02.生物技术药物的研究与开发.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章 生物技术药物的研究与开发第一节 药物的研究与开发,一、新药,新药系指未曾在中国境内上市销售的药品。已上市的药品改变剂型，改变给药途径，增加适应症亦按新药管理。可基本上可分为中药与天然药物，化学药物，生物制品几类。创新程度可分为新药,仿制药,进口药三种,.,定义包含以下三种类型：,1.,我国未生产，国外也未生产的创新药物,2.,我国未生产，国外也未生产但已有文献报道过的药物；,.,国外已生产的，但未在国内销售过,对已上市药品改变剂型但不改变给药途径的注册申请，应当采用新技术以提高药品的质量和安全性，且与原剂型比较有明显的临床应用优势。改变剂型但不改变给药途径，以及增加新适应症的注册申请，应当由具备生产条件的企业提出。,改变剂型但不改变给药途径，以及增加新适应症的注册申请获得批准后不发给新药证书。,国家食品药品监督管理局对下列申请可以实行特殊审批：（一）未在国内上市销售的从植物、动物、矿物等物质中提取的有效成份及其制剂，新发现的药材及其制剂；（二）未在国内外获准上市的化学原料药及其制剂、生物制品；（三）治疗艾滋病、恶性肿瘤、罕见病等疾病且具有明显临床治疗优势的新药；（四）治疗尚无有效治疗手段的疾病的新药。符合前款规定的药品，申请人在药品注册过程中可以提出特殊审批的申请，由国家食品药品监督管理局药品审评中心组织专家会议讨论确定是否实行特殊审批。,二、新药研究的趋势和方向,20,世纪：集中于细胞膜，其上存在受体、离子通道，酶等，以信息的传递与阻断为目的。,21,世纪：集中于细胞内核靶和多糖靶，以对基因的修饰和调控为目的。,研究和开发的对象：以常见病和危害较大的疾病为主，如肿瘤，心脑血管疾病，中枢神经系统疾病，自身免疫性疾病，艾滋病，老年性疾病等。,三、新药的研究开发过程,新药的研究是一个多学科相互配合的过程,除了药学外,还需要生物学、化学、临床医学等的多学科协作的过程。,发现有效化合物是研究新药的基础，开发新药的物质来源可以是天然资源或合成的化合物。从众多候选化合物发现具有进一步研究和开发意义的物质，也即先导化合物，是研究新药的起始。在确定其性质和结构后，通过生物系统的各项试验，了解化合物的药效、毒性、代谢以及与机体的相互作用，然后进行构效关系的研究，进一步对其分子结构进行简化，改造，修饰或优化，从而发现与创造具有新型结构及特殊药理作用的新药。上述信息反馈又可为新化合物的设计提供参考，在进一步了解其作用机制后还可为设计生物系统试验指出方向。,因此新药研究工作是药物设计，药物发现，生物系统试验和药效关系三者的循环过程，它包括了有关学科的相互配合。,先导化合物：,从众多天然来源或化学合成的候选化合物中发现具有进一步研究开发意义的物质，具有特定生理活性的化合物,可作为进行结构修饰和改造的模型,从而获得预期药理作用的药物称为先导化合物，是新药研究的起始和基础。,新化学实体,（,New Chemical Entities,NCEs,）指以前没有用于人体治疗并注定可用作处方药的产品，可以治疗、缓解或预防疾病或用作体内疾病的诊断。它不包括现存化合物的新型盐类、前药、代谢物和酯类以及一些生物化合物,(,如疫苗、抗原和生物技术的其他产品），也不包括组合产品，除非其中一种或几种活性成分以前没有市售。,1,高通量（扫描）药物筛选,高通量药物筛选,(high throughput screening,HTS),是近年发展起来的新药筛选新方法,主要由自动化操作系统、高灵敏度检测系统、分子细胞水平的高特异性体外筛选模型及被筛样品管理库,(,即样品库,),的建立、数据采集传输处理系统等,5,个主要部分组成,使实验过程程序化,有合理、科学的管理系统。由于这些筛选方法是在微量条件下进行,同时采用自动化操作系统,可以实现大规模的筛选,因而称为高通量药物筛选。,高通量药物筛选采用的筛选方法一般是以药物作用靶点为主要对象的细胞和分子水平的筛选模型,根据样品与靶点结合的表现,判断化合物的生物活性。在传统的筛选技术基础上,应用先进的分子生物学、细胞生物学、计算机、自动化控制等高新技术,建立的一套更适合于药物筛选的技术体系。