绿色中医药与协同创新

2013年12月10日

  近日,第四届中国现代化中药产业发展论坛在武汉光谷生物城举行,与会领导、专家、企业家站在自己的研究方向和企业的发展立场上,围绕“绿色中医药与协同创新—大健康时代中药产业发展的机遇”这一主题展开讨论,分析协同创新需要哪些体制机制做保证?这些体制机制如何设计?药物创新还需要打破哪些障碍?

  中医药在未来有极大的发展空间

  原国家科技部部长 朱丽兰

  不久前刚刚闭幕的十八届三中全会,提出深化体制改革和医疗卫生体制改革的重大问题,均明确强调要完善发展中医药,这说明国家在未来一段时期,会格外关注中医药事业的发展。

  在当今社会,发挥预防、治疗、康复、保健一体化的医疗服务模式,来解决老百姓看病吃药难的问题,有着很强的现实意义。2002年11月,国家科技部和国家中医药管理局共同制定了《中医药现代管理规划纲要》,将中医药的创新和发展,提升到了国家的重大战略高度,旨在提高中医药的医疗保健作用,加快中医药现代化和国际化步伐。韩国在这方面采取了很有力的措施,当时我们有一种紧迫感和危机感。

  当前,慢性复杂性疾病呈蔓延态势,西医药单一靶点的治疗对多重因素诱发的复杂性疾病越发显得捉襟见肘,他们也在向复方西药转型。中医药本身就是复方,其多靶点的治疗模式,对慢性病能够得到很好的预防和治疗。可以说,中医药在未来必定有极大的发展空间。

  中医和西医各有特点,两方面要结合起来。有人说中医药不科学,其实是我们的科学水平还无法对中医药进行科学的解释。我建议,你们以后的论坛不仅要有中医药界,也要有西医药界,这样发展才有特色。

  中医药的发展面临着许多好的发展机遇,但并不等于我们必然能够抓住。现代生命科学涉及的门类众多,中医药事业本身又内容丰富、涉及广泛,涵盖中药农业、中药工业、中药商业和中药知识产权,其创新需要部门间加强沟通,相互合作,上下互动,形成有利于推进中药现代化发展的高效、协调的管理机制。要积极引导企业和社会参与,“官产学研金”协调配合,促进中药现代化目标的实现。

  推动中药进步有待携手努力

  中国中药协会会长 房书亭

  目前,我国中药企业面临一个非常好的发展机遇,自国务院发布《关于扶持和促进中药事业发展的若干意见》之后,中药产业取得了长足的进步。今年,我国中医药产业的产值有望突破5000亿元,在整体经济增长幅度不高的情况下,中药产业能以两位数的速度增长,是一个很好的兆头。

  同时,我们也应该看到,中药产业的发展还有很多阻碍和挑战。如许多中药材掺假的问题,标准不统一的问题,各种质疑、责难、问题困扰着中药产业界。这是坏事,也是好事,它给整个中药产业的发展提供了一个前进的动力。

  古人曾说,“多难兴邦”,中药产业界的同志们,应该从另外一个角度看待,来推动我们更好的研究。经过一阵阵痛之后,如何通过创新,把祖先留给我们的遗产发展好,使中药文化影响化学,还有待中药各界的携手努力。

  中医药应从临床出发做整合研究

  清华大学教授 罗国安

  怎样能让中医药得到国际公认?我们不但要看自己的优点,也要看缺点和瓶颈在什么地方。中医药现代化有两个源泉:第一个源泉大家没有公认,即中医药理论和临床;第二个源泉是现代科学技术的发现和应用。在中医药的继承与创新当中,应该以创新为重,继承为创新所用。中医药理论有必要跟现代科学技术结合。

  中西医的理念能不能整合起来,形成一个整体,产生新的医药学?我认为,新医药学要有四个创新:一是理论上的创新;二是方法体系和技术创新;三是精神创新;四是将系统生物学跟临床结合。

