약물 발견
Drug discovery의학, 생명공학, 약리학 분야에서 약물 발견은 새로운 후보 약물이 [1]발견되는 과정이다.
역사적으로, 약은 전통적인 치료법으로부터 유효 성분을 확인하거나 페니실린과 같이 우연한 발견에 의해 발견되었다.보다 최근에는 합성 소분자, 천연물 또는 추출물의 화학 라이브러리를 온전한 세포 또는 전체 유기체로 선별하여 고전 약리학으로 알려진 과정에서 바람직한 치료 효과를 가진 물질을 식별하였다.인간 게놈의 염기서열 분석을 통해 많은 양의 정제 단백질을 신속하게 복제하고 합성할 수 있게 된 후, 역약리학으로 알려진 과정에서 질병을 수정하는 것으로 가정된 분리된 생물학적 표적에 대해 큰 화합물 라이브러리의 높은 처리량 검사를 사용하는 것이 일반적인 관행이 되었다.이러한 스크린으로부터의 타격은 세포와 동물에게 [2]효능을 테스트합니다.
현대의 약물 발견에는 친화력, 선택성(부작용의 가능성을 감소시키기 위해), 유효성/능력, 대사 안정성(반감기를 증가시키기 위해) 및 구강 생체 가용성을 높이기 위해 선별 [3]히트 확인, 의약품[4] 화학 및 그러한 히트 최적화가 포함된다.일단 이 모든 요건을 충족하는 화합물이 확인되면, 약물 개발 과정은 계속될 수 있다.성공 시 임상시험이 [5]개발됩니다.
따라서 현대의 약물 발견은 일반적으로 제약 산업 기업 및 정부(보조금 및 대출 보증을 제공하는)의 대규모 투자를 수반하는 자본 집약적인 과정이다.기술과 생물학적 시스템에 대한 이해의 발전에도 불구하고, 약물 발견은 여전히 길고, [6]"비용이 많이 들고, 어렵고, 비효율적인 과정"이며, 새로운 치료적 발견의 비율이 낮습니다.2010년에 새로운 분자 실체의 연구개발비는 약 18억 [7]달러였다.21세기에는 기초적인 발견 연구는 주로 정부와 자선 단체에 의해 자금을 지원받으며, 후기 개발은 주로 제약 회사나 벤처 투자가들에 [8]의해 자금을 지원받습니다.시판되기 위해서는 여러 임상시험의 성공적인 단계를 거쳐야 하며, 미국의 신약 어플리케이션이라 불리는 신약 승인 과정을 거쳐야 한다.
상업적 성공 또는 공중 보건 성공일 수 있는 약물을 발견하는 것은 투자자, 산업계, 학계, 특허법, 규제 배타성, 마케팅 및 [9]기밀성과 커뮤니케이션의 균형을 맞출 필요성 사이의 복잡한 상호작용을 수반한다.한편, 희귀성이 큰 상업적 성공이나 공중 보건 효과를 기대할 수 없는 장애의 경우, 고아 약물 자금 조달 과정은 그러한 장애를 경험한 사람들이 약물 치료 기술의 발전을 어느 정도 기대할 수 있도록 보장한다.
역사
인체에서 약물의 효과가 생물학적 고분자와 약물 분자의 특정한 상호작용에 의해 매개된다는 생각은 과학자들이 약물의 생물학적 활동을 위해 개별 화학 물질이 필요하다는 결론을 내리게 했다.이것은 약용식물의 조잡한 추출물 대신 순수한 화학물질이 표준 약품이 되면서 약리학에서 근대의 시작을 위해 만들어졌다.조제품에서 분리된 약물 화합물의 예로는 아편의 활성제인 모르핀과 디지탈리스 라나타에서 유래한 심장 자극제인 디곡신이 있다.유기화학은 또한 생물학적 원천으로부터 분리된 많은 천연물들의 합성을 이끌었다.
