中药与天然药物的新药研究思路与实践

中医药作为我国独特的卫生资源、潜力巨大的经济资源、具有原创优势的科技资源、优秀的文化资源和重要的生态资源,在国家经济社会发展全局中有着重要价值和作用,并在世界范围内受到越来越高的重视。在新药研发领域,中药及天然药物已成为创新药物发展的源泉,中药与天然药物新药研发亦成为我国创新药物研发的重要发展方向之一。但纵观我国的中药新药研发状况,不难发现我们作为中医药的发源地,我国中药新药研发的创新能力与水平仍存在许多问题。其中,中药组方的筛选优化、证候的药效评价、剂型的选择与制备、全面质量控制以及临床有效性评价等方面的问题日益成为制约现代中药与天然药物发展的关键技术问题。本文作者针对不同来源、不同类别中药及天然药物新药的研究与评价,根据多年中药新药研究经历、经验与思考,提出了源于经典方剂、临床经验方、医院制剂、现代医药学研究的科研方及源于实验室筛选的单方、组分或成分等不同类别中药及天然药物新药研究与评价的思路。在中医临床与基础研究相结合,组方筛选、提取工艺、制剂制备、药效评价、质量控制和临床评价等方面开展创新型研究。并列举不同类别品种的研发过程,介绍了研究方案和评价方法,为中药及天然药物新药研发提供借鉴与参考,以期提高新药研发的效率和成功率,提升中药及天然药物新药研发的水平。     

大数据和人工智能技术用于计算机辅助药物设计的研究进展

大数据和人工智能（AI）技术不仅可以对海量的生物医学数据进行准确和综合地分析,而且可以帮助构建药物设计领域的预测模型。随着算法和统计方法的发展,大数据和AI技术已应用于计算机辅助药物设计（CADD）。CADD可被用于有效克服药物设计领域的困难,从而高效地设计和开发新药。介绍了药物设计和发现过程中数据预处理和建模步骤、药物设计和发现过程中基于AI的建模方法、大数据和AI技术在CADD中的最新应用,以期为我国药物设计和开发提供参考。     

影响中药药理因素分析

中药药理研究是在中医药理论指导下,运用现代科学方法探讨中药与机体(包括病原体)的相互作用及其作用机理,它是中医药现代研究的重要组成部分,是中医药现代化发展的必然。1药物因素     

中药活性成分与作用机制——专栏致辞

<正>近年来,药物分析学作为药物研究的“眼睛科学”,在与化学、生物学、医学及药学相关学科的交叉融合过程中实现了创新性发展。它的应用已经涵盖药物早期发现、临床研究、制药过程以及生物体内和代谢过程等的综合评价和动态分析。当前中药现代化研究成为热点,各种药物分析技术已成为中药活性成分分析和作用机制研究的有力手段,其发展面临更大的挑战和机遇。中药是中华民族数千年来与疾病斗争的智慧结晶,是中华民族的瑰宝,其中的天然活性成分及代谢产物是中药发挥药理作用的物质基础,也是制药工业中新药研发的重要来源之一。依靠各种药物分析技术深入挖掘中医药宝库的科学内涵、明确其发挥药效的活性成分、了解活性成分在体内的作用位点以及其作用的分子机制、建立与生物活性相关的质量控制与评价方法、加快实现中医药现代化,是当前我国中药行业及科学研究急需解决的关键问题。     

CADD技术在天然药物化学教学中的应用研究

计算机辅助药物设计作为一门迅速发展的新兴学科,在天然药物分子的筛选与设计等方面发挥着重要的作用,为天然药物的发现与发展指明方向。因此将计算机辅助药物设计技术（CADD）应用到天然药物化学教学实践中,有助于医药专业学生更加深入的了解及探究对天然药物化学。本文将从天然药物化学教学过程中的教学现状进行总结与评价,并对CADD技术在药物研究以及天然药物化学课程中应用和教学意义进行初步的探讨,从而来改革天然药物化学课堂教学和构建更合理有效的教学形式。     

