性药物指其化学结构特异性，能和机体的特定受体（所有生物大分子，如激素和神经递质的受体、酶、其它蛋白质和核酸）的相互作用的药物，产生的生物活性。

临床应用的大多数属于结构特异。

麻醉药全身麻醉药：作用与中枢神经系统，使其受到可逆性抑制，从而使意识、感觉特别是痛觉消失和骨骼肌松弛局部麻醉药：作用于神经末梢或神经干，可逆性阻断感觉神经冲动的传导，在意识清醒的条件下引起局部痛觉暂时消失，以便顺利进行外科手术。

镇静催眠药抗抑郁药解热镇痛药拟肾上腺素药抗胆碱药强心药抗生素二．简答题（6*5分）1、药物化学的研究内容有哪些？①发明新药②合成化学药物③阐明理化性质④研究药物分子与细胞间相互作用规律2、药物按照给药途径分为哪几类？按照来源分为哪几类？按照用途分为哪几类？给药途径：口服给药、注射给药、皮肤或粘膜部位给药来源：天然药物（中药）、化学药物（提取物、合成药、抗生素）、生物药物（干扰素等）用途：预防药（疫苗、干扰素）、诊断药（血管造影剂、试剂盒）、治疗药、保健药3、简述药物的命名方法？药物的化学命名能否把英文化学名直译过来？为什么？药物的命名分为通用名、商品名和化学名。

其中化学命名方法：1、以母体名称作为主体名2、用介词连缀上取代基或官能团的名称3、按规定的顺序注出取代基或官能团的位次-次序法则。

不能将英文化学名直译过来，因为英文命名法的取代基或官能团的位次-次序法则与中文命名法不相同。

4、利用前药原理对药物进行结构修饰，可以改变药物的哪些性质？5、简述现代新药开发方法与研究的内容？6、合理药物设计是指什么？7、简述新药研究与开发过程？设计研究→临床前研究→临床实验→上市后研究→生产销售8、简述药物在人体内的作用过程？药物进入人体→药物释放→吸收、分布、代谢、排泄→药物-受体相互作用9、阐述药物与受体的相互作用？药物分子产生药效必须满足两个要求：到达体内受体；与受体部位发生特定的的相互作用。

药物受体的相互作用：药物的亲和力和内在活性、药物作用的靶10、药物的亲脂性和脂水分配系数与药物活性有什么关系？11、口服给药的药物对剂型有哪些要求？药物立体因素对药理活性的影响有哪些？口服剂型设计的一般要求：①在胃肠道内吸收良好。

良好的崩解、分散、溶出性能以及吸收是发挥疗效的重要保证；②避免胃肠道的刺激作用；③克服首过效应；④具有良好的外部特征：如芳香气味、可口的味觉、适宜的大小及给药方法；⑤适于特殊用药人群，如老人与儿童常有吞咽困难，应采用液体剂型或易于吞咽的小体积剂型。

立体因素对药理活性的影响（The effect on pharmalogic activity of Stereochemistry）包括药动相和药效相两个方面。

立体因素对药效相的影响分为：光学异构(Optical Isomerism)对药理活性的影响、几何异构(Geometric Isomerism)对药理活性的影响、构象异构(Conformational Isomerism)对药理活性的影响12、简述Hansch分析方法？Hansch 分析基本操作步骤①确定先导化合物，改变其化学结构的某一基团或某一部分X。

设计不同性质的X并合成这些化合物。

②定量测定和评价这些化合物的体内或体外活性BE。

③测定、计算或查出这些化合物或X的理化参数，例如疏水参数(lg P)、电性参数(σ)和立体参数(Es)。

④用回归分析建立Hansch方程。

BE= k1lgp+k2σ+k3Es+k4⑤方程的可信性需统计学检测。

⑥从获得的初步方程，预测和设计下一批化合物。

13、计算机辅助药物设计中，常用的三维研究方法有哪些？简述其概况？14、什么是药物代谢？简述药物在人体内代谢方式？药物在体内酶的作用下发生生物转化反应，由非极性分子转变为利于排出体外的极性分子,又称药物的转化（transformation）或生物转化（biotransformation）。

