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• 药物设计
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• 生物活性分子
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• 结构生物学
• 计算机辅助药物设计
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• 分子对接

店铺： 土星图书专营店

出版社： 科学

ISBN：9787030509482

商品编码：26345881501

开本：16

出版时间：2017-01-01

基本信息

• 商品名称：基于结构的药物及其他生物活性分子设计--工具和策略
• 作者：(美)阿伦·戈什//桑德拉·吉玛|译者:药明康德新药开发有限公司
• 定价：190
• 出版社：科学
• ISBN号：9787030509482

其他参考信息（以实物为准）

• 出版时间：2017-01-01
• 印刷时间：2017-01-01
• 版次：1
• 印次：1
• 开本：16开
• 包装：平装
• 页数：372
• 字数：421千字

内容提要

由阿伦·戈什、桑德拉·吉玛原著的《基于结构 的药物及其他生物活性分子设计--工具和策略》是国 际知名药物化学专家，美国普渡大学AruTl K．Ghosh 教授和意大利锡耶纳大学Sandra Gemma教授合著的《 基于结构的药物和生物活性分子设计分的中译本。
    Gihosh教授曾在美国默沙东公司从事基于结构的药物 设计研究，他设计研发的抗艾滋病药物Darunavir已 经FDA批准上市，为治疗艾滋病领域的重大研究成果 。本书凝聚了作者及其所领导实验室的大量研究成果 。在回顾了小分子药物研发的历史之后，作者阐述了 基于结构药物设计的基本概念、工具和方法，以近年 在欧美上市的经典药物为例，深入浅出地为读者介绍 了其研发历程。本书内容丰富，除了介绍药物研发理 念、工具，还借助生动的研发实例进行阐述，使得药 物研发的精彩和艰辛跃然纸上，同时作者还附上了大 量的参考文献以飨读者。
     本书对大学高年级学生、研究生及从事药物研发 科研人员、医药企业药物研发管理人员都有重要的参 考价值。
     版权所有。译本经授权译自威利出版的英文版图 书。
    