역사적으로, 원료 추출물이나 정제 화학 물질에 관계없이 생물학적 대상에 대한 지식 없이 생물학적 활동을 선별했다.활성 물질이 확인된 후에야 대상을 식별하기 위한 노력이 이루어졌다.이 접근법은 고전 약리학,[10] 전진 약리학 또는 표현형 약물 [11]발견으로 알려져 있다.
나중에, 작은 분자가 특별히 알려진 생리/병리학적 경로를 목표로 합성되어 저장된 화합물 뱅크의 대량 선별을 피했다.이것은 거트루드 엘리온과 조지 H와 같은 큰 성공으로 이어졌다. 푸린 대사,[12][13] 베타 차단제와 시메티딘에 대한 제임스[14] 블랙의 연구, 아키라 [15]엔도의 스타틴 발견.알려진 활성 물질의 화학적 유사물을 개발하는 접근법의 또 다른 옹호자는 앨런과 한버리스의 데이비드 잭 경이었고, 후에 글락소는 천식을 위한 최초의 흡입 선택적 베타2-아드레날린 작용제, 천식을 위한 최초의 흡입 스테로이드, 시메티딘의 후계자로서 라니티딘, 그리고 트리펩트의 개발을 지지했다.응답합니다.[16]
거트루드 엘리온은 푸린 유사체에 대해 주로 50명 미만의 사람들과 함께 첫 번째 항바이러스제; 인간 장기 이식을 가능하게 한 첫 번째 면역 억제제; 소아 백혈병의 완화를 유도하는 첫 번째 약물; 중추적인 항암 치료; 항말라리아; 항균제의 발견에 기여했다.통풍 치료법도 있습니다.
인간 단백질의 복제는 특정 질병과 연관된 것으로 생각되는 특정 표적에 대한 큰 화합물 라이브러리의 선별을 가능하게 했다.이 접근법은 역약리학으로 알려져 있으며 오늘날 [17]가장 자주 사용되는 접근법이다.
대상
제약업계 [8]내에서 '타깃'이 생산된다.일반적으로 "표적"은 개발 중인 약물이 [8]작용하도록 의도된 관심 병리학과 관련된 자연적으로 존재하는 세포 또는 분자 구조이다.그러나 "새로운" 목표와 "확립된" 목표의 구별은 "목표"가 무엇인지 완전히 이해하지 않고도 이루어질 수 있습니다.이러한 구별은 일반적으로 치료제의 [8]발견과 개발에 종사하는 제약회사에 의해 이루어집니다.2011년 추정치에서는 435개의 인간 게놈 제품이 FDA 승인 [18]약물의 치료 대상으로 확인되었다.
"확립된 목표물"은 오랜 출판 역사에 의해 뒷받침된 과학적 이해가 있는 목표물이며, 목표물이 정상 생리학에서 어떻게 기능하는지 그리고 그것이 인간 [2]병리학에 어떻게 관여하는지에 대한 것이다.이것은 특정 설정된 대상을 통해 작용한다고 생각되는 약물의 작용 메커니즘을 완전히 [2]이해한다는 것을 의미하지는 않는다.오히려, "확립"은 대상, 특히 기능 정보에서 이용할 수 있는 배경 정보의 양과 직접적으로 관련된다.일반적으로 "새로운 목표물"은 "확정된 목표물"은 아니지만 약물 발견 노력의 대상이 되거나 되는 모든 목표물들은 모두 "확정된 목표물"이다.약물 발견을 위해 선택된 대부분의 표적은 G-단백질 결합 수용체(GPCR)와 단백질 키나아제 [19]같은 단백질이다.
스크리닝 및 설계
특정 질병에 대해 선택된 표적에 대해 신약을 찾는 과정은 일반적으로 높은 처리량 스크리닝(HTS)을 수반하며, 여기에서 화학 물질의 대규모 라이브러리가 표적을 수정하는 능력을 테스트한다.예를 들어, 대상이 새로운 GPCR인 경우, 화합물은 수용체를 억제하거나 자극하는 능력에 대해 선별된다(길항제 및 작용제 참조). 표적이 단백질 키나제인 경우, 화학 물질은 [20]키나제를 억제하는 능력에 대해 검사된다.
