具体描述
《药物分子设计:从入门到精通》采用浅显易懂的语言,系统介绍了计算机辅助药物发现和设计的基本概念和原理,重点介绍了药物分子设计技术,并辅以精心挑选的应用实例和案例分析。《药物分子设计:从入门到精通》由药物分子设计领域的国际著名专家编著,图文并茂,既有适合于初学者入门的最基本原理,也有适合于有经验分子模拟人员提高的最前沿虚拟筛选和分子设计技术。因此,《药物分子设计:从入门到精通》不但可作为药学、化学和生物学等相关专业学生学习药物分子设计的入门教科书,也可作为药物发现科研人员以及其他感兴趣人员的学习参考书。
作者简介
Gisbert Schneider是德国法兰克福歌德大学化学和生物信息学教授。进入歌德大学之前,他在瑞士巴塞尔罗氏制药公司领导化学信息学小组。他的研究兴趣主要是采用计算机辅助技术合理设计生物活性分子,他在歌德大学领导的分子设计实验室(modlab)致力于开发分子从头设计、虚拟筛选、骨架跃迁等方法。他著有多本有关虚拟筛选和药物设计的书籍;Karl-Hainz Baringhaus目前是位于德国法兰克福的赛诺菲-安万特制药公司药物设计部主任。他从德国明斯特大学获得合成有机化学博士学位,随后在美国斯坦福大学进行博士后研究,1991年加入Hoechst制药公司药物化学部。6年后,他进入分子模拟部门,1998年成为分子模拟部门负责人,2000年成为德国安万特制药公司计算化学部门负责人。
目录信息
1.1 什么是分子?
1.2 分子的简化表达
1.3 分子表面
1.4 分子形状
1.5 分子拓扑图形
1.6 分子性质和图形不变量
1.7 类药性概念
1.8 骨架,连接子和侧链
1.9 子结构相似性和“优势结构”
1.10 分子的字符串表达
1.11 从字符串入手构建分子
1.12 从元素符号到原子类型
1.13 进入第三维:自动构象生成
1.14 生物活性构象
参考 文献
第2章 受体-配体相互作用
2.1 蛋白-配体相互作用的热力学
2.2 熵的贡献
2.3 从理论到实验:Ki和IC50值
2.4 QSAR:定量评估结构-活性关系
2.4.1 Free-Wilson分析
2.4.2 Hansch模型
2.4.3 3D-QSAR
2.5 受体-配体相互作用类型
2.6 生物效应团的概念
2.7 潜在药效点
2.8 用相关矢量构建药效团模型
2.9 “硬球”和“模糊”药效团模型
2.10 自动配体对接和打分的教训:什么可行及什么不可行
2.11 象手套一样适合:另类的配体结合模式及诱导契合效应
参考文献
第3章 产生设计
3.1 为什么需要计算机辅助分子设计
3.2 药物靶标的数目有限
3.3 配体结合位点
3.4 基于配体的化合物库设计
3.5 相似化合物未必以相似的方式与靶标结合
3.6 同一配体可有多个结合模式
3.7 GPCR是一类具有挑战性的靶标家族
3.8 天然产物是灵感之源
3.9 过渡态类似物是强效酶抑制剂
3.10 新靶标有时需要新的配体设计理念
3.11 从头设计概念
3.12 从头设计中的主要和次要限制
参考文献
第4章 虚拟筛选
4.1 药物发现流程
4.2 高通量筛选(HTS)为何能成功?