  西药的模式比较明确,就是一个小分子化合物对应一个靶标,即点对点模式。2007年西药又提出了点对系统模式,即一个小分子化合物对应整个身体系统。中药的模式跟西药的模式有巨大的不同,中药是一个系统,人也是一个系统,是系统对系统的模式。

  中医药虽有整体,但也有缺陷,就是局部和微观的东西没有很好的刻画。现在中医药定性描述多,定量描述少,如果能把定性和定量结合起来,把各个层面的数据整合起来,中医药的未来是不可限量的。

  中医药需要讲清楚两个基本问题:一是要讲清楚发挥药效的物质基础;二是要讲清楚作用机理。中药的最大优势是千百年来的临床经验。中医药的研究应该从临床出发,做整合研究。

  西医药在对疾病分析诊断后,治疗结果从表面的描述延伸到了数据,它还追究病因、机理和结果。大家不要小看西药的发展,它的很多方法用的是中医药的理念,用它自己的数据来实现。在这方面,美国也刚刚开始。

  中医药现代化的第一个瓶颈是发病机理研究。无论是动物模型还是实验室研究,都是分析研究,难以体现出中医药的优势。第二个瓶颈是如何用现代医学语言来表述中医药,能否在西医的临床检查指标上加上中医的量化指标。中西医其实是相关的,比如糖尿病,西医有具体的指标证明跟阴虚相关,但中医药却没有。

  中药产业是生态文明与生存文明的完美结合

  北京大学药学院教授 屠鹏飞

  药用植物是地球生态的重要组成部分,野生药材的大量采挖确实造成了生态环境的破坏和物种的毁灭。但中药材相比水稻、麦子等作物有适应性强、需水量少的特点。由于用水量少、水土保湿能力强,部分药材适合于间作和林下生长,加上多年生生态保护能力强,劳动力投入少,而且经济价值高,所以中药材能帮我们有效地保护环境。

  中成药生产能促进产业文明。产业文明非常重要,对人类有利就是文明,不利就是不文明。中成药的生产可以实现循环利用,达到无污染、促生态的效果。药渣变成饲料可喂养家禽,家禽粪便又可以种植药材。

  中药防病治病,为人类带来生存文明。人都会得病,西医治疗能够让人活着,但活得并不一定健康。中医药的治疗,可以达到身心的健康,这个就是生存的文明。

  肉苁蓉与健康为例。肉苁蓉可以补肾阳、润肠通便、抗衰老,还具有很好的提高记忆的作用。通过临床实验,发现肉苁蓉有很好的通便作用,现在很多年轻人便秘,用一般的药不行,使用肉苁蓉后效果非常明显。通过老鼠实验证明,吃肉苁蓉的平均寿命延长了15%,且吃肉苁蓉的老鼠是正常的死亡。

  官产学研资源紧密合作,营造中药创新的体制文明。政府、大学科研院所、企业、风险投资公司紧密地结合才能构建全新的体系。美国有很多小公司能够生存得很好,原因在于他们有一套辅助企业发展的体系,特别是资金能够得到保障,我们国家没有这套体系。

  我们也建了很多公共平台,但这些平台没有发挥很好的公共作用,没有为大家服务,主要是因为这些平台运行的体制与机制没解决。药由科研单位研发,可能耗时十几年且投入很大,投入生产后可能一年就赚几亿元。所以要进行利益分配体制的改革,药品注册人制度是一个方向。

  新药研发风险大,耗时长,又不能自由定价,研发出来还不能立刻进入医保目录,这些都严重限制了我们的新药创新,这方面的改革也要跟上。

  以患者需求为导向 开展医学科学实践

  中国工程院院士、以岭医药集团董事长 吴以岭

  进入21世纪,总体论、系统论逐渐引起世界关注。钱学森曾表示,中医的现代化要引起医学的革命,而医学的革命可能要引起整个科学的革命。钱学森之所以把中医提得这么高,实际上他是从中医的整体、系统思维对未来科学发展的引导作用这个高度来评价的。

