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在医药科学化研究中,中药体内行为研究不可缺少
http://www.100md.com 2005年3月2日 健康报 杨秀伟
     中医药学是人文科学和自然科学交融而成的一门科学。在中医药现代科学化研究的今天,对有效中药和植物药物质基础的认识和可检测的质量标准及在药效学指导下的现代生产工艺技术是限制中药现代化的三大关键科学问题。解决这些科学问题,才能赋予中成药“安全、有效、可控、稳定”的含义。

    建国以来,国家、地方政府和企业在中药基础研究、应用基础研究和新药开发与生产技术及设备改造、管理等方面投入了大量的人力、财力和物力,但总的看来进展缓慢,在中药有效成分和有毒成分研究上更是这样。

    中药研究可借鉴西药研究经验。如药物在体内的吸收、分布、代谢、排泄和毒性的研究。

    药物的体内代谢性质主要包括吸收、分布、代谢、排泄(ADMA)等方面,加上毒性(Toxicity)合称药物的ADMET性质。一个成功的药物包含了有效性、安全性和药物动力学性质三项指标的综合优势。国外几十年来的药物研究与开发的实践,使新药研发者逐渐认识到药物的ADMET性质研究不应当放在先导化合物临床前研究的后期进行,而应尽早在新药研究与开发的早期进行,成为药物发现策略的一部分。
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    回顾近10年新药的上市情况,尽管新技术应用成功率增加,但其投入逐年增加,每年上市的一类新药却逐年减少。如1994年世界范围内上市44个新药,1998年上市27个新药,2001年仅上市25个新药。从创新药物研究方法看,常规方法是化合物经药效学筛选确定后再进行药物代谢动力学和安全性的逐项评价。在这些过程中所产生的各种不定参数又导致反复的结构优化。统计学数据表明,当前只有不到5%的化合物通过初步药效学筛选进入临床前研究,其中不到2%成为上市新药而用于临床。失败率较高的原因除了疾病的靶标研究尚需进一步完善,商业原因占5%、人体副作用过大占10%、动物实验毒性过大占11%、药效不够占30%、ADMET性质不佳占39%。也就是说,具有药理活性的化合物被淘汰的三大原因是其ADMET不理想、在靶器官达不到药效浓度、或毒性过大。因此,解决失败率较高问题的主要思路之一是在早期对候选化合物的ADMET性质进行预测和综合评价。当今国际上新药研发策略正从过去串行的研究方式向并行方式转变,ADMET研究显得越来越重要。

    药物毒性的不确定性是药物毒性研究难点,是新药开发成功中的一个瓶颈。在毒性研究方面,2002年正式提出“3R(替代、减少、优化)”原则,是动物实验替代方法。这些方法的一部分在2002年已被国际上正式认定为动物实验的替代方法。
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    中药研究既要借鉴西药的研究经验,也要突出自身特点。透视中药在人体内的过程是建立中药研究方法学的重要线索。中药以口服用药为主,其所含化学成分(包括有机和无机化合物及其结合物)在经消化道吸收进入体循环之前的消长至少有五种情况:①在消化道内分解;②其结构经肠内细菌修饰或进行生物转化;③原形化学成分或其转化产物刺激肠系膜产生生物效应(如免疫应答、生物电级联效应、影响肠系膜结构及其物理、化学性质等等);4调节肠内微生态平衡;⑤不被吸收随粪便排出体外。

    原形中药成分(多为混合物)或其肠内生物转化产物(多为混合物)进入体循环的行为与合成药物进入体循环的行为有许多相似之处,但中药诸多化学物质在体内的相互作用比合成药物复杂得多。诸多成分对各自的吸收、分布、代谢、排泄和毒性都可能有相互影响。因此,中药在体内的ADMET是揭示中药有效和有毒的一种尝试,至少是中药研究方法学的一部分重要内容。通过中药成分体内行为的研究,分析其生物转化产物或代谢产物的生物活性,可推测或确定原中药的有效成分和有毒成分。目前,越来越多的以中药有效成分为主体的中药新药在研制中,这些中药新药必须经过ADMET逐项评价才能真正走向国际主流医药市场,这是我国的优势。
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    中药的体内行为研究在中药现代化研究中显得格外重要,这不仅是中药基础理论内容,而且对研制现代中药也有指导意义。

    研究中药在体内的过程,比较成功的例子是中药芍药苷代谢素(paeonimetabolin)-Ⅰ,在血液中可检测到这种物质的存在。生物活性试验结果表明芍药苷代谢素-Ⅰ呈现良好的抗癫痫活性。如按传统生物活性研究模式,则得不出这一结论。因此,从间接的生物活性试验结果确定芍药苷是芍药的有效成分。由于芍药苷代谢素-Ⅰ在转化率上与原形药物量呈正相关,故通过控制芍药苷的含量可把握芍药的质量。以该研究结论为线索,通过人工合成的方法合成出芍药苷代谢素-Ⅰ,为创新药物的研究提供了思路和原料药。

    研究中药在体内的吸收、分布、代谢、排泄的过程和毒性,将成为研究中药的一条重要途径,已成为中药现代研究的重要组成部分。, http://www.100md.com