第三节先导(xiāndǎo)物的优化第三节先导(xiāndǎo)物的优化LeadOptimization第一页,共六十七页。第一页,共六十七页。由于先导化合物只提供一种具有特定药理作用的新结构类型,作为线索物质,往往存在药学、药效学、药代动力学的缺点或不足,存在不良反应而不能临床使用,需要对先导物进行结构改造或修饰,以优化上述性质。例如:可能因为活性不够强,选择性作用不高,生物利用(lìyòng)度不好,毒副作用大,化学稳定性差等需要进行优化。迄今所用的优化方法大都是经验性的操作,通过这样的化学操作和生物评价,可能发现决定药理作用的药效团。第二页,共六十七页。第二页,共六十七页。优化过程就是扬弃那些不利性质,提高和改善所希望的性质。变换先导化合物的化学结构是千差万别的,相当不明确的,在一定意义上讲,往往(wǎngwǎng)要靠药物化学家的知识、经验和直觉,而且是个反复试验的过程。此外,先导物的优化也有出于专利保护的考虑。第三页,共六十七页。第三页,共六十七页。一般而言,优化的策略是根据先导化合物结构的复杂程度和要达到的目标(mùbiāo)而定的。结构较复杂的先导物用简化的方法,即将复杂结构的化舍物解体成小片分子,即设计剖裂物;分子大小适中的化合物则效仿原化合物的结构,设计类似物;将两个相同或不同活性的分子缀合在一起,形成孪生药物或拼合物。第四页,共六十七页。第四页,共六十七页。(yībān)(yībān)(一)剖裂物先导化合物较复杂,常用剖裂操作,作分子剪切进行结构优化。例如:对镇痛药吗啡(4-69)进行优化中,累计合成了1000多个化合物,并揭示了苯基哌啶是呈现中枢镇痛作用的药效团。简化的过程(guòchéng)是由五环系的吗啡,简化成四环系吗啡喃(4-70),再简化成三环系的苯并吗啡烷(4-71).最后得到二环系派替啶(4-72)。应当指出,割裂和简化的结构虽仍保持强效镇痛活性,但并未消除麻醉的副作用。第五页,共六十七页。第五页,共六十七页。五环系吗啡(mafēi)(4-69)四环系吗啡(mafēi)喃(4-70)三环系苯并吗啡烷(4-71)二环系派替啶(4-72)第六页,共六十七页。第六页,共六十七页。天然产物曲林菌素(Asperlicin,4-73)是缩胆囊素(Cholecystokinin,CCK)受体的强效拮抗剂,通过简化结构和活性测定,证明苯并二氮卓酮与四氢吲哚片段是重要药效(yàoxiào)团,并合成了MK-329(4-74)其活性强于曲林菌素100000倍,选择性高,作用时间长,且可口服。第七页,共六十七页。第七页...