药学概论(2024秋)

沈阳药科大学 吴春福

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 药学的定义与起源
    • 1.2 药学的任务和地位
  • 2 中药与天然药物
    • 2.1 中药的起源与发展
    • 2.2 中药学
    • 2.3 生药学
    • 2.4 天然药物
  • 3 药物化学
    • 3.1 药物化学的基本定义和研究内容
    • 3.2 药物化学的主要研究任务
    • 3.3 药物化学与其他学科的关系
    • 3.4 药物化学的历史:发现阶段和发展阶段
    • 3.5 药物化学的历史:设计阶段
    • 3.6 新药研究与开发的现状和挑战性
    • 3.7 药性化学发展的新方向
    • 3.8 新药研究与开发过程
  • 4 药理药
    • 4.1 药理学的性质与任务
    • 4.2 药理学研究内容
  • 5 药物分析
    • 5.1 药物分析学的性质和任务和在药学中的地位
    • 5.2 药物分析学研究内容和研究进展
  • 6 药剂学
    • 6.1 药剂学的发展与任务及分支学科
    • 6.2 药剂学的概念药物制剂的重要性与分类
    • 6.3 药物制剂的制备工艺
  • 7 生物技术、生物工程与生物制药
    • 7.1 生物技术历史
    • 7.2 现代生物工程简介
  • 8 药事管理学
    • 8.1 药事管理相关概念
    • 8.2 药事管理的重要性及主要研究内容
    • 8.3 药事管理主要管理机构
    • 8.4 我国药事管理现状及存在的主要问题
药学的任务和地位
  • 1 内容
  • 2 练习
  • 3 案例


第三节  药学的任务

一、研究新药

   随着现代科学的不断进步,物质生活的不断丰富,人们对生活质量的要求越来越高。人类的平均寿命从二战前的平均40多岁已达到现在的60-70岁,中国人的平均寿命已近72岁,瑞士、日本已超过80岁。究其原因,除了战争的减少、人们营养状况的改善之外,主要的功德之一应归于药学的发展。如青霉素的发现带动了抗生素的研究与发展,使目前一般的细菌性感染不会构成对人类生命的主要威胁。近几十年来,大规模的瘟疫已极少发生,流行性疾病在萌发阶段即可用药物控制。

   然而,任何药物均不是万能的。已有药物的不良反应、常用药物引起的机体和病原微生物产生的耐受性和抗药性,需要人们去研究和开发疗效更好、不良反应更小的药物。例如,青霉素类药物的副作用、过敏、耐药菌的出现,迫使人们研究新的抗菌药物。

   另外,新的疾病的出现,如禽流感、SARS等;原有的非主要致命性疾病逐渐上升到主要致命疾病之列,如心血管疾病、肿瘤、糖尿病等;原有的不为人们关注的小病及不适也成为影响人类生命质量的主要问题,如胃溃疡、胃动力障碍、焦虑等;更需要人们去研究和开发针对性更强疗效更高的新药。

二、阐明药物的作用机制

   一种药物治疗疾病是通过怎样的途径、作用在哪一个部位或酶、受体而发挥作用的?这是药学工作者主要是药理工作者需要解决的问题。确定药物发挥作用及产生毒副作用的机制,则有利于更高效低毒药物的研究与开发。

   如非甾体类抗炎药吲哚美辛,作用机理与抑制前列腺素合成酶COX-1COX-2有关,但具有诱发胃溃疡的副作用。研究表明,只抑制COX-2则不但保留抗炎活性,还可以减少胃溃疡的发生。基于此,上个世纪90年代新型非甾体抗炎药——COX-2特异性抑制剂上市了。然而,近十年的应用发现,此类新型非甾体抗炎药有增加心血管疾病发病的风险,其机制可能与通过COX-2的特异性抑制而影响了体内血栓生成、降解的平衡导致的。这就进一步提出了如何研发没有这方面不良反应的新型抗炎药的难题。

