氘代技术就是指将药物分子中的氢用氘取代后,可能封闭代谢位点、减少有毒代谢物的生成。自 2000 年以来,氘代策略便被广泛应用于药物的研究中,成为突破化合物专利和规避新药研发风险最简单和最直接的方式之一。氘代技术目前的发展趋势包括更广泛地在新药发现中的应用,在非医药领域 的应用,对氘代化合物的合成手段的研究。
氘代药物指的是药物分子中含有氘原子的药物。在化合物分子中引入氘原子等同
位素从而应用于药物作用机制、代谢转化途径和医学研究示踪等早已被药物化学家应用
于药物发现领域,然而,随着氘代技术的成熟、药物作用靶点的不断开发和新药的逐步上市,将氘原子等同位素引入到药物活性成分从而获得更佳药物在2000年后成为新药研
发的重要策略之一。目前,全球已有十余种氘代药物进入临床试验的不同阶段,并向各
国专利局提交了数百个氘代药物的专利申请。其中,2015年被梯瓦(Teva)收购的Auspex
公司开发的氘代药物-氘代丁苯那嗪(商品名:Austedo)于2017年4月获得FDA批准,
成为世界上首个获批的氘代药物。
氘代技术和氘代药物的潜在优势包括:(1)氘代药物可能拥有更稳定的代谢过程, 呈现更高的血药浓度和暴露量,降低了药物使用剂量;(2)由于代谢分布的不同,氘代药物可具有更长的药物代谢半衰期,可以减少临床药物使用次数;(3)药物剂量降低和用药次数减少,使毒副作用降低,安全性提高,病人使用顺应性提高,疗效提高; (4)氘代药物代谢途径变化,某些毒性代谢产物减少或消失,进一步提高药物安全性; (5)研发周期相对短,成药性高,研发成本相对较低。
氘代技术和氘代药物的可能不足和劣势包括:(1)对生产技术和质量控制技术要 求更高且原料成本相对较高,进而导致药物生产成本相对较高;(2)由于氘代药物与 非氘代药物分子作用机制一致,除非开展新适应症临床开发,否则,将面临非氘代药专利到期后仿制药的竞争;(3)随着对氘代药物的不断重视和专利保护,研发氘代新药也将面临较大挑战(4)事实上,由于非氘代药物本身存在很多个氢原子,理论上所有氢都可以被氘原子分别取代或组合取代,从而需要合成大量的化合物进行生物活性检测才可能获得代谢性质或活性改进的氘代化候选药物,因此,氘代化后是否带来代谢性质或活性变化具有不可预知性,很多情况下取决于氘代位点。
氘代药物的难点就是在于如何准确的把特定点位的氢换位氘。
君实生物的VV116特效药本质上是瑞德西韦的氘代版本。其有效成分为瑞德西韦的主要血浆代谢物GS-441524。(图1)瑞德西韦效果不好的原因是:静脉注射后,血浆里转化为其母体核苷GS-441524,该结构进入细胞可能较慢,进入细胞后转化为单磷酸更慢。(资料来源https://zhuanlan.zhihu.com/p/417196023)
图1 瑞德西韦的有效成分
VV116的有效成分和瑞德西韦几乎一样(图2),就是将其中一个氢原子替换为氢的同位素氘。
图2 VV116的有效成分参考VV116的合成过程,从49-1到最后的产物过程中必须要经过一部通过氘代反应。(图3)参考之前迪赛诺的会议纪要这一步也是具有难度的高价值步骤。
图3 VV116合成过程中的氘代步骤目前A股里面直接和氘代相关的股其实不多,科创板有两家泽璟制药和海创药业在招股说明书里明确了其有一部分氘代反应的专利(图4)
图4泽璟制药具有的氘代反应专利海创药业主推的HC-1119 治疗前列腺癌的AR抑制剂也是氘代药物。功能上类似开拓药业的普鲁克胺,也在巴西申报治疗新冠的试验。
图5海创药业具有的氘代反应专利
瑞联新材有在OLED材料中使用了氘代的相关技术。在其21年的年度报告中也对相关氘代技术做了披露。(图6)
图6瑞联新材中关于氘代技术的披露
回到正题,VV116后续的批量生产,离不开的一个点就是氘代反应的应用。VV116的成功也更会让其他公司关注到氘代药物的价值。氘代反应的最根本原料氘的来源是重水,但是重水与核工业有关,属于被管制的产品。氘代反应中催化剂也是核心的环节,随着氘代药物的增多,相应催化剂的需求也会扩展。
本文不推荐具体公司,不涉及相关公司的具体营业收入分析,只是作为行业题材概念介绍分享。
利益声明:持有总仓位5%不到的瑞联新材,未持有泽璟制药,未持有君实生物,未持有海创药业。