第一章 绪论
　　. Pharmacology is a study of the interaction of drugs with living systems.
　　. Drugs may broadly refer to the substances that act on living systems at the chemical (molecular) level; drugs could be used for the treatment， diagnosis， prevention of disease， or for planning reproduction， and bring benefit to the patients or the recipients.
　　. Pharmacology consists of two basic aspects: pharmacodynamics and pharmacokinetics. Pharmacodynamics describes the actions and mechanisms of a drug on living systems， e.g. the relationship between the drug concentration and the magnitude of effect. Pharmacokinetics describes the fate of a drug， especially includes absorption， distribution， metabolism and excretion of drugs. Knowledge of both pharmacodynamics and pharmacokinetics is essential to understand what drugs do， and how they do it.
　　一、药理学的性质与任务
　　药理学(pharmacology)是研究药物与机体（包括病原体）相互作用及作用规律的学科，为防治疾病、合理用药提供基本理论、基本知识和科学的思维方法，是连接基础医学与临床医学、医学与药学的桥梁学科。
　　药物(drug)是指能够影响机体（包括病原体）功能和（或）细胞代谢活动的化学物质，用于预防、治疗和诊断疾病及计划生育等方面。
　　古代药物来源于天然物质，包括植物、动物和矿物质。现代药物则主要来自天然物质中有效成分和人工合成的化学物质。近年出现的生物技术药物是采用DNA重组技术(recombinant DNA technology)、单克隆抗体技术(monoclonalantibody technology)成其他生物新技术研制成的蛋白质、抗体或核酸类药物。药物和毒物之间无严格界限，毒物是指在较小剂量对机体产生有害作用，损害人体健康的化学物质，任何药物剂量过大或用药时间过长都可产生毒性反应。毒理学(toxicology)是研究化学物质（包括药物、工业污染物、天然有机的和无机的毒物等）对生物机体的不良作用，也属于药理学范畴。
　　药理学研究内容包括：①药物效应动力学(pharmacodynamics，PD)简称药效学，研究药物对机体的作用及作用机制等；②药物代谢动力学(pharmacokinetics，PK)简称药动学，研究机体对药物的作用，包括药物在体内的吸收、分布、代谢及排泄过程，特别是血药浓度随时间变化的规律。
　　药理学的学科任务包括：①阐明药物与机体相互作用的基本规律和原理，作为药物治疗学的基础，指导临床合理用药；②发现药物靶点，研究开发新药，发现药物新用途。药效学和药动学是新药研究、开发工作中的重要组成部分；⑨为阐明生物机体的生理、生物化学及病理过程提供重要的理论依据和研究方法，推动生命科学的发展。
　　二、药理学发展简史
　　从远古时代起，人类从生产、生活的经验中认识到某些天然物质可以治疗疾病与伤痛，在与疾病斗争中积累了丰富的医药实践经验。药物的历史可追溯到五、六千年以前，人类从尝试各种食物时遇到毒性反应后，寻找解毒物而开始的，如饮酒止痛、大黄导泻和柳皮退热等，这是药物发展的最初阶段。在有文字以后，这些经验便被记录下来，形成了些文明占国如占埃及、巴比伦、印度和中国最早的药物学著作。例如在我国，早在公元一世纪前后就出现《神农本草经》(Shen Nong's Herbal Classic)，全书收载药物365种，其中不少药物仍沿用至今。唐代的《新修本草》是我国第一部政府颁发的药典，收载药物884种。明朝医药学家李时珍历时27载完成的《本草纲目》(Compendiurri of MateriaMedica)，收载药物1892种，方剂11000余条。这部巨著己被译成英、日、朝、德、法、俄及拉丁七种文本，广为流传，至今仍是医药领域的重要参考书。
　　现代药理学起源于19世纪初。随着化学和生理学研究的发展，欧洲医药学研究进入一个崭新的阶段，发生了，本质性的变革。首先是化学的发展把药物从复杂的粗制剂发展成为化学纯品，解决了药理学研究中的精确定量、重复给药的问题。如1803年从鸦片中提取得到吗啡，1823年从金鸡纳树皮中分离得到奎宁，1833年从颠茄及洋金花中提取得到阿托品等。而生理学理论和方法的建立为药理学的发展奠定了科学基础，进而发展出生物鉴定法，使药效学研究具备了定量的概念和方法。被誉为“实验医学之父”的法国生理学家Claude Bernard于1856年证实箭毒的作用部位在神经肌肉接头，这是关于药物作用机制的最早研究。爱沙尼亚Dorpat大学药理学教授Rudolf Buchheim于1847年写出第一本药理学教科书，使药理学正式成为一门独立学科，并提出药物作用是细胞和药物相互作用的结果，成为“受体”理论的前驱。