三、 研制新的制剂

   一个药物发现之后,并不能直接用于临床使用。这其中有许多因素,如用药是否方便、药物能否吸收、药物何时能起作用等等。因此,要对这种新药进行制剂学方面的研究。各种剂型有其独特的应用价值,如片剂服用方便,其中包括控释、缓释、速释的片剂;需要快速起效的或口服不能被吸收或易被破坏者可制成针剂进行肌肉注射或静脉注射。此外还有冲剂、糖浆、贴膏剂、搽剂、气雾剂、滴鼻剂、栓剂、丸剂、散剂等等。然而这些普通制剂,很难完全满足高效、速效、低毒、控制药物释放和发挥定向给药作用等多方面实际要求。因此,积极研究与开发新的剂型是药剂学的一项重要任务。如靶向性的脂质体新剂型等。

 、制订药品的质量标准,控制药品质量

   在药学学科中,量的概念是非常重要的。日常我们用药时,常常是吃几片、打几针,这是比较宏观的量的概念。在药学领域中,有一个非常重要的分支即药品的质量控制,它包括:药物含量和药物杂质的控制。目的就是研究和应用有效、灵敏、简便的方法控制药物的含量,使用药控制在一个安全有效的范围内; 确定药物中杂质的性质和含量控制,以减少不必要的毒副作用。

   此外,国内药品研究开发、生产、销售、使用以及影响药品质量和质量保证体系等所进行的监督管理也是药物分析学的重要任务之一。国家食品药品监督管理局(SFDA)主要负责全国药品的监督管理工作。下设省级食品药品监督管理局以及省、自治区、直辖市药品检验所。

五、开拓医药市场,规范药品管理

   随着社会的发展与进步,社会的分工越来越细,同时交叉也越来越多。开拓医药市场,虽属于经济学领域的问题。然而,医药作为一种特殊的商品,在具有一般商品可以购买的性质的同时,由于对其使用不当会直接引起一些不可挽救的后果(包括中毒死亡),因此它又有了其特殊性。医药同时也是一种高科技产品,需要具有医药知识同时又有经济学(市场)理论的人去从事它的营销工作。

   由于药品的特殊性使得社会对其从研究、生产到使用的一系列管理备加关注。就研究而言,首先要证明它的有效性和安全性。然而,如果没有合格的实验动物、规范的实验操作,这种研究的结果也可能有很大局限性,不具有普遍意义,也可能是假阳性结果或阴性结果。反应停事件是新药安全性研究的一个典型的反面案例。当今世界许多国家对新药研究做出的种种严格规定,是以临床上人类所得到的惨痛的教训和高昂的代价换来的。

   目前,药物研究的各个过程都要求有严格的规范,这包括了中药材生产质量管理规范(Good Agriculture Practice,GAP),药品非临床研究质量管理规范Good Laboratory Practice ,GLP),药物临床试验质量管理规范(Good Clinical Practice,GCP),药品生产质量管理规范Good Manufacture Practice,GMP),药品经营质量管理规范Good Supplying Practice,GSP)等。

第四节 药学的地位

一、药学学科在现代科学的地位

  “医药不分家药食同源 两句俗语比较恰当地反映出药学与医学、药学与食品保健的关系。然而,在学科分类上,药学更接近于医学。因为其服务的对象及目的是保证人民身体的健康,这与医学是一样的。尽管它与化学、工程、医学相互交叉,然而在其基本知识结构上,化学是它的重要基础。因此,在专业分类上药学的属性更偏重于理科或工科。

    鉴于上述原因,药学作为医学、化学、生物学交叉的一门学科,构成了一门独立的学科。作为一个独立的一级学科,与医学、农学、林学、数学、物理、化学等并列。与数学、物理、化学等不同的是,药学是一门应用科学,它主要是应用现代化学、医学、生物学、物理学的理论与成果,研究与开发新的药物,直接服务于社会。

二、药学在国民经济中的地位

(一) 药学事业为人类的身体健康提供保障

   前面提到,人类平均寿命的延长很大一部分归功于药学事业的发展和高效低毒药物的不断发现。古往今来直至二战以前,世界各国记载了无数次灾难性瘟疫的流行,如霍乱、天花、流感、伤寒。到今天天花已基本从地球上消灭了。流感虽然也有流行,但已不是一种可以直接诱发人类死亡的重要疾病。霍乱也仅在小范围内发生,且可以抢救,死亡率大大降低。伤寒也不是一个直接致死性疾病了。肺结核在二战以前还是无药可用的致命疾病,虽然现在仍有一些发病,但由于链霉素、异烟肼、利福平的应用,已不再是一种谈之令人色变的疾患。1921年发明的胰岛素使成千上万的型糖尿病患者得以正常生存。

