現(xiàn)代制藥綜述及制藥業(yè)展望

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1、現(xiàn)代化學(xué)制藥流程綜述及制藥業(yè)展望摘要：本文對現(xiàn)代化學(xué)制藥流程進(jìn)行了綜述，即從藥物發(fā)現(xiàn)、藥物發(fā)展到批準(zhǔn)及產(chǎn)業(yè)化；并具體分析了其中兩個現(xiàn)代自然科學(xué)在制藥中的應(yīng)用，即酶科學(xué)與生物信息學(xué)。隨后將傳統(tǒng)化學(xué)制藥與相對應(yīng)的生物制藥進(jìn)行對比，并對制藥業(yè)得發(fā)展進(jìn)行展望。最后談了談對USTC小學(xué)期化學(xué)生物課程的收獲及感想。關(guān)鍵詞：傳統(tǒng)化學(xué)制藥，生物制藥，酶科學(xué)，生物信息學(xué)引言一、現(xiàn)代制藥基本流程概述A.藥物發(fā)現(xiàn)（DrugDiscovery）B.藥物改進(jìn)（DrugDevelopment）C.藥物批準(zhǔn)及產(chǎn)業(yè)化（Approval&Commercialism）二、現(xiàn)代自然科學(xué)的應(yīng)用A.酶科學(xué)（Enzymolog

2、y）——forDrugDiscoveryB.生物信息學(xué)（Bioinformatics）——forDrugTargetIdentification三、前景展望A．傳統(tǒng)化學(xué)制藥B．生物制藥C．發(fā)展趨勢四、收獲感想結(jié)語參考文獻(xiàn)引言傳統(tǒng)藥物來源于自然界藥材的發(fā)現(xiàn)與精煉，其黃金時代起源于20世紀(jì)之前。如當(dāng)時西方人所說，“Godhadspeciallymarkedeverythingrevealitspurpose”,人們相信一切疾病都能在自然界找到能“以毒攻毒”的相應(yīng)藥物。藥物化學(xué)在此過程中逐漸萌發(fā)。而人類主動尋找藥物是創(chuàng)造和應(yīng)用藥物發(fā)現(xiàn)技術(shù)的開始。早期的藥物化學(xué)以化學(xué)學(xué)科為主導(dǎo)，包括天然和合

3、成藥物的性質(zhì)、制備方法和質(zhì)量檢測等內(nèi)容。隨著科技發(fā)展，天然藥物化學(xué)、合成藥物化學(xué)和藥物分析等學(xué)科相繼建立?，F(xiàn)代藥物化學(xué)是化學(xué)和生物學(xué)科相互滲透的綜合性學(xué)科，主要任務(wù)是創(chuàng)制新藥、發(fā)現(xiàn)具有進(jìn)一步研究開發(fā)前景的先導(dǎo)物[1]來源于http://baike.baidu.com/view/71778.htm.。藥物化學(xué)是一門歷史悠久的經(jīng)典科學(xué)，具有堅實(shí)的發(fā)展基礎(chǔ)，積累了豐富的內(nèi)容，為人類的健康做出了重要的貢獻(xiàn)。在科技發(fā)達(dá)、對生活質(zhì)量要求愈發(fā)曾高的今天，一種新藥的上市卻不僅涉及到藥物化學(xué)（當(dāng)然這是基礎(chǔ)），還囊括了臨床試驗(yàn)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析等諸多方面。投資大、耗時長正是制藥業(yè)的風(fēng)險所在。全面了解現(xiàn)代制

4、藥流程，不僅為了解甚至加入制藥業(yè)打下了基礎(chǔ)，其中的分析思想、學(xué)科交叉、嚴(yán)密要求也是非常值得我們借鑒的。一、現(xiàn)代制藥基本流程概述A．藥物發(fā)現(xiàn)（DrugDiscovery）作為藥物研發(fā)（R&D）過程中的第一步，DrugDiscovery是找到能有預(yù)期生物活性的分子，并且要求此分子的毒性在可接受的范圍內(nèi)。大致分為：①靶點(diǎn)鑒定（TargetIdentification）、②靶點(diǎn)確認(rèn)(TargetValidation)、③化驗(yàn)(Assay&Hit)、④引物產(chǎn)生（LeadGeneration）、⑤藥物完善（LeadOptimization）。①、②步主要集中在藥物靶點(diǎn)上。藥物靶點(diǎn)是能夠與特定藥物

5、特異性結(jié)合，并產(chǎn)生治療疾病、調(diào)節(jié)生理功能作用的生物大分子或生物分子結(jié)構(gòu)，其在現(xiàn)代藥物發(fā)現(xiàn)過程中扮演著十分重要的角色。尋找分子靶點(diǎn)并證明其與疾病的相關(guān)性是藥物發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)[2]徐炎,李學(xué)軍《多靶點(diǎn)藥物治療及藥物發(fā)現(xiàn)》藥學(xué)學(xué)報ActaPharmaceuticaSinica2009,44(3):226-230。靶點(diǎn)的確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)是發(fā)現(xiàn)特異作用于該靶點(diǎn)的化學(xué)分子或抗體分子。在生物制藥中，常用靶點(diǎn)有酶（Enzyme）（見技術(shù)應(yīng)用的A部分）、受體（Receptor）、離子通道（IronChannel）、運(yùn)載體（Transporter）、DNA等。③Assay&Hit一般需要半年到一年的時間。此步驟即利

6、用生物化學(xué)、已知的化合物做以結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的藥物設(shè)計。已知的分子一般來源于自然界藥材，如咖啡因（右圖）、奎寧等。第④步考慮到藥物的活性（Potency）、專一性（Selectivity）、溶解性（Solubility），即所說的SAR（Structure-Activity-Relationship）對引物進(jìn)行選擇與改性。隨后在第⑤步（2~3年）利用動物模型研究藥物在體內(nèi)的效果，研究其藥代動力（Pharmacokinetics&Pharmadynamic，PK&PD）、毒性等，再進(jìn)一步完善。A．藥物改進(jìn)（DrugDevelopment）藥物改進(jìn)，即將某種候選藥物，通過一系列的臨床試驗(yàn)，來闡

7、明其對人類的安全性與有效性，從而獲得批準(zhǔn)及產(chǎn)業(yè)化。一般分為四個階段。PhaseⅠ目的：對藥物的安全性與代謝性（ADME，absorption，distribution，metabolism，exquisition）進(jìn)行評估。方法：對少部分健康人進(jìn)行用藥、觀察，一般持續(xù)幾個月。PhaseⅡ目的：找到劑量與藥效之間的關(guān)系，與劑量的上下限。方法：對病人進(jìn)行隨機(jī)分組，在病人不知情的情況下（避免心理因素的影響），分別使用待評估藥物與已知藥物（或空白藥物，Vc片等）；