我國加入WTO,,其對制藥界帶來的沖擊是必須加快由“仿制”到“創(chuàng)新”的根本性轉(zhuǎn)變,。就我國藥物研究的基礎(chǔ)、積累,、現(xiàn)狀,、整體實力而言,與國際上尚存在較大差距,。但我國生物資源豐富,,天然藥物的應(yīng)用有悠久的歷史,,強化天然藥物的研制是縮小這種差距、彌補制藥產(chǎn)業(yè)因入世帶來的影響的重要決策,。
據(jù)了解,,1973年,美國的處方藥中25%含有來源于植物的活性成分,,13.3%和2.7%分別來源于微生物和動物,。1991年最暢銷的藥物中有一半是天然化合物或衍生物。當(dāng)前,,天然藥物具有極大的發(fā)展?jié)摿Γ?50000種高等植物中只有5-15%被篩選過,,海洋生物中的活性化合物也只是剛剛涉及。放線菌雖然被廣泛研究過,,已經(jīng)是且將是微生物新活性代謝產(chǎn)物的主要來源,,但是其它微生物資源,尤其是那些生存于極端環(huán)境中的微生物,,看來也是可以廣泛利用的天然產(chǎn)物來源,。通過基因工程設(shè)計的組合生物合成也同樣是我們必須重視的天然產(chǎn)物重要來源之一。
我國天然藥物研究目前的一些新熱點和特點包括:(1)其適應(yīng)癥集中于是腫瘤,、心腦血管,、艾滋病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病尤其是早老性癡呆癥等重要疑難疾?。唬?)結(jié)合新靶點,,從天然產(chǎn)物中尋找先導(dǎo)物,;(3)預(yù)防性天然藥物的研究正在成為新的熱點,尤其在老年性疾病,、心腦血管疾病等方面,。
經(jīng)過近十幾年的發(fā)展,我國在抗真菌天然藥物,、抗病毒天然藥物,、神經(jīng)系統(tǒng)天然藥物、心血管疾病天然藥物及抗癌天然藥物等方面已取得一些進展,。但總體而言,,特別是在具有自有知識產(chǎn)權(quán)天然藥物創(chuàng)新研制等方面,仍有很多不足,,因此就要確定好我國天然藥物研究的側(cè)重點,。
1、發(fā)揮傳統(tǒng)優(yōu)勢,,加強中草藥的化學(xué)成分研究:我國有悠久的使用動,、植,、礦物藥的歷史,又有豐富的藥用資源,,統(tǒng)計資料顯示我國的藥物資源約12694種,,其中藥物植物11020種,動物1590種,,礦物84種,。從中草藥開發(fā)天然新藥應(yīng)當(dāng)是多途徑、多層次,,包括開發(fā)復(fù)方制劑,、粗提物或有效部位、單一有效成分,。
2,、加強中草藥活性成分的構(gòu)效關(guān)系研究:從天然產(chǎn)物,尤其是藥用植物中尋找先導(dǎo)化合物是新藥研制的傳統(tǒng)方式和創(chuàng)新藥物的關(guān)鍵,,也是我國新藥研究的優(yōu)勢和特色,,然而,人們往往將有效成分,、先導(dǎo)化合物和目標分子等同起來,。以天然原型成分作為新藥研制的目標,既難以提高新藥研究的水平,,又限制了我們的知識產(chǎn)權(quán)保護范圍,,使我們失去了不少機會。因此,,必須重視天然活性成分的構(gòu)效關(guān)系研究,。如昆明植物所以發(fā)現(xiàn)的天然促智活性成分黃皮酰胺化合物為先導(dǎo),設(shè)計合成了一系列吡咯烷酮類化合物,,通過活性篩選成功地發(fā)現(xiàn)了比先導(dǎo)化合物活性更強的目標分子,。
