第2章 新药研究与开发概论.ppt

第二章新药研究与开发概论 BriefIntroductionofNewDrugResearch Development 包括新原料药以及它们与辅料制成的各种新制剂 是一类供人们用于治病 防病或提高生活质量并不断推陈出新的特殊商品 新药 全球每年首次上市的新原料药被国外称为新化学实体 newchemicalentities NCEs 新分子物体 newmolecularentities NMEs 或新活性物质 newactivesubstances NASs 包括合成化学药品中药或其它天然有效成分采用生物技术制得的产品以及各种疫苗等 一 药物发现过程 ProcessofDrugDiscovery 靶分子的确定和选择 靶分子的优化 先导化合物的发现和先导化合物的优化 新药的发现分为四个主要的阶段 靶分子的确定和选择是新药研究的起始工作 影响靶分子确定的因素很多 主要有用于治疗的疾病类型 临床要求 筛选方法和模型的建立 近年来由于科学技术的发展 特别是生物技术的发展 使许多与临床疾病有关的受体和酶被克隆和表达出来 更加方便了靶分子的确定和选择 靶分子的优化是指在确定了所研究的靶分子后 对该靶分子的结构及其与配基的结合部位 结合强度以及所产生的功能等进行的研究 通过研究要弄清楚酶 或受体 和配基结合产生功能的强度和持续时间 以及激动剂和拮抗剂之间的活性差别 靶分子可以发展成为筛选的工具 或用于高通量筛选 在此基础上还可以研究这些靶分子 多为酶或蛋白 的X 射线单晶衍射 便于开展计算机辅助药物设计 先导化合物的寻找和发现是在对靶分子研究和认识的基础上开展的工作 在选定靶分子后 接着要寻找对靶分子有较高亲和力 affinity 且能产生较高活性和选择性的先导化合物 亲和力是指配基和酶或受体结合的紧密程度 活性表示配基与靶分子结合后 产生生化或生理响应的能力 而选择性表示配基识别所作用靶分子 而不和其他靶分子产生相互作用的能力 先导化合物的优化是在确定先导化合物后所展开的进一步研究 对于先导化合物 不仅要求其具有亲和性 一定的活性和选择性 还应该具有较好的生物利用度 化学稳定性以及对代谢的稳定性 影响这些特性的是化合物内在理化性质 开展对先导化合物的结构优化的目的是要为了获得效最佳 副作用最少的新化学实体 新药的研究过程是一个复杂的涉及多门学科的过程 不仅需要研究化合物的结构与活性之间的关系 构 效关系 还要研究该化合物的结构与代谢之间的关系 构 代关系 及结构与毒性之间的关系 构 毒关系 这样才能使药物顺利上市 应用于临床 发挥低毒高效的治疗作用 二 新药的开发阶段 TheDevelopmentofNewDrugs 新药的开发阶段是居于新药的发现研究和市场化之间的重要过程 这一阶段主要分为两个部分 前期开发和后期开发 前期开发研究 制备工艺和剂型研究工业化制备及工艺研究是新药开发中的重点 在前期开发阶段 主要是对工艺的研究和优化 以大量制备稳定的样品 供研究使用 在后期的开发阶段 主要针对工业化生产的要求 进行生产工艺的进一步优化 中试放大工业过程的预试等 其中剂型研究是实现由化合物变为药品的关键 通过对新药的理化性质的研究并结合其代谢过程来选择合适的剂型形式 在这一研究中要充分考虑药物粒子的大小 药物的晶型 药物pKa值 药物的溶解度 药物的代谢途径等因素 因为这些因素决定了药物所适合的剂型和给药途径 也直接影响到药物的生物利用度 临床前的药物评价包括对药效学的进一步评价 药代动力学和药物毒理学的评价 通过对药物体内和体外生物活性的研究和一般药理学的研究 验证药效学结果 确定临床使用的有效剂量 作用时程和作用机制 在临床前的评测中 还要研究手性化合物不同的立体异构体的情况 由于不同的立体异构体之间存在着药理活性 药代动力学和毒理学的差异 因此在临床前研究中要充分加以考虑 现在各国政府都已制定了相应的法规 规定含有手性结构的药物在申报临床时 必须提供有关其立体异构体药理学和毒理学研究的数据和资料 前期开发研究 药理和药效学研究 临床前研究结束后 应向药品评审部门提出IND申请 以便进行临床研究 在此研究阶段 化学工作者需要确保以下几点 可以供给足够量的供研究的药物 该药物大规模的生产工艺是可行且价廉的 该药物有确定的分析方法和对其血中 尿中主要代谢产物的检测方法 早期的药物稳定性数据能表明该药物是稳定的 而临床前研究需解决以下几个问题 所研究的药物有确定的药效学作用 进行了药物的动物吸收试验且其结果可行 药物的动物吸收 代谢和排泄研究和人体中所预期的结果相似 药物有较少的活性代谢物 有明确的新药代谢的动力学研究 三致 致癌 致畸 致突变 试验和急性 亚急性 长期毒性试验 未见明显的安全性问题 