目录

译者的话
中文版序
作者序
第1章 从传统药物到现代药物：基于结构药物设计的历史回顾
1.1 引言
1.2 1928一1980年期间的药物研发
1.3 基于结构的药物设计的起源
1.4 结论
**部分 基于结构药物设计的基本概念、工具、配体以及多样化的化合物骨架
第2章 天冬氨酸蛋白酶抑制剂的设计
2.1 引言
2.2 天冬氨酸蛋白酶类肽抑制剂的设计
2.3 基于statinc的抑制剂设计
2.4 基于羟基亚甲基等排体抑制剂的设计
2.5 基于羟乙胺等排体抑制剂的设计
2.5.1 光学活性的.一氨烷基取代的环氧化物的合成
2.6 基于羟乙基脲的抑制剂的设计
2.7 基于羟乙基磺酰胺的抑制剂
2.8 杂环／非类肽天冬氨酸蛋白酶抑制剂的设计
2.8.1 基于羟基香豆素和羟基吡喃酮的抑制剂
2.8.2 基于取代哌啶的抑制剂的设计
2.8.3 基于二氨基嘧啶的抑制剂的设计
2.8.4 基于酰基胍的抑制剂的设计
2.8.5 基于氨基吡啶的抑制剂的设计
2.8.6 基于氨基咪唑和氨基乙内酰脲的抑制剂的设计
2.9 结论
第3章 丝氨酸蛋白酶抑制剂的设计
3.1 引言
3.2 丝氨酸蛋白酶的催化机制
3.3 丝氨酸蛋白酶抑制剂的类型
3.4 卤代甲基酮类抑制剂
3.5 膦酸二苯酯类抑制剂
3.6 三氟甲基酮类抑制剂
3.6.1 三氟甲基酮类化合物的合成
3.7 肽基硼酸类抑制剂
3.7.1 α一氨基烷基硼酸衍生物的合成
3.8 肽基α一酮酰胺和.一酮杂环类抑制剂
3.8.1 α一羰基酰胺类和.一羰基杂环类化合物的合成
3.9 基于杂环化合物设计丝氨酸蛋白酶抑制剂
3.9.1 异香豆素衍生的不可逆抑制剂
3.9.2 β一內酰胺衍生的不可逆抑制剂
3.10 可逆的／非共价抑制剂
3.11 结论
第4章 蛋白酶体抑制剂的设计
4.1 引言
4.2 20S蛋白酶体的催化机制
4.3 蛋白酶体抑制剂
4.3.1 硼酸型蛋白酶体抑制剂的开发
4.3.2 基于β一內酯天然产物的蛋白酶体抑制剂的开发
4.3.3 环氧酮衍生物类抑制剂的开发
4.3.4 非共价型蛋白酶体抑制剂
4.4 β一内酯骨架的制备
4.5 环氧酮骨架的制备
……
第5章 半胱氨酸蛋白酶抑制剂设计
第6章 金属蛋白酶抑制剂的设计
第7章 基于结构的蛋白激酶抑制剂设计
第8章 蛋白质X射线晶体学在基于结构药物的分子设计中的应用
第9章 GPCR药物设计
第二部分 基于结构设计研发的FDA批准上市药物和临床在研分子
**0章 血管紧张素转化酶抑制剂用于治疗高血压：卡托普利的设计和发现
**1章 用于HⅣ感染和AIDS治疗的HIV一1蛋白酶抑制剂：沙奎那韦、茚地那韦和达芦那韦的药物设计
**2章 蛋白激酶抑制剂靶向癌症治疗药物：伊马替尼、尼洛替尼、巴氟替尼和达沙替尼的设计和发现
**3章 NS3／4A丝氨酸蛋白酶抑制剂治疗丙肝病毒：波普瑞韦和替拉瑞韦的设计和发现
**4章 蛋白酶体抑制剂用于多发性骨髓瘤的治疗：硼替佐米和卡非佐米的设计和发现
**5章 直接凝血酶抑制剂用于治疗血栓：抗凝血药物达比加群酯的研发
**6章 用于治疗HIV／AIDS的非核苷类反转录酶抑制剂：依曲韦林和利匹韦林的设计及开发
**7章 用于治疗高血压的肾素抑制剂：阿利吉仑的设计与开发
**8章 用于治疗流感病毒神经氨酸酶抑制剂：扎那米韦和奥司他韦的设计与发现
**9章 碳酸酐酶抑制剂治疗青光眼一多佐胺的设计和开发
第20章 β-泌酶抑制剂用于阿尔茨海默病的治疗一一临床前和临床抑制剂研究
索引

