TA的每日心情 | 怒 2020-6-29 17:24 |
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第三章 药物研发
药物研发是生命科学研究与市场经济相联系的重要环节,二者互相促进,互相补充。
药物研发具体包括临床前研究和临床研究。
第一节 临床前研究
临床前研究是指药物进入临床研究之前所进行的化学合成或天然产物提纯研究,药物分析研究,药效学、药动学和毒理学研究以及药剂学的研究。
具体包括药物化学及天然药物化学,药物分析,药理学及药剂学。
1.药物化学及天然药物化学
药物化学(medicinal chemistry)是用化学的概念和方法发现、确证和开发药物的科学,并在分子水平上研究药物的作用方式和作用机理。天然药物化学主要运用化学的论理和方法及其它现代科学理论和技术等研究天然产物化学成分。
具体包括化学药物,中药以及生物制品的化学相关数据
1.1化学药物
化学药物主要是以煤焦油、石油化工产品或其他化学工业的中间体或副产品为原料,利用各种有机反应合成的一类有机药物。
具体包括化学反应信息,构效关系,新药设计,生物催化数据。
1.1.1化学反应信息数据
化学反应是经过长期不断的实践探索出的物质之间发生反应的规律及特殊性。化学反应信息是指导化学合成工作的重要理论方法。
化学反应信息数据包括所有参与物(起始原料、溶剂、催化剂、溶剂、产物)的连接表以及反应条件信息(温度、浓度、时间等)和观测值(收率、反应速率、反应热等)。化学反应的描述还应考虑反应中心、反应中键的断裂与生成、反应类型、反应的立体化学信息等。
1.1.2化学药物构效关系数据
定量构效关系是在分子的化学结构与生物效应之间建立定量或定性依赖关系,它融合了物理化学、物理有机化学、量子化学、生物化学、药理学、统计学和计算科学等多个学科的知识和方法。
具体包含的物理结构参数:电性参数(如Hammett σ常数、场效应参数F、共振电性效应R、偶极矩μ、氧化-还原半波电位、最高占有轨道HOMO、最低空轨道LUMO、紫外吸收光谱λmax等)疏水参数(如分配系数logP、取代基疏水常数π等),立体参数(如Taft立体参数Es、摩尔折射、范德华半径等),空间参数(如分子表面积、分子空间投影参数、Jurs分子局部电荷表面参数、分子体积和分子密度等),拓扑参数(如分子柔性指数,分子形状指数、子图形参数,连接指数等),构象参数等。
1.1.3新药设计数据
新药设计是指为确保药物的安全性、有效性和可控性,降低新药研发的耗费,缩短新药研发的周期,人们在创制新药的过程中,希望减少盲目性,提高成功率,将研制新药建立在科学和合理的基础上。
具体包括新药的结构,构效关系,药理活性,药代动力学性质,毒理性质等数据。
1.1.4生物催化数据
生物转化是指利用酶或有机体(细胞、细胞器)作为催化剂实现化学转化的过程,又称生物催化,是生物体系(包括细菌、真菌、植物组织、动物组织培养系或生物体系的酶制剂)对外源性底物进行结构性修饰所发生的化学反应。
具体包括催化反应的类型,目的物的转化和形成,酶的模拟物, 酶的类似物和催化抗体等信息。
1.2中药
中药是指自然界中可作药用的各种自然资源,包括植物、动物、矿物等等,有数千种之多。这些药物大多有长期的应用历史。几千年来,中药作为防治疾病的主要武器,为中华民族的健康和繁衍提供了充分和可靠的保障,是中医学的重要组成部分。
具本包括中药化学成分,中药活性成分,中药活性成分构效关系,中药提取物生物活性数据,中药制备方法。
1.2.1中药化学成分数据
中药化学成分是中药发挥药效作用的物质基础,因中药化学成分的结构新颖并具有独特的药理活性,在新药研究开发中占有极其重要的地位。
