新藥研究與開發是一個耗時耗資巨大的過程，據統計，經過動物試驗評價的一萬個化合物中，有十個進入臨床試驗，而僅有一個能成為藥物上市。這一過程最少要花費10年時間，幾十億美金。

新藥發現通常分為治療靶分子的確定和選擇，靶分子的最佳化，先導化合物的發現和先導化合物的最佳化四個階段。

靶分子的確定、選擇和最佳化是從大量科研文獻中得來的，是全世界科研工作者智慧的結晶。先導化合物的發現是在選擇和確定了治療靶標後，獲得與所選擇的靶標能相互作用的具有確定生物活性的化合物。先導化合物的最佳化，即對先導化合物的結構進行修飾、改造，提高化合物的活性和選擇性，降低毒副作用，建立構效關係，理解分子的作用模式，評估化合物的藥代動力學性質，確定候選藥物。

對於候選藥物進行開發，要按照規定要求進行較為系統的臨床前和臨床研究。

臨床前研究主要包括藥學（原料藥和製劑)研究、藥效學、藥代動力學和安全性（一般毒理、長期毒性、特殊毒性和生殖毒性）評價等，主要是動物，包括小鼠、大鼠、家兔、犬、豬、猩猩等；臨床研究是在人體進行的藥物系統性研究，以確保新藥的療效和安全性，大致分為I、II、III、IV期。

I期臨床試驗通常在健康志願者身上進行，對於抗腫瘤的化學治療藥，由於對人體有一定的傷害性，則要求在患者身上進行。I期臨床研究主要是評價新藥在人體的安全性、耐受性（劑量和副作用），人體中的藥代動力學性質和藥理學作用。

II期臨床試驗在患者身上進行，主要是評價藥物的有效性，透過與對照藥的比較，瞭解其治療價值和安全性，確定新藥的適應症及最佳治療方案，包括劑量、給藥途徑（口服、注射、經皮、經鼻等）、給藥次數、療程等，考察新藥的不良反應及其危險性。

III期臨床試驗是透過隨機、雙盲對照試驗的方法，進行大規模、多中心的臨床試驗，確保藥物的療效，監測藥物的不良反應。

完成III期臨床試驗研究，將資料整理後向國家食品藥品監督管理總局提出新藥註冊申請，獲得批准後即可上市。

IV期臨床試驗，是在新藥批准上市後的監測，在廣泛使用條件下，考察療效和不良反應，應注意罕見不良反應。

藥物研發需要藥物化學、藥理學、藥代動力學、藥劑學、藥學分析等多學科的理論指導，是一項艱鉅而偉大的任務。

精準用藥，即個體化藥物治療，是精準醫學的基礎，其基於特定疾病、特定患者基因特徵，以病態細胞中特異生物標誌物為靶點，透過阻斷或干擾其功能，並針對每位患者不同的生物醫學特徵設定不同的個體化治療方案，以提高安全性、有效性和經濟性。

精準醫學的關鍵技術支撐是藥物基因組學、精準藥物設計與個體化醫學。

隨著“精準醫療”計劃的啟動，當代藥物設計也隨之進入“精準”靶向藥物分子設計時代。

基於靶標結構的合理藥物設計及特異性的藥物遞送系統是當代精準藥物設計的重要方面。靶標-配體精準相互作用為基於靶標的合理藥物設計奠定了理論基礎；精準“制導”化學合成方法學的研究為藥物合成提供了強有力的工具；靈敏、準確分子探針的研究為當代化學生物學及發現特異性的藥物遞送系統提供有效的輔助手段。

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隨著結構生物學的發展，與重大疾病相關蛋白的三維結構得以解析，為基於結構與機制的合理藥物設計提供了理論依據，藥物化學傳統策略、原子水平的配體-蛋白相互作用研究等藥物設計新理念、組合化學及C—H鍵功能化等有機化學新技術在藥物發現過程中綜合運用、相得益彰，為發現新一代具有高親合力、高亞型選擇性及高效抗耐藥性的精準藥物奠定了堅實的基礎。

靶向特異性標誌物的給藥策略，在新藥研發中已呈現出廣闊的應用前景。

深入研究的重點應集中在設計合成與特異性標誌物有更高親合力的配體，探索對特定病態環境更適合的連線基團和可斷裂鍵，從而發現應用價值更高的特異性標誌物介導的靶向前藥。此外，根據藥物靶向的特異性生物標誌物篩選陽性人群，然後對其進行隨機對照評價的富集設計模式，大大縮短靶向藥物的臨床評價時間，提高藥物上市成功率。

在新型靶向藥物研發模式中，加強對耐藥性(病毒、細菌、腫瘤)和異質性(腫瘤)的相關基礎研究、使用更為可靠的技術檢測分子標誌物，對藥物的研發及臨床疾病的分型治療均具有重要價值。

參考文獻：展鵬, 王學順, 劉新泳. “精準醫療”背景下的分子靶向藥物研究——精準藥物設計策略淺析[J]. 化學進展, 2016, 28(9):1363-1386.