責任編輯:CCPIA 來源: 日期:2009-10-27
——機遇與策略
在9月27日舉行的“2009作物科學國際論壇”上,李文華博士做了主題為“作物保護產品的研究與開發”的報告,探討了作物保護產品的研究開發策略和機遇,尤其著重于適合中國國情的研究方法。
李博士在美國杜邦公司位于美國特拉華州紐瓦克的健康與環境科學Haskell全球研究中心從事研究開發30年后于2008年退休。他曾在南開大學和中國農業大學從事代謝化學、殘留分析和環境化學的教學工作,現任華東理工大學藥學院兼職教授。李博士專長于代謝、殘留分析、環境化學、毒理學和風險評估。他目前的研究興趣主要是利用計算機預測技術研究農用化學品和工業化學品以及藥物的持效、生物累積和潛在毒性。
李博士在報告時說,對于當今新產品開發費用高、成功率低的現狀,農化產品工業必須采用新的策略和思路來提高研發效率。這不僅需要將不同的研發平臺進行整合,同時還應將創新開發應用到不同的對象,如動物健康和公共衛生/專用產品等,針對不同的害蟲或者作物的不同部分進行研發,或者劑型研發的新技術以及使用技術等。
從2000年初開始,農藥研發進入了主要以生物靶標為研究對象,以期發現新的靶標以及新的活性的階段。目前跨國公司所使用研發模式主要包括高通量化學篩選、化學和生物靶標綜合法、天然產物的研究。
通過高通量化學篩選確實發現了幾個新產品(如杜邦的殺菌劑famoxadone),但是這一方法不能保證穩定持續的新化合物來源(化合物主要通過高校或者是與制藥公司進行交換獲得)大大限制了篩選法的可持續性。
靶標法是從制藥工業衍生而來,但是直到現在,其在農藥研發領域的應用尚未取得成功。靶標生物(雜草、植物病毒和害蟲),較人類靶標疾病更復雜,迄今為止都還沒有完全掌握其作用機理。受靶標與寄主之間的相互作用、劑型的選擇、施用的方法、環境的影響以及其它的生物動力學因素如吸附/滲透、遷移和代謝等的影響,使得實驗室體外活性放大到田間試驗后,效果受到影響。盡管基于靶標的研發還沒得到新化合物,但是這種方法還是有希望找到新的靶標和新的作用機理。
另外一種方法是受天然產物啟示而進行的,來自于天然源的作物保護產品有擬除蟲菊酯、阿維菌素以及多殺菌素等等。但是,自然界具有獨特生物特性的樣品的可獲得性是有限的和不可靠的,這就制約了它的發展。
化學合成是開發新產品數量最多的方法,該方法受當時對生物活性構造探索的日新月異的發展的影響而產生,公開文獻及專利中比比皆是此類報道。化學合成方法需要有經驗豐富、具有深刻見解的化學專業團隊,以及高速生物篩選系統作為支撐。
除了上面提到的一些方法,其他的研發機會還有:在公司之間建立戰略聯盟共享新化合物的開發,開發新的制劑配方來拓寬這些有效成分的用途等,其他的一些研發方向還有新劑型和施用技術的研發,通過工藝改進和質量控制來提高產品質量等等。
為了提高農藥的研發能力,中國國家973攻關項目中(2003-2008)列入了與作物保護產品有關的三個基礎研發項目:微生物農藥的基因組學和分子機制、抗旱作物的分子生物學和基因工程和綠色農藥的研究。其中,綠色農藥研究項目的目的是開發一種新的基礎研究方法用于農藥的研發,以期發現作用方式新穎、環境相容性良好和風險低的農藥。這是迄今為止全球最為綜合的農藥基礎研究規劃。