Tras el descubrimiento del Blancan y las sulfonamidas a mediados de los años 30, se sintetizaron una serie de sulfonamidas. La eficacia de la penicilina se confirmó en 1940 y los antibióticos β-lactámicos se desarrollaron rápidamente. La quimioterapia se utiliza cada vez más para tratar enfermedades que ya no tienen su origen en infecciones bacterianas. Con el establecimiento de la teoría del antimetabolito de Woods y FildeS en 1940, no sólo se aclaró el mecanismo de acción de los fármacos antibacterianos, sino que también se abrieron nuevas vías para encontrar nuevos fármacos. Por ejemplo, según la teoría de los antimetabolitos, se encuentran fármacos antiinflamatorios, diuréticos y antipalúdicos. También se han llevado a cabo investigaciones sobre la relación entre la estructura de los fármacos y la actividad biológica, lo que proporciona una base importante para la creación de nuevos fármacos y precursores. La mayoría de las drogas químicas se descubrieron en las décadas de 1930 y 1940, que fue un período de gran cosecha en la historia de la química medicinal.
Después de la década de 1950, el número de nuevos fármacos fue menor que en los primeros tiempos. El mecanismo de acción y los cambios metabólicos de los fármacos en el organismo se fueron aclarando gradualmente, lo que llevó a la búsqueda de nuevos fármacos basados en ellos. efectos fisiológicos, bioquímicos y etiología, y mejoró el método A para encontrar nuevos medicamentos basados en los grupos efectivos o estructuras básicas de los medicamentos. Por ejemplo, utilizando los conceptos de latencia y profármacos, podemos diseñar nuevos compuestos que reduzcan los efectos secundarios tóxicos y mejoren la selectividad. En 1952, el descubrimiento de la clorpromazina para el tratamiento de la esquizofrenia supuso un gran avance en el tratamiento de enfermedades mentales y neurológicas. Los AINE han sido un área activa de investigación desde mediados de la década de 1960 y se han lanzado al mercado una serie de nuevos fármacos antiinflamatorios.
Después de la década de 1960, la investigación sobre las relaciones estructura-actividad se desarrolló rápidamente, pasando de la investigación cualitativa a la investigación cuantitativa. La relación cuantitativa estructura-actividad (QSAR) consiste en analizar y calcular la información estructural, los parámetros físicos y químicos y las actividades biológicas de los compuestos, establecer un modelo matemático razonable y estudiar los cambios cuantitativos entre estructura y actividad, proporcionando así orientación para el diseño de fármacos. Proporcionar bases teóricas para guiar la transformación estructural de compuestos de plomo. Los métodos QSAR comúnmente utilizados incluyen el modelo de regresión múltiple lineal de Hansch, el modelo de adición de Free-WilSon y la conectividad molecular de Kier. La mayoría de los parámetros utilizados se miden a partir de la estructura bidimensional del compuesto y se denominan relaciones cuantitativas bidimensionales estructura-actividad (2D-QSAR). Las décadas de 1950 y 1960 fueron un período importante para el desarrollo de la química medicinal. Desde la década de 1970, la gente ha llevado a cabo investigaciones en profundidad sobre los posibles objetivos de las drogas y ha ido comprendiendo gradualmente sus estructuras y funciones. Además, la penetración de la mecánica molecular, la química cuántica y la ciencia farmacéutica, así como la aplicación de la difracción de rayos X, la resonancia magnética nuclear biológica, las bases de datos y los gráficos moleculares, proporcionan una base para estudiar la estructura tridimensional, la conformación farmacodinámica y modo de acción de fármacos y macromoléculas biológicas, y explorar la relación estructural efectiva proporciona bases teóricas y medios avanzados. Ahora se cree que la combinación de SD-QSAR y métodos de diseño basados en estructuras hará que el diseño de fármacos sea más racional.
La investigación en profundidad sobre los receptores, especialmente el descubrimiento de muchos subtipos de receptores, ha impulsado el desarrollo de agonistas de receptores y antagonistas de receptores, buscando fármacos que sólo actúen específicamente sobre un determinado subtipo de receptores. selectividad. Por ejemplo, los bloqueadores de los receptores beta y alfa adrenérgicos y sus subtipos son fármacos de uso común para tratar enfermedades cardiovasculares; los bloqueadores de los receptores H2 de histamina pueden tratar las úlceras gástricas y las úlceras duodenales. Las encefalinas endógenas tienen efectos estimulantes sobre los receptores opioides y, por tanto, exhiben actividad analgésica. Actualmente existen múltiples subtipos de receptores opioides (como δ ε γ η κ, etc.), lo que abre una vía para diseñar fármacos analgésicos específicos.
Las enzimas son proteínas altamente específicas. Muchas actividades de la vida son reacciones bioquímicas catalizadas por enzimas, por lo que tienen importantes actividades fisiológicas y bioquímicas. Con el estudio en profundidad de la estructura tridimensional y el sitio activo de las enzimas, se han logrado grandes avances en la investigación de inhibidores de enzimas basados en enzimas.
