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浙江大学远程教育学院《药物化学》课程作业答案（必做）姓名：学号：年级：学习中心：—————————————————————————————绪论、化学结构与药理活性、化学结构与药物代谢一、名词解释：1.药物化学：药物化学是一门化学学科，由生物学、医学和化学等学科所形成的交叉性综合学科，是生命科学的重要组成部分。它研究构效关系，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。2.先导化合物：通过各种途径或方法得到的具有特定药理活性，明确的化学结构并可望治疗某些疾病的新化合物。3.脂水分配系数：即分配系数，是药物在生物相中的物质的量浓度与水相中物质量浓度之比，取决于药物的化学结构。4.受体：使体内的复杂的具有三维空间结构的生物大分子，可以识别活性物质，生成复合物产生生物效应。5.生物电子等排体：是指一组化合物具有相似的原子、基团或片断的价电子的数目和排布，可产生相似或相反的生物活性。6.药效团：某种特征化的三维结构要素的组合，具有高度结构特异性。7.亲和力：是指药物与受体识别生成药物受体复合物的能力。8.药物代谢：又称药物生物转化，是指在酶的作用下，将药物转变成极性分子，再通过人体的正常系统排出体外。9.第Ⅰ相生物转化：指药物代谢中的官能团反应，包括药物分子的氧化、还原、水解和羟化等。10.第Ⅱ相生物转化：又称轭合反应，指药物经第Ⅰ相生物转化产生极性基团与体内的内源性成分如葡萄糖醛酸、硫酸、甘氨酸，经共价键结合，生成极性大、易溶于水和易排除体外的轭合物。11.前药：是指生物活性的原药与某种化学基团、片断或分子经共价键形成暂时的键合后的新化学实体，本身无活性，到达体内经代谢，裂解掉暂时的运转基团，生成原药，发挥生物活性。12.内在活性：是表明药物受体复合物引起相应的生物效应的能力，激动剂显示较强的内在活性，拮抗剂则没有内在活性。13.结构特异性药物：是指该类药物产生某种药效与药物的化学结构密切相关，机理上作用于特定受体，往往有一个共同的基本结构，化学结构稍加改变，引起生物效应的显著变化。14.结构非特异性药物：是指该类药物产生某种药效并不是由于药物与特定受体的相互作用，化学结构差异明显，生物效应与剂量关系比较显著。15.QSAR：即定量构效关系，是运用数学模式来阐述药物的化学结构、理化性质与生物活性三者之间的定量关系，为新药设计提供依据。二、选择题：1.以下哪个反应不属于Ⅰ相生物转化D2、下列反应中，属于Ⅱ相生物代谢的是DA.B.C.RNO2RNH2D.三、简答题1、以下是雌性激素人工合成代用品己烯雌酚的化学结构，试写出其顺反异构体的化学结构并且说明哪个有活性。HOOH答：己烯雌酚的顺反异构体可以表述为：反式：HOOH顺式：OHOH根据构效关系可知，己烯雌酚反式有效而顺式无效，原因是反式异构体的构型类似于雌二醇，能够作用于雌二醇的受体，而顺式则与雌二醇完全不类似。2、试述前药设计的原理和目的。答：前药设计的原理：生物活性的原药与某种化学基团、片断或分子经共价键形成暂时的键合后的新化学实体，本身无活性，到达体内经代谢，裂解掉暂时的运转基团，生成原药，发挥生物活性。目的：用于改善原药理化性质、生物药剂学性质及药物代谢动力学性质。如：1.增加或降低水溶性；2.增强特异性；3.增强化学稳定性；4.消除不良气味等。3、什么是先导化合物，获得的途径有哪些。答:先导化合物是指：通过各种途径或方法得到的具有特定药理活性，明确的化学结构并可望治疗某些疾病的新化合物。获得的途径有：1.随机筛选与意外发现；2.天然产物获得；3.以生物化学为基础发现；4.由药物的副作用发现；5.基于生物转化发现；6.由药物合成的中间体发现。