,四、几种新药开发的途径,2,合理药物设计,(Rational Drug Design),合理药物设计,是以某一疾病发生的分子机制为基础，进一步确定药物作用的靶物质，并尽可能阐明靶分子的结构与功能，再以靶分子为对象设计药物分子，使其能专一结合于靶分子的活性部位,(,如酶的活性中心,),，从而能改变靶分子的活性以发挥药物分子的治疗作用。常见的靶物质有以下几种：,.,酶，：,.,受体：,3.,离子通道；,4.,核酸。,基于结构的合理药物设计更多地依赖于计算机模拟，修饰已有的药物结构或设计新型结构药物，使药物能专一地与疾病发生的相关靶分子结合。该方法的出发点是必须知道药物作用靶位的,三维结构,，尤其是在新药设计时要针对结构分子生物学的研究成果，包括酶、受体、离子通道以及核酸等潜在药物作用靶位的三维结构特点，再参考其内源性配体或天然药物的化学结构特征设计药物分子，并经计算机模拟，以发现选择性作用于靶位的新药，这些药物往往具有活性强、作用专一、副作用较低的特点。,合理药物设计有直接设计与间接设计两类方法，,直接设计方法是根据已知靶物质的三维结构，利用计算机图形技术设计尽可能符合靶物质结构要求的新化合物；,间接设计,(,模拟,),方法是在未知靶物质结构的情况下，搜索一系列药物或药物三维定量构效关系、反推靶物质的结构与性质，在此基础上再利用包括三维结构搜索在内的方法进行新化合物的设计。,通过对艾滋病病毒的一系列试验，人们发现,HIV-1,蛋白酶在病毒的成熟和装配的过程中起着重要的作用，因此蛋白酶的抑制剂是治疗,AIDS,病的一种治疗方法。这个蛋白酶切割,gag,和,gag-pol,蛋白,（,gag,和,gag-pol,多聚蛋白的翻译加工、形成病毒核心的结构蛋白,）,，从而产生病毒的,HIV,的结构蛋白和功能。实验证明抑制这个过程将产生不具感染性的病毒粒子，因此抑制蛋白酶活性是一种行之有效的艾滋病治疗方法。,Dimerization domain:,二聚体功能域,HIV-1,蛋白酶属于天冬氨酸蛋白酶家族。是由两个完全相同的亚基组成的，每个亚基包含着,99,个氨基酸残基。蛋白酶的催化中心为,Asp25,和,Asp25,组成，它们位于一个长,24,（,=0.1nm,），直径为,6-8,圆柱状的疏水洞穴中心。这个洞穴是底物或者抑制剂的结合部位，两端有两个柔性的挡板。研究表明疏水洞穴最大可容纳,6,个处于伸展构象的氨基酸残基,抑制剂处在疏分子和活性部位之间，从而抑制催化过程的发生。抑制剂用紫色表示，活性部位的氨基酸,Asp25,和,Asp25,用橙色表示，氧原子用红色标出，水分子用青色表示，蛋白酶的其它部分用绿色表示。,3,、组合化学与药物设计,采用仿生学的方法，提出组合化学技术，用于获取大量的供筛选的化合物分子。,90,年代后，用组合化学技术获得的化合物数量已超过人类有史以来所发现的全部化合物的总和，因此被为新药发现的高速公路。,组合化学,：采用化学、生物学或生物合成方法，把诸如核苷酸、氨基酸、单糖以及各种小分子，系统地装配成不同的组合，高效自动化合成结构多样性，具有多种特征的大量分子，建立可供筛选的化学物质库。,通过组合化学技术可以合成各种小肽和多肽，建立多肽组合库，在得到各类组合库以后，就可以通过自动筛选方法进行筛选。,通常有两类方法用于建立多肽的组合库：“分离合成法,(split synthesis)”,和“茶袋合成法,(Teabag synthesis)”,。,分离合成法,是在一个小球上合成多种多肽以构建大量的多肽化合物库，其原理是通过固相合成技术，使氨基酸偶联在小球上的另一个氨基酸，生成多肽链。,茶袋合成法,：该法设计了带微孔（,um,）的聚乙烯小袋作为固相树脂的容器，装入固相载体,树脂珠。,反应时反应物试剂及各种溶剂可自由穿透，,而树脂珠则不出来，恰如泡入水中的茶袋,。反应时将数个小袋浸入同一反应试剂中，反应完成一步，可将小袋取出，投入另一反应器中进行下一步接肽反应，最后以每小袋生成一个组合，进行处理使相关产物从树脂珠上裂解下来，每个小袋生成一种多肽。,多肽的结构由反应历程决定，可以在袋上编号并记录相应的反应历程。,结构相同的构件可共同在一个大容器中缩合。,第二节专利申请与生物新药研制,一、可以申请专利的生物药物研究成果,我国,1993,年,1,月,1,日扩大专利保护范围，对包括“药品、化学产品、食品和生物品种等所有领域，不论其产品还是方法”都给予保护。