　　20世纪30年代到50年代是新药发展的黄金时代，磺胺类和几种抗生素的发现是药理学发展史上里程碑式的事件，从而创立了化学疗法的新概念。现在临床上常用的几大类药物，如甾体激素、非甾体类抗炎药以及维生素类中许多药物均是在这一时期研制开发的。Waston和Crick于1953年发现DNA双螺旋结构，使人们对物质结构及核酸、蛋白质、酶等大分子化合物的结构与功能有了深入了解，推动了药理学的发展。Numa应用分子克隆技术首先成功克隆了乙酰胆碱受体亚单位，阐明了亚单位的氨基酸序列，推动了整个受体蛋白分子结构研究的发展。
　　20世纪80年代以来，随着单克隆抗体、基因克隆、通道电流测定、磁共振、X线衍射、扫描隧道显微镜、计算机辅助蛋白质结构和功能预测等技术的发展，实验医学有了重大突破，各种与药物相互作用的受体分子、离子通道、药物结合蛋白及药物作用的靶酶被一一克隆出来，药理学研究从原来的系统、器官水平深入到细胞、亚细胞及分子水平，加速了新药研究与开发。
　　20世纪90年代初启动的人类基因组计划(human genome project)为研究基因变异与药物个体效应之间相互关系提供了科学依据。后基因组(post genome)研究则为阐明基凶与疾病关系以及基因治疗(gene therapy)奠定基础，由此形成一门新的药理学分支学科，即基因组药理学(genomicpharmacology)，推动基因工程药物的发展。目前国际上己取得的生物技术研究成果有60%以上集中在医药工业，已经上市的产品有重组链激酶、人胰岛素、人牛长素、干扰素类及白介素类等。
　　几十年来，应用现代科学方法研究中药药理己取得长足进展，如对青蒿素的研究开创了洽疗耐药疟疾的新途径，是中药现代化的历史丰碑，中国科学家屠呦呦也因在青蒿素研制工作中的杰出成就，获得2015年诺贝尔生理学或医学奖。但中药药理学作为一个学科，尚处于建立初期，还未形成完整的理论体系。对中药单一成分的药理学研究虽已有可循的成功事例，但与中医的辨证论治理论的结合尚有较大差距。以中医理论为指导，采用现代新技术，以复方（特别是经典方）研究为重点继续深入、扩大研究，从化学、药理学、分子生物学等方面，研究方剂产生作用的物质基础、各成分的单一作用及相互作用，对症治疗和对因治疗的关系等，将可使中医的辨证理论与现代医学理论的关系得到更好的结合，加深对人体生理和病理的理解，促进中西医结合，加速中药现代化。
　　展望未来，随着先进技术的不断出现，21世纪药理学将更加注重不同学科、不同层次研究方法的综合运用，研究药物分子与生物大分子之间的相互作用，针对疾病的根本原因，发展病因特异性药物治疗，期望收到药到病除的效果。
　　三、药理学分支
　　药理学的建立和发展与现代科学技术的发展紧密相连。近几十年来，现代药理学已由过去的单一学科发展成为与生物物理学、生物化学以及分子生物学等紧密联系、相互渗透的综合学科，出现了许多边缘交叉的分支学科。根据人体器官系统，药理学包括心血管药理学、神经药理学、呼吸药理学、免疫药理学、生殖药理学、内分泌药理学等；根据所研究的解剖学层次，出现了细胞药理学、分子药理学、基因组药理学等；根据相关学科和范同，出现了，临床药理学、遗传药理学、生化药理学、数学药理学、中药药理学等；根据涉及的机体发育阶段，出现了同生期药理学、发育期药理学、老年药理学、妊娠药理学等。此外还有药物经济学、药物流行病学等。药理学分支学科的建立是药理学发展的必然向药理学、多向药理学和网络药理学的兴起，为新药研发提供新的思路。随着科技的发展和药理学科向相邻学科的渗透和结合，相信将会有更多的药理学分支学科出现。
　　四、药理学与新药研究
　　药品是指加工成为剂型，并规定有适应证、用法、用量及剂型的药物。新药系指化学结构、药品组分或药理作用不同于现有药品的药物。为强调物质基础的原创性和新颖性，我国按照国际惯例，正在逐步将新药的标准逐步提高为“未在中国境内外上市销售的药品”。《药品管理法》规定“己生产过的药品改变剂型、改变给药途径、增加新的适应证，亦属新药范围”。世界各国均制定了相应的法律法规对药品的研制、审批、生产、销售等环节进行规范化管理。
　　一种药物从发现到获准生产并供临床应用，一般要经过创新和开发两个阶段。在创新阶段，要选择大量合成的有机化合物或分离提纯的天然产物有效成分，在有效的病理模型上进行随机筛选，从而发现具有进一步开发价值的化合物。该化合物称之为先导化合物(lead compound)，这是新药研究的基础，涉及的学科包括天然药物化学、微生物药物化学、合成药物化学等。在开发阶段，以先导化合物为基础研究构效关系，并按国家关于新药审批办法的有关规定进行制药工艺学研究、制剂研究、质量控制、药效学评价、安全性评价、临床前研究及临床研究等，主要涉及药剂学、制药工程、药物分析、药理学和临床药理学等方面的工作。
　　新药研究过程大致可分为临床前研究、临床研究和上市后药物监测(post-marketing surveillance)三个阶段。
　　临床前研究包括药学、药理学研究。前者包括药物制备工艺路线、理化性质及质量控制标准等，后者包括以符合《实验动物管理条例》（1998年，中华人民共和国科技部）的实验动物为研究对象的药效学、药代动力学及毒理学研究，有效保证用药的安全、有效、可控。临床前药理研究是整个新药评价系统中不可逾越的桥梁阶段．其所获结论对新药从实验研究过渡到临床应用具有重要价值。但许多情况下，药物的作用存在着明显的种属差异，加之目前由于手段的限制，一些难以量化的药物不良反应无法在动物实验中准确观察，且易受实验者主观凶素的干扰，如药物对心理、行为、精神的影响等。
　　因此，各国药品行政管理部门明文规定，新药在进行临床研究（即临床药理研究）之前必须向药品行政管理部门提出中请，经批准后在指定的医院进行，研究药物在人体内作用规律和人体与药物间相互作用过程。