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[摘 要]药物在现代人的生活中，已经成为调节机体生理功能、预防和治疗疾病的重要手段，而且伴随有机合成技术的出现和发展，有机合成在创新药物中的应用也日益广泛。通过有机合成研发出的药物众多，有的已公开发售，有的仍然在试制。本文将从创新药物的研究角度出发，通过综述有机合成在在创新药物研发方面的进展与应用，来介绍其在药物研发中的重要作用。
[关键词]有机合成；药物研发；发展应用
中图分类号：O621.3；TQ460.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）23-0316-01
现有药物的基本功能是维持目前的基础医疗水平，然而随着人类社会的进步，有些很难治愈的疑难杂症与一些新出现的疾病亟需研发创新药物，除此之外，为了提高患者对药物疗效的认可度，企业也必须不断对新药实现创新研发。现代药物研发的主要来源之一就是有机合成，伴随此项技术的成熟，其在创新药物的研发中也得到愈来愈广泛的应用。
一、有机合成的概念及其在药物研发中的状况
1.有机合成的基本概念
有机合成是从比较简单的化合物或单质，在光照、加热、加催化剂或者加压的条件下合成复杂有机物的过程，当然也包括从复杂的原料分解成比较简单的单质或化合物的过程。鉴于有机物当中碳原子具有极强的结合能力，能够结合成碳链或者碳环，所以有机物具有复杂的性质与结构。
2.有机合成的获取途径
首先，可以从天然产物中获得。天然产物是药物研发的主要源泉，例如水杨酸就是柳树皮的提取物，属于天然的消炎药；其衍生物如阿司匹林、水杨酸钠等药物也广泛应用于研发药物的实践当中。
另外，还可以直接合成新药物。除了从天然产物中提取或对现有的药物进行改造以外，还可以通过有机化合物直接合成来研发新药。比如氯霉素，即是通过对硝基苯乙酮或苯乙烯直接合成的。
二、有机合成药物的研发现状
近几年来，由于有机合成技术的进展，有机合成药物在药品市场中的占有率在逐渐升高，世界药品市场每年都会有几百种有机合成药物上市，而各国为了提高本国医疗卫生的技术和水平，每年均会投入大量人力、物力和财力研发合成新药。针对当前人们所面临的疾病状况，抗感染药物、心血管药物以及中枢神经系统用药居多，而在合成新药市场中抗癌药物是占据主导地位的。
现阶段下，有机合成技术在创新药物研究中的发展动态大体呈现出几种趋势：第一，利用组合化学的方式发现新药，通过技术人员对不同化合物的组合反应生成大量分子化合物，之后运用高通量筛选来寻找具有活性的化合物与化合物群，从而确定其分子构成结构，然后在批量合成，最终评价它的药理活性。此种方法改变了以往从动植物及微生物里提纯药物先导结构的传统方法，极大增加了分子合成的数量，实现了合成药物的快捷生产及研发。第二，从动植物及微生物当中提取已经被确认成化学结构的新化合物，再利用先进的合成技术（如声化学合成、电化学合成、固相化反应、微波化学合成、纳米技术以及冲击波化学合成等），以实现药物合成技术的更新改造。
三、创新药物研发中有机合成的应用及发展
1.有机合成在老药改造中的应用
研究新药最好的方式就是从老药入手，因此当有新药出现后，就会对其结构进行改造，进而出现许多类似的新药。而任何新药的生产和研发都并非凭空出现，而是以一定的知识背景与技术应用为基础而建立的，正常情况下，研究人员在出现一种新药以后，都会深入挖掘药物的化学结构，并运用新的组合手段与合成技术，进一步提升药物在应用中的效果。比如，较早用于治疗前列腺疾病的合成药物是尼鲁米特，后来其中的硝基被替换成腈基，进而制成了一种新的药物比卡鲁胺，而为治疗前列腺癌而新研发的创新药物恩杂鲁胺就在这两个老药的基础上对结构进行了一系列新的改造，从而实现了药物合成。