这一修改把长期以来一直不受保护的生物工程技术产品及药品纳入了保护的范围，这对于我国生物技术及药品的进一步发展有着重要意义。,从专利保护角度出发，生物技术发明一般分为三类：,（,1,）方法发明。即利用生物转化、纯化、和分离等技术手段产生活的有机体或其他生物组分的方法发明。如一种纯的微生物培养物，分离的病毒，专一纯化的蛋白。纯化的核酸序列,(,包括分离的功能基因、质粒等,),，以及其他纯化的生物分子,(,如抗生素、维生素,),等。,（,2,）用途发明。也称生物特性利用发明。指有关动物、植物、微生物或其他生物组分的生物特性在应用或用途方面的发明。对于基因和,DNA,序列的专利主要是保护具有功能的基因和它们的克隆产物的应用,(,如,EPO,、,tPA),。,（,3,）产品发明。指动植物或其他生物组分的发明。如果是采用基因重组、体细胞杂交等现代生物技术得到的产品，均是人工创造而非自然界存在的，因此符合发明定义。如果是用选育、突变、筛选等传统方法，需分析用该方法得到的产品是发现还是发明，是否为技术成果。,生物技术专利保护范围的,4,种国际趋势：,从单纯的植物品种保护向植物专利保护甚至动物专利保护扩延。,从基因技术向转基因技术保护延伸。,从科学发明到对科学发现标准的灵活运用。,从禁止人体及人体的部分获得专利权到包含人体遗传物质的生物的可申请性。,我国,专利法,第五条：人类胚胎干细胞及其制备方法；处于各形成和发育阶段的人体。不授予专利权。,第二十五条：对下列各项，不授予专利权：,1,科学发现，,4,动物和植物品种。,微生物：既不属于动物，也不属于植物，未经人类的技术处理而存在自然界的微生物属于科学发现，只有当其经分离成为纯培养物，并有特定的用途时，才可以授予专利权。,基因或,DNA,片段：其实质是化学物质，自然界找到的以天然形态存在的，仅是一种发现。首次从自然界分离或提取出来，碱基序列现有技术不曾记载，并能确切的表征，在产业上有利用价值，才属于专利保护的范围。,转基因动物或植物：本身仍然属于“动、植物品种”的范畴，因此不能授予专利权。,二、创新药物,创新药物有原始创新药物和模仿创新药物。,原始创新是提供具有新作用机制、新分子结构类型的发明；,模仿创新也称快速跟踪创新或“,me too”,创新，是在不侵犯他人专利权的基础上，对已知药物的药理、毒理、代谢及临床效果、作用机理、构效关系等进行充分研究，然后以该药为先导化合物进行结构修饰或改造，得到的改进的化学实体。,三、模仿创新（,me-too,）的研究方法,、密切注视新出现的，很成功的突破性新药，包括“,me-too”,途径研制的新药，对母体药物进行结构修饰和改造，寻找新的化学实体,、对某些无专利保护的新药，尽快进行结构改造形成自己的知识产权保护。,、有专利保护的新药，深入研究其专利保护范围，在不侵犯专利情况下进行专利边缘创新。,、有意识的改变局部化学结构，有可能获得强于母体的新药。,、重视手性药物的开发。如对已有的外消旋体药物进行研究开发成单一对映体的手性药物。,第三节 生物技术药物临床前研究,一、总论,药品注册，是指国家食品药品监督管理局根据药品注册申请人的申请，依照法定程序，对拟上市销售的药品的安全性、有效性、质量可控性等进行系统评价，并决定是否同意其申请的审批过程。,治疗用生物制品注册分类,1,、未在国内外上市销售的生物制品。,2,、单克隆抗体。,3,、基因治疗、体细胞治疗及其制品。,4,、变态反应原制品。,5,、由人的、动物的组织或者体液提取的，或者通过发酵制备的具有生物活性的多组份制品。,6,、由已上市销售生物制品组成新的复方制品。,7,、已在国外上市销售但尚未在国内上市销售的生物制品。,8,、含未经批准菌种制备的微生态制品。,9,、与已上市销售制品结构不完全相同且国内外均未上市销售的制品（包括氨基酸位点突变、缺失，因表达系统不同而产生、消除或者改变翻译后修饰，对产物进行化学修饰等）。,10,、与已上市销售制品制备方法不同的制品（例如采用不同表达体系、宿主细胞等）。,11,、首次采用,DNA,重组技术制备的制品（例如以重组技术替代合成技术、生物组织提取或者发酵技术等）。,12,、国内外尚未上市销售的由非注射途径改为注射途径给药，或者由局部用药改为全身给药的制品。,13,、改变已上市销售制品的剂型但不改变给药途径的生物制品。