《藥物設(shè)計(jì)學(xué)》課程教學(xué)大綱

1、PAGE PAGE - 6 -本科生課程大綱課程名稱藥物設(shè)計(jì)學(xué)（Drug Designology）課程代碼100102201207課程屬性專業(yè)知識(shí)課時(shí)/學(xué)分32/2課程性質(zhì)選修實(shí)踐學(xué)時(shí)0責(zé)任教師 課外學(xué)時(shí)0課程屬性：公共基礎(chǔ)/通識(shí)教育/學(xué)科基礎(chǔ)/專業(yè)知識(shí)/工作技能，課程性質(zhì)：必修、選修課程介紹1.課程描述（中英文）： 藥物設(shè)計(jì)學(xué)是以藥物發(fā)現(xiàn)所涉及的生命科學(xué)的基本原理為基礎(chǔ)，重點(diǎn)闡述創(chuàng)新藥研究所需的藥物設(shè)計(jì)的基本方法及藥物發(fā)現(xiàn)新技術(shù)和新領(lǐng)域的一門(mén)新興學(xué)科。本課程將從基于靶點(diǎn)的藥物設(shè)計(jì)、基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)及基于性質(zhì)的藥物設(shè)計(jì)三個(gè)方面系統(tǒng)展開(kāi)，以基于信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、酶促原理、核酸原理、受體配體結(jié)構(gòu)、代謝原

2、理、生物電子等排體、分子雜合原理的藥物設(shè)計(jì)等為主要內(nèi)容，闡明“多樣性設(shè)計(jì)與篩選”和“合理藥物設(shè)計(jì)”的藥物設(shè)計(jì)研究模式。Drug Designology is a new subject which focuses on the basic principles of drug design in the researchanddevelopmentofnew medicaments as well as new technologies and fields in drug discovery. Drug Design is based on the knowledge of relevant

3、 bioscience. This course can be divided into three major parts including Target Based Drug Design (TBDD), Structure Based Drug Design (SBDD) and Property Based Drug Design (PBDD), which mainly describes the theory of drug design based on signal transduction, enzymatic reaction, nucleic acid, structu

4、re of receptor and ligand, drug metabolism, bioisosterism, and molecular hybrid, and finally interprets the research mode of “diversity design and biological evaluation” an “rational drug design”. 2.設(shè)計(jì)思路： 近二十年來(lái)，隨著組合化學(xué)與高通量篩選、生命科學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)等技術(shù)的迅猛發(fā)展，藥物發(fā)現(xiàn)的過(guò)程正在逐漸從隨機(jī)、偶然發(fā)現(xiàn)逐步向結(jié)構(gòu)多樣性發(fā)現(xiàn)和合理藥物設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變，涵蓋從藥物發(fā)現(xiàn)到

5、先導(dǎo)化合物優(yōu)化全過(guò)程的藥物設(shè)計(jì)學(xué)也已從藥物化學(xué)的一部分逐漸演化成系統(tǒng)和完備的一門(mén)學(xué)科。完成藥物化學(xué)課程的學(xué)習(xí)之后如果不進(jìn)一步學(xué)習(xí)藥物設(shè)計(jì)學(xué)的相關(guān)概念、技術(shù)和方法，那么學(xué)生不僅難以理解當(dāng)代藥物的發(fā)展史，也難以勝任今后從事的新藥研發(fā)工作，因此，藥物設(shè)計(jì)學(xué)課程的設(shè)置在藥學(xué)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)上具有必要性、迫切性和可行性。在教學(xué)內(nèi)容的編排上，將按照基于靶點(diǎn)的藥物設(shè)計(jì)、基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)和基于性質(zhì)的藥物設(shè)計(jì)具體展開(kāi)，闡述最新的藥物設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)和理論，將合理的藥物設(shè)計(jì)與組合化學(xué)技術(shù)相結(jié)合，輔以受體理論、酶抑制劑、代謝拮抗理論、生物電子等排理論、前藥原理等。藥物設(shè)計(jì)學(xué)是一門(mén)正在快速發(fā)展的學(xué)科，因此本課程在講解理論