探索分子世界的精妙艺术：从理论到实践的药物与生物活性分子设计之旅 在生命的微观尺度上，分子扮演着至关重要的角色，它们是构成一切生命活动的基础，也是干预疾病、促进健康的强大工具。从抗生素到抗癌药物，从诊断试剂到基因疗法，人类在理解和操控生物分子层面不断取得突破。而这一切的背后，都离不开对分子结构与功能之间深刻关系的洞察，以及在此基础上进行的精妙设计。本书将带领读者深入探索这一引人入胜的领域，解锁基于结构进行药物及其他生物活性分子设计的奥秘，揭示其背后所依赖的强大工具与创新策略。 一、理解分子之舞：结构与功能的协同共振 要设计出有效的药物和生物活性分子，首要任务便是深入理解目标分子的三维结构以及其在生物体内的功能。生命体内的分子，无论是蛋白质、核酸、糖类还是脂质，都拥有其独特的空间构象。这种构象并非一成不变，而是与周围环境、与其他分子的相互作用息息相关，最终决定了其生物活性。 蛋白质的精密折叠与催化之能： 蛋白质是生命活动的执行者，它们的多样化功能，从催化化学反应（酶）、传递信号（受体）、运输物质（载体蛋白）到构成细胞骨架（结构蛋白），都与其精确的三维折叠息息相关。研究蛋白质的氨基酸序列如何决定其空间结构，以及结构如何影响其与底物、配体或其他分子的结合，是药物设计的基石。例如，理解酶的活性位点结构，可以设计出能够特异性抑制或激活酶活性的分子，从而达到治疗疾病的目的。 核酸的遗传密码与信息传递： DNA和RNA是生命的蓝图和信使。它们以碱基序列的形式储存和传递遗传信息，其双螺旋结构和核苷酸的配对规律是理解遗传、突变和基因表达调控的关键。针对核酸的药物设计，例如反义寡核苷酸疗法，就依赖于精确匹配目标核酸序列，从而干扰疾病相关的基因表达。 小分子相互作用的化学逻辑： 除了生物大分子，许多重要的生物活性分子本身就是小分子，如激素、神经递质、维生素等。理解这些小分子与它们在体内结合的靶点（通常是蛋白质）之间的相互作用模式，例如氢键、离子键、范德华力、疏水相互作用等，是设计能够模拟、阻断或调节这些相互作用的药物的关键。 二、精准的“钥匙”与“锁”：结构导向的药物设计（Structure-Based Drug Design, SBDD） 本书的核心，便是“基于结构”的设计理念。这意味着我们将跳出传统的“试错法”或“高通量筛选”的局限，转而利用已知或预测的目标分子三维结构信息，主动设计与目标分子特异性结合，并产生期望生物活性的分子。这就像为一把锁（靶点）精心打造一把能够完美契合的钥匙（药物）。 三维结构的获取： 无论是通过实验手段如X射线晶体学、核磁共振（NMR）光谱学，还是通过计算方法如同源建模、从头预测，获得高分辨率的目标分子三维结构是SBDD的第一步，也是至关重要的一步。精确的结构信息如同为设计者提供了蓝图。 靶点分析与识别： 了解疾病发生机制，识别与疾病发生发展密切相关的“靶点”是SBDD的前提。靶点可能是异常活跃的酶、失调的受体、致病性的病毒蛋白，甚至是癌细胞表面的特定标记物。对靶点进行深入的功能和结构分析，有助于确定其潜在的药物结合位点（binding site）或活性位点（active site）。 分子对接（Molecular Docking）： 一旦获得了靶点结构和潜在的药物分子库，分子对接技术便成为连接这两者的桥梁。它通过计算模拟，预测小分子与靶点之间的最优结合姿态和结合亲和力。这项技术可以帮助研究者从数百万甚至数十亿的化合物中，筛选出最有潜力的候选分子，极大地提高了效率。 分子动力学模拟（Molecular Dynamics, MD）： 真实生物体系中的分子并非静止不动，它们在不断地运动和构象变化。分子动力学模拟能够模拟分子的动态行为，揭示分子在溶液中的柔性、构象变化以及与环境的相互作用，为理解结合过程、评估药物稳定性以及优化分子设计提供更深层次的洞察。 虚拟筛选（Virtual Screening）： 基于结构的虚拟筛选技术，利用计算方法从大型化合物库中快速筛选出与靶点具有高结合潜力的分子。这包括形状匹配、能量评分等多种策略，能够显著缩减需要进行实验验证的化合物数量。 三、超越药物：生物活性分子的广阔天地 本书的内容远不止于传统意义上的药物设计。在现代生物技术和医学领域，对具有特定生物活性的分子的需求日益增长，它们的应用范围也越来越广泛。 