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出版者:第1版 (2005年7月1日)

作者:薛叙明

出品人:

页数:282

译者:

出版时间:2005-7

价格:30.0

装帧:平装

isbn号码:9787502571795

丛书系列:

图书标签:

• 有机合成
• 精细化工
• 合成技术
• 化学工艺
• 药物合成
• 农药合成
• 材料化学
• 催化反应
• 手性合成
• 绿色化学

现代药物化学：从分子设计到临床应用 图书简介 《现代药物化学：从分子设计到临床应用》是一部全面阐述现代药物研发历程的权威性著作。本书旨在为化学、药学、生物学以及相关生命科学领域的专业人士、研究人员和高年级学生提供一个深入且实用的知识框架，涵盖了从疾病靶点的发现与验证，到活性分子的设计、合成、优化，直至最终的临床前与临床研究的各个关键环节。 本书摒弃了传统教材中过于侧重基础反应机理的叙述模式，而是聚焦于药物分子如何通过精巧的化学结构设计来影响生物系统，并最终转化为有效的治疗手段。全书结构严谨，逻辑清晰，内容紧跟当前药物化学领域的前沿发展。 第一部分：药物发现的基石与策略 本部分着重于现代药物发现流程的起点与基础理论。 第一章：疾病机制与靶点识别 本章详细探讨了疾病发生发展的分子基础，并引入了现代药物设计中至关重要的“靶点选择”原则。内容包括对 G 蛋白偶联受体（GPCRs）、离子通道、激酶、核受体以及蛋白-蛋白相互作用（PPIs）等主流药物靶点的深入剖析。特别强调了利用基因组学、蛋白质组学和生物信息学手段，如何高效、精准地识别和验证潜在的治疗靶点。此外，还讨论了“可成药性”（Druggability）的概念，指导研究者在早期阶段筛选出具有开发潜力的分子靶点。 第二章：高通量筛选（HTS）与先导化合物的发现 本章深入介绍了高通量筛选技术在药物发现初期的核心地位。内容涵盖了基于化合物库构建的策略、各类生物活性测定平台的搭建（包括基于细胞的测定和基于靶点的测定），以及自动化与数据处理技术。重点阐述了如何从数百万化合物中快速、可靠地筛选出具有初步活性的“命中化合物”（Hits）。同时，本书对“基于片段的药物设计”（FBDD）和“基于结构的药物设计”（SBDD）的原理和应用场景进行了对比分析，展示了这些互补技术如何提高早期发现的效率和特异性。 第三章：构效关系（SAR）的建立与优化 先导化合物的优化是药物化学的核心任务。本章系统阐述了如何通过系统的化学修饰来深入理解化合物结构与生物活性、选择性之间的关系。内容包括：经典取代基效应（如电性、空间位阻、亲脂性）对分子-靶点相互作用的影响；引入手性中心对药效和安全性的双重作用；以及如何利用定量构效关系（QSAR）模型来预测和指导下一步的分子设计方向。本章特别强调了迭代优化的重要性，即在活性提升的同时，必须兼顾ADMET性质的改善。 第二部分：药物分子的设计、合成与性质优化 本部分侧重于如何将先导化合物转化为具有临床前开发潜力的候选药物。 第四章：ADMET性质的早期预测与优化 药物的成药性很大程度上取决于其吸收（Absorption）、分布（Distribution）、代谢（Metabolism）、排泄（Excretion）和毒性（Toxicity）属性。