6、知識(shí)的同時(shí)，也將結(jié)合當(dāng)代藥物開(kāi)發(fā)的具體范例，使學(xué)生對(duì)本學(xué)科前沿知識(shí)和藥物研發(fā)的基本途徑和方法有更系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。3. 課程與其他課程的關(guān)系：藥物設(shè)計(jì)學(xué)內(nèi)容涉及到藥物化學(xué)、分子生物學(xué)、生物化學(xué)、藥代動(dòng)力學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)等眾多知識(shí)體系，為交叉學(xué)科。（1）先行課程：藥物化學(xué)、分子生物學(xué)、生物化學(xué)（2）并行課程：藥代動(dòng)力學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)課程目標(biāo)本課程是傳統(tǒng)的藥物化學(xué)課程的延伸，完成藥物化學(xué)課程的學(xué)習(xí)之后進(jìn)一步學(xué)習(xí)藥物設(shè)計(jì)學(xué)的相關(guān)概念、技術(shù)和方法,將有助于學(xué)生理解當(dāng)代藥物的發(fā)展史以及藥物研發(fā)的歷程，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生興趣、激發(fā)創(chuàng)新思維、為今后科研工作實(shí)踐奠定基礎(chǔ),對(duì)于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)具有重要意義。（1）通

7、過(guò)本課程，學(xué)生將了解新藥研究和開(kāi)發(fā)程序、熟悉新藥（先導(dǎo)化合物）的發(fā)現(xiàn)途徑、掌握藥物設(shè)計(jì)的基本原理和方法。（2）著重介紹新藥發(fā)現(xiàn)的新原理和新技術(shù)，使學(xué)生通過(guò)對(duì)過(guò)程的理解、知識(shí)的消化和自己的判斷，逐漸培養(yǎng)獨(dú)立思考和創(chuàng)造力；通過(guò)結(jié)合組合化學(xué)和計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)的前沿領(lǐng)域的講述，開(kāi)拓學(xué)生視野、啟迪他們的思維、加深對(duì)本學(xué)科的認(rèn)識(shí)；對(duì)于比較成熟的藥物設(shè)計(jì)的原理和方法，將有利于學(xué)生為以后的科研及從事相關(guān)領(lǐng)域工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。（3）在思政教育上，培養(yǎng)具備愛(ài)國(guó)情懷、恪守藥學(xué)職業(yè)道德、服務(wù)于社會(huì)和具有創(chuàng)新精神及獨(dú)立思考能力的藥學(xué)專業(yè)型人才。三、學(xué)習(xí)要求為使學(xué)生達(dá)到最佳的學(xué)習(xí)成果，對(duì)學(xué)生的要求如下： （1）提前預(yù)

8、習(xí)課程內(nèi)容，按時(shí)上課,上課認(rèn)真聽(tīng)講，積極參與課堂討論、按時(shí)提交隨堂作業(yè)和測(cè)試。課堂表現(xiàn)和出勤率是成績(jī)考核的組成部分。 （2）按時(shí)完成平時(shí)作業(yè)、測(cè)試等課程任務(wù)。學(xué)生需按書(shū)面形式或者網(wǎng)絡(luò)形式提交，要求獨(dú)立完成，內(nèi)容須體現(xiàn)學(xué)生對(duì)問(wèn)題的獨(dú)立思考，不得抄襲其他同學(xué)及復(fù)制粘貼課件中的內(nèi)容，延期提交需要提前得到任課教師的許可。 （3）完成教師布置的一定量的課外閱讀文獻(xiàn)和背景資料、前沿瀏覽等任務(wù)，在課程進(jìn)行過(guò)程中將安排學(xué)生對(duì)課外閱讀內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)、歸納并進(jìn)行多媒體展示。能夠使學(xué)生加深對(duì)課程內(nèi)容的認(rèn)識(shí)、鍛煉表達(dá)能力、促進(jìn)同學(xué)間相互學(xué)習(xí)、并能引導(dǎo)對(duì)某些知識(shí)理論的深入思考。四、教學(xué)進(jìn)度序號(hào)專題主題計(jì)劃課時(shí)主要內(nèi)容概述

9、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容或課外練習(xí)等1藥物設(shè)計(jì)學(xué)緒論1藥物設(shè)計(jì)學(xué)的任務(wù)和內(nèi)容；藥物發(fā)現(xiàn)的途徑、合理藥物設(shè)計(jì)的理論和知識(shí)。推薦藥物設(shè)計(jì)學(xué)教材和參考書(shū)，推薦權(quán)威雜志及藥學(xué)常用網(wǎng)址、網(wǎng)站。藥物的研發(fā)歷程是怎樣的？2基于靶點(diǎn)的藥物設(shè)計(jì)藥物設(shè)計(jì)的生命科學(xué)基礎(chǔ)3藥物作用的生物靶點(diǎn)，分類；藥物與生物大分子靶點(diǎn)的相互作用；闡述藥物-受體相互作用的化學(xué)鍵類別及特點(diǎn)？3基于信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的藥物設(shè)計(jì)2細(xì)胞信號(hào)分子與細(xì)胞受體；調(diào)節(jié)細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的藥物設(shè)計(jì)闡述細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的藥物設(shè)計(jì)的最新進(jìn)展？4基于酶促原理的藥物設(shè)計(jì)2酶促反應(yīng)和酶抑制劑的合理設(shè)計(jì)；酶抑制劑類藥物闡述基于結(jié)構(gòu)機(jī)制的非共價(jià)鍵結(jié)合的酶抑制劑的分類及其特點(diǎn)？5基于核酸原理的藥物