2.抗癌药物的新研发
目前，癌症是威胁人类健康的致命杀手，人们从来不曾停止过对于此类疾病的研究和探索，而有机合成技术通过选择性地把控并抑制癌细胞的扩散，使抗癌药物的研发实现了重大突破，比如舒尼替尼就是利用有机合成而实现靶向抑制肿瘤细胞生长和扩散的创新药物，其独特的化学结构不僅能够有效阻断肿瘤生长所必需的营养物质与血液，而且同时还会杀死肿瘤细胞的活性，缓解病症。此外，有机合成技术的市场化运行，也使得此种药物实现了大批量的生产，进而为抗癌新药物的创新研发奠定了基础。
3.降糖类新药的研发
人们渴望治疗糖尿病、高血糖等疾病，客观上要求降糖类药物的研发。近些年来有机合成技术在降糖类药物研发当中的广泛应用，使药物研究逐渐地突破了传统抑制剂的化学结构，实现了新进展。比如二肽基肽酶4抑制剂是一类基于肠促胰岛素的新型口服降糖类药物，它通过增加内源性胰高血糖素样肽-1以及葡萄糖依赖性促胰岛素肽的水平，改善胰腺内导致血糖升高的细胞功能，同时通过调节胰岛素的敏感性，防止治疗中出现血糖过低的情况，从而实现安全降糖。
4.抗病毒类药物的研制
现阶段引发人类患病的病毒达到上百种之多，小到令人难以抵抗的流感病毒，大到让人望而生畏的“非典”及“埃博拉”病毒，而在传统的抗病毒药物的研发中，有机合成技术主要是针对病毒所特有的酶类物质直接作用于病毒本身。伴随着医药计划与制药技术的发展，创新抗病毒药物通过对宿主免疫系统的影响，对病毒的复制加以遏止，从而达到阻断病毒侵袭的目的。
5.抗菌类药物的研制
合成抗菌类药物可以通过消灭病原性微生物来治疗细菌性感染类疾病，比如作为一种创新的抗菌药物，利奈唑胺的作用机制是同细菌亚基上的核糖体相结合，并组织形成复合物，进而可以抑制细菌蛋白质的合成。此药物对于耐药葡萄球菌、万古霉素敏感、耐药肠球菌、青霉素敏感以及耐药肺炎链球菌等都能够起到良好的抗菌作用。
6.解决原料来源的问题
有机合成既可以用来研发新药物，又能够解决现有药物在生产中遇到的一些问题，例如在氯霉素的生产过程中，除了通过对硝基苯乙酮或者苯乙烯进行合成外，还能用肉桂醇来合成，但肉桂醛的来源成了问题。日本在近些年来发现了能够从石油的发酵中获取氯霉素主要中间体1-氨基物的酰化物以解决该类问题。
7.解决成本问题
有机合成不但可以解决原料的来源问题，更可以解决合成的成本问题。比如维生素A在生产过程中需要用到的中间体β-紫罗兰酮含有极高的生产成本，因此开始探讨用乙炔作为原料可否合成，进而来降低成本。
8.减少对药物质量的影响
在药物研发的过程中，生产手段若不同也会造成生产过程中引入不尽相同的杂质，有些杂质可能会对药物的质量及药效产生影响，因而必须要用有机合成来选择最佳的合成条件。
结语
十九世纪末，在钢铁与冶金业的废料中，研究者们发现了具有治疗作用的有机合成药物，从而开始了通过有机合成的渠道来研发新药物，并且取得惊人的进展，所以许多研究者都致力于降低合成成本，研发出药效更佳的新药物。随后将会有副作用更小的更多新药物被逐一研发出来。总之，若要提升我国医疗卫生水平，为百姓提供更加有效的合成药物，制药企业必须运用有机合成技术，实现不对称反应、高效率反应以及绿色反应等创新的反应模式，运用自动化手段实现制药材料的纯化与分离；同时应采用最简洁的步骤、最直接的路线和最经济的成本来实施创新合成策略，进而实现有机合成在创新药物研发中的有效运用。
参考文献
[1] 张霁，聂飚，张英俊.有机合成在创新药物研发中的应用与进展[J].有机化学，2015，02：337-361.
[2] 张仁.有机合成在创新药物研发中的应用与进展[J].化工管理，2016，26：181.