  西医注重分析,中医注重整体,中西结合,恰恰代表了整体医学。医学模式的转换,其实就是要解决患者的需求。中医本身是以临床实验为基础,提出来的一些理论学说,最终都是要提高临床疗效。

  创新中药应当是三个层面:单体药物、组方中药、复方中药。其中,复方中药是基础,如何解决目前复方中药研究水平低的问题,是中药关注的一个问题。人们常用的一些名方名药,都是理论创新的代表性药物。如果没有张仲景的六经辨证,就不会出来麻黄汤、白虎汤;如果没有金元四大家的理论创新,就不会出来像防风通圣散、三圣散、补中益气汤、大补阴丸等这些名药;如果没有卫气营血辨证,就不会出现银翘散。

  中医讲辨证论治、理法方药。所谓“理”就是疾病发生发展的规律,是基于对疾病新的发病规律的认识,提出新的改革策略、新的治法以及新的处方。所以讲复方中药,应当做到三个“新”:理论组方创新、药效作用创新、临床疗效创新。这个新最好是原创的,特别是组方,因为这种新的组方带来药学的新发现、临床疗效的提高,这种临床疗效的提高就把复方中药低水平的问题解决了。

  当然,我搞的络病,春秋战国时期《黄帝内经》已经提出了这个理论,到今天应用效果仍然很好。清代有一个名医叫叶天士,他充分发展了络病的治法和药物。总的看来,络病主要来自临床的一个概念:久病入络。就是把病程较长、疼痛反复发作、迁延难愈的一类疾病归为络病,包括胸痹、中风、积、消渴等,涵盖心脑血管、肿瘤、糖尿病及其并发症等。现在医学这么发达,肿瘤解决了吗?没有解决,发病率还在快速增长,造成的死亡率还在增加,古代也认为这种疾病难治,认为用通络的方法才能取得更好的疗效。

  我一生的研究在于建立“络病证治”辨证体系。包括它的证候特征、基本病机、辨证方法、证候类型、治疗原则、药物分类、络病症候治法、基础方、加减用药等。由于这样一个络病证治体系的建立,络病学成为一门学科。

  学中医的都知道一个阳络、一个阴络,实际上这是一个空间概念:阳络在体表,阴络在体内。早期疾病刚刚发生,浅而在外,进一步发展到经脉,久痛久病之后进入阴络,成为心络、脑络、肺络、脾络、肝络、肾络等。过去,中医在这一块是比较模糊的,研究清晰之后,对一些新式疾病,特别是早期阳络阶段的疾病,都有良好的效果。比如连花清瘟胶囊对病毒性呼吸系统传染病具有“积极干预”作用,后来经过临床验证对非典、禽流感病毒等都有明显的效果。

  除了经络外,还有一个脉络的存在。现在在世界上,包括西医还没有建立血管病变的理论,缺乏一个整体的理论。我们查阅了从汉代、春秋战国那一段中医理论形成阶段,发现中医完整地叫经脉理论,包括神经、内分泌都在这一块。脉的分支是脉络,所以中医还有一个血脉的概念,它是研究血液循环系统、血液循环疾病的。现在的《中医大辞典》《中医辞海》等都混为一谈,导致脉络学说丢掉,非常可惜。

