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Las tres principales vías de obtención de fármacos son actualmente la naturaleza, la síntesis química y la biotecnología, que permite el hallazgo de moléculas mediante técnicas de ingeniería genética.
Como afirma el doctor Alfonso Domínguez Gil-Hurlé, catedrático de Farmacia de la Universidad de Salamanca y presidente de la Comisión de la Real Farmacopea Española, "la botánica científica y la química orgánica sentaron a finales del siglo XVIII las bases de la terapéutica farmacológica de hoy. Para encontrar sustancias en las plantas, que más tarde se convertirán en moléculas terapéuticas en el laboratorio, es preciso caracterizar muy bien la especie botánica, identificar los principios activos de la planta y extraerlos, para modificarlos químicamente con el fin de optimizar sus propiedades y su rendimiento terapéutico". Algunos de los medicamentos clásicos derivados de plantas, según cita el doctor Domínguez Gil-Hurlé, son la digoxina (para el corazón), la vinca (antitumoral), la ergotamina (frente a la migraña), la pilocarpina (para el glaucoma), la efedrina (indicada en problemas respiratorios) y la atropina (en anestesia).