药物是如何发明的？
- - 知乎每日精选那些很复杂的分子式为什么会被排列组合在一起. =========================google的分割线=================================. 我感觉我得从第三个问题开始回答. “一个研发项目从立项到药物上市一般经过10-12年，花费10到15亿 美元啊美元...”，这是09年以前我还在读本科时候一位老师在课上说的.
药物是如何发明的？
标签：
药物
发明
| 发表时间：2013-11-28 08:14 | 作者：邓欣贤
出处：http://www.zhihu.com
习惯于将问题分割开来...
我感觉我得从第三个问题开始回答。。。“一个研发项目从立项到药物上市一般经过10-12年，花费10到15亿 美元啊美元...”，这是09年以前我还在读本科时候一位老师在课上说的。虽然从此以后我跟别人谈起这个事情的时候也会这么说，但是我不是很确定些数字的准确性...既然如此，我就列举些看起来“权威”点的数据吧...
来源于 Drug Discovery and Biotechnology Trends 的报道：“Today it typically takes about 15 years and costs up to $800 million to convert a promising new compound into a drug on the market.”这篇文章发表在2003年...此外在03到04年，Science发表了一整个set的“ Drug Discovery and Biotechnology Trends”文章，看完以后估计你会对你所提的 三个问题有个新的认识... 链接在此： Science Products ,本来想就此打住让你自行观摩的，不过想想好像也有点耍无赖，虽说在这些资料面前我就图样图森破了...
来源于" Survey of the Prescription Pharmaceuticals Industry of Japan ( 2005)", Health Policy Bureau, MHLW的报告： mhlw.go.jp 的页面 ； 他们认为周期是9-17年...
来源于 The Cost of New Drug Discovery and Development 的报告： discoverymedicine.com 的页面 平均用9年...
来自一个风投的报告： google.com.hk 的页面 他们认为要15年...
来源于 Clin Pharmacol Ther. 2010 March; 87(3): 356–361 这篇文章的这张图片说明了几类药物临床试验所需花费的时间：短则六年长则九年，还不算临床前那坑爹的研发过程，请自行脑补... 文章链接： http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2953249/
无论哪个报告，总归是想说在你退休前能成功搞出一个药来上市你就牛的飞天了...红果果的现实啊...
很好奇为啥你没问要花多少钱？= =... 我想太多了么...
=========================省事搜索结束分界线==============================
现在回答第二个问题...“那些很复杂的分子式为什么会被排列组合在一起？”
一般一个药物就只有一个分子式啊，无论他再怎么复杂...你是说复方药吗？
如果是复方药的话，是想让一片药起到多种功能，比如说： 白加黑、泰诺、康泰克这些药物的作用机理有区别吗？
如果是说为啥要分子式的这么复杂的话... 其实并不是你想象中那么复杂，只要你了解到他们的靶标有多复杂以后...
简单来说: (Source: Enzymes - Lock&Key ) 药物就像是钥匙，你看钥匙的结构复杂么，有这么多齿，每个齿（functional group）和主干（core）一起构成了整个分子（drug）。不同的组合就有不同的药物。为什么看起来这么复杂？因为那个锁（Target：enzyme，receptor...）里头的Active site就是很复杂啊...
还是上图吧：
========================最终的分割线================================
请问药物是如何发明的？
药物往往不是发明的，是发现的。It's drug discovery and development, not invention...
一开始人们知道什么病吃什么要，大家都不知道为什么这个药物能治病。
后来有了现代的药物发现技术，人们知道一个病的病因是什么，无论是自身体内的物质异常，还是外来物质的入侵，总归是有个靶标的，所以就针对这些靶标的化学药物或者是大分子药物，然后经过艰苦的努力，就有了我们随时要嗑的药物了... 总体来说大概跟 @Jing 说的差不多...
我还是直接上图吧：
这个图比较完整的说明了一个药物发现的过程：
— 完 —
本文作者： 邓欣贤
【知乎日报——重磅更新】新增热门内容排行榜，精彩点评外置，你行，你上啊。
新版下载：
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此问题还有 6 个回答，查看全部。
延伸阅读：
头孢类药物之间有哪些区别？
下一个改变世界的发明会是什么？
- 请问药物是如何发明的？
- 那些很复杂的分子式为什么会被排列组合在一起？
- 药物研发的周期一般是多少？
我感觉我得从第三个问题开始回答。。。“一个研发项目从立项到药物上市一般经过10-12年，花费10到15亿 美元啊美元...”，这是09年以前我还在读本科时候一位老师在课上说的。虽然从此以后我跟别人谈起这个事情的时候也会这么说，但是我不是很确定些数字的准确性...既然如此，我就列举些看起来“权威”点的数据吧...
来源于 Drug Discovery and Biotechnology Trends 的报道：“Today it typically takes about 15 years and costs up to $800 million to convert a promising new compound into a drug on the market.”这篇文章发表在2003年...此外在03到04年，Science发表了一整个set的“ Drug Discovery and Biotechnology Trends”文章，看完以后估计你会对你所提的 三个问题有个新的认识... 链接在此： Science Products ,本来想就此打住让你自行观摩的，不过想想好像也有点耍无赖，虽说在这些资料面前我就图样图森破了...
来源于" Survey of the Prescription Pharmaceuticals Industry of Japan ( 2005)", Health Policy Bureau, MHLW的报告： mhlw.go.jp 的页面 ； 他们认为周期是9-17年...
