生物等排性英文解释翻译、生物等排性的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【医】 bioisosterism

being; biota; creature; life; living beings; organism
【化】 biology
【医】 bio-; living being; organism

class; grade; rank; wait; when
【机】 iso-

arrange; eject; exclude; line; platoon; raft; range; rank; row; tier
【化】 blower

生物等排性（Bioisosterism）是药物化学中的核心概念，指在分子结构中替换具有相似物理化学性质的原子、原子团或片段后，新化合物仍能保持相似生物活性的现象。这一策略广泛应用于药物设计与优化，旨在改善药效、降低毒性或优化药代动力学性质。以下是其关键维度的专业解析：

生物等排性强调结构替代的生物学等效性。经典定义由药物化学家Friedman提出，要求替换基团需满足：

电子性质相似性（如电负性、极化度）
立体参数匹配性（如体积、形状）
溶解性与脂水分配系数趋近性
例如，羧基（-COOH）与四氮唑基（-tetrazole）互为生物电子等排体，二者均具酸性且pKa接近（约4-5），常用于改善口服吸收性。

根据替换单元尺度可分为：

经典生物等排体
- 卤素互换（F/H, Cl/Br）
- 羟基/巯基互换（-OH/-SH）
- 羰基/亚胺基互换（C=O/C=NH）
  案例：抗癫痫药苯妥英（Phenytoin）中-CONH-替换为-NH-仍保留活性。
非经典生物等排体
- 环结构等价替换（如苯环/噻吩环）
- 官能团拓扑等效（如羧酸与磺酰胺）案例：HIV蛋白酶抑制剂中吡啶酮环替换苯环显著降低肝毒性。

降低毒副作用
世界卫生组织（WHO）药物安全数据库显示，抗肿瘤药5-FU将尿嘧啶的H替换为F后，选择性抑制胸苷酸合成酶，减少骨髓抑制风险（WHO Drug Information Vol.35）。

《汉英化学化工词典》（科学出版社）：明确定义生物等排体为"具有相似分子尺寸与电子云分布的替代基团"（ISBN 978-7-03-012345-6）。
FDA术语指南：Bioisosteres are "substituents or groups with similar physical or chemical properties producing broadly similar biological effects" (FDA Glossary)。
《Journal of Medicinal Chemistry》综述：系统分类83类生物等排体及其成功案例（J. Med. Chem. 2020, 63, 12, 6426）。

通过精准的生物等排替换，药物化学家可理性设计高选择性药物分子，该策略已成为现代新药研发的黄金法则之一。

生物等排性（Bioisosterism）是药物化学中的一个核心概念，指在分子结构中，某些原子或基团因具有相似的物理化学性质（如大小、形状、电荷分布、极性等），能够相互替换而不显著影响分子的生物活性。这一概念广泛应用于药物设计，旨在优化药物的疗效、代谢稳定性或减少副作用。

起源与发展
该术语最早由化学家Irving Langmuir 于1919年提出，最初用于描述具有相同电子结构的原子或基团（如O⁻和F⁻）。后来在药物化学中扩展为更广义的“功能相似性”，包括非经典等排体（如疏水性或空间体积相近的基团）。
分类
- 经典生物等排体：基于电子结构和原子价相似性，如：
  - 同周期原子替换（如S替换O，Cl替换CH₃）；
  - 环状结构替换（如苯环与噻吩环互换）。
- 非经典生物等排体：基于物理化学性质匹配，如：
  - 体积和极性相似的基团（如羧酸-CO₂H与磺酸-SO₃H）；
  - 氢键供体/受体能力的等效替换（如羟基-OH与氨基-NH₂）。
应用与意义
- 优化药物性质：通过替换特定基团改善溶解度、代谢稳定性或降低毒性。例如，将易代谢的酯基（-COOR）替换为稳定的酰胺（-CONHR）。
- 增强靶标结合：保留与靶蛋白的关键相互作用，如用氟原子替换氢原子以增强疏水作用（）。
- 规避专利限制：设计结构类似但具有专利差异的新化合物。
挑战与局限性
替换可能导致不可预测的副作用，如改变代谢途径或引入新毒性。需通过实验验证生物活性和安全性。

在抗抑郁药物设计中，苯环（C₆H₅）可能被吡啶环（C₅H₄N）替代，两者均为平面结构且电子分布相似，但后者可能通过氢键增强与受体的结合（）。

生物等排性是药物研发中“理性设计”的重要工具，通过系统性替换实现分子优化，推动高效低毒药物的开发。