冯元頔 14级 药学三班
摘要 ；药物化学是关于药物发现发展和确证，并在分子的水平上研究解释药物的作用方式和作用机理的一门学科。其内容涉及使用化学的概念和方法发现，发明和开发药物，新活性物质的设计和制备，及药物的结构鉴定和药物构效关系的分析。本文就其研究范畴及进展对此学科做简要论述。
药物化学具有综合性和边缘性的特征，与生物化学.药理学.分子生物学.免疫学.药物动力学.毒理学等多种生命科学相互渗透。与有机化学.结晶学.光谱学.结构化学.等化学学科紧密相联。又在计算机.生物信息等学科联系发展(计算机辅助药物设计)，是一门应用基础学科。
药物化学就涉及和讨论的内容而言，可大致分为两个不同的范畴，
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一是关于已知药理作用并在临床应用的药物的制备方法(化学合成.生物合成.提取分离等)分析确正.质量控制，以及研究化学结构与药理活性关系等。通过叙述和回顾的方式，讨论已有药物的化学与药理作用。
另一个是从化学的角度设计和创建新药，研究药物与机体相互作用的物理和化学过程，从分子水平上揭示药物的作用机理和作用方式。通过前瞻性研究，发现和创制新的药物分子(新化学实体)。
早期的药物化学以现有药物为主，以化学学科主导研究理化性质.结构修饰.体内代谢.制备方法及质量检测。以发现天然药物有效成分，用化学方法进行结构修饰或改造去研发新药。1960年后研究任务转向开发发现和设计新化学实体（NEC）创制用于诊断预防疾病的新药。研究目标：药物设计.新药创制开发。研究重心：运用新理论新技术进行药物发现及设计。着力于发现设计高效低毒选择性好的新化学实体。
一）以天然活性物质为主的发现时期
历史上最早的药物来自于动物植物及矿物质中。起源于中国.印度.美国中部玛雅地区.及古地中海地区。随着社会的发展工业化的推进，高速发展的制药工业促使19世纪化学学科的发展。德国Ehrlich等学者建立了化学的最早概念，药物化学逐渐从药物学中分离，成为了一门独立学科。当时的主流是从天然物中提取分离有效物质并不断运用于临床
1803 Serturner 提取1816 Relletire 从吐根中提取抗寄生虫药依米丁1820 .奎宁.秋水仙碱等均以纯品应用于临床 1860 Niemann 毒扁豆提取拟胆碱药
原子核物理二）以合成药物为主的发展时期
卢新 20世纪初叶到50年代合成药物大量涌现，有机化学和生理学有较大发展，有机合成技术和生物学方法的成就为合成药物的创制提供了有力的手段，内源性生物活性物质的分离.鉴定.和活性筛选，酶抑制剂的临床应用等，可称为药物发展的黄金时期。
1935 Domagk 发现偶氮染料.百浪多西.对链球菌及葡萄菌的抑制作用，并证明在体外没有抑菌作用。后来发现是由于肝脏中酶的还原裂解作用是其生成磺胺而奏效，从而开辟了
化学的新纪元。1938合成磺胺嘧啶1940有发现了更好的磺胺噻唑等杂环取代的磺胺药物。
甾体激素是具有调节机体生长.发育和维持性征的内源性物质，通过对这些体内微量物质的结构解析和结构活性关系的研究，创制出氢化可的松.睾酮.雌二醇.黄体酮等合成的激素及其类似物。
蛋白质化学和梅动力学的发展，促进了作为药物的酶抑制剂的研制，创制了抗肿瘤药甲氨蝶呤.抗疟药乙胺嘧啶.磺胺增效剂甲氧芐啶等。
对氨基水杨酸钠.雷米封和链霉素等抗结核药的问世使一向认为是不治之症的结核病不再威胁人类的生命，从而一度全球性的控制了结核病。但近年来由于环境和营养问题，以及药物滥用等造成对已有抗结核药物的耐药性，导致结核在世界范围内的卷土重来。
抗感染药物的应用，使得细菌感染性疾病在很大程度上得到了控制。人们又意识到了恶性肿瘤疾病的威胁，恶性肿瘤是遗传和环境因素引起的组织细胞无控制的繁殖，在寻抗肿
瘤药物的过程中人们想起了二战中应用的化学武器芥子气的细胞毒作用，从而创制出氮芥类生物烷化剂，例如美法仑.噻替派.和环磷酰胺等。
