结构生物化学/天然产物
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天然产物是由活生物体产生的化学化合物或物质，存在于自然界中，通常具有药理学或生物学活性，可用于药物发现和药物设计。即使天然产物可以通过全合成方法制备，也可以被认为是天然产物。天然产物为大多数 FDA 批准的药物提供了来源或灵感，并且仍然是药物发现的主要灵感来源之一。特别是，这些化合物在治疗危及生命的疾病方面很重要。
天然产物可以从陆地植物、海洋生物或微生物发酵液的组织中提取。来自任何一个来源的原始（未经处理）提取物通常包含新的和结构多样的化学化合物，而自然环境是这些化合物的丰富来源。自然界中的化学多样性基于生物和地理多样性，因此研究人员在世界各地旅行，获取样本来分析和评估，用于药物发现筛选或生物测定。这种寻找天然产物的努力被称为生物勘探。
并非所有天然产物都能被完全合成，许多天然产物具有极其复杂的结构，这些结构在工业规模上合成起来过于困难且昂贵。这些包括青霉素、吗啡和紫杉醇（紫杉醇）等药物。这些化合物只能从其自然来源中提取 - 这是一项既费时又费钱的过程，而且对自然资源来说是一种浪费。例如，为了从一棵红豆杉的树皮中提取出足够的一剂紫杉醇，必须砍伐整棵树。此外，从收割中获得的结构类似物的数量非常有限。