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藥物分子砌塊貫穿整個新藥研發,對于新藥研發成功至關重要

發布時間:2019-06-17  來源:立鼎產業研究網  點擊量: 2031 

——藥物分子砌塊是指用于設計和構建藥物活性物質從而研發的小分子化合物,一般分子量小于300,具有結構新穎、品種多樣等特點。其使用范圍貫穿整個新藥研發過程,從最初針對某一疾病的藥物靶標(TARGET)的發現、苗頭化合物(HIT)的篩選,到先導化合物(LEAD)的產生和優化、臨床候選藥物(ClinicalCandidate)的選擇、新藥臨床試驗申請 IND filing)、藥物臨床試驗,再到新藥上市后的商業化規模生產,使用量從毫克級到百千克,再到噸級以上。

新藥早期研發階段使用的分子砌塊具有用量小、種類多、對品種新穎性和創新性要求高等特點:新藥研發企業需要對成千上萬種化合物進行篩選、評估和優化,用于篩選、評估和優化的化合物是由多個藥物分子砌塊通過化學合成的方法連接在一起。每種不同類型的分子砌塊具有不同的性質和功能,可以分別對化合物的水溶性等理化性質、生物活性和選擇性、藥代動力學及生物安全性等方面進行改善,因此用于篩選、評估和優化的化合物也會表現出不同的特點。新藥研發企業通過對這些化合物進行大量的篩選、評估和優化,從而得到具有研究價值的苗頭化合物(HIT)、先導化合物(LEAD)、臨床候選藥物(Clincal Candidate)。因此在新藥早期研發階段需要種類繁多、數量龐大,并且足夠創新和新穎的分子砌塊產品,這些分子砌塊產品的單品種用量往往比較小,單位價值很高。

隨著新藥研發項目不斷向前推進,相關藥物分子砌塊的產品種類會逐漸降低,用量會逐步提升,同時藥物分子砌塊產品的單價也會隨著用量的提高而逐步下降。

新藥研發與藥物分子砌塊的使用


資料來源:公開資料,立鼎產業研究中心

——近幾十年來,新藥研發成本持續上升,研發難度加大、研發周期延長、研發成功率不斷降低。上世紀70 年代至今,單個新藥研發費用從1.79 億美元增加到了25.58 億美元,但是臨床階段的累計成功率呈現下降的趨勢,從21.5%下降到了15.5%

新藥從研發到批準上市的平均成本/百萬美元


來源:Tufts center for the study of drug development

新藥研發從Ⅰ期到Ⅲ期的累積成功率


來源:Tufts center for the study of drug development

藥物的發現、開發具有耗時長、風險高等特點,從發現新分子實體到創新藥上市的整個過程,需要測試上萬個化合物,耗費十幾年時間,最終只有萬分之一至萬分之二的成功率。研究發現,在2006 年至2015 年期間,全球小分子藥物候選化合物從臨床Ⅰ期到最終獲批通過率僅6.2%。一個分子在不同階段的臨床試驗中失敗,最主要的原因是缺乏足夠的藥理活性或不能接受的毒副作用(大概70%的因素),而這些性質主要是由候選化合物的分子結構決定的。因此候選化合物的確定對整個研發的成功至關重要。藥企和新藥研發機構為了提高化合物質量,需要通過選用一系列品種多樣的新穎藥物分子砌塊,對化合物的結構進行優化,從而提高和改善化合物的各類性質,比如藥效、毒副作用、代謝穩定性、溶解度等。

漏斗狀的新藥研發過程


來源:公開資料,立鼎產業研究中心

 

標簽:分子砌塊

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