by Chris De Savi
在创新药研发领域,有一类报告格外值得药物化学研究人员关注——First-Time Disclosures(首次结构披露)。
因为在这些报告中,药企通常不只是公布“一个药进入临床了”,而是会第一次公开候选药物的化学结构、靶点、发现过程以及从 Hit 到 Clinical Candidate 的药物化学优化思路。
2026年8月,在芝加哥举行的 ACS Fall 2026 大会上,美国化学会药物化学分会再次举办了备受关注的 First-Time Disclosures 专场。
C&EN 随后整理了其中首次公开的 13 个临床候选药物。
它们覆盖癌症、自身免疫疾病、肥胖、痤疮、尿路感染、慢性肾病等多个领域。更有意思的是,在这些项目中,我们可以看到不少当前小分子药物发现中的热门策略:
超大规模虚拟筛选、构象限制、提高 sp³ 特征、氟原子优化、氘代、非常规药效团,以及针对传统“难成药”膜蛋白的新型调节机制。
01|QTX3034:继续攻克 KRAS G12D
公司: Quanta Therapeutics 靶点: KRAS G12D 适应症: 子宫内膜癌、结直肠癌、胰腺导管腺癌 临床阶段: Phase 1
KRAS 曾经长期被认为是“不可成药靶点”。
随着 KRAS G12C 抑制剂成功上市之后,药企正在进一步向 G12D、G12V 等更加常见的 KRAS 突变推进。
Quanta Therapeutics 的 QTX3034 针对 KRAS G12D。
这个分子的一个重要结构特点是螺环(spirocycle)结构。
螺环并不只是为了让分子“看起来更复杂”,其重要作用之一是:
限制分子构象。
在 QTX3034 中,螺环帮助分子形成适合 KRAS 变构口袋的三维构象,提高结合所需要的结构刚性。
这也是近年来药物设计中越来越常见的思路:
与其让一个非常柔性的分子进入口袋后再寻找构象,不如提前把它“锁”在更接近活性构象的位置。
QTX3034 已进入 Phase 1 临床研究。
02|AZD3632:药化中的“问题基团”不一定真的有问题
公司: AstraZeneca / Acerta Pharma 靶点: Menin 适应症: AML、ALL 临床阶段: Phase 1
AZD3632 是一个 Menin 抑制剂。
这个项目有一个非常值得药物化学人员注意的细节:
AZD3632 中保留了一个酮基(ketone)。
在很多药物优化项目中,酮基可能意味着代谢稳定性等方面的潜在风险,因此研发人员曾尝试将其替换掉。
结果却发现:
这个酮基本身参与了关键的蛋白—配体相互作用。
最终团队没有因为“经验规则”简单删除这个官能团,而是通过实验判断它究竟是不是真正的 liability。
这其实体现了药物化学中非常重要的一点:
所谓“高风险基团”,从来都不是绝对禁区。
真正决定一个结构是否可用的,仍然是:
活性 + 选择性 + ADME + 安全性 + 暴露量的综合平衡。
03|NVP-KFA115:一个“副产物”改变了整个项目方向
公司: Novartis 靶点: IKZF2(Helios)/ IKZF4(Eos) 方向: 肿瘤免疫调节 临床阶段: Phase 1
NVP-KFA115 的发现过程非常有意思。
在一次碳—氧交叉偶联反应中,研究人员发现了一个原本没有计划合成的副产物。