药物代谢包括：Ⅰ相生物转化：包括氧化、还原、水解等以官能团转化为主的反应。

Ⅱ相生物转化（也称轭合反应）：药物或药物Ⅰ相生物转化产物与体内内源性物质（葡萄糖醛酸、硫酸、氨基酸、谷胱甘肽、乙酰基）结合的反应。

15、了解药物代谢过程在药物研究中的作用？①指导合理设计研究新药分子♦利用药物代谢知识设计更为有效的药物♦利用药物代谢知识进行先导化合物的优化②指导合理设计药物剂型和合理使用临床药物♦指导设计适当的药物剂型♦提高生物利用度♦解释药物的作用机理③寻找和发现新药16、什么是药物分子设计？是指在新药研究开发的设计阶段，根据药物体内过程，利用分子生物学、细胞生物学、免疫学、遗传学、生物化学、药物化学、结构化学、生物药剂学、药动学、药理学及计算机的理论、技术与方法，设计理想的药物与药物制剂的过程。

17、怎样进行药物的“虚拟筛选”？用一系列“基于知识的滤片”对虚拟库“筛选”，以“浓缩”出能够满足预定标准的化合物。

这些滤片包括类药性(drug like)，药代动力学性质，毒性，知识产权问题以及与受体的互补性或与配体的相似性等，是通过数据库搜寻和计算化学实现的。

18、什么是反义寡核苷酸？反义寡核苷酸有哪些药用？反义寡核苷酸指基于DNA或mRNA的结构，根据核酸之间碱基互补原理，设计能与DNA或者mRNA发生特异性结合的互补链，分别阻断核酸的转录和翻译功能，从而阻断与病理过程有关的核酸或蛋白质（酶或受体）的生物合成。

19、发现先导化学物的方法有哪些？天然生物活性物质、以生物化学为基础发现先导物、基于临床副作用观察产生先导物、基于生物转化发现先导物、药物合成的中间体作为先导物、组合化学的方法产生先导物、基于生物大分子结构和作用机理设计先导物、反义核苷酸、幸运及筛选发现的先导物20、简述先导化合物的优化方法？基于内源性配体分子的药物设计、过渡态类似物、肽模拟物、生物电子等排置换、类似物变换、药物合成的中间体、基于代谢转化。

21、镇痛药按结构和来源可分为哪几类？按结构分类：哌啶类、苯基丙胺类、吗啡喃类、苯吗喃类、氨基四氢萘类、环己烷衍生物按来源分类：天然镇痛药、合成镇痛药、阿片受体拮抗剂和拮抗性镇痛药、高效μ激动剂、内源性阿片样肽类22、写出拟肾上腺素药的基本结构,简述其构效关系？①天然或合成药物均以R 构型为活性体 ②β-苯乙胺的结构骨架碳链增长或缩短均使作用降低23、简要阐明巴比妥类药物的构效关系，影响巴比妥类药物作用强弱、快慢和时间长短的因素？①作用的强弱和快慢与解离度、脂水分配系数有关；②作用时间的长短与5，5-取代基的代谢难易有关；③代谢方式主要为5位取代基的氧化，氧化的难易决定作用时间的长短。

24、吗啡的结构改造主要在哪些部位进行？分别得到哪些代表药物和对药理作用产生什么效果？（举3例以上说明）25、写出布洛芬的结构并指出该类药物的构效关系？1）羧酸基应连接在一个具有平面结构的芳香核上，其间相距一个或一个以上的碳原子；2）羧酸基的α位应引入一个甲基（或乙基）以限制羧酸基的自由旋转，使其构型适合与受体或有关酶结合，以增强其消炎镇痛作用；3）由于α甲基的引入，从而产生了不对称中心，布洛芬的两个光学异构体活性不同，以S-（+）-构型的消炎作用较强；4）芳环上的取代基以间位的F 、Cl 等吸电子基取代，抗炎作用较好。

5）另一个疏水性取代基Ar 对于产生抗炎作用较为重要，Ar一CH CHCH CH 33般处于α-甲基乙酸基的对位，其结构类型多样，可以是烷基、芳环（苯基、杂环），也可以是环己基、烯丙氧基等。