  汉代以前,中医主要研究三大发病病因:第一类疾病是筋络病变,是广泛的调控机制的改变,第二类是血脉病变,第三类是血管病变。那时候,三大疾病还包括血管病变这一类,可见当时已经是并列研究,后来把这个东西丢掉了。古人是如何研究这些重大疾病的?我看了《易经》一段话,《易经》讲“形而上者谓之道”。道的研究是哲学,中医把气-阴阳-五行做为古代的哲学思想。“形而下者谓之器”,有人不懂中医,说中医是文化,文化不属于科学范畴。实际上,中医首先是一个自然科学,后来才改成了文化。中医恰恰是把“形而上者谓之道”和“形而下者谓之器”一些研究结合起来。“化而裁之谓之变,推而行之谓之通。”这种认识很深刻,外国人学不懂,只可惜我们现在很多的研究,就在气和变的层面上,解决了一些问题,得到了一些方法,获得了一些荣誉就结束了。

  21世纪向整体的回归,恰恰是向道德层面的回归。血管病变的理论、脉络学说的形成是否符合这样一个规律?首先,血脉或者脉络是有解剖学的概念的。《内经》有记载,人死了要搞解剖学的研究,比西方早了1600年。但是早期的这种原始的解剖,远远揭示不了复杂疾病,所以古人把视野伸向了哲学。

  脉络学说的核心理论是营卫承制调平。《内经》讲,“营在脉中,卫在脉外”。因为不通,血液就会凝固形成血栓,早期是动脉硬化、血管痉挛,进一步发展就是堵塞。心梗、脑梗都是不通的。最后《难经》讲,“损其心者 调其营卫”,到了血管有病的时候,应该调内脾功能。所以,现在的好多药方都是活血化瘀。“承”,人体当中存在着内在调节机制。“制”,病例状态时机体自我代偿性调节能力。西方是不关注这些的,所以好多药物研发就没有关注这块。“调”,中医治疗学的最高境界。“平”中医治疗学的效应目标及效应规律。可以说,承制调平概括了中医的生命观、疾病观、治疗观和预后观,因为它揭示了血管病变作为复杂性疾病,在生理、病理、治疗及转归不同阶段的内在规律,这对临床是非常有指导意义的。为什么中医不叫“治”叫“调”,实际上中医的治疗是用儒家“和为贵”的思想。调理一个人的身体和治理国家是一样的道理,它是寻求人体内外的和谐平衡。那么,通过调来达到“平”,这种平衡可以是完全健康的阴阳平衡,也可以是亚健康状态的相对低水平的平衡。

  复方中药干预人体的系统效应,突出“调”的干预策略具有重要指导价值,实际上是通过调营卫、气血、阴阳、调五脏之气、气机气化、邪正虚实,实现身体内外环境和谐平衡。血管疾病其实就三类:心律失常、心悸、心衰。根据这三类疾病开发三个组方,就形成了通心络胶囊、参松养心胶囊、芪苈强心胶囊三种新药。

  络病理论指导心脑血管病组方,主要是用水蛭、土鳖虫剔除络瘀,用人参、降香疏通络气,用蜈蚣、蝉蜕搜风解痉。这样一个复方,它的系统效应体现在血液保护、血管保护、组织保护三重保护。它可以降脂,而且它的抗炎作用又比其它药稍强一些。

  现在大家重方药,轻理法。实际上,理论、临床、新药三位一体,方能研究开发出更好的创新中药。

  打造可追溯的品牌

  九州通医药集团董事局主席 刘宝林

  为拓展业务利润,2011年九州通和劲牌有限公司合作成立中药材公司,涉足中药领域。三年来,我们形成了集种植、收购、生产、加工、销售一体化的中药体系。

  在种植方面,我们在罗田、麻城,英山等地建立了十几个中药材种植基地。自2010年我们通过了第一个GAP认证之后,英山苍术、罗田茯苓、甘肃当归、宁夏枸杞等先后通过了现场认证。应该说,在种植规范化方面,我们到了一个新的水平。

  在生产方面,我们正加大饮片的制作,目前已可生产五种饮片。

  在销售方面,我们将利用九州通营销平台,将优质中药材销售给生产企业。2012年中药材销售了9.7亿元,今年比去年有望增加30%。我们一直考虑构建一个电子商务基础上的中药流通体系,将电子商务和九州通已有的50多个物流仓库结合起来。也就是说,大家坐在家里就可以买卖药材和饮片,了解国际市场行情。