镇静催眠药一、写出下列药物的化学结构或名称、结构类型及其临床用途1苯巴比妥NHNHOOOC2H5丙二酰脲类镇静催眠药2地西泮NNOClCH3苯二氮卓类抗焦虑药3氯丙嗪SNCH2CH2CH2NCH3CH3Cl吩噻嗪类抗精神病药物4苯妥英钠NHNOONa乙内酰脲类抗癫痫大发作5SNClNNCH2CH2OH奋乃静抗精神病作用6SCH2CH2CH2NClCH3CH3泰儿登治疗抑郁症7NNOClOHH奥沙西泮抗焦虑药物8NCONH2卡马西平抗癫痫大发作二、写出下列药物的结构通式1．巴比妥类镇静催眠药NHNOOXR1R2R32．苯二氮卓类抗焦虑药NNOR3．吩噻嗪类抗精神病药物SNXN三、名词解释1．镇静催眠药：属于中枢神经系统抑制剂，能缓解机体的紧张、焦虑、烦躁、失眠等精神过度兴奋状态，从而进入平静和安宁，帮助机体进入类似正常的睡眠状态。2．抗精神病药：是一组用于治疗精神分裂症及其他精神病性精神障碍的药物，治疗剂量下并不影响患者意识和智力，能有效控制患者兴奋、幻觉、妄想、敌对情绪、思维障碍和行为异常等精神症状。3．抗癫痫药：癫痫是由于脑部神经元过度放电引发的一种疾病，抗癫痫药物在一定剂量下对各种类型的癫痫有效，且起效快，持续时间长，不产生镇静或其他明显影响中枢神经系统的副作用。四、简答题1、试写出巴比妥类药物的构效关系和理化性质。答:(一）巴比妥类药物的构效关系：1)巴比妥酸C5位上的两个活跃氢均被取代时，才具有沉着催眠作用。果55-单取代物不容易解离，其脂溶性较年夜，易透过血脑樊篱，进进中枢神经系统阐扬疗效。2)C5位两个与代基可所以烷烃基，不饱战烃基，卤代烃基或芳烃基等，但两个取代基碳原子总数须在4~8之间，才有杰出的平静催眠作用，跨越8个时，可招致惊厥。3)庖代基为烯烃、环烯烃时，在体内易被氧化粉碎，多为作用时间短的催眠药。代替基如为较易氧化的烷烃或芳烃时，则多为作用时间少的催眠药。4)酰亚胺氮本子上两个氢皆被庖代时，天生物均无催眠感化，仅一个氢被甲基代替，则可增长脂溶性，下降酸性，起效快，作用工夫短。5)用硫替代C2位羰基中的氧，脂溶性增添，进进中枢神经体系的速率加速（二）巴比妥类药物的理化性质：巴比妥类药物通常是红色结晶或结晶性粉终1)弱酸性：巴比妥类药物为丙两酰脲的衍死物，可发作酮式布局取烯醇式的互变同构，构成烯醇型，显现强酸性。2)水解性：巴比妥类药物具有酰亚胺构造，易产生水解开环回响反映，以是其钠盐打针剂要配成粉针剂。3)成盐反响：巴比妥类药物的水溶性钠盐可与某些重金属离子构成难溶性盐类，可用于辨别巴比妥类药物。2、用已有的SAR知识解释为什么以下两个巴比妥类药物的镇静催眠活性（B）大于（A）。NHNHOOOHHNHNHOOOC2H5(A)(B)答：化合物A、B均属丙二酰脲类化合物，A为巴比妥酸，B为苯巴比妥，镇静催眠活性B大于A，这是因为，在巴比妥类药物构效关系中，5位必须是非氢双取代，化合物A由于5位未取代，因此酸性较强，在生理的PH条件下分子态药物较少，离子态药物较多，不利于吸收，即使吸收以后也不易透过血脑屏障，因此A实际上无镇静催眠活性。3、试比较以下化合物（A）和（B）的生物活性大小，并简述理由。答：化合物A、B均属吩噻嗪类药物，A为氯丙嗪，B为异丙嗪，A为抗精神病活性，B抗精神病活性很弱，主要表现为抗组胺活性，这是因为，吩噻嗪类药物的构效关系告诉我们，10位氮原子与尾端叔胺的距离为3个碳原子时，显示较强的镇静作用，3个碳原子的距离既不能延长也不能缩短，B分子结构中，10位氮原子与尾端叔胺的距离只有2个碳原子，因此镇静作用较弱。另外，2位的氯原子可以增强A的抗精神病活性。阿片样镇痛药一、写出下列药物的化学结构或名称、结构类型及其临床用途1盐酸哌替啶NCOOC2H5C6H5H3CHCl哌啶类中枢镇痛作用2芬太尼CH2CH2NNC6H5COCH2CH3哌啶类中枢镇痛作用3美沙酮CCH2COC2H5CHNCH3CH3CH3氨基酮类中枢镇痛作用4ONCH3HOOHH吗啡生物碱类中枢镇痛作用5OHOCH3ONCH3可待因生物碱类中枢镇咳作用6OHOHOOHNCH2纳洛酮吗啡烃类吗啡中毒解救7NOH镇痛新苯吗喃类非麻醉性中枢镇痛药物二、写出下列药物的结构通式1合成镇痛药N三、名词解释1.