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Bioisosterism

Definition|释义

生物等排体替换(bioisosterism):药物化学中的一种设计思路,指用在大小、形状、电子性质等方面相似的原子或基团去替换分子中的某部分,以期在尽量保持原有生物活性的同时,改善性质(如稳定性、溶解度、选择性、代谢、毒性等)。该词也常用于更广义的“结构替换以优化药效与药代”的讨论。(相关概念还包括 isosterismbioisostere。)

Pronunciation (IPA)|发音(IPA)

/ˌbaɪ.oʊ.ˈaɪ.sə.stəˌrɪ.zəm/

Examples|例句

A fluorine substitution is a common strategy in bioisosterism.
用氟原子进行替换是生物等排体替换中的常见策略。

Through bioisosterism, the team replaced an amide with a bioisostere to improve metabolic stability without losing potency.
通过生物等排体替换,团队用一种生物等排体取代酰胺基团,在不降低效力的情况下提高了代谢稳定性。

Etymology|词源

bio- 意为“生命、生物”,isoster- 源自希腊语词根,含义与“等(iso-)+ 体积/占位(stere-,与 stereos ‘固体、立体’相关)”的概念相连,**-ism** 表示“学说/现象/方法”。整体字面可理解为“与生物作用相关的等占位(等排体)替换方法”。该概念在20世纪中期的药物化学发展中被系统化,用于把“结构相似”与“作用相近/性质可调”联系起来。

Related Words|相关词汇

In Literature|文学与著作中的用例

  • Friedman, H. L. (1951) Influence of isosteric replacements upon biological activity(经典论文之一,常被视为将“bioisosterism/生物等排体”思想引入药物设计讨论的重要早期文献)
  • Burger’s Medicinal Chemistry and Drug Discovery(《伯格药物化学与药物发现》;在结构修饰与先导优化章节中常讨论 bioisosterism)
  • The Practice of Medicinal Chemistry(《药物化学实践》;在先导化合物优化、官能团替换策略中出现)
  • Foye’s Principles of Medicinal Chemistry(《福伊药物化学原理》;在SAR与结构改造策略中出现)
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