  发展中药产业面临一些机遇和挑战。

  机遇主要有三个方面:

  第一,政策环境宽松。党的十八届三中全会提出要深入实施中医药工程,不断完善中医药发展的机制和政策,并鼓励大型中医药企业兼并充足,打造一批知名的中药企业。政府还强调,要让市场在资源配置中起决定性作用。这说明政府将会减少对资源的配置,市场化体系将更加完善。就医药行业而言,有时候政府的手伸得太长,招标、定价等反市场行为太过分,导致药品生产经营企业只能定高价,不违法就不能活下去。十八大政策能够让医疗行业回到正常的体系。政府的放权,会让医药行业有一个重新洗牌的机会,这给九州通带来了机遇。

  第二,资源优势。湖北是全国第四大药材资源大省。恩施、神农架、大别山都是药材产出区。再加上是神农故里、李时珍家乡,中药底蕴深厚,发展中药材自然、历史资源丰富,也是我们义不容辞的责任。

  第三,需求量增大。随着生活水平的不断提高,社会对中药的需求也在增长,这从我们公司销售额的增长速度可以感受到。有媒体报道,未来几年内,与中药相关的健康产业的市场规模将达到1.5万亿元。这是巨大的市场。

  有机遇也有挑战。挑战主要两点:第一,九州通发展的时间短了点,起步晚了点。第二,政策还是有点滞后,对接的还不是很密切。

  许多人认为GAP都是在作秀,没有发挥多大作用,我觉得那是因为GAP药材没有得到相应的价值。只有打出品牌来,这个东西的价值才能得到体现。我们认准了这条路,真正做一个可追溯的品牌。

  成立专业委员会解决战略发展问题

  香港特别行政区卫生署中医药事务部专家 邬家林

  香港特别行政区是一个国际大都会,是国际有地位的贸易中心和金融中心,同时也是中药的国际转口贸易中心。

  香港药材有几个特点:一是参茸遍地,人参、鹿茸占据中药的比重大,香港中药行的诞生就是以参茸行为代表的。各种各样的人参销售,全世界的销售在香港是最大的。1998年香港的中药材进口,人参占60%,鹿茸占19%,由此可以看出人参和鹿茸在香港中药销售中的地位,在国际市场中香港是西洋参最大的销售市场。二是凉茶飘香。香港的王老吉是很有名气的,现在已经全国化了。三是诚信为本。香港中药为什么在国际市场很有地位、很有影响,就是因为它信誉比较好。四是珍品荟萃。现在香港可以找到许多有珍藏价值的中药。五是闽南特色。它具有闽南特色,很多的饮片跟内地的饮片加工的方式不一样。

  关于绿色中药的问题,香港也很重视。一个是香港甚为敏感的“药中药”问题,一个是重金属超标问题。虽然香港现在回归了,但你的产品到香港去,就得按照香港特别行政区的法律,中国药典只提参考,有些成分需要标注出来,不标注就是违法的。香港对药材的管理是参照韩国和台湾地区的标准,比内地要严格。

  香港地域狭小,寸土寸金,不可能有那么多地方种植药材。一些公司跟内地合作,发展种植基地。像香港的念慈川贝枇杷膏,在四川建立了川贝种植基地。

  香港的中药标准从2002年开始制定,现在已经十年了,已入编200种,这200种已经分五册出版。参加中药材标准制订的除了香港本地的六所大学以外,后来也邀请了中国药品生物制品检定所(简称中检所),台湾中国医药大学。在中检所的牵头下,内地有好些单位也参加了。香港中药材质量标准基本上和中国内地是相同的,只是在要求上比中国内地药典要高。