,14,、改变给药途径的生物制品（不包括上述,12,项）。,15,、已有国家药品标准的生物制品。,预防用生物制品注册分类,1.,未在国内外上市销售的疫苗。,2.DNA,疫苗。,3.,已上市销售疫苗变更新的佐剂，偶合疫苗变更新的载体。,4.,由非纯化或全细胞（细菌、病毒等）疫苗改为纯化或者组份疫苗。,5.,采用未经国内批准的菌毒种生产的疫苗（流感疫苗、钩端螺旋体疫苗等除外）。,6.,已在国外上市销售但未在国内上市销售的疫苗。,7.,采用国内已上市销售的疫苗制备的结合疫苗或者联合疫苗。,8.,与已上市销售疫苗保护性抗原谱不同的重组疫苗。,9.,更换其他已批准表达体系或者已批准细胞基质生产的疫苗；采用新工艺制备并且实验室研究资料证明产品安全性和有效性明显提高的疫苗。,10.,改变灭活剂（方法）或者脱毒剂（方法）的疫苗。,11.,改变给药途径的疫苗。,12.,改变国内已上市销售疫苗的剂型，但不改变给药途径的疫苗。,13.,改变免疫剂量或者免疫程序的疫苗。,14.,扩大使用人群（增加年龄组）的疫苗。,15.,已有国家药品标准的疫苗。,申报资料项目,（一）综述资料,1.,药品名称。,2.,证明性文件。,3.,立题目的与依据。,4.,研究结果总结及评价。,5.,药品说明书样稿、起草说明及参考文献。,6.,包装、标签设计样稿。,（二）药学研究资料,7.,药学研究资料综述。,8.,生产用原材料研究资料：,（,1,）生产用动物、生物组织或细胞、原料血浆的来源、收集及质量控制等研究资料；,（,2,）生产用细胞的来源、构建（或筛选）过程及鉴定等研究资料；,（,3,）种子库的建立、检定、保存及传代稳定性资料；,（,4,）生产用其它原材料的来源及质量标准。,9.,原液或原料生产工艺的研究资料，确定的理论和实验依据及验证资料。,10.,制剂处方及工艺的研究资料，辅料的来源和质量标准，及有关文献资料。,11.,质量研究资料及有关文献，包括参考品或者对照品的制备及标定,以及与国内外已上市销售的同类产品比较的资料。,12.,临床试验申请用样品的制造和检定记录。,13.,制造和检定规程草案，附起草说明及检定方法验证资料。,14.,初步稳定性研究资料。,15.,直接接触制品的包装材料和容器的选择依据及质量标准。,（三）药理毒理研究资料,16.,药理毒理研究资料综述。,17.,主要药效学试验资料及文献资料。,18.,一般药理研究的试验资料及文献资料。,19.,急性毒性试验资料及文献资料。,20.,长期毒性试验资料及文献资料。,21.,动物药代动力学试验资料及文献资料。,22.,遗传毒性试验资料及文献资料。,23.,生殖毒性试验资料及文献资料。,24.,致癌试验资料及文献资料。,25.,免疫毒性和,/,或免疫原性研究资料及文献资料。,26.,溶血性和局部刺激性研究资料及文献资料。,27.,复方制剂中多种组份药效、毒性、药代动力学相互影响的试验资料及文献资料。,28.,依赖性试验资料及文献资料。,（四）临床试验资料,29.,国内外相关的临床试验资料综述。,30.,临床试验计划及研究方案草案。,31.,临床研究者手册。,32.,知情同意书样稿及伦理委员会批准件。,33.,临床试验报告。,（五）其他,34.,临床前研究工作简要总结。,35.,临床试验期间进行的有关改进工艺、完善质量标准和药理毒理研究等方面的工作总结及试验研究资料。,36.,对审定的制造和检定规程的修改内容及修改依据，以及修改后的制造及检定规程。,37.,稳定性试验研究资料。,38.,连续,3,批试产品制造及检定记录。,二、新生物技术药物的一般研制过程,实验研究,小量试制临床前研究阶段,中间试制,试生产,正式生产,1.,实验研究,包括应用基础研究、生产用菌种和细胞株的构建，选育、培养、遗传稳定性、生物组织选择、有效成分的提取，纯化及其理化特性、生物特性的分析等研究，取得制造和质量检定的基本条件和方法。,2.,小量试制,根据实验研究结果，确定配方、建立制备工艺和检定方法、试制小批量样品、进行临床前安全性和有效性的实验，并制定制造与检定基本要求。,3.,中间试制,(1),生产工艺基本定型、产品质量和产率相对稳定，并能放大生产。,(2),有产品质量标准，检定方法和保存稳定性资料，并有测定效价用的参考品或对照品。