HTS의 또 다른 기능은 선택된 표적에 대해 화합물이 얼마나 선택적인지를 보여주는 것인데, 이는 선택된 [20]표적에 대해서만 간섭할 분자를 찾기를 원하기 때문이다.이를 위해 다른 선별 실행은 선택된 표적에 대한 "히트"가 다른 관련 표적에 간섭하는지 확인하기 위해 이루어집니다. 이것은 교차 선별 [20]과정입니다.크로스 스크리닝은 화합물이 관련 없는 표적에 더 많이 맞을수록 해당 [20]표적이 클리닉에 도달한 후 해당 표적에 맞지 않는 독성이 발생할 가능성이 더 높기 때문에 유용합니다.
이러한 초기 선별 검사에서 완벽한 약물 후보가 나타나기는 어려울 것 같다.첫 번째 단계 중 하나는 약물로 개발될 가능성이 낮은 화합물을 선별하는 것이다. 예를 들어, 약화학자에 의해 "범측정 간섭 화합물"로 분류된 거의 모든 분석에서 히트한 화합물은 [21][22][23]화학 라이브러리에서 아직 제거되지 않은 경우 이 단계에서 제거된다.여러 화합물이 어느 정도의 활성을 갖는 것이 종종 관찰되며, 만약 이러한 화합물이 공통의 화학적 특징을 공유한다면, 하나 이상의 약효소가 개발될 수 있다.이 시점에서 의약품 화학자는 구조-활성 관계(SAR)를 사용하여 납 화합물의 특정 특성을 개선하려고 시도한다.
이 과정은 여러 번의 반복 선별 실행을 필요로 하며, 이 과정에서 새로운 분자 실체의 특성이 개선되어 선호하는 화합물이 선택한 질병 모델에서 활성을 위해 체외 및 체내 테스트로 진행될 수 있기를 바란다.
약물 흡수와 관련된 물리화학적 특성으로는 이온화(pKa)와 용해성이 있으며 투과성은 PAMPA와 Caco-2에 의해 결정될 수 있다.PAMPA는 높은 상관관계가 있는 Caco-2, 위장관(GIT), 혈액-뇌 장벽(BBB)과 같은 테스트에 비해 낮은 약물과 낮은 비용 때문에 초기 화면으로 매력적이다.
Lipinski의 규칙 5에 제시된 대로 다양한 매개변수를 사용하여 화합물 또는 일련의 화합물의 품질을 평가할 수 있습니다.이러한 파라미터에는 친유성, 분자량, 극성 표면적 및 측정된 특성(예: 효력, 효소 클리어런스의 시험관내 측정)을 추정하기 위한 cLogP 등의 계산된 특성이 포함된다.리간드 효율성[24](LE)과 친유성 효율성[25][26](LiPE)과 같은 일부 설명자는 이러한 매개변수를 결합하여 약물 유사성을 평가합니다.
HTS는 새로운 약물 발견을 위해 일반적으로 사용되는 방법이지만, 유일한 방법은 아니다.이미 원하는 성질을 가진 분자에서 시작하는 것이 종종 가능하다.그러한 분자는 천연 제품에서 추출되거나 개선될 수 있는 시판 의약품일 수도 있다(이른바 "미투" 약품).컴퓨터 생성 모델을 사용하여 스크리닝을 수행하고 타깃에 가상 라이브러리를 "도킹"하려고 시도하는 가상 하이 스루풋 스크리닝과 같은 다른 방법도 [20]자주 사용됩니다.
약물 발견을 위한 또 다른 방법은 de novo 약물 설계로, 표적 효소의 활성 부위에 (예:) 맞을 수 있는 화학 물질의 종류를 예측한다.예를 들어, 가상 [27][28]스크리닝과 컴퓨터 지원 약물 설계는 표적 단백질과 상호작용할 수 있는 새로운 화학적 부분을 식별하기 위해 종종 사용된다.분자 모델링 및 분자 역학 시뮬레이션은[29] 신약 [30][31][32]납의 효력과 특성을 개선하기 위한 지침으로 사용될 수 있다.
