药物化学与其他学科的关系

        药物化学作为一门应用基础科学，同化学和生物学的各个分支有密切的联系。近年来，计算机科学、量子化学、分子力学和数学也逐渐渗透到药物化学学科中来。见表3-1。

通过借鉴或直接应用有机化学的结构理论和反应机理，对讨论药物小分子和机体内生物大分子间相互作用和分析其构效关系，往往可以得到满意的解释。应用量子化学计算药物分子的轨道参数、能量和电荷密度，物理化学和物理有机化学涉及的能量过程和分子的结构参数，成为药物分子化学结构的重要表达方式。

药理学、毒理学和药物代谢动力学，为评价药物的活性、安全性和在体内的处置过程提供动物模型、试验方法和数据，得出量效关系和时效关系，可推断药物作用的化学本质和作用机理。分子药理学和分子生物学，则从分子水平上研究药物的作用与过程，解析药物与受体部位的相互作用。通过药物小分子与机体内生物大分子（酶、蛋白、核酸等）的化学或物理化学反应，揭示药物产生效应（活性和毒性）的微观过程，以把握受体部位的理化环境和拓扑结构，以及与药物的相互作用本质。生理学和病理学，提示机体正常组织与器官同病态的组织器官之间的结构与功能的变化和差异，这种差异为合理地设计新药，尤其是研制具有特异选择性作用的新药，提供生理学和生物化学依据。

计算机辅助药物研究（computer-aided drug research, CADR）是近期发展起来的新技术，将构效关系的研究和药物设计提高到新的水平。定量构效关系和其他多元统计方法精确地揭示药物分子影响药效学和药物代谢动力学性质的结构因素和物理化学因素，并且可以预测化合物的生物活性与体内命运。x-射线结晶学、计算化学和计算机图形学相结合，发展成为计算机辅助药物研究的新技术，可以映现药物分子与受体在三维空间中的相互位置和作用，为研究药物分子的药效构象，诱导契合和与受体作用的动态过程，提供了方便而直观的手段。