,(3),提供自检和中国药品生物制品检定所复检合格、并能满足临床研究用量的连续三批产品。,(4),制定较完善的制造检定试行规程和产品使用说明书,(,草案,),。,由于生物技术药物大量的是蛋白质类物质，因此必须广泛应用蛋白质化学技术对产品的理化特性和生物学性质进行全面研究，治疗性蛋白质类药物的结构特性分析鉴定项目如下：,DNDOR:,维持,蛋白质,构象的作用力二硫键 疏水键 氢键 盐键 范德华力,二,、,蛋白质,的一级结构,蛋白质,的一级结构就是,蛋白质,多,蛋白质,的一级结构就是,蛋白质,多 肽链中氨基酸残,.,三、生物技术药物的结构特性分析,三、临床前研究的内容,药物临床前安全性研究应当执行,药物非临床研究质量管理规范,（,good laboratory practice,GLP,）药物非临床研究质量管理规范（,GLP,）：是为评价药物安全性，在实验室条件下，用实验系统进行的各种毒性试验中的标准化管理措施。包括急毒，长毒，生殖毒性，遗传毒性、致癌、局部毒性、免疫原性试验，依赖性试验，及评价药物安全性有关的其它实验。,为申请药品注册而进行的药物临床前研究，包括药物的合成工艺、提取方法、理化性质及纯度、剂型选择、处方筛选、制备工艺、检验方法、质量指标、稳定性、药理、毒理、动物药代动力学研究等。,生物制品还包括菌毒种、细胞株、生物组织等起始原材料的来源、质量标准、保存条件、生物学特征、遗传稳定性及免疫学的研究等。,(,一,),新药的药物化学研究,主要,包括工艺路线、结构确证和理化特性研究、质量稳定性和质量标准的制定研究等。,1.,工艺路线,属于从天然产物中提取的单体或组分，均要说明其制备工艺、路线的依据并附参考资料；,如制剂应详细叙述制备工艺及在制备贮存过程中可能产生的降解产物。,对重组,DNA,产品要有原材料控制的研究资料；生产中的控制研究资料和最终产品的控制研究资料。,2.,结构确证和理化特性研究,采用元素分析、红外、紫外分析、核磁共振谱、质谱、电泳分析，以及,DNA,序列分析，蛋白质氨基酸组成分析和序列分析及园二色谱等手段以确证新药的组成结构和生物学特性；,同时全面阐述其理化特性。,3.,稳定性研究,要求探讨影响药物稳定性的条件，如温度、,pH,、湿度、光照等以及变化速度和机制，找出延缓变化过程的方法、制定出合适的有效期，因此临床研究申请时，必须有相关的稳定性研究资料。,4.,制定质量标准,应根据生产工艺中可能引入的杂质、有针对性地进行检查，制剂含量测定方法最好与原料药统一标准，采用同一方法。,质量标准的制定内容应包括性状、鉴别、杂质检查、纯度与含量测定、活性测定与安全性试验等。,生物药物还常包括过敏试验，热源试验，降压物质试验和组织胺检查等。,(,二,),药理学研究,新药临床前药理研究包括,主要药效学研究,一般药理学研究,药代动力学研究,1.,主要药效学研究,应根据新药的不同药理作用，按该类型药品评价药效的研究方法和判断标准进行。,(1),新药的主要药效作用应当用体内和体外两种试验方法获得证明；,(2),应当有两种以上剂量及不同的给药方法；,(3),应设阴性与阳性对照试验组。,2.,一般药理研究,包括神经系统、心血管系统及呼吸系统的药理研究，如为复方制剂则要求证明在药效和毒副作用方面与单方比较具有一定的优点。,(1),对神经系统影响的试验 叙述新药对受试动物行为的变化和中枢的兴奋或抑制作用；,(2),对心血管系统影响的试验 叙述新药对受试动物血压、心电图、心率和心律变化的情况；,(3),对呼吸系统影响的试验 叙述新药对受试动物呼吸频率和深度的影响。,3.,药代动力学研究,指,ADME,，,absorption,distribution,metabolism,excretion,；包括药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄。,主要研究新药在体内的吸收速率、吸收程度，在体内各重要器官的分布和维持情况以及排泄的速率和程度等。,生物利用度：给药后药物急速到达其作用部位的比例。,生物等效性试验,:,是指用生物利用度研究的方法，以药代动力学参数为指标，比较同一种药物的相同或者不同剂型的制剂，在相同的试验条件下，其活性成份吸收程度和速度有无统计学差异的人体试验。