또한 약물 발견 커뮤니티에서는 비용이 많이 들고 제한된 화학 공간만 포함할 수 있는 HTS에서 더 작은 도서관(최대 수천 개의 화합물)의 선별로 전환되는 패러다임 변화가 있다.여기에는 fragment-based lead discovery(FBDD)[33][34][35][36] 및 단백질 지향 동적 조합 [37][38][39][40][41]화학이 포함됩니다.이러한 접근법의 배위자는 보통 훨씬 작고, HTS에서 확인된 것보다 결합 친화력이 약한 표적 단백질에 결합한다.납 화합물로의 유기 합성을 통한 추가 개조가 종종 필요하다.이러한 변형은 종종 단백질-조각 [42][43][44]복합체의 단백질 X선 결정학에 의해 유도된다.이러한 접근방식의 장점은 보다 효율적인 스크리닝을 가능하게 하고 복합 라이브러리는 작지만 일반적으로 HTS에 비해 큰 화학적 공간을 포괄한다는 것이다.
표현형 검사는 또한 약물 [45][46]발견의 새로운 화학적 출발점을 제공했다.효모, 제브라피시, 웜, 불멸화 세포주, 1차 세포주, 환자 유래 세포주 및 전체 동물 모델을 포함한 다양한 모델이 사용되었습니다.이 스크린은 보다 전체적인 세포 모델 또는 유기체의 예로서 죽음, 단백질 응집, 돌연변이 단백질 발현 또는 세포 증식과 같은 질병 표현형을 역전시키는 화합물을 찾기 위해 고안되었습니다.특히 모델을 실행하는 [47]데 비용이 많이 들거나 시간이 많이 걸리는 경우 이러한 화면에는 더 작은 스크리닝 세트가 자주 사용됩니다.많은 경우, 이러한 스크린에서 발생하는 타격의 정확한 작용 메커니즘은 알려져 있지 않으며 확인하기 위해서는 광범위한 표적 디콘볼루션 실험이 필요할 수 있다.화학단백질학 분야의 성장은 이러한 [48]경우에 약물 표적을 식별하기 위한 수많은 전략을 제공해 왔다.
충분한 표적 효력, 선택성 및 바람직한 약물 유사 특성을 가진 납 화합물 시리즈가 확립되면 약물 개발을 위해 하나 또는 두 개의 화합물이 제안될 것이다.이들 중 가장 좋은 것은 일반적으로 납 화합물이라고 불리며, 다른 하나는 "백업"[49]으로 지정됩니다.이러한 결정은 일반적으로 컴퓨터 모델링 [50][51][52]혁신에 의해 뒷받침된다.
자연이 소스로서
전통적으로, 생물학적 활동을 하는 많은 약물과 다른 화학 물질들은 [53]생존을 위해 다른 유기체의 활동에 영향을 주기 위해 유기체가 만들어내는 화학 물질들을 연구함으로써 발견되어 왔다.
납 발견 과정의 필수적인 부분으로서 조합 화학의 증가에도 불구하고, 천연물은 여전히 약물 [54]발견의 시작 재료로서 주요한 역할을 한다.2007년[55] 보고서에 따르면 1981년과 2006년 사이에 개발된 974개의 소분자 신규 화학물질 중 63%가 천연물의 자연유래 또는 반합성 유도체였다.항균제, 항종양 플라스틱제, 항고혈압제, 항염증제 등 특정 치료 분야의 경우 수치가 [citation needed]더 높았다.많은 경우,[citation needed] 이 제품들은 오랫동안 전통적으로 사용되어 왔습니다.
천연물은 항균 [56]치료법의 현대 기술을 위한 새로운 화학 구조의 원천으로서 유용할 수 있다.