前期开发研究中包括有选择的I期临床研究和早期的II期临床研究 为便于讨论将后期开发研究中的临床研究一起介绍 通常在我国临床研究分 期 各期研究所解决的问题不同 期临床研究是在健康志愿者身上进行的临床试验 主要是进行新药在人体中的耐受性研究和在正常人体中的药代动力学研究 而不对其疗效进行评价 期临床研究是在病人身上进行的临床试验 主要是确定试验药品的药效学作用 通过与对照药的比较 了解其治疗价值和安全性 确定新药的适应证及最佳治疗方案 包括剂量 给药途径 给药次数 疗程等 考察新药的不良反应及其危险性 期临床研究是通过随机 双盲对照试验的方法 扩大新药的药效研究的临床试验 在此期间 还需继续进行长期稳定性试验的研究以确定药物的有效期 2 后期开发研究 后期开发研究的主要内容是新药的临床研究 临床研究是在人体上进行的 以确证新药的药效结果和安全性 同时决定其给药途径和使用注意事项 在新药研究和开发过程中 有许多规范化的管理和要求 以确保新药研究的可靠性 药品的生产必须在符合GMP GoodManufacturingPractice 的条件下进行 临床前的试验研究必须在符合GLP GoodLaboratoryPractice 的条件下进行 而临床研究必须在符合GCP GoodClinicPractice 的条件下进行 第二节药物合成研究和质量标准 TheSyntheticResearchandQuantityStandardofNewDrugs 一 药物合成及工艺研究 Thesyntheticresearchofdrugs 工艺研究的根本原则 选择最佳合成路线以最小的消耗 获得最大的效益 产生最小的污染 二 药品质量和质量标准 TheQuantityandQuantityStandardofDrug 评价药物需考虑两方面 药物的疗效和毒副作用 药物的纯度 第三节我国新药的分类和管理要求 TheClassificationandAderministrationofNewDrugsinPRC 新药的研究与开发是各国政府药政管理部门关注的重点 各国对新药的审批都有一套严格的要求和规定 我国现行的 药品管理法 是2001年在第九届全国人大常委会第二十次会议上修订的 同样 2002年国家药品监督管理局 现国家食品药品监督管理局 修订并实施了新的 药品注册管理方法 我国的 药品注册管理办法 中规定 新药申请是指未曾在中国境内上市销售药品的注册申请 已上市药品改变剂型 改变给药途径的 仍按照新药进行管理 除此之外 药品的注册申请还包括对已有国家标准药品的申请 按照这样的规定 化学药品的注册分类分为六大类 1 未在国内外上市销售的药品 1 通过合成或半合成的方法制得的原料药及其制剂 2 天然物质中提取或者通过发酵提取的新的有效单体及其制剂 3 用拆分或者合成等方法制得的已知药物中的光学异构体及其制剂 4 将已上市销售的多组分药物制备为较少组分的药物 5 新的复方制剂 5改变国内已上市销售药品的剂型 但不改变销售途径的制剂 2改变给药途径且尚未在国内外上市销售的制剂 3已在国外上市销售但尚未在国内上市销售的药品 1 已在国外上市销售的原料药及其制剂 2 已在国外上市销售的复方制剂 3 改变给药途径并已在国外上市销售的制剂 4改变上市销售盐类药物的酸根 碱基 或者金属元素 但不改变其药理作用的原料药及其制剂 6已有国家标准的原料药或者制剂 符合以上六项规定之一的化学药品在向国家食品药品监督管理局提出注册申请时 还必须按照管理要求提供下述四方面的研究资料 1 综述资料 1 6 1 药品名称 2 证明性文件 3 主题目的与依据 4 对主要研究结果的总结及评价 5 药品说明书样稿 起草说明及最新参考文献 6 包装 标签设计样稿 2 药学研究资料 7 15 7 药学研究资料综述 8 原料药生产工艺的研究资料及文献资料 制剂处方及工艺的研究资料及文献资料 9 确证化学结构或者组分的试验资料及文献 10 质量研究工作的试验资料及文献资料 11 药品标准草案及起草说明 并提供标准品或者对照品 12 样品的检验报告书 13 辅料的来源及质量标准 14 药物稳定性研究的试验资料及文献资料 15 直接接触药品的包装材料和容器的选择依据及质量标准 3 药理毒理研究资料 16 27 16 药理毒理研究资料综述 17 主要药效学试验资料及文献资料 18 一般药理研究的试验资料及文献资料 19 急性毒性试验资料及文献资料 20 长期毒性试验资料及文献资料 21 特殊安全性试验研究资料和文献资料 22 复方制剂中多种成分的药效 毒性 药代动力学相互影响的试验资料及文献资料 23 致突变试验资料及文献资料 24 生殖毒性试验资料及文献资料 25 