有機合成在創新藥物研發中的應用與進展

李芳

摘? 要：在高水平的生活條件下，人們對身體健康給予了高度重視，而藥物作為治療疾病以及保健養生的主要產品，理應加強研發力度，加快新藥的開發和應用。目前，由于環境污染、食品、建筑材料等引發的疑難雜癥比較多，這一方面為藥物研發帶來了巨大的挑戰，另一方面也推動了藥物研發的創新發展。因此，為了保障人民的身體健康，提高藥物療效，藥物研發企業要積極應用有機合成領域的先進技術，保障藥物研發的創新發展。基于此，筆者結合現階段有機合成藥物的研發狀況，對藥物研發中應用有機合成技術的具體要點進行分析探討，以期能夠促進藥物研發的創新優化。

關鍵詞：有機合成;創新藥物研發;應用與進展

引言：

現階段，科學技術日新月異，診斷儀器更新換代很快，診斷技術不斷提高，有一些疾病，僅依靠現有的藥物是無法滿足治療需求的，所以藥品生產企業應進行持續性、創新性的藥物研發，以此應對各類新型的疑難雜癥。目前，在藥物研發中應用最普遍的當屬有機合成技術，其具有重要意義，并且在后續的不斷完善中，其對于藥物研發創新的意義會更大，所以對該技術的應用進行分析探討是十分有必要的。

1現階段有機合成藥物研發狀況

有機合成主要分為兩方面，一方面是通過加熱加壓以及借助催化劑進行化合物的合成，使其成為有機物;另一方面是通過分解復合原材料形成有機物。在形成的有機物結構中，具有較為活躍的碳原子，能夠形成復雜的碳環和碳鏈，極大程度的豐富了結構性能。在對有機合成技術不斷開發的過程中，科研人員發現其可以較好的應用于藥物研發，特別是在現代化醫藥技術的發展中，通過有機合成技術進行創新至關重要。具體有如下作用：

（1）有利于新藥研發。化合物通過合理的化學反應能夠形成新的分子化合物，因而在新藥研發中，通過化學反應以及高通量篩選，可以獲得需要的活性化合物;其次，通過測定化合物分子結構，對合格的化合物進行有機合成，并通過藥理活性檢測，得出滿足條件的有機合成藥物。在這一技術的應用下，化合物分子合成量大幅度提高，使藥物生產更加快速、便捷，并且能夠提取傳統藥物的前導結構。

（2）有利于在生物中提取化合物。一些動植物以及微生物的體內會含有藥物研發需要的化合物，這時就可以利用有機合成技術進行高效提取，之后，經過納米技術、超聲化學合成技術等先進技術，就可以實現化合物結構的改良，從而滿足藥物合成的標準。

2藥物研發創新中有機合成技術的應用

2.1改造已有藥物的應用

藥物研發過程是繁瑣的，具有一定的難度，而如果基于已有藥物進行改造優化，難度會小很多，這也是藥物研發最快速、最有效的方法。在實際的藥物研發中，往往研發出一種新藥，就可以通過化學分解以及合成，衍生出更多的新藥，所以藥物研發專家對已有藥物的結構改造比較重視，在這一方法下應用有機合成技術可以創造出具有較高療效、較低副作用的藥物。

以治療晚期前列腺癌的藥物為例，其經過了多個階段的改造優化，直到2019年在尼魯米特和外消旋比卡魯胺的基礎上進行結構改造，制成了具有較高療效的恩雜魯胺，其屬于雄激素受體抑制劑，能夠通過對受體核轉位的抑制，以及和DNA的作用來治療晚期前列腺癌，目前在實際醫療中應用廣泛，且效果極佳;而最開始的尼魯米特結構是一種含硝基的三氟甲基苯丙亞胺芳香環，后來經過對結構進行改造，將硝基轉換為腈基，并將含氟苯的砜類直鏈引入，從而生成新型的外消旋比卡魯胺，通過對該類藥物的分析，可以明顯看出基于已有藥物的改進研發，能夠獲得較高的作用效果。

在藥物研發專家發布的專利中，可以發現恩雜魯胺的有機合成方法較為簡便，操作起來難度不大，主要需進行銅鹽催化的胺化反應，而且在癌癥藥物研發的過程中，一些教授已經對藥效團進行了有效研制，并成功在乙內酰硫脲母核周圍進行了移植，在后續的研發工作中，通過結構分析，得出了需要的藥物分子，在藥物研發上邁出了一大步。

目前，在對乳腺癌治療中發現，他莫昔芬的作用效果明顯降低，經過分析得出，由于乳腺癌患者體內中雄激素受體與雌激素受體數量不均衡，雄激素受體明顯要多，從而抑制了該藥物效果，但研發出的依諾沙胺正好可以解決這一方面的影響，從而發揮較好的療效。對此，在新藥研發中要深度剖析藥理學原理以及靶點，這樣可以使新藥研發的針對性、有效性更高，進而成功治療對應癥狀。