本章详细讲解了影响这些性质的关键分子参数，如溶解度、渗透性（Caco-2模型、PAMPA）、血浆蛋白结合率以及代谢稳定性（肝微粒体、肝细胞孵育）。重点讨论了如何通过改变分子骨架、引入特定官能团（如氟原子、酯类前药）来“修饰”ADMET特性，以期达到最佳的体内生物利用度和暴露水平。此外，对潜在的毒性风险（如hERG钾离子通道阻滞、遗传毒性）的早期评估方法进行了详尽介绍。 第五章：前药设计与靶向递送策略 本章聚焦于提高药物递送效率和靶向性的高级策略。前药（Prodrugs）作为一种解决溶解度差、生物利用度低或局部刺激性的有效手段，被详细讨论了其设计原理、酯类、氨基甲酸酯类等经典载体结构，以及如何通过酶促或pH敏感的水解机制实现药物的体内释放。此外，本书还介绍了纳米药物递送系统（如脂质体、聚合物胶束）在肿瘤和炎症治疗中的应用前景，以及如何利用配体介导的靶向策略提高药物在特定组织或细胞中的富集。 第六章：新颖的合成方法学在药物化学中的应用 药物化学的进步离不开高效、绿色、可规模化的合成方法的支持。本章整合了近年来在药物合成领域取得的重大突破。重点内容包括：过渡金属催化的交叉偶联反应（如Suzuki, Buchwald-Hartwig偶联）在构建复杂骨架中的应用；C-H键活化技术如何简化合成步骤，提高原子经济性；以及光氧化还原催化在构建自由基中间体和引入新官能团方面的独特优势。同时，本章也探讨了连续流化学（Flow Chemistry）在药物中间体快速、安全制备中的工业化潜力。 第三部分：前沿领域与未来趋势 本部分探讨了当前药物化学领域最热门、最具颠覆性的研究方向。 第七章：生物大分子药物的设计与修饰 随着生物技术的发展，多肽、抗体及其偶联物已成为重要的治疗工具。本章深入分析了多肽类药物的挑战（如蛋白酶降解和渗透性差），以及如何通过非天然氨基酸、环化修饰来提高其体内稳定性。抗体药物偶联物（ADCs）的设计是本章的重点，详细解析了抗体（Linker）-毒素（Payload）的结构选择，以及选择性连接技术对治疗窗口的影响。此外，核酸药物（如siRNA, mRNA疫苗）的递送和化学修饰策略也被纳入讨论范围。 第八章：人工智能（AI）与计算化学在药物发现中的融合 本章全面梳理了计算工具如何赋能现代药物化学。内容包括分子对接（Docking）、分子动力学模拟（MD）在理解药物-靶点相互作用中的作用；先进的深度学习模型（如图神经网络GNN）在预测分子性质、反向分子设计（De Novo Design）中的应用；以及如何利用AI加速ADMET性质的预测，从而大幅缩短先导优化周期。本章强调了“人机协同”的研发范式，即AI提供假设空间，化学家进行验证与迭代的闭环流程。 第九章：可逆抑制剂、共价抑制剂与新型调节剂 传统药物多为不可逆或竞争性抑制剂，但新型调节剂正在改变治疗格局。本章探讨了如何设计能够形成可逆共价键的药物分子，以提高作用的持久性和特异性。此外，对变构调节剂（Allosteric Modulators）的设计策略进行了深入分析，这类药物通过与靶点非活性位点结合来调节蛋白功能，显示出更高的选择性潜力，是解决传统竞争性抑制剂耐药问题的希望所在。 --- 《现代药物化学：从分子设计到临床应用》不仅是一本教科书，更是一本面向实践的工具书，它将复杂的分子科学转化为清晰、可执行的研发路径，是所有致力于创新药物研发工作者的必备参考。