计算机辅助药物设计在病毒酶抑制剂开发中的应用

计算机辅助药物设计是创新药物研究的新方法和新技术,近年来引起了研究机构和制药公司的高度重视。本文概述了CADD的设计方法,并例举yCADD在HIV-1整合酶抑制剂和感冒病毒神经氨酸酶抑制剂研发中的应用,阐述了CADD在酶抑制剂研究中应用前景。     

计算机辅助药物设计在COVID-19药物研发中的应用

摘要：新型冠状病毒（SARS-CoV-2）引起的世界大流行——新型冠状病毒肺炎（COVID-19）是人类当前面临的严峻考验,为降低人群感染率和死亡率,特异性抗病毒药物的研发迫在眉睫。传统药物研发周期长、成本高,而计算机辅助药物设计（CADD）可通过分子对接、虚拟筛选、机器学习等方法在辅助药物分子的设计与识别,在针对流行病的药物研发中显示出巨大发展潜力。应用CADD能够针对SARS-COV-2病毒的基本结构,包括刺突蛋白、丝氨酸蛋白酶、3C样蛋白酶、木瓜蛋白酶样蛋白酶和RNA依赖性RNA聚合酶等快速找到并设计具有临床应用潜力的药物以对抗COVID-19对人类的威胁。     

用系统论指导中药验方的现代化开发

中药验方现代化开发是中医药现代化的重要组成部分.将疗效确切、经济实用的传统验方开发为现代中药验方,有着新化学药物研发无可比拟的优越性.但是由于中医药受到种种局限.中医药在国内外市场上受到的阻力很大,致使中药研究走向误区的主要原因就是中药西药化,,而系统论的创立为中药验方研究开辟了全新的途径.     

湖北省中医药发展的思考

改革开放以来，我国中医药产业持续发展，已初步形成了一定规模的产业体系，成为我国国民经济和社会发展中一项具有较强发展优势和广阔市场前景的战略性产业。但是总体上看中药生产企业技术不完善，生产工艺及制剂技术水平较低，对于新产品研发重视不够，中药企业管理水平普遍较低，市场竞争力不强，缺乏国际竞争力。为加强科技进步和技术创新，推进中药现代化，我国还特别制定了《中药现代化发展纲要》。湖北省作为我国的中医药大省，要利用国家目前大力发展中药现代化的契机，立足于本省的资源优势，解决实际中存在的一些问题，加快发展。     

中药传统炮制与现代化

中药炮制学是随着中药的发现与发展而产生。现代化的中药炮制要在传统中药炮制学的基础上,应用现代科学理论与技术,研究、探索中药炮制作用原理、作用机制、研究炮制工艺,通过化学、分子生物学、实验药理学及临床药物学等临床研究多学科的结合,来研究药物炮制前后的理化性质和药理作用的变化,通过炮制来改变药物的内在成分和性能,以增强药物疗效,降低药物的毒刮作用,以适应中医药现代化。     

计算机辅助药物设计在药物合成中的应用

计算机辅助药物设计方法(CADD)是药物分子设计的基础。从20世纪60年代构效关系方法(QSAR)提出以后,经过40多年的努力和探索,CADD方法已经发展成为一门完善和新兴的研究领域。计算机辅助药物设计是应用量子力学、分子动力学、构效关系等基础理论数据研究药物对酶、受体等作用的药效模型,从而达到药物设计之目的。计算机辅助药物设计方法(CADD)大体可以分为三类:基于小分子的药物分子设计方法;基于受体结构的药物分子设计方法;计算组合方法。计算机辅助药物设计是研究与开发新药的一种崭新技术,它大大加快了新药设计的速度,节省了创制新药工作的人力和物力,使药物学家能够以理论作指导,有目的地开发新药。     

Current topics in computer-aided drug design

The addition of computer-aided drug design (CADD) technologies to the research and drug discovery approaches could lead to a reduction of up to 50% in the cost of drug design. Designing a drug is the process of finding or creating a molecule which has a specific activity on a biological organism. Development and drug discovery is a time-consuming, expensive, and interdisciplinary process whereas scientific advancements during the past two decades have altered the way pharmaceutical research produces new bioactive molecules. Advances in computational techniques and hardware solutions have enabled in silico methods to speed up lead optimization and identification. We will review current topics in computer-aided molecular design underscoring some of the most recent approaches and interdisciplinary processes. We will discuss some of the most efficient pathways and design.     

