药学专业介绍
药学拆开来一看,药为核心,学为途径。
先说药。并不是药店柜台上的那些盒子。这只是最后的结果而已,药物的起始点就是分子结构。把一个化学式的分子结构放在纸上面,碳、氢、氧、氮等元素按照一定的顺序排列在一起,然后才能和人体内的一些靶点进行对话。靶点一般为蛋白质。酶、受体、离子通道等。分子的能量可以嵌入其中,就像把钥匙插入锁孔一样。插入后,或者把锁拧开,或者用东西堵住锁眼。是激活还是抑制,这叫做药物的作用机理。药学专业的学生在第一年就会告诉你这件事情。不谈感情,只说结构和效果的关系。结构决定活性、活性决定能否继续下去,这就是构效关系。
接着就是学习了,怎么去学呢?四年制,前两年为基础课程。有机化学、分析化学、物理化学、生物化学。有人把这叫做四大家族。其实挺重的,在实验课上占了半数的时间。滴定、过柱子、跑电泳、养细胞。这些是基本功。操作不够干净,那么数据就无法使用了。最后两年进入专业的领域。药剂学、药理学、药物分析、药事管理。分开来看。
药剂学就是研究药物如何被送达目的地的专业领域。片剂崩解的时间一般为几分钟。而胶囊则要在胃中溶解,这个过程通常需要几小时到一天左右的时间。注射剂的灭菌条件也各不相同。缓释片怎样才能使药物持续作用到12个小时以上。靶向制剂是否可以只针对肿瘤而不伤害周围的正常组织。全是细节。一片药压出来的硬度不够,在运输过程中破碎了,之前的研发投入都白费了。制剂工艺直接影响到药物的生物利用度,有些原料药体外活性很强,但是进入体内后吸收效果不好,就相当于白白做了。
药理学研究的是药物进入人体后与机体之间发生的作用和反应。药代动力学就是指药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄的过程。缩写ADME。哪个环节出了问题,药物的效果就会受到影响。肝脏中的代谢酶CYP450家族中每个人的基因型不一样,所以他们的代谢速度也相差很多倍。同一种降压药,在有的人身上血压很平稳,而在另一个人身上却会出现头晕、低血压甚至起不来床的情况。这件事叫做个体化给药。药理课一再地讲解着量效关系、时效关系等等。
药物分析管是做质量控制用的。液相色谱仪、质谱仪、核磁共振波谱仪等。仪器动不动就是几十万、上百万元。测定含量、测定有关物质、测定残留溶剂。药典的标准摆在那儿,小于0.1%就等于小于0.1%,没有商量的余地。把样品放在稳定性试验箱中放置六个月,取出来之后再进行检测,如果降解产物超标的就必须要对配方进行修改。
药事管理主要是从法规的角度来考虑问题的。药品注册管理规定、GMP、GSP。生产、经营质量管理规范。文件记录要齐全、清楚,回溯路线也要明确。监管越来越严格了。
在专业的学习过程中有一个分水岭。大三分方向。有的人会进入实验室进行合成工作,每天都要与反应釜、旋转蒸发仪等设备打交道。有的人会去到医院的临床药学部,跟随医生查房、关注患者的用药计划,并进行血液药物浓度检测。有的人会到药厂的质量控制部,按照标准的操作程序进行检测。还有一些人选择走注册申报的道路,在撰写材料的时候和国家局进行沟通。
就业机会也就那么点。药企研发岗位、医院药剂科、第三方检测机构、医药信息公司、专利代理事务所等。研发岗位的学历要求每年都在提高,硕士是最低的要求,博士也很普遍,本科生大多流向生产、质量控制的第一线。医院药剂科稳定,门槛较高,省市三甲的要求是硕士加上临床药师培训证书。
药学专业的学科之间相互联系越来越紧密。分子生物学进入以后,抗体药、基因疗法、细胞疗法等等都出来了。传统的中小分子化学药物仍然在进行中,而生物药品的比例每年都在增加。mRNA疫苗就是典型的例子,脂质纳米颗粒把核酸序列包裹起来,在进入细胞之后会用到人体自身的翻译系统来制造出相应的抗原蛋白质。其实原理并不复杂,但是产业化难度非常大。冷链运输需要达到零下七十摄氏度的要求,而递送载体的专利壁垒也很多。目前药学专业的课程需要补充的是免疫学、基因组学、生物信息学等。
工作以后才知道的事情。学校里所教授的理想模型,在工业界面前则是成本控制、工艺放大等问题。烧瓶中得到克量级别的产品,在反应釜中得到公斤量级别的产品,但是参数不能直线放大。搅拌的速度、传热的效果以及副反应的比例都会发生变化。做合成的人大都把精力用在了工艺的改进上面,并没有去发现新的分子,而是为了让已经存在的分子更加经济、安全地制备出来。
另外一件事就是仿制药的一致性评价。要求仿制药品与原研药品在体内的吸收速度、程度相同。进行溶出曲线对比、生物等效性试验。大量的老药批号需要重新审核。过了之后就可以继续卖了,但是要注销。近几年来行业的淘汰和重组非常激烈,一些小型的企业被关闭或者搬迁,而一些大型的企业则扩大生产规模。
药学专业的典型思维方式。拿到一种药物之后要先看它的通用名,然后再思考它属于哪种结构母核、作用靶点是什么、半衰期有多长、主要不良反应和哪一个受体有关。习惯性的去看说明书中的药代参数。达峰时间、血浆蛋白结合率、表观分布容积。把这样的数据变成服药间隔的建议、药物之间相互作用的风险评估。
药学专业的学习是否适合自己的问题。如果有化学结构的感觉,看到分子式就可以想象出它的三维结构,对于实验操作不厌倦,对于数据准确性的执着追求,大概就能走得很顺利了。如果是来学医、治病救人的,就赶紧转到临床医学上来吧。药学和医学之间是上下游的关系,并不是互相代替的关系。
再往下说是这样。新药的研发周期一般为10年左右,花费数十亿元人民币,并且成功的概率只有不到百分之十。进入到临床试验中的药物,大多数都死在了第二阶段。或者是由于毒性的原因,或者是由于疗效不够的原因。药学专业的人员在该条链中各自负责自己的工作。做合成的是提供候选化合物库的工作,做分析的是保证样品的质量的工作,做制剂的是解决成药性的难题的工作,做药理的是筛选活性评估模型的工作。链子很长,一个环节的作用难以直接确定。
专业的教育也进行了调整。过去重视化学而轻视生物学,现在已经把生物药物的比例提上来。过去重视理论而忽视实践,现在的模拟药房、虚拟仿真软件、生产实训基地都进入了教学计划中。研究生阶段专硕的比例加大了,更加注重解决具体的工程技术问题的能力。
最后一项。药学这个行业,知识更新的压力比较大。每年都会出现新的靶点,各种新剂型也不断地更新换代,并且审评标准也在不断地发展变化中。不关注文献,两年之内就落后于最新的研究进展了。英文阅读能力属于硬性要求。大部分的一手资料都是用英文发表的。
说白了。药学就是把化学原理、生物学规律转化成可以治疗疾病的具体药品的方法体系。不是玄学就是工程。每一项工作都有一套操作规程,每一个参数也都有一套验收标准。严格、单调、细微之处决定成败。
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