现代制药综述及制药业展望

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1、现代化学制药流程综述及制药业展望摘要：本文对现代化学制药流程进行了综述，即从药物发现、药物发展到批准及产业化；并具体分析了其中两个现代自然科学在制药中的应用，即酶科学与生物信息学。随后将传统化学制药与相对应的生物制药进行对比，并对制药业得发展进行展望。最后谈了谈对USTC小学期化学生物课程的收获及感想。关键词：传统化学制药，生物制药，酶科学，生物信息学引言一、现代制药基本流程概述A.药物发现（DrugDiscovery）B.药物改进（DrugDevelopment）C.药物批准及产业化（Approval&Commercialism）二、现代自然科学的应用A.酶科学（Enzymolog

2、y）——forDrugDiscoveryB.生物信息学（Bioinformatics）——forDrugTargetIdentification三、前景展望A．传统化学制药B．生物制药C．发展趋势四、收获感想结语参考文献引言传统药物来源于自然界药材的发现与精炼，其黄金时代起源于20世纪之前。如当时西方人所说，“Godhadspeciallymarkedeverythingrevealitspurpose”,人们相信一切疾病都能在自然界找到能“以毒攻毒”的相应药物。药物化学在此过程中逐渐萌发。而人类主动寻找药物是创造和应用药物发现技术的开始。早期的药物化学以化学学科为主导，包括天然和合

3、成药物的性质、制备方法和质量检测等内容。随着科技发展，天然药物化学、合成药物化学和药物分析等学科相继建立。现代药物化学是化学和生物学科相互渗透的综合性学科，主要任务是创制新药、发现具有进一步研究开发前景的先导物[1]来源于http://baike.baidu.com/view/71778.htm.。药物化学是一门历史悠久的经典科学，具有坚实的发展基础，积累了丰富的内容，为人类的健康做出了重要的贡献。在科技发达、对生活质量要求愈发曾高的今天，一种新药的上市却不仅涉及到药物化学（当然这是基础），还囊括了临床试验、数据统计及分析等诸多方面。投资大、耗时长正是制药业的风险所在。全面了解现代制

4、药流程，不仅为了解甚至加入制药业打下了基础，其中的分析思想、学科交叉、严密要求也是非常值得我们借鉴的。一、现代制药基本流程概述A．药物发现（DrugDiscovery）作为药物研发（R&D）过程中的第一步，DrugDiscovery是找到能有预期生物活性的分子，并且要求此分子的毒性在可接受的范围内。大致分为：①靶点鉴定（TargetIdentification）、②靶点确认(TargetValidation)、③化验(Assay&Hit)、④引物产生（LeadGeneration）、⑤药物完善（LeadOptimization）。①、②步主要集中在药物靶点上。药物靶点是能够与特定药物

5、特异性结合，并产生治疗疾病、调节生理功能作用的生物大分子或生物分子结构，其在现代药物发现过程中扮演着十分重要的角色。寻找分子靶点并证明其与疾病的相关性是药物发现的基础[2]徐炎,李学军《多靶点药物治疗及药物发现》药学学报ActaPharmaceuticaSinica2009,44(3):226-230。靶点的确认标准是发现特异作用于该靶点的化学分子或抗体分子。在生物制药中，常用靶点有酶（Enzyme）（见技术应用的A部分）、受体（Receptor）、离子通道（IronChannel）、运载体（Transporter）、DNA等。③Assay&Hit一般需要半年到一年的时间。此步骤即利

6、用生物化学、已知的化合物做以结构为基础的药物设计。已知的分子一般来源于自然界药材，如咖啡因（右图）、奎宁等。第④步考虑到药物的活性（Potency）、专一性（Selectivity）、溶解性（Solubility），即所说的SAR（Structure-Activity-Relationship）对引物进行选择与改性。随后在第⑤步（2~3年）利用动物模型研究药物在体内的效果，研究其药代动力（Pharmacokinetics&Pharmadynamic，PK&PD）、毒性等，再进一步完善。A．药物改进（DrugDevelopment）药物改进，即将某种候选药物，通过一系列的临床试验，来阐

7、明其对人类的安全性与有效性，从而获得批准及产业化。一般分为四个阶段。PhaseⅠ目的：对药物的安全性与代谢性（ADME，absorption，distribution，metabolism，exquisition）进行评估。方法：对少部分健康人进行用药、观察，一般持续几个月。PhaseⅡ目的：找到剂量与药效之间的关系，与剂量的上下限。方法：对病人进行随机分组，在病人不知情的情况下（避免心理因素的影响），分别使用待评估药物与已知药物（或空白药物，Vc片等）；