这个副产物来自底物与铜配体之间意外发生的反应。
按照通常流程,它可能只是被当作“杂质”处理。
但研究人员选择测试了它的生物活性。
结果,这个意外产生的结构表现出了值得关注的性质,并最终让整个项目进入了新的化学空间。
这也是经典药物化学经常出现的一种情况:
真正有价值的 Hit,有时候并不是设计出来的,而是实验“送给你”的。
04|SGR-3515:从4.47亿个分子中筛出来的临床候选药
公司:Schrödinger靶点:WEE1 / MYT1适应症:实体瘤临床阶段:Phase 1
如果关注计算机辅助药物设计,这可能是这13个项目中最值得关注的案例之一。
Schrödinger 在这个项目中进行了超大规模虚拟筛选。
起始虚拟化合物空间达到:4.47 亿个分子
随后通过计算筛选和药物化学优化,最终得到 SGR-3515。
C&EN 特别提到这个分子的一个特点:
较高的 sp³ character。
传统药物化学中很多分子高度平面化,芳香环比例很高。
而增加 sp³ 碳比例,可以让分子拥有更加明显的三维构象。
在 SGR-3515 中,这种三维结构特征有助于分子更好地嵌入靶蛋白结合位点。
这个案例再次说明:
虚拟筛选正在从几十万、几百万规模,快速进入“数亿级化学空间搜索”的阶段。
05|GFH647:氘代仍然是一个非常实用的药化工具
公司: GenFleet Therapeutics 靶点: BTK WT / C481S 适应症: B细胞恶性肿瘤 阶段: IND获批
GFH647 针对 BTK,同时覆盖经典的 C481S 耐药突变。
它的一个药化亮点是:
氘代。
研究人员将部分甲基和甲氧基进行氘代之后,相比非氘代类似物获得了更好的代谢稳定性。
背后的原理来自经典的动力学同位素效应(Kinetic Isotope Effect)。
C–D 键比 C–H 键更难断裂,因此在某些由 CYP 介导的氧化代谢位点上,氘代可能降低代谢速度、延长药物暴露。
当然,氘代并不是万能的。
但 GFH647 再次证明:
如果已经明确知道主要 metabolic soft spot,氘代仍然是非常实用的后期药化优化策略之一。
06|Iptocigistat:不要轻易放弃“非常规药效团”
公司: Ventus Therapeutics 靶点: cGAS 适应症: 系统性红斑狼疮 临床阶段: Phase 2a
Iptocigistat(VENT-03) targeting cGAS-STING 通路。
值得注意的是,它使用了一个在上市药物中并不算常见的结构:
pyrone(吡喃酮)结构。
药物研发中经常存在一种倾向:
优先使用已经被大量药物验证过的“安全化学空间”。
但这同时可能导致大量项目在相似骨架中反复竞争。
VENT-03 的案例说明:
一些并不常见的 heterocycle,并不意味着不能成药。
如果它能够同时满足活性、暴露、安全性和合成要求,非常规结构同样可能进入临床。
07|PF-07905428:设计局部用药,比想象中难得多
公司: Pfizer 靶点: ACC 适应症: 痤疮 临床阶段: Phase 1,后终止开发
PF-07905428 是一个针对 Acetyl-CoA Carboxylase(ACC) 的局部用药候选物。
它希望通过调节皮脂生成治疗痤疮。
但这种药物面临的核心挑战并不只是活性。
真正的问题是:
怎么让足够多的药物进入毛囊和皮脂腺?