致癌试验资料及文献资料 26 依赖性试验资料及文献资料 27 动物药代动力学试验资料及文献资料 4 临床研究资料 28 32 28 国内外相关的临床研究资料综述 29 临床研究计划及研究方案 30 临床研究者手册 31 知情同意书样稿 伦理委员会批准件 32 临床研究报告 这四方面研究资料中 与第2方面和第3方面研究有关的为临床前研究 我国的药品注册管理办法中还对新药创新给予鼓励政策 对创制的新药及治疗疑难危重疾病的新药实行快速审批 第四节新药研究和开发中的其他问题 TheOtherProblemsintheResearchandDevelopmentofNewDrugs 1 知识产权和专利 新药的研究开发是一项技术难度很高的工作 需要众多学科的科学家的相互配合 而且投资比较大 周期比较长 另一方面 药品是一种特殊的商品 是与人类健康有着密切的关系 直接影响人民的生命和生活质量 因此各国都十分重视对医药领域的知识产权保护政策 我国 1985年4月1日开始实施的 中华人民共和国专利法 开始对药品领域的发明创造给予方法专利保护 2001年7月1日对专利法又进行了第二次修改 1983年1月1日起实施的 中华人民共和国商标法 对药品商标实行保护 1992年12月12日发布了 药品行政保护条例 于1993年1月1日起实施 1993年9月2日通过了 中华人民共和国反不正当竞争法 1 专利和专利权 通常所说的专利主要是指专利权 专利是专利法中最基本的概念 一是指专利权 二是指受到专利权保护的发明创造 三是指专利文献 一般有三种含义 专利权是由国家专利行政部门 依据专利法的规定 对符合授权条件的专利申请的申请人 授予一种实施其发明创造的专有权 一项发明创造被授予专利权以后 专利法保护该专利不受侵犯 专利文献是专利申请文件 经国家专利行政部门依法受理 审查合格后定期出版的各种官方出版物的总称 我国专利法规定有三种专利 发明专利 实用新型专利和外观设计专利 保护期限为20年 保护期限为10年 均自申请日起计算 时间性是指专利权只在其专利的保护期限内有效 期限届满或专利权已经终止的就不再受专利法保护 该发明创造就成了全社会的共同财富 任何人都可以自由利用 专利具有时间性和地域性的限制 地域性是指一个国家授予的专利权 只在该授予国有本国有效 对其他国家没有任何法律约束力 每个国家都具有授予专利的权力 并且其效力是互相独立的 疾病的诊断和治疗方法的发明 2 医药发明专利的种类 医药领域的发明 大致可以分为以下6种 以医药为用途的活性物质 药物化合物 的发明 以药物化合物为活性组分的药物组合物 制剂 的发明 药物化合物或制剂的制备方法的发明 药物化合物或制剂的医药用途的发明 医疗器械的发明 3 药品专利的保护对象及条件 药品专利的保护对象主要是药品领域的新的发明创造 包括新开发的原料药 新的药物制剂或复方 新的制备工艺或其改进 但是专利能否授权的条件是该发明的新颖性 创造性和实用性 新颖性是指在申请日以前没有同样的药品发明在国内外出版物上公开发表过 在国内公开使用过或者以其他方式为公众所知 也没有同样的药品发明由他人向国家专利行政部门提出过申请并且记载在申请日以前所公布的专利申请文件中 创造性是指同申请日以前的技术相比 该药品发明有突出的实质性的特点和显著的进步 实用性是指该药品发明能够创造或者使用 并且能够产生积极效果 只要该药品或制备工艺能够在产业上应用 就具有良好的产业化前景 而且这种产业上的应用主要就其从技术上对疾病的治疗效果而言 而不对其毒性及安全性进行严格的审查 双方互不干涉的过渡期 指从专利申请之后到公开之前的时间 由于这段时间药品发明未正式公布 其他人实际上还无法得知该发明的内容 因而就谈不上侵犯专利权 即使在此期间有相同的药品被公开制造 也不能要求对方赔偿 但尽管此时专利权尚未产生 对方不能再申请专利 也不能破坏该专利的新颖性 4 专利的保护 我国专利实行 早期公开 延迟审查制度 专利自申请日起到专利权保护期限的20年中 有三个不同的阶段 临时保护期 指专利申请公开后到专利授权之前的时间 由于此间公众已经可以得知发明的内容 如果有人在此期间实施其发明 申请人可要求其支付适当的费用 保护期 指专利授权以后的有效时间内 任何单位或个人未经专利权人许可 都不得实施其专利 在此期间 若有人未经许可而实施其专利 专利权人或利害关系人既可以向人民法院起诉 也可以请求专利管理机关对侵犯人进行处理 要求其停止侵权行为并赔偿损失 2 药物的命名 1 药品的商品名药品的名称是由制药企业自己进行选择的 它和商标一样可以进行注册和申请专利保护 这样药品的商品名只能由该药品的拥有者和制造者使用 代表着制药企业的形象和产品的声誉 含同样活性成分的同一药品 每