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1、化学与医学 第 1 页 共 4 页化学与医学化学与医学【摘要】医学的发展离不开药物，而药物的发现和研究则与化学学科的发展有密切的联系。医学是以治疗预防生理疾病和提高人体生理机体健康为目的的，一种分子水平的过氧化物氧自由基会对机体有所损伤，而研究氧自由基与人体健康的关系则需要大量的化学知识。总之，化学与医学有着千丝万缕的联系，二者相互促进，共同发展。【关键词】医学 化学 药物 氧自由基化学是一门神奇的中心科学，是一把开启自然奥秘的钥匙，是人类的无价财富。在现实生活中，化学可谓是无所不在，化学为人类社会的进步做出了巨大的贡献。而医学是处理人健康定义中人的生理处于良好状态相关问题的一种科学，研究各种
2、各样的疾病，给予病人有效地治疗。可以说，医学依赖于化学而存在，而医学的发展又促进了化学的发展，二者紧密相连。一、化学与药物一、化学与药物药物在预防和治疗危害人类健康和生命的疾病方面起着十分重要的作用。药物来源很广，有来自植物、动物或矿物的，也有化学合成的，还有一些是诸如血清、疫苗等生物制品。药物大多数是化学物质，药物的研究与制药自然离不开化学。1药物设计在历史的进程中，衍生出了一门新的学科药物化学。药物化学是建立在化学和生物学基础上，对药物结构和活性进行研究的一门学科。研究内容涉及发现、修饰和优化先导化合物，从分子水平上揭示药物及具有生理活性物质的作用机理，研究药物及生理活性物质在体内的代谢过
3、程。人工设计与合成新的药物是现代医药的基石，也是推动现代医药不断发展的主要动力。药物化学发展历史表明，早期发现的药物多是偶然的、经验性的，且来源于自然界。如柠檬能使水手避免因缺乏蔬菜水果而引起的坏血病，导致了维生素 C 的发现；金鸡纳树皮能治疟疾而发现了奎宁，从而衍生出一系列合成抗疟疾药物如氯喹等；鸦片有镇痛作用而发现了吗啡，并衍生出一系列新的合成镇痛药。时至今日，由于生物学家、医学家的努力，化学与医学 第 2 页 共 4 页对很多疾病的体内过程、对体内各种受体和酶的了解逐步深入；又由于计算机辅助药物分子设计的进步，使药物化学家在设计和合成药物分子的研究工作中，逐步由经验方式向半经验或理论指导
4、方式演变，使其更具有针对性。国际上，化学合成药物的创造大致有三种类型：创制新颖的化学结构类型突破性新药的研究开发创造“metoo”新药模仿性新药的研究开发，即在不侵犯别人专利权的情况下，对新出现的、很成功的突破性新药进行较大的分子改造，寻找作用机制相同或相似、并在治疗上具有某些长处的新体系已知药物的结构改造延伸性药物的研究开发。2药物的服用药物的服用有着许多的学问，而这需要大家具备一定化学知识才能正确的使用药物。有些药物必须在指定的时间给药才能发挥最好的治疗作用。作用于消化系统的药物，例如氢氧化铝、三矽酸镁等，在胃内可形成一层保护膜，使溃疡的胃壁不受胃酸的侵蚀，所以要在饭前服用。因为在吃饭时，
5、由于条件反射会刺激胃酸的分泌，因此，饭前服用的保护作用较好。有些助消化的药物如胃蛋白酶、淀粉酶，可以改善病人的消化功能，它们必须在吃饭时服用。安眠镇静药必须在睡前 1 小时服用，因为药物吸收、分布要有一段时间，若药物发挥作用时，你已经躺在床上，则很快就能入睡。同一种药物，使用不同的剂型其吸收速度可以有很大差别，对药效的好坏起着决定性作用。液体剂型的药物是将药物溶解在水或加有助溶剂的水溶剂中，经口服或注射给药，到体内易于吸收。但固体剂型的药物发挥疗效，其吸收速度则与药物粉末粒度的大小、结晶形态、使用的辅料和是否易溶于水有很大的关系，且吸收慢于液体剂型的药物。随便使用药物不仅无益反而有害。因为药物