诊断试剂的设计： 能够特异性识别疾病标志物（如特定蛋白、核酸序列）的探针分子，是开发高灵敏度、高特异性诊断试剂的关键。基于结构的分子设计，可以帮助我们设计出能够高效结合这些标志物的抗体片段、核酸适配体，甚至小分子荧光探针。 生物传感器与成像剂： 设计能够响应特定生物信号并产生可检测信号的分子，是构建高精度生物传感器和开发新型生物成像剂的基础。例如，设计能够与特定细胞器结合并发出荧光的分子，可以用于实时观察细胞内部的动态过程。 基因编辑工具的优化： CRISPR-Cas9等基因编辑技术的出现，极大地改变了我们操控基因的能力。然而，这些工具的脱靶效应和递送效率仍是挑战。基于对Cas9蛋白与DNA相互作用的结构理解，可以设计出更高特异性、更低脱靶率的Cas9变体，或优化引导RNA的设计，以提高编辑效率和安全性。 蛋白质工程与酶的改造： 通过对天然蛋白质进行结构改造，我们可以赋予它们新的功能，例如提高其催化效率、改变其底物特异性、增强其稳定性。这在生物催化、生物修复等领域具有巨大的应用潜力。 四、创新工具与前沿策略：驱动分子设计引擎 要实现精准高效的分子设计，强大的计算工具和创新的策略是不可或缺的。 高性能计算与人工智能（AI）的应用： 随着计算能力的飞速提升，复杂的分子模拟和大规模数据分析成为可能。人工智能，特别是机器学习和深度学习，在预测分子性质、识别潜在药物靶点、优化分子结构等方面展现出前所未有的潜力，正在深刻地改变着分子设计的范式。 计算化学软件与数据库： 一系列成熟的计算化学软件，如AutoDock, GROMACS, AMBER, Schrodinger Suite等，为分子对接、动力学模拟、量子化学计算提供了强大的支持。同时，各种大型的化合物数据库、蛋白质结构数据库（如PDB）、基因组数据库等，为研究者提供了海量的数据资源。 组合化学与高通量合成： 结合计算预测，组合化学技术可以快速合成大量的结构类似物，为验证计算结果、发现新结构提供实验支持。高通量筛选技术则能快速评估这些分子的生物活性，形成“设计-合成-测试”的闭环。 生物信息学与数据科学： 整合基因组学、蛋白质组学、转录组学等多组学数据，利用生物信息学和数据科学的方法，能够更全面地理解疾病的分子机制，发现新的药物靶点，并为分子设计提供更宏观的视角。 五、从理论到实践的转化：挑战与机遇 基于结构的药物及其他生物活性分子设计，是一个集理论、计算与实验于一体的交叉学科领域。尽管取得了巨大的成就，但仍面临诸多挑战。如何提高预测的准确性，如何在动态变化的生物环境中进行精准设计，如何克服药物的体内代谢、毒副作用等问题，以及如何将计算预测与实验验证紧密结合，高效推进研发进程，是每一位分子设计者需要不断探索和解决的课题。 本书旨在为广大科研工作者、学生以及对这一领域感兴趣的读者，提供一个系统、深入的学习平台。通过对基本原理的阐述，对先进工具的介绍，以及对创新策略的探讨，我们希望能够激发读者对分子世界的好奇心，掌握精准设计分子工具的能力，从而在药物研发、疾病治疗、生命科学探索等诸多领域，贡献自己的智慧和力量。这是一个充满挑战，但更充满机遇的时代，让我们一同踏上这场探索分子世界的精妙艺术之旅。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我购买这本书的初衷，是希望能够找到一个清晰的路径，来理解和掌握“基于结构”的分子设计这一复杂领域。从书名来看，它似乎做到了这一点。我尤其对“其他生物活性分子”的设计这一部分感到好奇，因为我一直认为，许多新颖的生物活性分子，并不一定是通过传统的药物开发路径诞生的，它们可能来源于天然产物、甚至是通过基因工程或合成生物学技术构建的。这本书是否能够提供一套通用的设计框架，能够适用于不同类型的生物活性分子，这一点对我来说至关重要。书中提到的“工具和策略”也让我对接下来的学习充满了期待。我希望它能介绍一些最新的计算化学软件、数据库资源，以及一些创新的设计理念和算法。如果书中能够包含一些具体的实践操作指南，例如如何构建分子库、如何进行活性预测、如何优化分子结构等，那就更完美了。我期待这本书能够成为我进行分子设计研究时的得力助手。