,（三）毒理学研究,、急性毒性试验,急性毒性试验是以一个高单剂量给予受试动物来进行评估，受试动物通常采用大鼠和小鼠,(,雌雄均用,),，受试药物有两种给药途径，其中一种应能代表治疗方法的给药途径，给药后，观察动物,714,天，然后以动物死亡情况进行统计学处理。通常以计算,LD,50,来评估动物的药物急毒试验。,LD,50,是指使受试动物急性死亡,50%,时所需药物的剂量,、长期（慢性）毒性试验,动物长期毒性试验的目的是观察连续重复给予受试药物对动物所产生的毒性反应，首先出现的症状和严重程度，毒副反应的靶器官和发展情况，确定本品无毒反应剂量，为拟定人用安全剂量提供参考。,多数长毒试验要求每天给药，给药时间一般为,36,个月。,起始预试几周以产生可观察到毒性反应的剂量水平，然后正式试验，以三个不同剂量给药，高剂量组应能产生中度的毒性反应，而低剂量组应不引起任何毒副反应症状，一般用两种动物,(,大鼠和狗，雌雄均用,),所有受试动物都要进行临床常规检验和定期分析，如进行血、尿常规化验，肝功能、肾功能检验等，直到试验结束。试验结束，处死动物进行病理切片。,某些生物技术药物的长毒试验也可以采用类似于免疫应答刺激作用的方法在动物体进行。,.,生殖毒性与致畸试验,生殖毒性试验的目的是评估受试药物对雄性和雌性动物生殖功能的影响，通过以三种不同剂量水平,(,从无毒剂量到轻毒剂量,),连续给予受试动物,(,啮齿动物,),，观察其生殖力。对雄性动物至少给药,60,天，,(,一个精子生成周期,),、对雌性动物至少在动物合笼前给药,14,天，一些特殊试验还包括评估雄性精子的生成，雌性卵泡的发育状态，和生殖力以及着床和早期胚胎发育状态。,生殖毒性的研究与致畸试验研究相互补充，致畸试验的目的在于评估药物是否导致了胎儿发育的异常,(,如乙醇，同位素和某些病毒都有致畸作用,),致畸试验的受试动物一般为大鼠和家兔，受试药物每天给药于妊娠雌性动物，动物到时处死，进行尸解，观察母体及胎儿,.,致突变、致癌和其它试验,致突变试验,的目的是考察受试药物是否能够引起,DNA,损伤，在多数情况下，生物药物的致突变试验更多地注重其最后产品中添加的赋型剂，而不是生物药物本身。致突变试验通常在体外和体内进行，一般采用原核和真核生物，最常见的是,Ames,试验，是试验药物在大肠杆菌和鼠伤寒沙门氏菌引起回复突变的能力。,致癌试验,有些药物需要进行长期致癌试验，特别是临床上需要长期使用的新药,(,如几周或更长,),，或者怀疑其活性成分或组成可能有致癌,.,作用时更应进行新药的致癌试验，通常是以啮齿类动物为试验动物以不同剂量水平连续给于受试药物直到,2,年或更长时间,(,一般大鼠为,24,30,个月，小鼠和仓鼠为,18,24,个月,),。原则上每周,7,天连续给药。试验结束时生存动物应立即剖检，肉眼观察器官，组织，先对高剂量组与对照组进行病理组织检查，当发现某一器官，组织有肿瘤发生率差异时，再对其他剂量组中的该器官、组织进行检查，对有血液性疾病的动物、还应进行相应的血液涂片检查。,（四）生物技术药物特殊情况资料,有些生物技术新药会引起免疫应答反应，应进行进一步研究，然而，最常见的一些生物技术动药物如细胞因子,其首选功能就是调节免疫活性。因此有关免疫毒性试验应有选择性进行。,生物技术药物的临床前毒性评估有些试验项目较难判定，如人源性重组产品，以动物进行过敏试验、显然不尽合理，这些困难的主要原因有：,(1),生物技术药物的种族特异性，如,GH,（生长激素）和某些细胞因子，他们在人体引起的生物活性在试验动物身上并不反映。干扰素具有高度种属特异性，人源性干扰素对人体的药理活性远远超过对动物的活性,人源性蛋白质的组成和氨基酸序列与其它种系的同种蛋白质也不相同，因此重组人源性产品在其它宿主中往往会产生免疫应答，改变生物学效应，并可能因形成免疫复合物而导致毒性反应，这种毒副反应与人体安全性显然无关。,(2),生物技术药物与化学药物比较，各个批量产品之间有较大不同。,(3),在长期毒性研究中，可能引起免疫应答。,(4),在某些情况下，尚缺少合适的有效分析方法。,对,rDNA,产品的临床前安全性试验要求，难于一概而论，应采取较为灵活的处置方法。除了按一般生物制品的毒性试验要求外，其它如长期毒性试验，药代动力学试验、药理学试验、毒理学试验，以及致畸和致突变等试验，应根据制品性质，与国家药品监督机构及药品审评中心商定后按样本性质拟定所需进行的试验项目和方法，以及评定标准。