10、設(shè)計(jì)2核酸生物代謝合成原理的藥物設(shè)計(jì)主要策略；核苷類藥物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)列舉5個(gè)核苷類的抗腫瘤或者抗病毒的藥物，分析其設(shè)計(jì)原理？6基于結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)基于受體結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)2基于靶點(diǎn)結(jié)構(gòu)的合理藥物設(shè)計(jì)；分子對(duì)接與虛擬篩選；基于片段的藥物設(shè)計(jì)的基本思路和研究流程什么是計(jì)算機(jī)虛擬篩選？7基于配體結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)2基于配體結(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計(jì)的基本概念；藥效團(tuán)模型及其應(yīng)用基于配體結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)輔助藥物分子設(shè)計(jì)的概念及其研究?jī)?nèi)容有哪些？8基于性質(zhì)的藥物設(shè)計(jì)類藥性及其在藥物設(shè)計(jì)中的應(yīng)用4藥物在體內(nèi)的過(guò)程；引起藥物毒性的機(jī)制；類藥性及其評(píng)價(jià)方法和應(yīng)用如何開(kāi)展化合物類藥性評(píng)價(jià)？9基于生物活性肽的藥物設(shè)計(jì)2類肽的基本概念、設(shè)計(jì)

11、原理和方法；類肽在藥物設(shè)計(jì)中的應(yīng)用闡述類肽設(shè)計(jì)的主要方法和策略？10基于代謝原理的藥物設(shè)計(jì)2藥物的代謝與新藥設(shè)計(jì)；前藥、軟藥、靶向前藥設(shè)計(jì)策略；闡述前藥設(shè)計(jì)的核心思想、主要方法和策略？11基于生物電子等排原理的藥物設(shè)計(jì)2生物電子等排體分類；生物電子等排體在藥物設(shè)計(jì)中的應(yīng)用；me too藥物的設(shè)計(jì)策略闡述生物電子等排體的分類，舉例說(shuō)明生物電子等排體在藥物設(shè)計(jì)中的應(yīng)用？12基于分子雜合原理的藥物設(shè)計(jì)2分子雜合原理；孿藥的設(shè)計(jì)策略與運(yùn)用；多靶點(diǎn)藥物的設(shè)計(jì)策略與運(yùn)用舉例說(shuō)明多靶點(diǎn)藥物在藥物設(shè)計(jì)中的應(yīng)用？13基于組合化學(xué)的藥物設(shè)計(jì)2組合化學(xué)的概念及原理；基于組合化學(xué)技術(shù)的藥物設(shè)計(jì)及高通量篩選；組合化學(xué)庫(kù)

12、的構(gòu)建方法與技術(shù)闡述組合化學(xué)研究的核心思想和基本原理及組合化學(xué)應(yīng)用的領(lǐng)域？14新藥開(kāi)發(fā)的基本途徑和方法2藥物靶標(biāo)的發(fā)現(xiàn)；先導(dǎo)化合物的發(fā)現(xiàn)及優(yōu)化；臨床候選藥物的研究與開(kāi)發(fā)闡述先導(dǎo)化合物發(fā)現(xiàn)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化的主要途徑和方法？15創(chuàng)新藥物研發(fā)實(shí)例2創(chuàng)新藥物的研發(fā)：托法替尼、索非布韋查閱文獻(xiàn)選擇一個(gè)藥物分析其在先導(dǎo)化合物優(yōu)化中應(yīng)用的藥物設(shè)計(jì)策略？五、參考教材與主要參考書(shū)選用教材：藥物設(shè)計(jì)學(xué)（第3版），方浩主編，人民衛(wèi)生出版社，2016。2、主要參考書(shū)：（1）藥物設(shè)計(jì)學(xué)（第3版），葉德勇主編，高等教育出版社，2015。（2）藥物分子設(shè)計(jì)，郭宗儒主編，科學(xué)出版社，2005。（3）計(jì)算機(jī)輔助藥物設(shè)計(jì)導(dǎo)論（第2版），付偉、葉德勇主編，化學(xué)工業(yè)出版社，2017。（4）藥物設(shè)計(jì)學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)與習(xí)題集（第2版），楊曉虹主編，人民衛(wèi)生出版社，2016。六、成績(jī)?cè)u(píng)定（一）考核方式 A ：A.閉卷考試 B.開(kāi)卷考試 C.論文 D.考查 E.其他（二）