Por ejemplo, los inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina (ECA) logran efectos antihipertensivos al interferir con la regulación del sistema renina-angiotensina-aldosterona. Son fármacos antihipertensivos desarrollados a mediados de la década de 1970. Una serie de inhibidores de la ECA como captopril, enalapril y lisinopril se han convertido en fármacos importantes en el tratamiento de la hipertensión y la insuficiencia cardíaca. Los inhibidores de la 3-hidroxi-3-metilglutaril coenzima A (HMG-CoA) reductasa tienen buenos efectos en la prevención y el tratamiento de la aterosclerosis y en la reducción de los lípidos en sangre. La ticlopidina inhibe la tromboxano sintasa y se usa para prevenir y tratar la trombosis.
Los canales iónicos existen en diversos tejidos del cuerpo, son similares a enzimas activadoras y participan en la regulación de diversas funciones fisiológicas. Una serie de antagonistas del calcio descubiertos a finales de los años 1970 son importantes fármacos cardiovasculares y cerebrovasculares. Entre ellos, las dihidrodiazepinas están más estudiadas y tienen muchas variedades, cada una con sus propias características farmacológicas. Los moduladores de los canales de potasio descubiertos en los últimos años han abierto nuevas vías para encontrar fármacos antihipertensivos, antiarrítmicos y antiarrítmicos de clase I.
Se considera que el cáncer celular es causado por mutaciones genéticas que conducen a una expresión genética desordenada y a una proliferación celular ilimitada. Por lo tanto, podemos utilizar los oncogenes como punto de entrada para utilizar tecnología antisentido para inhibir la proliferación celular y diseñar nuevos fármacos contra el cáncer.
Después de que la norfloxacina se utilizara en la práctica clínica a principios de la década de 1980, rápidamente desencadenó un auge en la investigación de las quinolonas y se sintetizaron una serie de fármacos antibacterianos uno tras otro. La aparición de estos fármacos antibacterianos y de algunos antibióticos nuevos se considera un hito importante en la historia del desarrollo de los fármacos antibacterianos sintéticos.
La búsqueda de sustancias activas endógenas es uno de los contenidos de la investigación en química medicinal. En los últimos años, se ha descubierto que muchos péptidos y citocinas activos, como el péptido natriurético auricular (ANF), un péptido auricular aislado de homogeneizado de miocardio de rata a principios de la década de 1980, tienen fuertes efectos diuréticos, antihipertensivos y de regulación del ritmo cardíaco. El factor relajante endotelial (EDRF) NO es una sustancia secretada simultáneamente por las células endoteliales, y más tarde se confirmó que sus propiedades químicas eran óxido nítrico (Ho). Es una molécula mensajera celular que regula las funciones del sistema cardiovascular, sistema nervioso y sistema inmunológico, y participa en diversas funciones fisiológicas del organismo. Después de la década de 1990, la investigación sobre el NO se convirtió en un tema de interés internacional. La investigación sobre donantes de NO e inhibidores de la NO sintasa está en ascenso y abrirá nuevos campos para los fármacos antiinflamatorios cardiovasculares.
La biotecnología (bioingeniería) es una alta tecnología desarrollada en los últimos 20 años, y la biotecnología médica se ha convertido en una nueva industria y un punto de crecimiento económico. Entre los nuevos medicamentos lanzados desde principios del decenio de 1990, los productos biotecnológicos representan una gran proporción y existe una rápida tendencia al alza. Transformar la industria farmacéutica tradicional a través de la biotecnología puede mejorar los beneficios económicos. El desarrollo y la producción de fármacos utilizando biorreactores mamarios de animales transgénicos será uno de los puntos calientes en el campo de la biotecnología en el siglo XXI.
La tecnología de química combinatoria desarrollada en los últimos años puede sintetizar una gran cantidad de compuestos relacionados con uniones, establecer una biblioteca molecular diversa y ordenada y realizar una construcción y selección intensivas y rápidas. Esta síntesis a gran escala y la detección de paso alto son sin duda de gran importancia para descubrir compuestos líderes y mejorar el nivel de investigación de nuevos fármacos.
En las décadas de 1970 y 1990, nuevas teorías, nuevas tecnologías y disciplinas emergentes formadas por interacciones interdisciplinarias promovieron el desarrollo de la química medicinal. Se consideró una era crítica para que la química medicinal heredara el pasado y abriera el futuro. futuro.
Se cree que el progreso de la química medicinal y el lanzamiento de un gran número de nuevos fármacos a mediados y finales del siglo XX se puede atribuir a tres razones principales: (1) El progreso de la vida ciencias, como la biología estructural, la biología molecular y la genética molecular, la genética y la biotecnología, proporcionando bases teóricas y apoyo técnico para el descubrimiento de nuevos fármacos (2) el rápido desarrollo de la ciencia de la información, como el establecimiento de la bioinformática, el desarrollo; de biochips, la aplicación de diversas bases de datos de información y tecnología de la información, es fácil buscar y encontrar lo que necesita. (3) Para competir por el mercado internacional, las empresas farmacéuticas invierten mucho dinero en investigación y desarrollo (I+d) de nuevos medicamentos. La creciente variedad de nuevos medicamentos ha promovido el rápido desarrollo de la industria farmacéutica.