,在菌毒种选种阶段制备的疫苗或者其他特殊药物，确无合适的动物模型且实验室无法评价其疗效的，在保证受试者安全的前提下，可以向国家食品药品监督管理局申请进行临床试验。,1.,鉴于生物制品的多样性和复杂性，药理毒理方面的资料项目要求可能并不适用于所有的治疗用生物制品。注册申请人应基于制品的作用机制和自身特点，参照相关技术指导原则，科学、合理地进行药理毒理研究。如果上述要求不适用于申报制品，注册申请人应在申报资料中予以说明，必要时应提供其他相关的研究资料。,2.,原则上，应采用相关动物进行生物制品的药理毒理研究；研究过程中应关注生物制品的免疫原性对动物试验的设计、结果和评价的影响；某些常规的研究方法如果不适用于申报制品，注册申请人应在申报资料中予以说明，必要时应提供其他相关的研究资料。,单克隆抗体制品,（,1,）当抗原结合资料表明，灵长类为最相关种属时，应考虑采用此类动物进行单克隆抗体的主要药效学和药代动力学研究。,（,2,）涉及毒理和药代动力学试验时，应当选择与人有相同靶抗原的动物模型进行试验。无合适的动物模型或无携带相关抗原的动物，且与人组织交叉反应性试验呈明显阴性，可免报毒理研究资料，并需提供相关依据。,（,3,）免疫毒性研究应考察单克隆抗体与非靶组织结合的潜在毒性反应，如与人组织或者细胞的交叉反应性等。如有合适的模型，交叉反应试验除了体外试验，还应在动物体内进行。对具有溶细胞性的免疫结合物或者具有抗体依赖细胞介导的细胞毒性作用（,ADCC,）的抗体，还应考虑进行一种以上动物重复剂量的动物毒性试验，在毒性试验设计和结果评价中尤其应关注其与非靶组织结合的潜在毒性反应。,（基因治疗制品）的药理毒理研究应关注以下内容：,（,1,）研究应采用相关动物进行。原则上，基因治疗制品的相关动物对基因表达产物的生物反应应与人体相关；如果制品采用病毒载体，动物还应对野生型病毒易感。,（,2,）常规的药代动力学研究方法并不适用于基因治疗制品。此类制品的药动学研究应重点考察导入基因的分布、消除，基因是否整合于宿主体细胞和生殖细胞基因组；基因表达产物的药代动力学行为；载体物质的分布和消除等。,（,3,）应根据导入基因和基因表达产物的分布和消除数据，同时结合临床用药人群和用药时间等因素评价制品产生遗传毒性、致癌性和生殖毒性的可能，必要时应提供相关研究资料。,第四节 药物的临床试验,临床试验（,clinical trial,）：,指任何在人体（病人或健康志愿者）进行药物的系统性研究，以证实或揭示试验药物的作用，不良反应或药代动力学资料，目的是确定实验药物的疗效与安全性。,是在新药临床前研究结果的基础上，通过临床试验确定其疗效，适应症，治疗方案、给药途径、给药方法、给药剂量、不良反应和禁忌症等。,新药的临床试验一般分为,34,期进行，必须经国家药品监察管理局批准后实施，执行,药物临床实验质量管理规范,（,Good clinical pratice,GCP,）,临床试验分为,I,、,II,、,III,、,IV,期,(,药品注册管理办法,),I,期临床试验,：初步的临床药理学及人体安全性评价试验。观察人体对于新药的耐受程度和药代动力学，为制定给药方案提供依据。,II,期临床试验,：治疗作用初步评价阶段。其目的是初步评价药物对目标适应症患者的治疗作用和安全性，也包括为,III,期临床试验研究设计和给药剂量方案的确定提供依据。此阶段的研究设计可以根据具体的研究目的，采用多种形式，包括随机盲法对照临床试验。,III,期临床试验,：治疗作用确证阶段。其目的是进一步验证药物对目标适应症患者的治疗作用和安全性，评价利益与风险关系，最终为药物注册申请的审查提供充分的依据。试验一般应为具有足够样本量的随机盲法对照试验。,IV,期临床试验,：新药上市后应用研究阶段。其目的是考察在广泛使用条件下的药物的疗效和不良反应，评价在普通或者特殊人群中使用的利益与风险关系以及改进给药剂量等。,一、,期临床试验,一期临床试验,:,初步的临床药理学及人体安全性评价阶段,1.,目的：,研究人体对新药的耐受程度和药代动力学，为制订给药方案提供依据。,2,受试者：,在国家药监局新药审评办指定的定点临床试验医院 ，遵循临床试验规范（,GCP,），选择,10-30,例的志愿者，受试者有知情权，男女各半，应给受试者必要的报酬。