  关于协同创新,香港很关注,专门成立了中医药发展委员会,目标就是解决中药在香港发展的一些具有战略性的问题。这就相似于内地的联盟形式,不但有政府的人,有大学的人,有研究单位的人,有商家的人,还有社会影响力的人士来参加。

  现在,发展委员会目前关注几个问题:一是创立中医院,香港没有独立的中医院。二是建立药检所。不管食品还是药品,都要经过药检所的质量认证。三是考虑中医药纳入公费医疗体系。

  中药现代化六问

  北京天之力医药科技开发有限公司董事长 李林

  自第一届中药论坛之后,我一直在琢磨现代中药的发展问题,提出了中药六问:“危机三问”、“差距三问”。

  危机三问:

  第一问:2013年是国内中成药在香港的多事之秋。2月5号云南白药有5个品种从香港下架。5月17号香港卫生管理部门查出同仁堂有两个产品朱砂含量超标。类似的事件还有多起,为什么这些企业在国内没有问题,而到了香港就有问题?一是因为香港在2010年12月颁布了中医药管理条列,要求到达香港的中医药必须重新进行注册;二是因为香港的检测标准与大陆的检测标准大大不同。比如汞的含量内地不能超过0.2毫克,港标是0.036毫克,这是标准的一个碰撞。

  第二问:现在国家正准备对9500多个中成药品种进行重新检测,应该说国家的这个态度是值得肯定的,但留下的悬念也令人心忧,如果按港标对中成药进行排查的话,我们9500个品种、上千家企业能剩多少?

  第三问:有三根支柱支撑着中医药的宣传:绿色环保,无毒无害,价廉物美。如今,这三个支柱都发生着动摇,土壤、水质和空气污染严重,在这种生态环境下,能产出绿色中药材吗?

  差距三问:

  第一是规模的差距。去年,中药产业的规模是5156亿元,占医药产业总规模的31.24%。但去年同期,全球排在前三位的制药企业加起来是1922亿美元,三个企业的销售规模相当于我们国家整个中药产业的产值,我们何时能追上他们?

  第二是对药物认识上的差距。我手里有三张说明书:一张是中药的说明书,一张是化药的说明书,一张是进口药的说明书,进口药的说明书远远大于中药,我们对药物的认识何时能达到进口药的水平?

  第三是理念上的差距。在美国有这么一个结论,长吃坚果可降低死亡风险。哈佛大学有个实验室做了30年,还上了全球顶级杂志。我们的企业有超过5000例的吗,有超过10000例的吗?

  药材质量决定产业链长度

  国医大师 张学文

  “人法地,地法天,天法自然”,人类早已知道自然的重要性。然而,近代以来,随着工业的发展,给环境造成了巨大的负面效应。严峻的现实给我们提出了一个严峻的问题:难道随着历史的变迁,更好的环境必定要消失吗?反过来说,难道为了生态平衡,就得停止现在的生产活动吗?

  第一,发展绿色中药产业是持续发展的需要。有人说,现在中医看病不那么灵了,事实确实如此,除了医生本身的业务水平以外,其实有一部分原因是中药材质量出现了问题。有些是因为变换了产地和环境,有效成分含量大大下降,有些是因为重金属、农药残留超标,还有就是滥竽充数的中药材比比皆是。没有中药材质量做保障,任何产业链都延伸不下去。

  第二,中药材种植分散,存在肥料使用不科学,同时农药残留检测标准不完善的问题。水源、空气污染很严重,打什么农药,随意性比较大。要加强中药材环境治理,须改善污染地区的土壤、水及空气质量等,并严格控制生长环境、农药及肥料使用,解决“药中药”问题。

  第三,开展协同创新。中药产业的发展,涉及多个领域,解决这些问题需要跨行业、跨机构,湖北成立中药产业技术创新战略联盟取得了很好的示范作用。

  用药材物种数据库保证药品质量

  中国中医科学院中药研究所所长 陈士林

  国际上,因为药材的乱用、混用,导致了很大的问题。怎样鉴定物种,成为药厂经常面临的一个问题。

  我们提出来,把所有的药材物种进行测定后建立一个数据库,并附上条形码,然后通过计算机进行鉴别比对。这种鉴定效率非常高。像大家说的枸杞,市场上有很多伪枸杞,用这个数据库可以很好地鉴定出来。