这是局部药物非常典型的开发难题。
一个体外活性非常漂亮的化合物,如果无法到达真正的作用部位,最终仍然无法成为有效药物。
PF-07905428 已经停止开发,但恰恰因为如此,它是一个非常有价值的案例:
药物发现不是简单的 IC50 优化游戏。
08|DA-003:5.6亿分子虚拟筛选,瞄准MRGPRX2
公司:Deep Apple Therapeutics靶点:MRGPRX2适应症: 特应性皮炎、哮喘、偏头痛等肥大细胞相关炎症疾病 阶段: 已提交临床试验申请
DA-003 是第二个非常值得计算药物研发人员关注的项目。
Deep Apple 的起点是一个规模超过:5.6 亿个分子
的虚拟筛选。
最终发现的 DA-003 靶向 MRGPRX2——近年来颇受关注的肥大细胞相关 GPCR。
这个分子的一个特别结构是:
N-oxide。
根据项目团队的结构分析,N-oxide 与 MRGPRX2 的 N-terminal tail 形成了重要稳定作用。
这里最有意思的不只是这个具体相互作用,而是整个发现模式:
超大规模虚拟化学空间 → 结构筛选 → 药化优化 → 临床候选物。
几年前,数亿级虚拟筛选还是少数项目才能完成的事情。
现在,它正在越来越频繁地出现在真实进入临床的药物研发项目中。
09|BLU-808:一个F原子解决选择性问题
公司: Blueprint Medicines / Sanofi 靶点: KIT 适应症: 慢性荨麻疹 临床阶段: Phase 2
BLU-808 的药化故事充分体现了:fluorine magic
当然,所谓“氟魔法”并不是真的魔法。
KIT 与 PDGFR 的 ATP 结合位点具有较高相似性,因此开发 KIT 抑制剂时,很容易产生 PDGFR off-target 活性。
BLU-808 中的一个关键氟原子帮助降低了对 PDGFR 的结合,提高 KIT 选择性。
更惊人的是项目开发速度:
从最初 Hit 到 BLU-808,仅用了约:
12个月。
对于一个真正进入临床阶段的小分子项目,这是相当快的速度。
10|GSK3882347:不杀死细菌,而是让细菌“失去武器”
公司: Fimbrion Therapeutics / GSK 靶点: FimH 适应症: 非复杂性尿路感染 临床阶段: Phase 1b
GSK3882347 走的是一条与传统抗生素完全不同的路线。
传统抗生素通常通过:
抑制细胞壁、蛋白合成、DNA复制等方式直接杀死或抑制细菌。
而 GSK3882347 靶向细菌的 FimH 黏附蛋白。
FimH 是尿路致病性大肠杆菌黏附到尿路上皮的重要工具。
因此这种药并不直接“杀菌”,而是:
阻止细菌黏附。
也就是把细菌“解除武装”。
这种 anti-virulence strategy 的潜在优势之一,是可能减少传统抗生素带来的强选择压力。
其结构中的氟原子同样是获得合适药物性质的重要因素。
11|MZE829:没有晶体结构,也能做基于结构逻辑的药物设计
公司:Maze Therapeutics靶点:APOL1适应症:APOL1相关慢性肾病临床阶段:Phase 2
MZE829 是另一个非常值得计算化学人员关注的项目。
这个项目遇到的问题是:
目标蛋白缺少合适的晶体结构。
这是不是意味着计算辅助药物设计就没法做了?
并不是。
Maze 团队使用了 Schrödinger 的:
Phase pharmacophore modeling
建立药效团模型,指导化合物优化。
最终 MZE829 已经推进至 Phase 2 临床。
ClinicalTrials.gov 显示,其 Phase 2 研究正在评价 APOL1 高风险基因型慢性肾病患者中的安全性、耐受性及蛋白尿等指标。
这个案例很好地说明:
CADD ≠ 一定需要蛋白晶体结构。
Ligand-based pharmacophore、QSAR、shape similarity、机器学习模型等方法,在缺少可靠蛋白结构时仍然具有实际价值。
12|RTY-406:不是抑制蛋白,而是把蛋白“修好”
公司: Rectify Pharmaceuticals 靶点: ABCB4 / BSEP 适应症: 原发性硬化性胆管炎(PSC) 临床阶段: Phase 1
RTY-406 代表了一个很有意思的小分子开发方向:
Positive Functional Modulator,PFM。
很多传统小分子药物的逻辑是:
一个蛋白功能过强 → 找抑制剂把它关掉。
但对于某些遗传病或蛋白功能缺陷疾病,真正的问题恰恰是:
蛋白工作得不够好。
Rectify 的策略是使用小分子去恢复或增强异常膜蛋白的功能。
RTY-406 同时调节 ABCB4 和 BSEP 两个胆汁相关转运蛋白。
在这个项目中,通过构象限制(conformational restriction)进一步提升了化合物活性。
RTY-406 目前已进入 Phase 1 临床研究。
13|PF-07976016:11个月,从筛选走到IND支持研究
最后一个项目来自 Pfizer。
靶点: GIPR 适应症: 肥胖 临床阶段: Phase 2a,后终止
PF-07976016 是一个 GIPR antagonist。
这个项目真正让人印象深刻的并不是最终结构,而是研发速度。
Pfizer 从 screening campaign 开始,到进入支持 IND 的 regulatory toxicology studies,大约只用了:11个月
为了完成这个目标,项目投入了约 30名合成化学家。
累计合成:超过11,000个分子。
这组数字非常直观地展示了现代药物研发中的另一面:
即使计算化学、AI 和自动化越来越重要,真正把一个 Hit 推进成为临床候选药物,背后仍然需要规模巨大的:
Design → Make → Test → Analyze → Design
循环。
13个候选药,背后透露出了什么趋势?