,3,给药剂量：,一般不超过预测剂量的十分之一作为人用的起始剂量，并应事先确定耐受性试验的最大剂量，一般以临床应用该药单次最大剂量为限。从起始剂量至最大剂量之间用几个剂量级别，需视药物安全范围大小根据需要而定。在达到最大剂量仍无毒副反应一般即可终止试验。切不可机械地按动物剂量折算为人用剂量。,二,期临床试验,期临床试验为治疗作用初步评价阶段，可分为两阶段进行，初步评介药物对目标适应症患者的治疗作用和安全性,(,一,),第一阶段,1.,目的,在有对照组的条件下详细考察新药的疗效、适应症和不良反应。,2.,试验设计,在国家药监局，新药审评办指定的临床试验医院进行，设置对照组，要随机分组，用随机双盲对照法性）和安慰剂对照组（阴性对照）。,3.,剂量,进行试验。,对照药：已知有效药物对照组（阳 药物的使用剂量根据,期临床试验结果而定，一般采用一种固定剂量。,(,二,),第二阶段,1,、目的：,在较大范围内对新药作全面评价，要求进一步扩大病例数（不少于,300,例）和扩大临床试验单位（不少于,3,个，多中心实验），可以不采用双盲法。,执行药物临床试验图解,期,CRF,（,case repot form,CRF,）病例报告表,三、,期临床试验,治疗作用确证阶段，扩大的多中心临床试验。,其目的是进一步验证药物对目标适应症患者的治疗作用和安全性，评价利益与风险关系，最终为药物注册申请获得批准提供充分的依据。试验一般应为具有足够样本量的随机盲法对照试验。该期的病例数更大，一般为,1000-3000,。,又称为后市场试验，,(Post marketing trials),，其目的就是评价药物长期使用的安全性，疗效和不良反应，尤其对于长期使用的药物。,四、,期临床试验,五、,药物非临床研究质量管理规范,（,GLP,）和,药物临床试验质量管理规范（）,药物非临床研究质量管理规范（,GLP,）：是为评价药物安全性，在实验室条件下，用实验系统进行的各种毒性试验中的标准化管理措施。包括急毒，长毒，生殖毒性，遗传毒性、致癌、局部毒性、免疫原性试验，依赖性试验，及评价药物安全性有关的其它实验。,临床试验规范,(good clinical practice,GCP),，是新药进行临床试验的标准化管理措施。要求在试验全过程中试验资料必须完整，准确，和可靠，从伦理性方面要求受试者的权益、安全、隐私等受到保护。,1964,年在芬兰赫尔辛基召开的第十八届世界医学大会宣读了一个指导医生进行人体生物医学研究的建议,赫尔辛基宣言,，宣言说：开始每一项在人体中进行的生物医学研究之前，均须仔细评估受试者可能预期的风险和利益。对受试者利益的关注应高于出自科学与社会意义的考虑。,赫尔辛基宣言,将受试者的生命权利和自下而上权利放在了科学试验和社会需要的前面。,90,年代初，世界卫生组织制定了,药品临床试验规范指导原则,并向各国推荐。,1998,年,3,月我国参照这一原则制定了,药品临床试验管理规范,（试行），,1999,年底修改后的,药品临床试验管理规范,正式颁布，,2003,年,9,月,1,日由重新改版，更名为,药物临床试验管理规范,。,我国制订的,GCP,对受试者权益的保护,GCP,对受试者权益的保护：,一是强调了,赫尔辛基宣言,的原则；所有以人为对象的研究必须符合,赫尔辛基宣言,和国际医学科学组织委员会颁布的,人体生物医学研究国际道德指南,的原则，即公正、尊重人格、力求使受试者最大程度受益和尽可能避免伤害。,二是明确了受试者应对有关临床试验的情况享有知情权；,三是规定了研究单位必须成立伦理委员会。,四、,规定,还从保证试验的科学性方面对人体试验药品方案的科学依据、试验用药品的安全依据、研究者是否接受过药品临床试验管理规范的培训等作出了详细的规定。,GCP,的基本内容,确认临床试验单位及研究人员的资格和职责,对试验的医疗机构的技术、设备条件和参加试验的研究人员具体要求。,对受试者的安全性保护执行,研究单位与临床单位之间协议书的内容与要求,对试验方案的具体要求,有关临床试验设计的内容与要求,有关试验程序的详细规定,数据处理与统计分析的要求,临床试验记录与保存的要求,确保,GCP,实施的有关监督与管理规定,实施,GCP,要求,合格的研究人员,标准化的实验室,科学的临床设计,完善的组织领导体系,