  消费者很难分清人参与西洋参的子根,但用我们的技术就能很好地分开。金银花比山银花的价格高,如果混用了山银花,效果就会大打折扣,我们也可以很好地鉴定出来。这个工作已做了十年,今年可以把中国药典的700种药材全部做完。

  这种技术的应用前景非常广。中药材质量不能保证,或者用了不是收采的品种,中成药的质量、疗效就无法保证。现在很多大企业都用这个技术提升药物的稳定性和质量。

  中医中药是一个应用学科,但是应用学科想把应用做好,基础研究要做深。我们做中药研究的应该关注这一点。

  药物创新需要挖掘大数据

  北京东方灵盾科技有限公司总裁 孙瑞阳

  美国总统首席顾问大卫·比尔建议“中国的一大优势在于传统的中草药, 以其大量原始方剂中所涉及的复杂化学成分,如将传统中医药的资源优势和高性能的计算机系统结合,将最有可能帮助中国在生物医药领域实现跨越式的突破”。比尔说的是,将数据库和信息智能化技术与传统中医药相结合来研发创新药物。

  传统药物的发现和药物研发,是基于“一药一靶一病”,它从底层的药物研究、药物开发到上面的政策、审批整个流程,现在是非常成熟、非常严谨的流程。这个过程是一个沙里淘金的过程,从最初的模型化选择到最后的各种代谢排泄,整个做完之后,可能所剩下的寥寥无几了。

  近些年,人们发现新药研发的程度呈指数上升,但新药研发的数量却在下降,这说明化学药物的研发已经到了一个瓶颈期。全世界都在往天然药物这方面转,天然药物的发展可能会迎来一个发展的机遇。现在,医药研发过程中,需要考虑非常复杂的生物学,尤其是现代生物学。21世纪的生物学就是一个需要协同才能够发展的领域。必须将生物学家、物理学家、化学家、计算机科学家、工程师以及数学家联合成一个研究团队,才能够解决复杂的生物学问题。

  做药物研发都需要查阅大量资料和文献,如果大家都去查阅文献,成本很高且花费的时间漫长,如果把文献当中的数据抽取出来,形成数据库,直接让科学家获得、利用,就可以大大节约人力成本。此外,在新药研发当中,人脑对信息的处理能力已经远远不够,而用计算机来处理,来应对多目标、多约束条件下的药物研发,是世界新型药物创新的发展趋势,这种模式秉承的理念是变文献研读为数据的获取分析和深度研究利用。

  中国中药资源和传统知识丰富,这是西方国家所不具备的。通过信息学方法和工具,能够让新药研发实现由经验型、偶然性驱动向理性药物设计和筛选转变。历史上的很多新药,如100多年的阿司匹林和青霉素,都是偶然的机会发现了其活性。

  东方灵盾公司就是基于数据资源的整合和数据挖掘,为这个提供信息支撑。服务内容包括以下几方面:药物研发相关专利事务的建设和维护、化学及生物信息数据库的建设、新药项目的研究,包括市场可行性,技术可行性、竞争可行性,专利布局和专利战略的研究,疾病病理研究,要确认纤导化合物的虚拟筛选和鉴定,纤导化合物供销的关系研究和结构优化,先天然产物的靶点分析和活性研究等等一系列服务内容。例如,基于天然产物及野生物的新药研发中,我们可以在前期调研、目标选择、靶点确定、纤导化合物的发现,以及纤导化合物的优化等等各个环节提供支撑。在处方药物开发中,我们也可以对前期调研、筛选提供支撑。我们有全世界100多个国家涉及医药方面的专利数据,以及专业化的检索系统、分析系统。基于我们自己生产加工的世界传统药物专利数据库、非专利中药综合数据库以及外部整合进来的资源等,可以实现中药方剂的创新设计。