反向对接技术

计算机辅助药物设计已经应用到了靶点识别的领域。反向对接技术为新靶点的探寻提供了崭新的途径。本综述将着重探讨这项新技术。     

对骨盆骨折患者实施健康教育的体会

骨盆骨折多见于青壮年,多因巨大暴力挤压或撞击骨盆所致,如交通事故伤、房屋倒塌压伤等。骨盆骨折损伤重、出血多、合并伤多、死亡率高且卧床时间长,在治疗中,手术是重要的治疗方法,而健康教育是手术成功不可缺少的一个环节。我院2007～2011年共收治54例骨盆骨折患者,并实施健康教育,取得了良好的效果,现介绍如下。     

发展监管科学，促进中药产业传承创新

2008年新药创制重大专项启动实施以来的10多年间,紧密围绕构建国家药物创新技术体系目标,为我国新药研发和公众用药安全提供了重要的保障,获得重大进展。药品监管科学是近十几年发展形成的前沿学科,受到世界科学界和管理界的重视。本文秉着中药监管科学发展与现实存在问题,需要理论创新、药物创新、技术创新、方法创新和应用创新。中药监管科学研究计划是国家推进的9个监管科学行动计划之一。启动以中药临床为导向的中药安全性评价研究,构建中药安全性和质量控制体系。作者认为通过监管科学研究,制定科学规范的中药质量标准和评价指导原则和技术指南,推进中药材、中药饮片和中成药,特别是经典名方制剂品种示范研究,有利于中药产业健康科学发展。在本文中还结合当前的中药监管科学问题,加强药材和饮片的基础研究、中药注射剂质量疗效的再评价研究、经典名方的开发和简化申请的监管科学研究,提出监管科学研究顶层设计建议,制定技术原则与技术指南,有利于药典品种和市场产品的质量和临床有效性再评价。     

中药研究开发的挑战

本综述分析了中药现代研究与发展的挑战。中药是国际上医学、生物医学和制药机构作为一个有价值药用制剂的潜在来源。研究和发展中药,第一个挑战是评估疗效、药理特性、作用机理和有效成分;第二是要及时总结,并发展可靠的方法学,以提升中药研究的质量并通过提供适宜的评估方法,利于管理部门的法规制定及中药产品的注册;第三是研究药物代谢和药代动力学;第四是采用新的“组学”技术和工具应用于中药的研究开发及中药现代化过程。因此,需要运用现代方法去研究、开发和探索充满潜力的中草药资源,特别是药用植物。     

Strategy of computer-aided drug design

Modern strategies of computer-aided drug design (CADD) are reviewed. The task of CADD in the pipeline of drug discovery is accelerating of finding the new lead compounds and their structure optimization for the following pharmacological tests. The main directions in CADD are based on the availability of the experimentally determined three-dimensional structure of the target macromolecule. If spatial structure is known the methods of structure-based drug design are used. In the opposite case the indirect methods of CADD based on the structures of known ligands (ligand-based drug design) are used. The interrelationship between the main directions of CADD is reviewed. The main CADD approaches of molecule de novo design and database mining are described. They include methods of molecular docking, de novo design, design of pharmacophore and quantity structure-activity relationship models. New ways and perspectives of CADD are discussed.     

略论古方研究与新药开发

本文阐述了祖国医药学宝库的绚丽奇葩——传统方剂在中华传统医药学的地位,其为中医“治法”的具体体现,是历代医药学家反复实践的结晶。现代中药古方研究已取得丰硕成果,已开发出一批水平较高的中药新产品,为进一步创制中药新药奠定了基础。实践证明,古方研究是新药开发的有效途径之一。面对当前医药竞争实为创制新药能力竞争势态,面对药品专利即将实施的机遇与挑战,本文笔者结合切身体会提出4条具体建议,以供中药新药开发参考。