식물 유래
식물에 의해 생성되는 많은 2차 대사물은 잠재적인 치료 약효를 가지고 있다.이러한 2차 대사물은 단백질(수용체, 효소 등)의 기능을 포함하고 결합하며 수정한다.따라서 식물에서 유래한 자연산물이 [57][58][59][60][3]약물 발견의 출발점으로 종종 사용되어 왔다.
역사
르네상스 시대까지 서양 의학에서 사용되는 약의 대부분은 식물에서 추출한 [61]것이었다.이로 인해 약품 [62]발견을 위한 시작 물질의 중요한 원천으로서 식물 종의 잠재력에 대한 정보 풀이 생성되었다.식물의 서로 다른 해부학적 부분(예: 뿌리, 잎 및 꽃)에서 생성되는 서로 다른 대사물과 호르몬에 대한 식물학적 지식은 생물 활성 및 약리학적 식물 [62][63]특성을 정확하게 식별하는 데 중요하다.신약을 식별하고 시장 승인을 받는 것은 국가 의약품 규제 [64]기관이 정한 규정 때문에 엄격한 과정임이 입증되었다.
재스몬테스
자스모네이트는 부상과 세포내 신호에 대한 반응에서 중요하다.그들은 단백질 분해효소 [65]억제제를 통해 아포토시스[65][66] 및 단백질 캐스케이드를 유도하고, 방어 [67]기능을 가지고 있으며, 다양한 생물 및 비생물적 [67][68]스트레스에 대한 식물 반응을 조절합니다.또한 자스몬산염은 대사물의 [69]방출을 통해 막 탈분극을 유도함으로써 미토콘드리아 막에 직접 작용하는 능력을 가지고 있다.
자스모네이트 유도체(JAD)는 또한 식물 세포의 상처 반응과 조직 재생에 중요하다.그들은 또한 인간의 표피층에 [70]노화 방지 효과가 있는 것으로 확인되었다.ECM의 [71]리모델링을 돕는 필수 세포외 매트릭스(ECM) 성분인 프로테오글리칸(PG) 및 글리코사미노글리칸(GAG) 다당류와 상호작용하는 것으로 의심됩니다.피부 수복에 대한 JAD의 발견으로 치료적 [70]응용에서의 이러한 식물 호르몬의 효과에 대한 새로운 관심이 생겼다.
살리실산염
살리실 산(SA), 식물 호르몬, 처음에는 버드 나무 껍질에서부터 많은 종들의 확인된 파생된 것이다.식물 면역에서 중요한 선수, 비록 그것의 역할은 아직도 완전히 과학자들에 의해 이해되지 않았다.[72]그들은 식물과 동물 조직의 질병과 면역 반응에 관여하고 있다.그들은 여러 동물 조직에 영향을 미칠 것으로 보여 주었다 살리실산 결합 단백질(SABPs)다.[72]이 고립된 화합물의 첫번째 발견한 약효를 고통과 열 경영에 참여핬다.그들은 또한 세포 증식의 억제에 적극적인 역할을 한다.[65]능력이 림프구성 백혈병과 다른 사람 암세포에서 죽음을 유도하기 위해 가지고 있다.[65]가장 일반적인 약 살리실산에서 파생된은 아스피린, 또한anti-pyretic 항염증 특성과 아세틸 살리실산,으로 알려져 있다.[72][73]
미생물 대사물
세균은 생활 공간이고 영양소를 위해 경쟁한다.이러한 조건에서 살아남기 위해서, 많은 미생물들 능력 추적에서 경쟁 종을 예방하는 법을 개발하였다.항균성 마약의 세균은 있는 중요한 자원이다.항생제의 스트렙토미세스:스트렙토미세스 속 Streptomyces의 소이고 싶은 귀중한 원천, 그들이 약용 주형으로 불려 왔다.세균성 문화 페니실륨 곰팡이에 의해 1928년에 오염된에서의 다른 미생물에 대한 방어 기제로써 발견된 항생제의 전형적인 예가 페니실린.[표창 필요한]
해양 무척추동물
새로운 긍정적 요원들을 위한 해양 환경 잠재적 원천입니다.[74]1950년대 해양 무척추동물에서 발견된 아라비노스 뉴클레오시드는 리보스와 디옥시리보스 이외의 당분이 생물 활성 뉴클레오시드 구조를 만들어 낼 수 있다는 것을 처음으로 입증했다.최초의 해양 유래 약물이 [citation needed][dubious ]승인된 2004년까지 걸렸다.예를 들어, 프리아트로도 알려진 원뿔 달팽이 독소 지코노티드는 심각한 신경성 통증을 치료합니다.다른 몇몇 해양 유래 약품들은 현재 암, 항염증 사용, 통증 등의 징후로 임상시험 중이다.이들 약물 중 하나는 항암 치료제로 [citation needed]조사 중인 브리오스타틴 유사 화합물이다.