  基于靶标的结构特点,我们可以从中药成分数据库中检索出一系列活性成分,再倒推到中药材,然后再根据中医理论进行处方设计。我们还利用一切其他的信息学技术,包括化学小分层,小分子结构高效检索技术、分子并击、小分子活性预测技术等来支撑这种数据挖掘和药物发现的工作。世界传统专利药物数据库是我们公司自己建立的一个数据库,收录了世界上20多个国家传统药物数据,并建立了专业化的检索,可以实现方剂的相似形检索,药物活性结果的检索等等。

  下面我就抗甲流新中药组方说明数据挖掘的价值。甲型流感病毒是一种由脂质分子包覆的球状病毒,在病毒的表面分布有血凝素和神经氨酸酶两种蛋白质。血凝素让病毒进入细胞,神经氨酸酶让新病毒顺利离开细胞。只要抑制了其中一个,就能阻断甲流病毒的传染。达菲实际上就是神经氨酸酶的一种。根据它的分子结构,我们对1966年以来所有的神经氨酸酶进行了检索,并进行药效和模型分析,找到其共有结构。达菲的结构实际上是基于芒草酸设计的结构,在天然药物、小分子数据库中对它进行检索,查出与它有相似结构的一系列活性物质出来,然后把含有这些活性物质的中药材进行统计分析,看这些药材用于治疗感冒、流感、退热的应用频次,根据使用频次选出前10种药材,按照中医药的组方理论进行配伍,结果就选出了五种药物。实验结果表明,这五种药物的效果非常好。

  都说中药不科学,不是中药不科学,是我们没有找到科学解释的方法。上面的案例说明,西药小分子结构研究的成果和传统中药是不矛盾的,是可以相互融合统一的。从靶标作用的结构开始研究,然后将其中的活性化合物检索出来,找出潜在的有效成分,再根据有效成分找到对应的中药材,在中医组方理论的指导下,进行处方设计。这种用现代药学理论的方法研究出来的方剂,跟我们传统的方剂其实是不矛盾的。

  再一个是天然药物的反向寻靶与活性预测。有个企业把研究得比较透的一个天然药物给我们,我们用机理学的方法为他们寻靶。通过数据库检索,抗肿瘤找出17个靶点,老年痴呆找出11个靶点,和它的作用非常吻合。后来,他们又拿一种药给我们,这个药物发现了一些活性,但说不出靶点,让我们给他们寻靶。通过检索,我们把他的一个药搞成了五个药,把他的活性给说清楚了。

  上面的事例说明,中医药和西医药真的是有一个融合点的,中药和西药融合是世界制药业发展的趋势。中药现代化需要解决的问题,包括药物有效成分、作用机理的确定和传统药物保护等问题。西药创新面临的是药物筛选、资源匮乏和研发成本问题。信息技术的应用可以帮助我们解决目前遇到的问题。

  需重视民族药的开发利用

  云南白药集团研发总监 朱兆云

  从民族药中寻找新药,从民族药中开发一些健康产品,是一个非常好的路。云南天然药物资源丰富,少数民族众多,少数民族居住的条件比较差,高山密林,生病时缺医少药,长期以来总结了一些医学理论,积累了一些用药实践经验。云南少数民族有本医学古书,里面编写了大量民族药物和用药经验,时间比《本草纲目》还早100多年。

  民族用药多在深山老林中传播,收集这些数据比较难。一些民族药做动物实验有些局限性。有时候,用在人身上非常好,用在动物身上却体现不出来。但不管怎么说,把民族药的资源和用药经验收集起来,然后进行药理药效的研究,我觉得是一条非常好的出路。希望大家重视这块工作。