[3] 仲达，吴楠.有机合成在药物研发中的发展和应用[J].广东化工，2016，17：121+139.
[4] 周宇，张磊，栗增，柳红.高效合成技术在药物研发中的应用[J].药学学报，2013，07：1014-1030.
[关键词]有机合成；药物研发；发展应用
中图分类号：O621.3；TQ460.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）23-0316-01
现有药物的基本功能是维持目前的基础医疗水平，然而随着人类社会的进步，有些很难治愈的疑难杂症与一些新出现的疾病亟需研发创新药物，除此之外，为了提高患者对药物疗效的认可度，企业也必须不断对新药实现创新研发。现代药物研发的主要来源之一就是有机合成，伴随此项技术的成熟，其在创新药物的研发中也得到愈来愈广泛的应用。
一、有机合成的概念及其在药物研发中的状况
1.有机合成的基本概念
有机合成是从比较简单的化合物或单质，在光照、加热、加催化剂或者加压的条件下合成复杂有机物的过程，当然也包括从复杂的原料分解成比较简单的单质或化合物的过程。鉴于有机物当中碳原子具有极强的结合能力，能够结合成碳链或者碳环，所以有机物具有复杂的性质与结构。
2.有机合成的获取途径
首先，可以从天然产物中获得。天然产物是药物研发的主要源泉，例如水杨酸就是柳树皮的提取物，属于天然的消炎药；其衍生物如阿司匹林、水杨酸钠等药物也广泛应用于研发药物的实践当中。
另外，还可以直接合成新药物。除了从天然产物中提取或对现有的药物进行改造以外，还可以通过有机化合物直接合成来研发新药。比如氯霉素，即是通过对硝基苯乙酮或苯乙烯直接合成的。
二、有机合成药物的研发现状
近几年来，由于有机合成技术的进展，有机合成药物在药品市场中的占有率在逐渐升高，世界药品市场每年都会有几百种有机合成药物上市，而各国为了提高本国医疗卫生的技术和水平，每年均会投入大量人力、物力和财力研发合成新药。针对当前人们所面临的疾病状况，抗感染药物、心血管药物以及中枢神经系统用药居多，而在合成新药市场中抗癌药物是占据主导地位的。
现阶段下，有机合成技术在创新药物研究中的发展动态大体呈现出几种趋势：第一，利用组合化学的方式发现新药，通过技术人员对不同化合物的组合反应生成大量分子化合物，之后运用高通量筛选来寻找具有活性的化合物与化合物群，从而确定其分子构成结构，然后在批量合成，最终评价它的药理活性。此种方法改变了以往从动植物及微生物里提纯药物先导结构的传统方法，极大增加了分子合成的数量，实现了合成药物的快捷生产及研发。第二，从动植物及微生物当中提取已经被确认成化学结构的新化合物，再利用先进的合成技术（如声化学合成、电化学合成、固相化反应、微波化学合成、纳米技术以及冲击波化学合成等），以实现药物合成技术的更新改造。
三、创新药物研发中有机合成的应用及发展
1.有机合成在老药改造中的应用
研究新药最好的方式就是从老药入手，因此当有新药出现后，就会对其结构进行改造，进而出现许多类似的新药。而任何新药的生产和研发都并非凭空出现，而是以一定的知识背景与技术应用为基础而建立的，正常情况下，研究人员在出现一种新药以后，都会深入挖掘药物的化学结构，并运用新的组合手段与合成技术，进一步提升药物在应用中的效果。比如，较早用于治疗前列腺疾病的合成药物是尼鲁米特，后来其中的硝基被替换成腈基，进而制成了一种新的药物比卡鲁胺，而为治疗前列腺癌而新研发的创新药物恩杂鲁胺就在这两个老药的基础上对结构进行了一系列新的改造，从而实现了药物合成。
2.抗癌药物的新研发