评分☆☆☆☆☆

我刚翻阅了这本《基于结构的药物及其他生物活性分子设计--工具和策略》，虽然我还没有深入研读，但初步的浏览已经让我对这本书的潜力和价值有了深刻的认识。首先，我被其内容的宏大视野所吸引。它似乎不仅仅局限于某个特定的研究领域，而是试图勾勒出一个更加广阔的药物发现和分子设计蓝图。我很好奇书中是如何将“基于结构”这一核心理念贯穿于“药物”和“其他生物活性分子”的设计过程中的，这其中的逻辑延展和跨领域整合令人期待。书中提及的“工具和策略”更是点燃了我学习的欲望，我迫切想知道作者们为读者提供了哪些实用的方法论，以及如何将这些工具融会贯通，形成一套行之有效的设计体系。我相信，这本书不仅仅是理论的堆砌，更可能是一份宝贵的实践指南，能够帮助那些希望在这个领域有所建树的研究者们少走弯路，更高效地推进他们的工作。这本书的书名本身就带着一种前瞻性和指导性，让我对其中可能包含的创新思维和前沿技术充满了好奇。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名一下子就抓住了我的兴趣点。我一直在关注药物研发领域，尤其是利用结构信息进行药物设计的新方法。而“其他生物活性分子”的加入，让这本书的吸引力更上一层楼。我非常好奇，作者们是如何将“基于结构”的设计理念，应用到一些非传统药物的分子设计中去的。例如，是否涉及到设计具有特定功能的酶、信号分子，甚至是用于生物传感器或诊断试剂的分子？我非常期待书中能够提供一些这方面的案例分析，展示这些设计的思路和流程。同时，书中提到的“工具和策略”也让我对它充满了期望。我希望它能详细介绍一些常用的计算化学软件、数据库，以及一些创新性的算法和方法。我更希望它能提供一套完整的“工作流程”，能够指导我在实际研究中，如何从确定靶点到最终得到有潜力的分子。这本书对我来说，不仅仅是一本参考书，更可能是一次学习新知识、掌握新技能的契机。

评分☆☆☆☆☆

当我看到这本书的名字《基于结构的药物及其他生物活性分子设计--工具和策略》时，我的脑海中立刻浮现出各种分子模拟软件的界面，以及大量的结构数据。我猜测这本书会深入探讨如何利用蛋白质、核酸等生物大分子的三维结构信息，来指导小分子药物或具有特定功能的生物分子的设计。这其中一定涉及到精密的计算过程，例如分子动力学模拟、量子化学计算、以及各种对接和筛选算法。我非常想知道，书中是如何将这些复杂的理论和技术，以一种易于理解的方式呈现给读者。更重要的是，它所提及的“策略”是否能为我提供一套清晰的设计思路？我是否能从中学习到如何从一个生物靶点出发，一步步地设计出具有所需活性的分子？此外，“其他生物活性分子”的涵盖范围是否广泛，例如是否包括多肽、核酸适配体，甚至是一些非天然氨基酸构建的功能性蛋白？这些都让我对书中的内容充满无限的遐想。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计虽然简约，却传递出一种严谨而专业的学术氛围。我留意到它涵盖了“药物”和“其他生物活性分子”的设计，这表明其讨论的范畴相当广泛，可能不仅仅局限于传统的药物化学，而是延伸到了更广泛的生物分子领域，例如天然产物、多肽、核酸甚至功能性蛋白质的设计。我个人非常关注的是书中对于“基于结构”的设计方法的阐述。这意味着它很可能详细介绍了如何利用三维结构信息来指导分子的设计，这通常涉及到分子模拟、对接、虚拟筛选等一系列计算化学和生物信息学的技术。我非常期待书中能够深入剖析这些技术的原理、应用场景以及它们的局限性。同时，“工具和策略”的字眼也暗示着书中会提供一套系统性的方法论，可能会包含数据分析、算法选择、实验验证等多个环节的指导。我希望这本书能够提供一些实际的案例研究，展示如何将这些理论工具转化为具体的分子设计方案，并最终实现预期的生物活性。