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我最欣赏的是这本书在处理“新旧技术融合”方面的平衡感。它并没有盲目追逐最新的“热点”而忽视了经典基础，而是将它们有机地结合在一起。比如，当讨论到电化学合成在有机化学中的应用时，作者没有仅仅停留在电解槽的设计上，而是巧妙地将现代流体化学和微反应器技术引入，讨论如何利用这些工程手段来优化电化学反应的效率和安全性。这种跨学科的视野使得这本书的知识体系非常稳固和前瞻。它教会我的不仅仅是“怎么做”，更重要的是“为什么这样做”，以及“未来可能怎样改进”。读完之后，我感觉自己对整个有机合成领域的全貌有了更宏观的把握，不再是局限于某一个狭窄的研究方向，而是具备了更强的创新和交叉融合的思维能力。这本书的贡献在于它拓宽了我的化学视野，让我认识到合成化学的边界正在不断被工程学和物理学所重塑。

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这本书的排版和插图质量简直令人赞叹，每一页都充满了专业和严谨的气息。我特别喜欢它在介绍复杂反应机理时使用的那种清晰、分步的图示，这对理解那些看似晦涩的化学过程非常有帮助。作者在选择案例时也非常用心，既涵盖了经典的合成路线，也融入了当下前沿的一些新方法。例如，关于手性催化的那几个章节，不仅详细讲解了理论基础，还提供了大量的实例，让人感觉不仅仅是在读一本教科书，更像是在跟随一位经验丰富的化学家进行一次深入的学术研讨。书中的术语解释也非常到位，即便是初学者也能很快跟上节奏，而对于资深研究者来说，其中引用的最新文献和对一些细微操作差异的探讨，也提供了新的思考角度。装帧设计很有质感，拿在手里沉甸甸的，让人感觉到这本书的价值非凡，也激发了我去深入钻研其中每一个细节的动力。

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从实验操作的角度来看，这本书的实用价值简直是无可替代的。作者对“副反应”的分析达到了令人发指的细致程度。很多教科书只会告诉你“在XX条件下反应”，但这本书会详细列出在温度偏高、催化剂纯度略有下降或者底物存在微量杂质时，可能会出现的几种主要副产物及其分离纯化的难度。这对于需要进行高难度合成或者公斤级放大的研究人员来说，简直是救命稻草。我对比了书中介绍的几种关键反应的“工业化”路线和“实验室”路线的差异，发现作者对成本控制和操作简便性的考量非常全面。特别是关于后处理和纯化技术的讨论，提供了许多不同于标准流程的“秘籍”，比如如何利用特定的萃取剂体系来高效去除残留的金属催化剂，这些都是需要多年经验才能总结出来的宝贵经验。

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我本来对手性合成这一块一直比较头疼，感觉很多地方都是一笔带过，但这本书在这方面的论述简直是教科书级别的典范。它并没有满足于仅仅给出反应条件和产率，而是深入挖掘了不同配体对选择性影响的微观机制，甚至讨论了溶剂效应在这个过程中的微妙作用。我尤其欣赏作者在讨论新近发展的不对称催化体系时那种谨慎而又充满希望的笔调，既肯定了现有方法的突破性，也指出了其局限性，引导读者思考下一步的研究方向。我花了整整一周的时间来消化关于“惰性键活化”的那部分内容，它不仅仅是罗列了几种催化剂，更是构建了一个完整的逻辑框架，将看似不相关的转化串联起来，这对我目前手边的一个项目启发很大，让我找到了一个全新的切入点。这本书的深度远远超出了我拿到它之前的预期，它更像是一部研究指南，而非简单的操作手册。

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这本书的叙述风格非常独特，它不像某些化学书籍那样冷冰冰地堆砌数据，而是充满了人文关怀和教学智慧。作者在关键概念引入时，常常会穿插一些历史性的背景介绍，比如某个里程碑式反应的发现过程，这极大地增强了阅读的趣味性和代入感。比如，在讲解过渡金属催化时，作者没有急于展示最先进的成果，而是先回顾了早期钯催化偶联反应的探索历程，这使得读者能更深刻地理解为什么某些特定的催化剂系统会被开发出来。书中的语言简洁有力，没有太多冗余的修饰，但又不失学术的严谨。我感觉作者非常理解初学者的困惑点，总能在最关键的转折处给出精妙的注解。这本书读起来非常流畅，让人不知不觉地就沉浸其中，连带着那些原本枯燥的平衡常数和动力学方程都变得生动起来了。

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