Podem-se identificar compostos promissores pela triagem de centenas ou milhares de moléculas por atividade biológica. Em outros casos, o conhecimento da fisiopatologia molecular específica de diversas doenças permite o desenho racional de fármacos pela modelação computadorizada ou pela modificação dos agentes farmacêuticos existentes.
Durante o desenvolvimento inicial, estudam-se compostos possivelmente úteis em animais para avaliar os efeitos desejados e a toxicidade. Os compostos que parecem efetivos e seguros são candidatos aos estudos em seres humanos. Nos Estados Unidos, o protocolo que descreve o estudo clínico deve ser aprovado por um conselho de revisão institucional apropriado e pela Food and Drug Administration (N. T.: no Brasil, correspondem ao Comitê de Ética em Pesquisa e à Anvisa, respectivamente), que, então, emite uma licença de novo fármaco experimental. Nesse ponto, inicia-se o período de tempo para a patente do composto, que, geralmente, fornece ao proprietário os direitos exclusivos para os próximos 20 anos; entretanto, o fármaco não pode ser comercializado até a aprovação pela FDA.
A fase 1 avalia a segurança e a toxicidade em seres humanos. Diferentes quantidades do composto são administradas para um número pequeno (frequentemente 20 a 80) de voluntários jovens, sadios, para determinar a dose em que a toxicidade surge primeiro.
A fase 2 determina se o composto é ativo contra a doença-alvo. O composto é administrado para tratamento ou prevenção da doença-alvo. Um objetivo adicional é a determinação de uma faixa dose-resposta adequada.
A fase 3 avalia os efeitos do fármaco em populações maiores e mais heterogêneas (frequentemente centenas a milhares de pessoas), em uma população mais heterogênea, na tentativa de reproduzir o uso clínico proposto para o fármaco. Essa fase também compara o fármaco com tratamentos existentes, placebo ou ambos. Os estudos podem envolver muitos médicos e múltiplos locais de pesquisa. Os propósitos são verificar a eficácia e detectar os efeitos — bons e ruins — que possam não ter sido observados durante as fases 1 e 2.
Quando forem coletados dados suficientes para justificar e solicitar a aprovação do fármaco, uma nova solicitação (NDA, New Drug Application) deve ser submetida a FDA. O tempo que se leva desde o processo do desenvolvimento inicial até a aprovação do fármaco é, geralmente, de 10 anos ou mais.
A fase 4 (vigilância pós-comercialização, farmacovigilância) ocorre depois de o fámedicamento ser aprovado e comercializado e pode incluir estudos formais, juntamente com relatórios contínuos dos efeitos adversos. A fase 4 tipicamente compreende populações maiores e períodos de tempo mais longos do que as fases 1 a 3, o que ajuda a detectar efeitos adversos incomuns ou que aparecem lentamente e que não podem ser reconhecidos em estudos menores, mais curtos. Além disso, o uso real dos fármacos não se limita aos pacientes que preenchem os critérios de elegibilidade rigorosos usados nos ensaios clínicos; o fármaco tendem a ser usados em pacientes com maior risco de efeitos adversos. Com frequência, são estudadas subpopulações especiais (p. ex., gestantes, crianças e idosos). Alguns fármacos aprovados pela FDA após a fase 3 foram retirados do mercado após o reconhecimento de efeitos adversos graves terem ocorrido na fase 4.