顺磁性 大量抗菌类药物的滥用同时也在提高着病毒的抗菌性NDM-1，有人悲观地预言：滥用抗菌素所催生的超级病毒将在十年内终结现代医学。人类在与自然顽强抗争的同时也在一步步将自己推向灭亡。
三）药物分子设计的新时期新发展
随着人们对药物安全性和有效性要求的提高，杜绝20世纪60年代的反应停事件的悲剧(沙利度胺对胎儿的致畸作用)各国的卫生部门制定法规，对药物的安全性实验作出了严格的规定，实验的周期长，项目多，增加了新药创制的难度。为了提高新药研制的成功率，减少盲目性，需要将创制过程建立在科学和合理的基础上，这就是药物分子设计。是基于理性的策略和科学的规划，构建具有预期药理活性的化学实体的分子操作，确保构建的药物具有安全性.有效性.稳定性.和质量可控性等属性。
这个时期药化的划时代发展是定量构效方法的建立。20世纪60年代Hansch 和藤田稔夫用物理有机化学的Hammett方程处理化合物的生物活性与集团物理化学性质变化的规律，用计算机进行研究。有助于解析药物发挥药效的作用方式和机理，而且可以预测未知化合物的活性。为很多制药公司提高了新药研制效率。
药物化学结合生物医学基础学科，运用新理论及计算机学科的新技术新方法推动了其未来的发展方向。
1. 新的靶标不断出现
早期靶标为整体生物，进而发展到受体酶的分子水平，靶标指受体.酶.离子通道.核酸等。受体识别并选择性结合配体的生物大分子(体内激素.神经递质.细胞内信号分子.药物生物大分子)引起细胞功能变化。而药物通常抑制阻断酶的催化作用，从而影响机体功能。离子通道主要负责神经电传导，故主要用于心血管及神经系统药物的靶标。
人的基因图谱不断揭示破译出致病基因，同时提供了大量的新药靶标。
现代药物化学研究内容基于生命科学研究揭示作用靶标，以期发现选择性强，稳定性高作
四丁基溴化铵用于特定靶标的新药。基于靶标的新药研究开发难度大，制药公司及药物机构发展高新技术，利用分子生物学.结构生物学.基因重组.分子克隆.计算机技术深入研究靶分子结构功能研究靶标大分子与药物小分子间的作用机制，设计研究结构全新的化学实体。反义技术Antisense
2. 手物
含手物的研究已成为新的研究重点。手物进入人体后，在手性环境的作用下产生手性识别从而在不同立体异构体之间产生药效学.药物动力学.毒理学方面的立体选择性，对人体产生不同的效果。在临床方面，服用对映体纯的手物不仅可以排除由于无效(不良)对映体所引起的毒副作用，还能减少药剂量和人体对无效对映体的代谢负担，对药物动力学及剂量有更好的控制，提高药物的专一性。因而具有十分广阔的市场前景和巨大的经济价值
乌托邦主义3. 新设计手段使药物设计发现更有效
计算机辅助研究覆盖药物发现全部过程。药物分子设计新理论新方法层出不穷，随着生物
信息学迅速发展数据库及信息技术的应用，促进计算机辅助药物设计(CADD)的发展同时有益于药物研发者扩展思路，开拓视野丰富了现代药物化学的内容
4. 新合成与筛选方法加快活性化合物的发现
组合化学能快速合成数量众多，结构多样化的化合物，简单纯化后就系统地微量地只被众多不同构建块组合化合物并进行快速评价。
高通量筛选技术(HTS)借助计算机建立虚拟分子库快速虚拟筛选评价药理活性。大量合成并高通量筛选为发现药物先导结构提供了快捷途径。
先进的合成新方法.新工艺，生物合成方法.固相化反应技术.微波化学合成.纳米技术.声化学合成.电化学合成等环保高效的分离合成技术成为了合成药物发展的新趋势，大大推动了药物化学在新时代的发展。
对于中国，药物化学是极其重要的，化学制药行业能否长远可持续发展关系到整个医药行业的发展，虽然当前中国化学制药行业面临诸多困难，但随着国家医药管理体制的不断完善和制药企业自身实力的增强，以及中国庞大的药品消费市场，化学制药业依然有着
良好的发展前景。
参考文献
药物化学总论 第三版 郭宗儒 著
药学概论 第三版 吴春福 编
药物化学 高等教育出版社
新医药开发与研究 李全林 编
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