目前，癌症是威胁人类健康的致命杀手，人们从来不曾停止过对于此类疾病的研究和探索，而有机合成技术通过选择性地把控并抑制癌细胞的扩散，使抗癌药物的研发实现了重大突破，比如舒尼替尼就是利用有机合成而实现靶向抑制肿瘤细胞生长和扩散的创新药物，其独特的化学结构不僅能够有效阻断肿瘤生长所必需的营养物质与血液，而且同时还会杀死肿瘤细胞的活性，缓解病症。此外，有机合成技术的市场化运行，也使得此种药物实现了大批量的生产，进而为抗癌新药物的创新研发奠定了基础。
3.降糖类新药的研发
人们渴望治疗糖尿病、高血糖等疾病，客观上要求降糖类药物的研发。近些年来有机合成技术在降糖类药物研发当中的广泛应用，使药物研究逐渐地突破了传统抑制剂的化学结构，实现了新进展。比如二肽基肽酶4抑制剂是一类基于肠促胰岛素的新型口服降糖类药物，它通过增加内源性胰高血糖素样肽-1以及葡萄糖依赖性促胰岛素肽的水平，改善胰腺内导致血糖升高的细胞功能，同时通过调节胰岛素的敏感性，防止治疗中出现血糖过低的情况，从而实现安全降糖。
4.抗病毒类药物的研制
现阶段引发人类患病的病毒达到上百种之多，小到令人难以抵抗的流感病毒，大到让人望而生畏的“非典”及“埃博拉”病毒，而在传统的抗病毒药物的研发中，有机合成技术主要是针对病毒所特有的酶类物质直接作用于病毒本身。伴随着医药计划与制药技术的发展，创新抗病毒药物通过对宿主免疫系统的影响，对病毒的复制加以遏止，从而达到阻断病毒侵袭的目的。
5.抗菌类药物的研制
合成抗菌类药物可以通过消灭病原性微生物来治疗细菌性感染类疾病，比如作为一种创新的抗菌药物，利奈唑胺的作用机制是同细菌亚基上的核糖体相结合，并组织形成复合物，进而可以抑制细菌蛋白质的合成。此药物对于耐药葡萄球菌、万古霉素敏感、耐药肠球菌、青霉素敏感以及耐药肺炎链球菌等都能够起到良好的抗菌作用。
6.解决原料来源的问题
有机合成既可以用来研发新药物，又能够解决现有药物在生产中遇到的一些问题，例如在氯霉素的生产过程中，除了通过对硝基苯乙酮或者苯乙烯进行合成外，还能用肉桂醇来合成，但肉桂醛的来源成了问题。日本在近些年来发现了能够从石油的发酵中获取氯霉素主要中间体1-氨基物的酰化物以解决该类问题。
7.解决成本问题
有机合成不但可以解决原料的来源问题，更可以解决合成的成本问题。比如维生素A在生产过程中需要用到的中间体β-紫罗兰酮含有极高的生产成本，因此开始探讨用乙炔作为原料可否合成，进而来降低成本。
8.减少对药物质量的影响
在药物研发的过程中，生产手段若不同也会造成生产过程中引入不尽相同的杂质，有些杂质可能会对药物的质量及药效产生影响，因而必须要用有机合成来选择最佳的合成条件。
结语
十九世纪末，在钢铁与冶金业的废料中，研究者们发现了具有治疗作用的有机合成药物，从而开始了通过有机合成的渠道来研发新药物，并且取得惊人的进展，所以许多研究者都致力于降低合成成本，研发出药效更佳的新药物。随后将会有副作用更小的更多新药物被逐一研发出来。总之，若要提升我国医疗卫生水平，为百姓提供更加有效的合成药物，制药企业必须运用有机合成技术，实现不对称反应、高效率反应以及绿色反应等创新的反应模式，运用自动化手段实现制药材料的纯化与分离；同时应采用最简洁的步骤、最直接的路线和最经济的成本来实施创新合成策略，进而实现有机合成在创新药物研发中的有效运用。
参考文献
[1] 张霁，聂飚，张英俊.有机合成在创新药物研发中的应用与进展[J].有机化学，2015，02：337-361.
[2] 张仁.有机合成在创新药物研发中的应用与进展[J].化工管理，2016，26：181.
[3] 仲达，吴楠.有机合成在药物研发中的发展和应用[J].广东化工，2016，17：121+139.
[4] 周宇，张磊，栗增，柳红.高效合成技术在药物研发中的应用[J].药学学报，2013，07：1014-1030.