具体内容包括中药化学成分的中英文名称,基本结构(分子式,结构式),结构类型,外观(颜色及晶形),理化性质(结晶溶剂、晶形、溶解性能、熔点或沸点、旋光度等数据)、提取分离工艺流程(提取、分离及纯化方法及收率)、鉴定方法(方法、数据及有关图谱),稳定性等。
1.2.2中药活性成分数据
中药活性成分是指中药中含有的具有各种生物活性的化学成分。中药活性成分包括有效成分、毒性成分以及与治疗作用无关的生物活性物质。
具体包括中药活性成分的名称,分子式,分子量,二维结构,三维结构,熔点,旋光度,生物活性,参考文献以及原材料中文名,拉丁名,性味,归经,功能主治等。
1.2.3天然活性成分构效关系数据
天然活性成分构效关系研究是指同种类型天然活性成分(如黄酮类,香豆素类,木脂素,萜类)或天然活性成分经结构改造,进行构效关系研究,分析影响生物活性的主要因素,建立化学结构与生物活性之间的定量或定性关系,为设计和寻找高效低毒的化合物提供依据。
具体包含的物理结构参数:电性参数(如Hammett σ常数、场效应参数F、共振电性效应R、偶极矩μ、氧化-还原半波电位、最高占有轨道HOMO、最低空轨道LUMO、紫外吸收光谱λmax等)疏水参数(如分配系数logP、取代基疏水常数π等),立体参数(如Taft立体参数Es、摩尔折射、范德华半径等),空间参数(如分子表面积、分子空间投影参数、Jurs分子局部电荷表面参数、分子体积和分子密度等),拓扑参数(如分子柔性指数,分子形状指数、子图形参数,连接指数等),构象参数等。
1.2.4天然提取物生物活性数据
天然提取物是运用现代提取技术,从天然产物中提取的具有多种极性相近的化学成分而形成的混合物。通过检测天然提取物的生物活性,可以分析中药产生药效作用的主要部位,进而指导活性物质的分离提纯。
具体内容包括提取物的原材料信息,提取方法信息,活性评价方法,生物活性数据,使用检测仪器,活性评价相关人员信息等。
1.2.5 制备方法数据
中药制备方法包括中药药剂的配制理论、生产技术、质量控制与合理应用以及中药炮制等内容。
1. 3生物制品
生物制品是应用普通的或以基因工程、细胞工程、蛋白质工程、发酵工程等生物技术获得的微生物、细胞及各种动物和人源的组织和液体等生物材料制备,用于人类疾病预防、治疗和诊断的药品。
具体包括活性功能蛋白,内源性物质,微生物代谢产物,抗体,疫苗,生物制品制备技术,生物活性鉴定方法。
1.3.1活性功能蛋白数据库
1.3.2内源性物质数据库
内源性物质为体内代谢中产生的各种生物活性物质如激素、神经递质等及有毒的代谢产物如氨、胆红素等。
具体包括内源性物质的名称,结构,生理作用等。
1.3.3 抗体数据
抗体(antibody)是人体免疫系统在抗原物质刺激下所形成的一类具有与抗原发生特异性结合反应的免疫球蛋白,存在于血液、淋巴液和组织液中。抗体不一定都能杀灭相应的病原微生物。
具体包括抗体抗体的发现,抗体的理化性质,抗体的生物学活性,抗体的分类,抗体的特性。
1.3.4 疫苗数据
凡具有抗原性接种于机体可产生特异的自动免疫力,可抵御感染病的发生或流行,统称为疫苗。使用疫苗,可促进体内免疫系统功能,包括抗体的快速制造而起到防病治病的作用。
具体包括疫苗的名称,类型,作用,制备方法。
1.3.5 生物制品制备技术
具体包括生物制品的名称,类型,功能,制备技术等。
1.3.6 生物活性鉴定方法
生物活性鉴定是研究生物制品的关键内容之一。在制品纯度和分子特性允许的情况下,建立规范的生物制品活性鉴定方法,并应用于生物制品的活性鉴定。
具体包括生物制品的信息,及其生物活性鉴定方法等。 |
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