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如何简化和加速药物开发分析

我们都知道药物开发是一个漫长、艰巨且费用昂贵的过程。在此过程中面临的最大挑战之一，是需要从功效和毒性检测期间收集的大量数据中，发现有意义的见解。生物分析需要对随时间收集的数据进行复杂的评估，检查化合物如何与生物发生反应。

这些研究对于确保新药的有效性和安全性至关重要。研究需要数月甚至数年才能完成，过程极为复杂，也是科学家和其他实验室研究人员的主要压力来源。除了同时筛选数百种可能的药物外，管理层还经常向其施压，要求尽快评估和选择最佳化合物。

实现这些目标的关键在于建立尽可能标准化和一致的试验方案和测量系统。借助正确的工具，临床药理学研究人员可以更高效地工作，更快地做出明智的决策并整合流程。所有这些均减少了执行分析所需的实验室时间耗费，提高了准确性，并缩短了筛选时间。最终降低了筛选出次优或危险药物的成本和时间。

生物分析的作用

生物分析检测涉及定量测量药物及其在生物体液（如血液、血浆、尿液或组织样本）中的代谢方式，旨在确定候选药物的两个特性：

生物分析测试通常使用液相色谱 (LC)、气相色谱 (GC)、质谱 (MS) 和免疫测定等分析技术进行。这些技术具有高度的灵敏度、特异性和准确性，并允许在极低浓度下对药物及其代谢物进行定量。

该过程中的另一个重要参数是“临界点”或定量下限 (LLOQ)，这是使用给定生物分析方法可以准确和可靠定量的物质的最低浓度。该指标至关重要，因为它决定了检测方法的灵敏度和准确性。LLOQ 低值使验证更容易，而高值可能导致测量不准确或不精确。

尽管生物分析测试在临床开发阶段起着至关重要的作用，但它在整个药物开发过程中也极为重要。

在临床开发过程中，生物分析用于测定药物的浓度及其在从研究受试者处获得的生物样本中的作用。然后使用这些信息来评估药物的 PK 特性并确定适当的给药方案。

检测还用于通过测量药物及其代谢物的浓度与研究受试者观察到的治疗和毒性作用的关系，来评估药物的疗效和安全性。这些信息用于确定药物的治疗窗口并确定安全有效的给药方案。

此外，美国食品和药物管理局 (FDA) 等全球监管机构要求在批准用于临床之前，进行生物分析测试以证明候选药物的安全性和有效性。因此，用于测定药物浓度的生物分析方法的质量、灵敏度和准确性，对于临床开发项目的成功和药物的最终批准至关重要。

根据 Tufts Center for the Study of Drug Development 的一份报告，开发一种新药，从发现到批准的估计成本约为 101.1 亿美元。为了减少时间和收入的损失，对药物失败的早期检测极具必要性。

必要的计算和分析要求对驻留在实验室信息管理系统 (LIMS) 中的样本数据大量使用统计计算技术。在大多数情况下，LIMS 软件与用于此类计算的分析工具之间很少或根本没有集成。这使得从 LIMS 检索相关数据以及后续将计算分析回发到 LIMS，成为一个繁琐且低效的过程。

此外，大多数可用的计算工具都相当初级，无法提供研究和开发各个阶段所需的统计能力范围。

LabVantage Analytics (LVA) 临床药理学建模解决方案可以克服这些挑战。LabVantage 与 TCG Digital 的 mcube 合作，提供无缝集成和原生支持的商业智能和单点解决方案应用程序，可以直接在 LIMS 应用程序中触发和操作，并使用 LIMS 捕获的信息。

LVA 临床药理学建模解决方案包括 PK/PD 建模器、免疫原性切点分析仪和生物分析中常用的预构建校准曲线库。帮助实验室研究人员能够快速轻松地将自有数据与库中的参比曲线进行比较，从而快速准确地定量药物浓度或效果。

在 PK 分析中，校准曲线库用于测量药物在给药后不同时间点的生物样本（如血液或尿液）中的浓度。这些测量值可用于确定重要的 PK 参数，如清除率、分布容积和半衰期。

在 PD 分析中，校准曲线库用于量化药物对生物系统的影响，如酶的抑制或肿瘤大小的减小。通过将样本中的药物效应与库中的参比曲线进行比较，研究人员可以确定实现特定效果所需的药物浓度。

这种方法的优点包括：

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