화학적 다양성
앞서 언급한 바와 같이 조합 화학은 높은 처리량 스크리닝의 요구를 위해 대규모 스크리닝 라이브러리를 효율적으로 생성할 수 있는 핵심 기술이었다.하지만, 20년간의 조합 화학이 끝난 지금, 화학 합성의 효율이 증가했음에도 불구하고, 납이나 약물의 후보 증가에는 [55]이르지 못했다는 것이 지적되고 있다.이를 통해 조합화학제품의 기존 의약품이나 천연제품에 대한 화학적 특성 분석이 가능해졌다.화학 형태학 개념의 화학적 다양성은 물리 화학적 특성에 기초한 화학 공간에서의 화합물의 분포로 묘사되며 조합 화학 라이브러리와 천연물의 차이를 설명하기 위해 종종 사용된다.합성, 조합 라이브러리 화합물은 제한적이고 매우 균일한 화학 공간만을 포함하는 것으로 보이는 반면, 기존 약물과 특히 천연물은 훨씬 [54]더 많은 화학적 다양성을 보이며 화학 공간에 더 균등하게 분포합니다.조합 화학 라이브러리에서 천연물과 화합물 간의 가장 두드러진 차이는 키랄 중심 수(천연 화합물에서는 훨씬 높음), 구조 강성(천연 화합물에서는 더 높음), 방향족 부분 수(조합 화학 라이브러리에서 더 높음)이다.이 두 그룹 사이의 다른 화학적 차이에는 헤테로아톰(자연산물에 농축된 O와 N, 합성 화합물에 더 자주 존재하는 S와 할로겐 원자)의 특성뿐만 아니라 비방향족 비포화도 수준(자연산물에 더 높음)이 포함된다.구조 강성과 키랄리티는 약물로써 화합물 특이성과 효능을 향상시키는 것으로 알려진 의약화학에서 잘 확립된 요소이기 때문에 천연물은 잠재적 납 분자로서 오늘날의 조합화학 라이브러리에 비해 유리하게 제안되어 왔다.
스크리닝
자연 선원에서 새로운 생물 활성 화학 물질을 발견하기 위한 두 가지 주요 접근방식이 존재한다.
첫 번째는 물질의 무작위 수집 및 선별이라고 부르기도 하지만, 수집은 무작위와는 거리가 멀다.생물학적(종종 식물학) 지식은 장래성이 있는 가족을 식별하기 위해 종종 사용된다.이 접근법은 지구 생물 다양성의 극히 일부만이 의약품 활동을 위해 테스트되었기 때문에 효과적이다.또한, 종이 풍부한 환경에서 사는 유기체들은 살아남기 위해 방어적이고 경쟁적인 메커니즘을 진화시킬 필요가 있다.그러한 메커니즘은 유익한 약의 개발에 이용될 수 있다.