具體而言，藥物研制是一個漫長的過程，具有諸多的細節要點，藥物研發專家需要掌握全面的藥物學相關理論，以此為藥物研發提供支持，并且對于研發出的新藥，應進一步進行結構分析、科學研究，利用有機合成技術對化合物進行合成以及分解，從而改造藥物結構，優化藥物療效，使其轉換為更有效的新型藥物。

2.2研發抗癌藥物的應用

在各種疾病中，癌癥的危害程度比較高，嚴重影響著人們的身體健康，所以藥物研發專家始終對抗癌藥物的研發給予著高度重視，致力于研發更有效、更經濟、更具有靶向性的抗癌藥。通過不斷的努力，借助有機合成技術成功抑制了選擇性地靶向癌細胞擴散，為抗癌藥的研發提供了有力支持，大大推動了研發進程。

目前，通過有機合成技術研制出的舒尼替尼抗癌藥，具有較好的療效，能夠阻斷VEGF-R1、VEGF-R2、VEGF-R3生長因子，從而實現對癌細胞的抑制;同時，該藥物是選擇性靶向多種受體酪氨酸激酶的第一次應用，對后續的藥物研發有著重要的指導性作用?；诟鞣N癌細胞的一致性，一方面可以使相關的營養素無法輸送到癌細胞，從而起到抑制作用;另一方面可以抑制癌細胞活性，使其擴散速度減緩，從而實現對癌癥病情的有效控制。

對于癌癥患者，其腫瘤生長的前提條件是能夠獲得需要的生長因子，所以當對該生長因子進行阻斷后，就可以抑制腫瘤生長，舒尼替尼的作用原理就是以此為依據。對于間變性淋巴瘤激酶基因的晚期非小細胞肺癌，通過應用屬于受體拮抗劑的克唑替尼，可以得到有效治療。在舒尼替尼的應用中，需要進行詳細的結構分析，并進行對比，以及在應用中充分考慮指標需求，提升針對性;同時，酪氨酸激酶抑制劑對于結構的要求較高，需要將原有結構與創新的新型結構進行對比，這樣可以有利于藥物療效的精準發揮。舒尼替尼之所以能夠得到批量生產，與有機合成技術有著密切聯系，并且需要充足的工藝技術支持，可以看出，藥物研發的關鍵在于技術的創新，該藥物生產在關鍵中間體形成之后，就可以充分發揮活化優勢，避免了還原醛的工序。為了滿足工藝要求，在藥物生產中應用有機合成技術，需要進行跟蹤分析，以此確保疊縮工藝的順利進行;其次，就經濟角度而言，抗癌藥物的研發制備還需要進行進一步優化，以此探索出更有效的發展路徑，從而利用較為經濟，且產率充足的制備，減少對成本較大的制備應用。為此，Knnorr反應應該在清潔過程中完成，而制備過程，不用將亞胺鹽49和亞胺40進行分離，只需要通過縮合操作即可;同時，在制備過程中，反映指標是不斷變化的，并且一些反映的指標有著特定的要求，這時就要通過篩選進行結構優化，并且需符合工藝條件，從而減小純化幾率，后在靶點蛋白結構的基礎上進行結構設計，可以得到相近的結構;其次，在已有的基因團中應引入構效關系，并進行篩選，同時，還應結合快速合成機制，進行相關操作，確保滿足構效關系的變化要求以及特定的指標要求;此外，藥物研發中應融入綠色環保理念，在滿足生產指標的基礎上，探索綠色化學方式，以滿足綠色理念，以Mitsunobu反應為例，利用硝基化合物的還原作用，能夠將各種反應結合在一起，從而使產物的負面影響大幅度降低，進而符合綠色生產理念。

2.3研發抗病毒藥物的應用

病毒對人們身體健康的影響也極為嚴重，以現階段流行的新冠病毒為例，不僅影響著人們的身體健康，而且嚴重影響著社會的和諧穩定，所以對抗病毒藥物的研發至關重要。在以往的有機合成技術應用中，主要用來抑制病毒的酶類物質，一般需要作用于病毒本身，而在今后的有機合成技術應用中，應重點作用在病毒的入侵以及復制上，從源頭上控制病毒的傳播，從而降低病毒對人體健康的影響。

2.4研發降糖藥物的應用

近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，糖尿病患者越來越多，所以就需要利用有機合成技術加強降糖藥物的研發，在具體應用中應該從藥物結構出發，進行改造創新，提升傳統降糖藥的療效。以口服降糖藥為例，通過二肽基肽酶抑制劑，可以提升胰高血糖素樣肽1，以及調節胰島素敏感性，從而實現對血糖的控制，達到降血糖的效果;其次，該藥物結構還可以對細胞功能進一步強化，提升患者身體的抵抗力[1]。