4.3 从命中化合物到先导化合物
4.4 设计过程的合理化
4.5 从高多样性到低多样性
4.6 多样性难以定量化
4.7 从负设计到正设计
4.8 注意频繁命中的分子
4.9 形状匹配-粗略的过滤步骤
4.10 终极目标:骨架跃迁
4.11 集中库的化学多样性评价
4.12 虚拟筛选得到新骨架化合物的成功实例
4.13 案例分析
4.13.1 Kv1.5离子通道调节剂的设计
4.13.2 从天然产物衍生的组合库虚拟筛选发现新型5-脂氧酶抑制剂
4.13.3 大麻素受体CB-1配体骨架的从头设计
参考文献
第5章 其它设计要求和机器学习方法
5.1 物理化学和药物动力学
5.2 五倍律
5.3 药物动力学
5.4 吸收
5.5 分布
5.6 代谢
5.7 消除
5.8 毒性
5.9 前药和生物电子等排体
5.10 机器学习方法辅助先导物的发现和优化
5.11 一个重要的步骤:数据缩放
5.12 应用机器学习方法进行化合物库设计
5.13 药效团路线图
5.14 案例分析
5.14.1 代谢型谷氨酸受体mGluR变构调节剂的交叉活性预测
5.14.2 多巴胺D3受体拮抗剂和血管紧张素转化酶ACE抑制剂
5.14.3 用于组合优化的人工蚂蚁系统
参考文献
附录:专业词汇中英文对照
· · · · · · (收起)
读后感
用户评价
这本书如同一位经验丰富的向导,带领我深入探索药物分子设计的奥秘。它不仅仅是理论的堆砌,更像是亲身实践的指导。我从未想过,仅仅通过调整分子的结构,就能在疾病治疗方面产生如此翻天覆地的变化。作者用生动形象的语言,将那些原本晦涩难懂的化学原理一一拆解,让我得以窥见药物分子如何在体内与靶点相互作用,如何通过精巧的设计来增强疗效、降低毒副作用。书中对于药物研发过程中遇到的挑战,例如溶解性、稳定性、生物利用度等问题,都给出了非常细致的分析和解决方案,这对于任何想要进入药物研发领域的人来说,都是一笔宝贵的财富。我尤其欣赏书中关于构效关系(SAR)的阐述,它如同打开了一扇新世界的大门,让我理解了分子结构的点滴改变如何映射到生物活性的巨大差异。作者不仅列举了大量的经典案例,还深入剖析了其背后的设计思路和实验验证过程,这使得学习过程既充实又具有启发性。这本书让我明白,药物分子设计并非是凭空想象,而是建立在深厚的化学、生物学和药理学基础之上,是一门严谨且充满创造性的科学。
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这本书就像一部引人入胜的侦探小说,每一页都充满了逻辑推理和巧妙的布局。作者用一种引人入胜的方式,将药物分子设计的复杂流程娓娓道来。我从未感到枯燥,反而充满了探索的欲望。书中对于各种合成策略的介绍,以及如何优化合成路线以提高产率和降低成本,都给我留下了深刻的印象。它让我理解了,一个成功的药物分子,不仅要在生物学上有效,更要在化学合成上可行且经济。书中还探讨了如何利用高通量筛选技术来发现新的先导化合物,以及如何对这些先导化合物进行优化,使其成为真正可用的药物。作者在讲解这些技术时,并没有止步于表面,而是深入到其背后的原理和优缺点,让我能够辩证地看待这些工具。我特别被书中关于立体化学在药物设计中的重要性的论述所吸引,它让我明白了,分子中的每一个原子位置都至关重要,对药物的活性和安全性有着决定性的影响。
从这本书中,我不仅获得了知识,更重要的是,我培养了一种严谨的科学态度。作者在讲解每一个概念时,都力求清晰、准确,并提供了大量的实例来支持其论点。它让我看到了药物分子设计是如何一步一步从概念走向现实的。书中对于药物发现过程中各个环节的相互关联性,有着非常深刻的阐述。例如,如何将药代动力学(PK)和药效学(PD)的知识融入到药物设计中,以确保药物在体内能够达到理想的浓度并产生预期的效果。我特别欣赏书中关于如何处理药物毒性的章节,它让我明白,在追求疗效的同时,如何最大程度地减少对人体的伤害是多么重要。作者通过分析许多失败的药物研发案例,总结出了宝贵的经验教训,这对我来说是极其宝贵的。它让我认识到,药物研发是一条充满挑战的道路,需要不断地学习、尝试和修正。
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翻开这本书,我仿佛置身于一个充满无限可能的实验室。作者的笔触细腻而深刻,将药物分子设计这个复杂的过程描绘得如同艺术创作一般。它不仅讲解了理论框架,更重要的是,它教会了我如何去思考,如何去提出合理的设计假设。书中对于药物靶点的选择,以及如何根据靶点特性来设计分子,有着非常详尽的论述。我从中学到了如何运用计算化学工具,例如分子对接、分子动力学模拟等,来预测和评估分子的潜在活性和安全性,这极大地提升了我解决实际问题的能力。作者在阐述过程中,始终贯穿着“以人为本”的设计理念,强调药物设计的最终目的是为了改善患者的生活质量。这种人文关怀的注入,让这本书不仅仅是一本技术手册,更是一本充满温度的著作。我特别喜欢书中关于药物递送系统的讨论,它揭示了药物分子如何被巧妙地包裹和运输,才能在最需要的地方发挥作用,这为我打开了新的思路。
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好多细节没讲透。。。
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科普向,简明扼要,细节缺失。
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