풍부한 생태계에서 채취한 식물, 동물 및 미생물 샘플은 잠재적으로 약물 개발 과정에서 활용할 가치가 있는 새로운 생물학적 활동을 일으킬 수 있습니다.이 전략의 성공적인 사용의 한 예는 1960년대에 시작된 국립 암 연구소의 항종양제 선별이다.Paclitaxel은 태평양 주목나무 Taxus brevifolia에서 확인되었다.Paclitaxel은 이전에 기술되지 않은 메커니즘(미소관의 안정화)에 의해 항종양 활성을 보였으며, 현재는 폐암, 유방암, 난소암 치료 및 카포시 육종에 대한 임상 사용을 승인받았다.21세기 초, 타키솔의 또 다른 친척인 카바지탁셀은 전립선암에 효과가 있는 것으로 나타났는데, 이는 또한 세포를 분열시키는 데 염색체를 분리시키는 미세관 형성을 방지함으로써 효과가 있기 때문이다.기타 예: 1. 캄푸토테카(캄푸토테신·토포테칸·이리노테칸·루비테칸·벨로테칸); 2.Podophylum (에토포시드·테니포시드); 3a.안트라사이클린(아클라르비신·다우노루비신·독소루비신·에피루비신·이다루비신·아루비신·피라루비신·발루비신·조루비신) 3b.안트라센디온(미톡산트로네·픽산트로네).
두 번째 주요 접근법은 사회에서 식물의 일반적인 사용에 대한 연구인 민족식물학과 특히 약용에 초점을 맞춘 민족식물학 내부의 영역인 민족약리학이다.
기원전 200년부터 한의학에서 사용된 달콤한 웜트리 아르테미시아 안누아에서 추출된 항말라리아제인 아르테미시닌은 다저항성 플라스모듐 팔시파룸의 조합 요법의 일부로 사용되는 약 중 하나이다.
구조 설명
화학 구조의 해명은 구조와 화학 활동으로 이미 알려진 화학 물질이 재발견되지 않도록 하는 데 매우 중요합니다.질량분석법은 이온화 후 질량/전하비에 따라 개별 화합물을 식별하는 방법이다.화학 화합물은 혼합물로 자연에 존재하기 때문에 액체 크로마토그래피와 질량 분석(LC-MS)의 조합으로 개별 화학 물질을 분리하는 데 종종 사용됩니다.알려진 화합물에 대한 질량 스펙트럼 데이터베이스를 사용할 수 있으며, 알려지지 않은 질량 스펙트럼에 구조를 할당하는 데 사용할 수 있다.핵자기공명분광학은 천연물의 화학구조를 결정하는 주요 기술이다.NMR은 구조 내의 개별 수소와 탄소 원자에 대한 정보를 제공하여 분자 구조의 상세한 재구성을 가능하게 합니다.
신약 적용
미국에서의 사용이 안전하고 효과적이라는 것을 증명하기 위해 연구 역사를 통해 약물이 개발되면, 회사는 신약 애플리케이션(NDA)을 통해 해당 약물을 상용화하고 임상 적용에 [75]사용할 수 있도록 신청할 수 있다.NDA 상태를 통해 FDA는 의약품에 대해 제출된 모든 데이터를 검사하여 안전성, 효과의 특수성 및 선량의 [75]유효성에 기초하여 의약품 후보를 승인할지 여부를 결정할 수 있다.
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The handling of natural products is cumbersome, requiring nonstandardized workflows and extended timelines. Revisiting natural products with modern chemistry and target-finding tools from biology (reversed genomics) is one option for their revival.
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With the current framework of HTS in major pharmaceutical industries and increasing government restrictions on drug approvals, it is possible that the number of new natural product–derived drugs could go to zero. However, this is likely to be temporary, as the potential for new discoveries in the longer term is enormous.
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Here, we review strategies for natural product screening that harness the recent technical advances that have reduced [technical barriers to screening natural products in high-throughput assays]. The growing appreciation of functional assays and phenotypic screens may further contribute to a revival of interest in natural products for drug discovery.
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... the utilization of natural products and/or their novel structures, in order to discover and develop the final drug entity, is still alive and well. For example, in the area of cancer, over the time frame from around the 1940s to the end of 2014, of the 175 small molecules approved, 131, or 75%, are other than "S" (synthetic), with 85, or 49%, actually being either natural products or directly derived therefrom.
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The outputs from 2016 indicate the so-called small molecules are losing ground against biologics, biomolecules, and other molecules inspired [by] natural products
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