如果只把这篇报道理解成“ACS 又公布了13个新药结构”,其实有点可惜。
真正值得关注的是这13个项目背后的研发方式。第一,虚拟筛选的规模正在进入“亿级时代”
SGR-3515:
4.47亿分子
DA-003:
超过5.6亿分子
这已经明显不同于过去几十万、几百万规模的传统虚拟筛选。
随着 GPU、云计算、快速 docking、机器学习势能以及超大虚拟化学库的发展,未来药物发现面对的已经不是:
“这个数据库里哪个分子最好?”
而更像是:
“数十亿甚至数百亿规模的可合成化学空间中,哪里存在值得探索的新化学空间?”
第二,“3D化”正在成为药物设计越来越重要的方向
QTX3034 的螺环;
SGR-3515 的高 sp³ 特征;
RTY-406 的构象限制。
背后其实都是同一个设计理念:
控制分子的三维构象。
相比不断堆积芳香环,合理增加饱和环、手性中心、sp³ 碳以及构象限制,可能帮助分子获得更好的三维互补性和选择性。
第三,药物化学仍然是一门“没有绝对规则”的学科
酮基是不是不好?
不一定。
N-oxide 能不能做药?
可以。
pyrone 太少见是不是应该避免?
也未必。
氟是不是只是提高脂溶性?
更不是。
这13个项目再次提醒我们:
Medicinal Chemistry 很少存在真正意义上的“绝对禁区”。
最终决定一个结构能不能成为药物的,始终是整体性质。
第四,计算药物设计已经不只是“辅助画几个分子”
SGR-3515 的数亿级虚拟筛选;
DA-003 的5.6亿级化学空间搜索;
MZE829 在缺少晶体结构情况下使用 Phase 药效团模型;
这些已经不是简单的 docking demonstration。
它们正在进入:
真正产生临床候选药物的研发流程。
这可能也是这一届 First Disclosures 最值得计算药物研发人员关注的信号之一。
从 KRAS、Menin、BTK 到 cGAS、MRGPRX2、APOL1,再到 ABC 转运蛋白,这13个候选药覆盖了完全不同的靶点类型和疾病。
有的项目用了数年时间。
有的只用了约12个月。
有的来自实验中的意外副产物。
有的则是从超过5亿个虚拟分子中筛选出来。
但最终,它们都走向了同一个目标:
把一个化学结构,变成真正可以进入人体测试的药物。
AI、虚拟筛选和计算化学正在不断改变药物发现的起点。
但从这些 First-Time Disclosures 项目来看,真正决定一个分子最终能走多远的,依然是:
结构设计、药物化学、计算、DMPK、生物学和临床开发之间的协同。
这或许才是这13个临床候选药背后最值得关注的信息。
——
参考来源: Bethany Halford, Brianna Barbu. 13 clinical candidates revealed in Chicago. Chemical & Engineering News, August 28, 2026.
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