3、發(fā)展與結(jié)構(gòu)修飾有關(guān),、以提高活性或降低毒副作用為目的的半合成:含量較高的天然產(chǎn)物,,如喜樹堿等,它們可能是因為毒副作用太強或活性不夠明顯而未能被開發(fā)成藥,。隨著新先導(dǎo)化合物的發(fā)現(xiàn)日益困難,,這些已知先導(dǎo)化合物,尤其是因為它們的含量高,、生產(chǎn)成本相對較低,,近來通過半合成衍生物的研究已成為熱點。又由于這類化合物的生理活性非常強,,目前還在努力將它們開發(fā)為臨床上有用的抗癌藥,,例如將美登木素類化合物與以腫瘤細胞為靶點的抗生素結(jié)合生成的‘導(dǎo)彈’藥物,,動物實驗表明對異體移植的結(jié)腸瘤有根治作用。
4,、開展天然組合化學(xué)研究:現(xiàn)代新藥開發(fā)研究的第一步是篩選天然或合成的化合物,。目前最大限度地擴大篩選化合物的類型和數(shù)量以及不斷產(chǎn)生結(jié)構(gòu)各異的新化合物,借“快速篩選”或“高通量篩選”以期找到具有藥效作用的先導(dǎo)化合物是當(dāng)今世界上各大醫(yī)藥公司和研究所正在努力的一個十分重要課題,。組合化學(xué)正是為了滿足此需要逐漸發(fā)展起來的一種新型藥物開發(fā)合成技術(shù),。這種技術(shù)打破了傳統(tǒng)合成化學(xué)的觀念,不再以單個化合物為目標逐個進行合成,,而是采用相似的反應(yīng)條件,,一次性同步合成成千上萬種結(jié)構(gòu)不同的分子,即合成一化學(xué)庫,;所構(gòu)建的化合物庫不只以單個化合物的形式,,而更多地是以混合物的形式提供進行生物活性測定,從而尋找或優(yōu)化先導(dǎo)化合物,。將組合化學(xué)的思想和方法與天然成分的活性篩選相結(jié)合,,可稱之為“天然組合化學(xué)”,開然組合化學(xué)的運用可為天然產(chǎn)物中先導(dǎo)化合物的發(fā)現(xiàn)開辟新有的效途徑,。
5,、開展組合生物合成的研究:重要天然藥物化學(xué)成分的生物合成研究是天然藥物研究中的新領(lǐng)域,其中組合生物合成目前正是該研究領(lǐng)域里的熱點,,是生物技術(shù)在新藥天發(fā)研究中的應(yīng)用,,也是21世紀制藥產(chǎn)業(yè)的重要方向。利用組合生物合成實現(xiàn)對先導(dǎo)化合物的結(jié)構(gòu)改造和合成非天然的‘天然產(chǎn)物’化學(xué)庫,,尤其在天然多酮類化合物生物合成的研究領(lǐng)域的基本工程將大有作為,。
6、開發(fā)新的篩選模型,,提高活性篩選準確率:建立和使用新的活性篩選模型,是新藥研究中的重點之一,。以抗癌活性化合物的篩選為例,,每一次新模型的產(chǎn)生都要掀起一次高潮。在天然藥物的研究中,,傳統(tǒng)的動物模型仍然是重要的評價依據(jù),,畢竟沿用至今的傳統(tǒng)藥物是長期民間使用的結(jié)果,如只是簡單的以現(xiàn)代生物活性模型作評價,,漏篩的可能性很大,。
7、加強藥用植物資源的再生研究:目前國內(nèi)的天然產(chǎn)物化學(xué)的研究對象多為野生資源,,隨著天然藥物的研制成功和投入生產(chǎn),,資源的再生問題日益突出,。因此,藥用植物資源尤其是野生藥用植物資源的引種馴化是天然藥物發(fā)展的必然要求,。其中主要包括:種質(zhì)資源調(diào)查,、地理分布及生態(tài)學(xué)研究、有效成分分析及質(zhì)量評價,、生物學(xué)特性研究等內(nèi)容,,作為人工種植的基礎(chǔ)。
名詞解釋:
天然藥物一般是指來源于植物,、動物,、微生物、海洋生物,、礦物的藥物,。植物藥是天然藥物的主要組成部分。天然來源的藥物可分為:原始天然化合物,、天然產(chǎn)物的半合成化合物和基于天然產(chǎn)物的全合成化合物,。