药物分子砌块贯穿整个新药研发，对于新药研发成功至关重要

——药物分子砌块是指用于设计和构建药物活性物质从而研发的小分子化合物，一般分子量小于300，具有结构新颖、品种多样等特点。其使用范围贯穿整个新药研发过程，从最初针对某一疾病的药物靶标（TARGET）的发现、苗头化合物（HIT）的筛选，到先导化合物（LEAD）的产生和优化、临床候选药物（ClinicalCandidate）的选择、新药临床试验申请 （IND filing）、药物临床试验，再到新药上市后的商业化规模生产，使用量从毫克级到百千克，再到吨级以上。

新药早期研发阶段使用的分子砌块具有用量小、种类多、对品种新颖性和创新性要求高等特点：新药研发企业需要对成千上万种化合物进行筛选、评估和优化，用于筛选、评估和优化的化合物是由多个药物分子砌块通过化学合成的方法连接在一起。每种不同类型的分子砌块具有不同的性质和功能，可以分别对化合物的水溶性等理化性质、生物活性和选择性、药代动力学及生物安全性等方面进行改善，因此用于筛选、评估和优化的化合物也会表现出不同的特点。新药研发企业通过对这些化合物进行大量的筛选、评估和优化，从而得到具有研究价值的苗头化合物（HIT）、先导化合物（LEAD）、临床候选药物（Clincal Candidate）。因此在新药早期研发阶段需要种类繁多、数量庞大，并且足够创新和新颖的分子砌块产品，这些分子砌块产品的单品种用量往往比较小，单位价值很高。

随着新药研发项目不断向前推进，相关药物分子砌块的产品种类会逐渐降低，用量会逐步提升，同时药物分子砌块产品的单价也会随着用量的提高而逐步下降。

新药研发与药物分子砌块的使用

资料来源：公开资料，立鼎产业研究中心

——近几十年来，新药研发成本持续上升，研发难度加大、研发周期延长、研发成功率不断降低。上世纪70 年代至今，单个新药研发费用从1.79 亿美元增加到了25.58 亿美元，但是临床阶段的累计成功率呈现下降的趋势，从21.5%下降到了15.5%。

新药从研发到批准上市的平均成本/百万美元

来源：Tufts center for the study of drug development

新药研发从Ⅰ期到Ⅲ期的累积成功率

来源：Tufts center for the study of drug development

药物的发现、开发具有耗时长、风险高等特点，从发现新分子实体到创新药上市的整个过程，需要测试上万个化合物，耗费十几年时间，最终只有万分之一至万分之二的成功率。研究发现，在2006 年至2015 年期间，全球小分子药物候选化合物从临床Ⅰ期到最终获批通过率仅6.2%。一个分子在不同阶段的临床试验中失败，最主要的原因是缺乏足够的药理活性或不能接受的毒副作用（大概70%的因素），而这些性质主要是由候选化合物的分子结构决定的。因此候选化合物的确定对整个研发的成功至关重要。药企和新药研发机构为了提高化合物质量，需要通过选用一系列品种多样的新颖药物分子砌块，对化合物的结构进行优化，从而提高和改善化合物的各类性质，比如药效、毒副作用、代谢稳定性、溶解度等。

漏斗状的新药研发过程

来源：公开资料，立鼎产业研究中心