阿片样镇痛药：是指以吗啡为代表的作用于中枢阿片受体，具有减轻锐痛和剧痛的作用的一类药物，有一定的成瘾性。2．阿片受体：即阿片样物质受体，是指能与吗啡等阿片样物质结合产生强镇痛效果的生物大分子，存在于脑部、脊髓组织、外周神经系统等，分为μ、κ、δ等。五、简答题1、试写出合成镇痛药的结构类型并各举出一例药物名称。答：对吗啡的结构进行改造发展了合成镇痛药。合成镇痛药按化学结构类型可分为：吗啡喃类，苯吗喃类，哌啶类，苯基丙胺类（氨基酮类），氨基四氢萘类等，依次举例：左啡诺，喷他佐辛，哌替啶，美沙酮，地佐辛。2、某药物有如下结构，请写出该药物的化学名全称，并简要说明该药物水解倾向较小的原因是什么？并预测下该药物在代谢时可能的途径。NCOOC2H5C6H5H3CHCl答：该药物是盐酸哌替啶，为中枢镇痛药物，合成镇痛药物。该药物的化学名全称是：1-甲基-4-苯基-4-哌啶甲酸乙酯盐酸盐该药物结构中虽有酯的结构，但由于苯环的空间位阻的影响，使甲酸乙酯的结构比较稳定，不易水解。根据结构，其体内代谢的方式可能有：一是酯水解生成羧酸；二是氮上的脱甲基化。2、试写出吗啡的性质（至少三项）答:（1）吗啡结构中3位有酚羟基，呈弱酸性。17位的叔氮原子呈碱性，因此能与酸或强碱生成稳定的盐使水溶性增加。临床上常用其盐酸盐。（2）3位酚羟基的存在，使吗啡及其盐的水溶液不稳定，放置过程中，受光催化易被空气中的氧氧化变色，生成毒性大的双吗啡或称伪吗啡，氧化反应为自由基反应。吗啡的稳定性受pH和温度影响，pH4最稳定，中性和碱性条极易被氧化。（3）吗啡被铁氰化钾氧化后再与三氯化铁试液反应，生成亚铁氰化铁（普蓝）显蓝绿色，可待因无此反应，可供鉴别。（4）吗啡与生物碱显色剂甲醛硫酸试液反应即显紫堇色；与钼硫酸试液反紫色，继变为蓝色，最后变为棕绿色。（5）吗啡与盐酸或磷酸加热反应，经分子重排生成的阿扑吗啡，具有邻二酚结构，更易被氧化，在碱性条件下被碘氧化后，有水和醚存在时，水层呈绿色，醚层呈红色，中国药典用此反应对盐酸吗啡中的杂质阿扑吗啡作限量检查。非甾体抗炎药一、写出下列药物的化学结构或名称、结构类型及其临床用途1阿司匹林COOHOCOCH3水杨酸类解热镇痛抗炎作用2扑热息痛HONHCH3O苯胺类解热镇痛3贝诺酯OCOCH3COONHCOCH3水杨酸类解热镇痛抗炎作用4布洛芬CHCH2CH3CH3CHCOOHCH3芳基丙酸类抗炎镇痛作用5萘普生CHCOOHCH3CH3O芳基丙酸类抗炎镇痛作用6吲哚美辛NCH2COOHCH3COClCH3O吲哚乙酸类抗炎镇痛作用7NNH3CCH3NCH3CH2SO3NaO安乃近吡唑酮类解热镇痛抗炎8NHClCOONaCl双氯芬酸钠芳基与杂环芳基乙酸类二、写出下列药物的结构通式1芳基烷酸类非甾体抗炎药CArHCOOHCH3X2水杨酸类抗炎药OHOOCH3OR三、名词解释：1.解热镇痛药：指兼具解热和镇痛作用的一类药物，解热主要可以使发热病人的体温恢复到正常水平，镇痛主要指可以缓解如头痛关节痛等的轻、中度疼痛，大多还有一定的抗炎活性。2．非甾体抗炎药：指化学结构区别于甾类激素的一类具有抗炎、解热和镇痛作用的药物，对类风湿性关节炎、风湿热等有显著疗效的药物，具有抗炎镇痛等作用。四、选择题：1、具有NSOOCH3OHNONH结构的药物是(C)A.萘普生B.布洛芬C.吡罗昔康D.美洛昔康2、下列哪个药物代表布洛芬(A)五、简答题1、如何用化学方法区别对乙酰氨基酚、乙酰水杨酸、布洛芬。答：（1）碳酸氢钠饱和水溶液，能溶解的是乙酰水杨酸和布洛芬，不能溶解的是对乙酰氨基酚；（2）三氯化铁试剂，能呈色的是对乙酰氨基酚；（3）水解：水解产物，用三氯化铁试剂，水解前、水解后均呈色的是对乙酰氨基酚，水解前不呈色，水解后呈色的是乙酰水杨酸，水解前水解后均不呈色的是布洛芬；2、非甾体抗炎药可分成哪几类？每类各举出一具体药物。答：3,5-吡唑烷二酮类：保泰松；芳基乙酸类：布洛芬；N-芳基邻氨基苯甲酸类：甲芬那酸；1,2-苯并顺之者噻嗪类：吡罗昔康；COX-2选择性