2021執(zhí)業(yè)藥師《藥一》知識(shí)點(diǎn)：藥物與作用靶標(biāo)結(jié)合的化學(xué)本質(zhì)

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　　藥物在和生物大分子作用時(shí)，一般是通過鍵合的形式進(jìn)行結(jié)合，這種鍵合形式有共價(jià)鍵和非共價(jià)鍵兩大類。鍵合作用最終目的：降低藥物與生物大分子復(fù)合物的能量，增加穩(wěn)定性，發(fā)揮藥理活性。

　　不限于一種結(jié)合模式：如鹽酸普魯卡因是可逆結(jié)合，產(chǎn)生四種作用(范德華力、偶極-偶極作用、靜電引力、疏水性作用)

　　1、共價(jià)鍵鍵合

　　不可逆過程，如烷化劑類抗腫瘤藥與DNA中鳥嘌呤堿基形成共價(jià)結(jié)合鍵，產(chǎn)生細(xì)胞毒性。

　　2、非共價(jià)鍵鍵合

　　可逆過程，其鍵合形式有：范德華力、氫鍵、疏水鍵、靜電引力、電荷轉(zhuǎn)移復(fù)合物、偶極相互作用力

　　(1)氫鍵：氫鍵的生成是由于藥物分子中含有孤對(duì)電子的O、N、S等原子和與非碳的雜原子以共價(jià)鍵相連的氫原子之間形成的弱化學(xué)鍵。①氫鍵是有機(jī)化學(xué)中最常見的一種非共價(jià)作用形式，②也是藥物和生物大分子作用的最基本化學(xué)鍵合形式。③如磺胺類利尿藥通過氫鍵和碳酸酐酶結(jié)合，其結(jié)合位點(diǎn)與碳酸和碳酸酐酶的結(jié)合位點(diǎn)相同。

　　另外藥物自身還可以形成分子間氫鍵和分子內(nèi)氫鍵，如水楊酸甲酯，由于形成分子內(nèi)氫鍵，用于肌肉疼痛的治療;而對(duì)羥基苯甲酸甲酯的酚羥基則無法形成這種分子內(nèi)氫鍵，對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)具有抑制作用。

　　(2)離子-偶極和偶極-偶極相互作用：在藥物和受體分子中，當(dāng)碳原子和其他電負(fù)性較大的原子，如N、0、S、鹵素等成鍵時(shí)，由于電負(fù)性較大原子的誘導(dǎo)作用使得電荷分布不均勻，導(dǎo)致電子的不對(duì)稱分布，產(chǎn)生電偶極。離子-偶極，偶極-偶極相互作用通常見于羰基類化合物，如乙酰膽堿和受體的作用。

　　(3)電荷轉(zhuǎn)移復(fù)合物：電荷轉(zhuǎn)移復(fù)合物發(fā)生在缺電子的電子接受體和富電子的電子供給體之間，當(dāng)這兩種分子相結(jié)合時(shí)，電子將在電子供給體和電子接受體之間轉(zhuǎn)移，形成電荷轉(zhuǎn)移復(fù)合物。例如：抗瘧藥氯喹可以插入到瘧原蟲的DNA堿基對(duì)之間形成電荷轉(zhuǎn)移復(fù)合物

　　(4)疏水性相互作用：當(dāng)藥物結(jié)構(gòu)中非極性鏈部分和生物大分子中非極性鏈部分相互作用時(shí)，由于相互之間親脂能力比較相近，結(jié)合比較緊密，導(dǎo)致兩者周圍圍繞的、能量較高的水分子層破壞，形成無序狀態(tài)的水分子結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致體系的能量降低。

　　(5)范德華引力：范德華引力來自于分子間暫時(shí)偶極產(chǎn)生的相互吸引。范德華引力是非共價(jià)鍵鍵合方式中最弱的一種。隨著分子間的距離縮短而加強(qiáng)。

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