   但是药学的任务远远没有完成。除了大多数感染性疾病外,许多疾病如心脏病,老年痴呆症、型糖尿病、风湿性关节炎等,还不能通过药物得以根治,而仅仅是缓解症状、延缓病程。

   人吃五谷杂粮,谁能无病。由此可见,药学的发展是人类健康的最基本的保障之一。

(二) 药学在市场经济中的地位

   只要有人类生存,就有疾病的发生,就需要药物的治疗,人们就要花钱买药。这就决定了药学在经济领域中具有其它行业不可替代的特性。因此有人讲,制药行业是一个日不落行业,它受到经济波动的影响较小。因而国际制药工业一个多世纪来一直不断发展,而且蒸蒸日上。我国制药行业同样在改革开放三十多年来也得到了蓬勃发展。

    药品是一个高科技的产品,因此它也具有着高的附加值。药品尤其是新药会为企业带来巨大的经济利润。虽然研究一个新药平均需要投入上亿美元,费时约达十年,但一旦研究成功并投放市场,它将给一个企业带来数十亿美元的回报。这也是为什么制药企业不惜巨资投入新药开发的原因之一。而我们周围的产品中有多少产品能象药品这样使人必需不可,有多少产品能有如此之高的利润。因此,制药行业虽然在整个国民经济中占有的份额不象交通、石油行业所占份额之大,但它的不可替代性及高利润性,使其在国民经济中扮演一个十分重要的角色。

三、药学与其他学科的关联

   完整的药学学科与之相关联的各个学科有着千丝万缕的联系。从当今药学高等教育的角度来看,药学与化学关系最为密切,然后是生物学、医学及数学、物理学等学科。

   数学是打开科学大门的钥匙。可以说科学的每个分支可能都离不开数学。对于药学学科来讲,数学将为计算机的应用、科学数据的统计、药剂学中药物动力学的计算、药物分析中现代数论的应用,甚至药物化学中分子间相互作用的计算打下基础。物理学更是渗透在药学的各个领域。如药物仪器分析中光谱、色谱理论与应用,药剂学中粉体的行为等。

   无机化学是药学教育中化学课程群中的第一门化学。第一,有许多药物是无机物,如Al(OH)3,LiCO3,Ca2+ 剂,Fe3+剂等;第二,无机化学中学习到的一些基本的化学理论会直接应用到有机化学和分析化学中,如分析化学中关于无机药物、含金属药物的分析等。

   有机化学是药学的重要基础,它更直接为学好药物化学奠定基础。在当今世界上应用的药物中,90%以上是有机化合物。因此,有机化学渗透于药学的每个角落。不懂有机化学就相当于现代药学文盲。

   分析化学以无机化学、有机化学、物理学为基础,是药物分析的基础。通过化学反应的颜色、沉淀、物质的理化特性等来定性或定量的分析化合物。

   数学、物理学为物理化学奠定基础,物理化学同时又是药物制剂学的重要基础。比如,一种药物不溶于水,如果将此物质加到水中,它立刻就会沉淀到下层。但又需要将它制成液体,如何使它能均匀地分散到水中呢?这需要物理化学的知识来解决。

   药学教育中的医学和生物学群体课程有解剖生理学、药理学、生物化学、微生物学等。

   解剖生理学是药理学的基础。比如,不了解心脏跳动的原理就不可能理解心律失常病因,就更不能理解各种各样的抗心律失常药是如何发挥作用的。

   如果说药物化学是新药研究的先导,而药理学则是新药研究的眼睛。没有药理学,药学将与精细化工相差无几。因为只有药理学才能说明化合物对人体有什么作用,否则它将永远是没有任何药用价值的化合物,与碳、涂料没有什么区别。

   生物化学也需要有机化学为基础。淀粉分解成葡萄糖、蛋白质分解成氨基酸而为人们所利用,这一系列的反应都有有机化学中的合成分解原理。