此外，在糖尿病治療中，需要考慮轉運蛋白抑制劑的獨特性，所以應明確腎小球近端小管具有的吸收性能，通過尿液中排出大量的葡萄糖，實現降血糖目地。在具體的臨床應用中，可以發現，從安全性角度出發，SGLT2的效果較為明顯，能夠發揮較高的優勢。總之，在降糖藥使用中，必須考慮指標要求，確保藥物使用的合理性，從而保證在安全用藥的基礎上實現高效治療。一般對于糖尿病初期患者，身體機理尚未紊亂，這時對О-醣性配糖體68進行改造，形成C-芳基配糖體，后通過指標分析，并綜合考慮人體基因選擇和保護機制，可以起到較好的作用。

2.5研發抗菌藥物的應用

目前的抗菌藥物研發，主要是將有機合成技術用在病菌源頭上，以利奈唑胺為例，就是與細菌核糖體的亞單位進行結合，形成可以抑制細菌蛋白質的復合物。在實際應用分析中發現，其能夠較好的作用于耐藥的葡萄球菌中[2]。

2.6研發前列腺癌藥物的應用

前列腺癌藥物的研發中，以尼魯米特為例，其藥效基因是含硝基的三氟甲基苯亞酰胺芳香環，通過有機合成技術進行改造后，形成的是外消旋比卡魯胺，并且在結構改造中，還可以進一步進行硝基到腈基的轉換。其次，恩雜魯胺是研發的新型前列腺癌藥物，其在制備中結合了前幾種藥物的結構，因而在療效上具有較高的優勢，這種在原有藥物結構基礎上進行改造的方式有著顯著效果，并且能夠降低對小分子藥物結構的破壞。目前，在前列腺癌藥物研發創新過程中，面臨著不小的挑戰，以含氟新藥的研發為主，難度較大，并且重要程度較高。在具體的研發中，要對藥物屬性進行分析對比，確保其可以達到創新效果。其次，乳腺癌治療中，要重點關注雌激素受體和雄激素受體的比例，通過合理的藥物控制比例，阻止激素受體單方面過量。通過恩雜魯胺的應用，能夠發現雄激素受體得到明顯抑制，這表明恩雜魯胺的藥理反應是良好的，能夠用于新藥擴展[3]。

2.7研發含氟核苷類藥物的應用

艾滋病在近年來較為普遍，在對該病毒進行控制時，要重點針對齊多夫定的抵抗作用，進行藥物制備。在對核苷類藥物進行分析研究的過程中，相關研究人員發現，可以在核苷酸堿基中引入氟原子，并且經過應用發現，在體內可以很容易的被分解吸收，從而發揮藥效。在藥物制備中，需要進行催化氫化、脫保護、多肽偶聯反應，從而引入腩氨酸酰胺支鏈，快速制備出ABT-267藥物。

3藥物研發創新中應用有機合成技術的趨勢

藥物研發應該始終基于時代發展進行，研發的藥物屬性要滿足時代疾病的要求，研發技術要采用時代發展的先進技術，這樣才能較好的保障藥物療效。就目前的藥物研發分析，主要應從分子角度出發，分析機制信號的傳輸特點，從而研發靶向性選擇的藥物，同時，藥物應在保證藥效的同時，降低負面影響，做到對人體健康的最佳保護，避免對機體的傷害。就藥物實際研發而言，所需要投入的精力較大，且研發難度較大，專業人員要具備充足的專業技術理論以及匠人精神，這樣才能推動藥物研發創新發展。

在現階段的科學技術研發中，有機合成技術是一項重要成果，通過對其進行不斷完善與創新，可以進一步拓展技術應用范圍，并且在醫藥領域的應用效果會越來越高。自從藥物研發應用有機合成技術以來，眾多醫藥學者研發出了大量的新型、高效的藥物，極大程度地推動了醫療事業的發展，并且在持續應用中，對該項技術的創新取得了重大突破，目前，已經成為了新型藥物研發的主要手段。但在未來發展中，仍需要大量的專業人才共同努力，確保有機合成藥物技術的深化改革。

總結

綜上所述，醫藥行業與人們的身體健康息息相關，必須進行不斷的創新發展，就目前應用廣泛的有機合成技術而言，應該加大應用力度，以支持新型藥物的研發創新，從而提高藥物療效，為人們提供充足的健康保障。

參考文獻：

[1]何紅燕. 有機合成在創新藥物研發中的應用研究[J]. 家庭生活指南， 2020（3）：1.

[2]李亞鳳. 有機合成在創新藥物研發中的應用研究[J]. 生物化工， 2019， 5（3）：3.

[3]李易軍. 有機合成在創新藥物研發中的應用淺析[J]. 中國化工貿易， 2018， 10（27）：130.