《药物研究中的分子识别》有机化学硕士教学大纲

 
  课程名称:药物研究中的分子识别

  课程编号:0703032F19

  学分:2

  总学时数:40

  开课学期:1

  考核方式:考察(读书笔记)

  课程说明:

  有机化学专业硕士研究生非学位课(指导教师方向课)。

  分子识别在化学和生命过程中是非常重要的,也是药物分子(底物)与生物受体的靶分子(受体)相互识别的关键所在,了解分子识别对设计新的药物分子具有重要的指导意义。

  通过本课程的学习,要求学生了解分子识别的基本原理、分子识别与药物设计之间的关系。拓展研究思路,为进一步发展奠定基础。

  教学内容、要求及学时分配:

  第一章分子识别的理化基础(4学时)

  1.1 前言

  1.2 分子之间相互作用力

  1.2.1共价键

  1.2.2非共价键

  1.3 分子识别中的立体化学因素

  1.3.1构像对分子识别的影响

  1.3.2构型对分子识别的影响

  1.4 研究分子识别的方法

  本章要求:了解和掌握分子识别过程中,分子间相互作用力、能量等的作用,了解立体化学因素对分子识别的影响,掌握分子识别的研究方法。

  第二章分子识别的计算机模拟与药物设计(4学时)

  2.1前言

  2.2分子模拟与计算方法

  2.2.1量子力学方法

  2.2.2分子力学方法

  2.2.3统计力学方法

  2.2.4神经网络方法

  2.3基于受体结构的药物分子设计

  2.3.1先导化合物优化

  2.3.2先导化合物的全新设计

  2.3.3先导化合物的三维数据库搜寻

  2.4三维定量构效关系

  2.5结语

  本章要求:了解分子模拟与计算方法、先导化合物的概念及重要性,掌握三维定量构效关系的评价方法及药物分子设计的基本思路。

  第三章反义核酸的分子识别与药物设计(4学时)

  3.1以核酸为靶的药物研究进展概况

  3.2反义RNA(asRNA)与反义DNA(asDNA)

  3.3三螺旋DNA的形成、结构及生物学意义

  3.3.1三螺旋DNA的结构及形成的分子机理

  3.3.2三螺旋DNA的结构、构像的表征

  3.3.3三螺旋DNA的应用

  3.4反义核苷酸的修饰

  3.4.1磷酸骨架的修饰

  3.4.2碱基的修饰

  3.4.3核糖的修饰和取代

  3.4.4多肽核酸

  本章要求:了解以核酸为靶的药物研究进展概况、反义RNA(asRNA)与反义DNA(asDNA),掌握通过分子识别的分子修饰方法。

  第四章以DNA为靶的小分子药物研究中的分子识别(6学时)

  4.1前言

  4.2小分子药物与DNA的识别与作用方式

  4.2.1共价结合

  4.2.2非共价结合

  4.3小分子药物与DNA作用的特异性研究

  4.3.1小分子药物与DNA作用的碱基特异性

  4.3.2小分子药物与DNA作用的序列特异性

  4.3.3提高药物与DNA作用的序列特异性的方法

  本章要求:了解小分子药物与DNA的识别与作用方式,掌握提高药物与DNA作用的序列特异性的方法

  第五章酶学研究中的两个重要进展与分子识别(6学时)

  5.1核酶(ribozyme)

  5.1.1 ribozyme的发现

  5.1.2天然ribozyme的类型及生物功能

  5.1.3催化作用的分子机理

  5.1.4 HH ribozyme的设计

  5.1.5 HH ribozyme的化学修饰

  5.1.6非经典的化学键修饰ribozyme研究新进展

  5.2抗体酶(abzyme)

  5.2.1 abzyme的发现

  5.2.2 abzyme的分子识别基础

  5.2.3 abzyme设计中的分子识别问题

  本章要求:通过酶学研究中的两个重要进展与分子识别,了解和掌握化学修饰的原理和技巧。

  第六章以酶为靶的药物设计中的分子识别(6学时)

  6.1前言

  6.2 HIV相关酶抑制剂的研究

  6.2.1 HIV的复制机理

  6.2.2 HIV逆转录酶抑制剂研究进展

  6.2.3 HIV蛋白酶抑制剂设计中的分子识别

  6.3瑞粒酶(telomerase)及其抑制剂的研究

  6.3.1瑞粒酶RNA的结构识别与抑制剂的研究

  6.3.2瑞粒酶蛋白质的结构识别与抑制剂的研究

  本章要求:了解和掌握以酶为靶的药物设计中的分子识别的作用。

  第七章以受体为靶的药物分子设计(4学时)

  7.1前言

  7.2受体与药物的相互作用—原理和生化基础

  7.3以受体为靶的药物分子设计

  7.3.1毒蕈碱胆碱能受体(M-R)激动剂与阿耳茨海默病(AD)的研究进展

  7.3.2血管紧张素Ⅱ(A-Ⅱ)受体及拮抗剂的研究进展

  7.3.3血小板活化因子(PAF)受体拮抗剂的研究进展

  本章要求:了解以受体为靶的药物分子设计研究进展。

  第八章抗癌金属配合物研究中的分子识别(6学时)

  8.1金属配合物研究中分子识别的一般特点

  8.2顺铂类抗癌配合物研究中的分子识别

  8.2.1抗癌铂配合物的结构要求

  8.2.2细胞摄入铂配合物的机理及手续选择性

  8.2.3抗癌铂配合物与主要靶分子DNA的作用

  8.3非铂类金属抗癌配合物

  8.3.1主族金属配合物

  8.3.2过渡金属配合物

  8.3.3金属茂络合物

  8.4金属抗癌配合物的两极互补理论与多靶理论

  8.4.1两极互补理论

  8.4.2多靶理论

  本章要求:了解抗癌金属配合物研究中的分子识别的理论和研究方法。

  主要参考书:杨铭,药物研究中的分子识别(北京医科大学,中国协和医科大学联合出版社)

  大纲起草人:苟小锋

  大纲审定人:杨秉勤

  
 
 
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