来源于 The Cost of New Drug Discovery and Development 的报告： discoverymedicine.com 的页面 平均用9年...
来自一个风投的报告： google.com.hk 的页面 他们认为要15年...
来源于 Clin Pharmacol Ther. 2010 March; 87(3): 356–361 这篇文章的这张图片说明了几类药物临床试验所需花费的时间：短则六年长则九年，还不算临床前那坑爹的研发过程，请自行脑补... 文章链接： http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2953249/
无论哪个报告，总归是想说在你退休前能成功搞出一个药来上市你就牛的飞天了...红果果的现实啊...
很好奇为啥你没问要花多少钱？= =... 我想太多了么...
=========================省事搜索结束分界线==============================
现在回答第二个问题...“那些很复杂的分子式为什么会被排列组合在一起？”
一般一个药物就只有一个分子式啊，无论他再怎么复杂...你是说复方药吗？
如果是复方药的话，是想让一片药起到多种功能，比如说： 白加黑、泰诺、康泰克这些药物的作用机理有区别吗？
如果是说为啥要分子式的这么复杂的话... 其实并不是你想象中那么复杂，只要你了解到他们的靶标有多复杂以后...
简单来说: (Source: Enzymes - Lock&Key ) 药物就像是钥匙，你看钥匙的结构复杂么，有这么多齿，每个齿（functional group）和主干（core）一起构成了整个分子（drug）。不同的组合就有不同的药物。为什么看起来这么复杂？因为那个锁（Target：enzyme，receptor...）里头的Active site就是很复杂啊...
还是上图吧：
========================最终的分割线================================
请问药物是如何发明的？
药物往往不是发明的，是发现的。It's drug discovery and development, not invention...
一开始人们知道什么病吃什么要，大家都不知道为什么这个药物能治病。
后来有了现代的药物发现技术，人们知道一个病的病因是什么，无论是自身体内的物质异常，还是外来物质的入侵，总归是有个靶标的，所以就针对这些靶标的化学药物或者是大分子药物，然后经过艰苦的努力，就有了我们随时要嗑的药物了... 总体来说大概跟 @Jing 说的差不多...
我还是直接上图吧：
这个图比较完整的说明了一个药物发现的过程：
- 首先一个病我们认为他是有病因的，比如说细菌病毒的入侵，就像感染和感冒；比如说体内缺少某种物质，就像乳糖不适症；比如说体内多了某种物质，就像唐氏综合症；比如说一些体内一些东西失控了，就像肿瘤... 当然还有很多很多的病因，这要请教医生们才能说的清楚...
- 如果发病没找到病因怎么办？我相信如果古人们没找到方法治疗，现代人也很少能找到方法治疗。当然这句话是基于“对因治疗”这么个想法而言的。不知道原因是不能治疗的...我记得豪斯医生里的那个黑人医生就是在不确定病因的情况下治好了病人而被炒掉的... 啊，扯远了...
- 基础研究的好处就是这样，帮助下游的人确定病因，虽然他们的部门不赚钱... 举个例子把，比如某人最近胃痛... 然后检查出胃溃疡了... 现在大家都知道这是幽门螺旋杆菌惹的祸，但是在某一年的圣诞节假期完了之前大家都不知道的，那两个幸运的Aussie... 所以这个时候大家都知道用抗菌药了，比如说阿莫西林啥的...当然还要吃点质子泵抑制剂啦，因为幽门螺旋杆菌要在酸性下才能生长的...
- 好了，为了抑制胃酸分泌，科学家研究到底是什么东西能分泌胃酸，现在我们知道了质子泵是分泌胃酸的通道了...要是没有这个通道，也就没有胃酸分泌出来了...这就完成了【Target identification and validation】这个阶段了...
- 发现了质子泵这么个受体，我们就要建立模型来研究它，这就是assay development...
- 往后就是药物化学家门的工作了，根据受体的药物设计... 当然还有根据片段的药物设计... 当然还有蛋白结晶... 当然还有分子对接分子模拟... 当然还有... 这就是上图生下来的所有部分了...
- 请注意上面那个圈圈，这代表了图里面的流程是要反复走好几（几十？）遍的... 这么走下来，终于发现一个效能不错的（请注意，未必是最好的），生物稳定性不错的（半衰期不长也不短），化学稳定性不错的（不要放着放着就变坏了），还有各项特殊技能符合要求的...。这时候，就上动物了...
- 前面所述都是烧钱的步骤，从这里开始，就是烧更多钱和烧人品的的步骤了，因为这个时候这个“上帝的选民”要上动物了...这个时候检验的是这个candidate是不是能在活体的动物（老鼠啊，狗啊，猴子啊）上有效，是的，是有效...
- 哦哦，恭喜你熬过了第8步，因为从此之后就是烧更多更多更多的钱和烧更多更多人品的时候了... 因为你要上临床了...一般走三期，每一期都要比前一期更具风险，更具人品...
- 之后要是过关了的话，说不定那个candidate就能成为拯救公司这十几年糟糕财政的救星了... 但这要看销售部门是否强力...也要看这个要上市以后是不是会被撤回，比如说沙利度胺啥的...: 撤回药品列表
其实第8，9，10步都不跟药物化学家啥事了... 要说发现的话，那就到第7步为止...
这就是怎么发现的流程...
— 完 —
本文作者： 邓欣贤
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此问题还有 6 个回答，查看全部。
延伸阅读：
头孢类药物之间有哪些区别？
下一个改变世界的发明会是什么？
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