6、或多或少都有一些副作用和毒性，长期或经常使用药物会带来不良反应。药物之间可以发生相互作用使药理作用增强或减弱，也可以使毒副作用减弱或增强。因此，在对药物的理化性质和药理作用不了解时，不要任意同时使用两种或两种以上药物，以免发生危险。同时，在服用药物前后的饮食、用茶水服药等也可能会对药效产生影响，而对此的研究还需进一步的化学探索。药物的研究离不开化学，化学始终支撑着药物研制的发展进程。二、氧自由基与人体健康二、氧自由基与人体健康所谓自由基 ,是指带有未成对电子的分子、原子或离子。由于未成对电子总是有成双成对的趋向 ,因此自由基很容易发生失去或得到电子的反应而显示出较活泼的化学性质。在生物体系中
7、,电子转移是一个基本变化。氧分子可以通过单电子接受反应 ,依次转变为超化学与医学 第 3 页 共 4 页氧阴离子自由基、过氧化氢、羟基自由基等中间产物。由于这些物质都是直接或间接地由分子氧转化而来，而且具有较分子氧活泼的化学反应性,遂统称为活性氧，亦称氧自由基。现代研究表明,机体内的氧自由基可导致一系列连锁反应,造成生物膜系统的损伤及细胞内氧化磷酸化障碍,它是人体疾病、衰老和死亡的直接参与者,对人体健康长寿危害极大。当然,氧自由基在人体内不是一无是处,人体内的细胞呼吸、氧化还原反应、甲状腺素的合成等过程中,都有氧自由基的功劳。氧自由基的损伤效应与机体的年龄、生理状态、饮食、甚至与饮食中的 VA
8、、V E、VC、微量元素、抗氧化剂和不饱和类脂的量都有关系。在某些病理条件下 ,氧自由基与清除失去平衡 ,或者氧自由基产生量增加 ,或者机体对氧自由基清除能力减弱 ,或二者兼而有之 ,其结果都会对机体造成损害 ,引发各种疾病。例如，老年性白内障 ,其发病的主要原因之一是眼晶体的氧化损伤。研究表明白内障的形成可能同光化学反应产生超氧阴离子自由基及其衍生的羟基自由基、过氧化氢等有关。人衰老时,酶促与非酶促保护机体免受活性氧自由基侵害的机能下降 ,因此晶体内就有过量的活性氧自由基 ,它们能引发多聚不饱和脂肪酸 ( PU FA) 产生过氧化自由基反应 ,导致晶状体的脂质过氧化与蛋白质、核酸、磷脂交联形
9、成巨大分子量的具有荧光的共轭希夫碱混合物。加之活性氧自由基引起晶体蛋白质变构和交联 ,形成不溶性高分子产物 ,聚集在晶体中间 ,造成晶体混浊 ,白内障形成。目前,人们已经发现了许多氧自由基的克星自由基清除剂或抑制剂,其作用机理有的是直接提供电子使氧自由基还原,有的是增强抗氧化酶活性迅速消灭自由基。如超氧化物岐化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）就是存在于人体内的正常组织中清除氧自由基的重要酶系统,现已被用于临床。此外,谷光甘肽、别嘌呤醇、硒代甲硫氨酸和维生素 C、E 等均具有清除或抑制氧自由基的作用。总之 ,研究自由基与人体健康的关系已是备受关注的新兴领域。虽然氧气及其化学性质早已被人们所熟悉 ,但对其活性衍生物的研究还有许多问题尚不太了解。而这些需要具有更多的化学知识去探究。医学不能独立于化学而存在，化学是医学的基础，医学与化学的发展相互促进。它们的密切联系将会碰撞出更多的火花。化学与医学 第 4 页 共 4 页参考文献1.唐有祺、王夔主编，化学与社会，高等教育出版社，19972.李仁利著，病魔克星药物化学漫谈，湖南教育出版社，1998.103.张仁改著，人体中的氧自由基，化学教育 2003 年 12 期4.陈子耕著，害人的氧自由基，科技广场 2002 年 10 期5.张斌，长寿路上杀手多 氧自由基曝光，长寿 1994 年 10 期网络资源：
