生物制药是指运用
微生物学、
生物学、医学、
生物化学等的研究成果,从生物体、生物
组织、细胞、器官、体液等,综合利用微生物学、化学、生物化学、生物技术、药学等科学的原理和方法制造的一类用于预防、治疗和诊断的制品。
原料
生物制药原料以天然的
生物材料为主,包括微生物、人体、动物、植物、
海洋生物等。随着生物技术的发展,有目的人工制得的生物原料成为当前生物制药原料的主要来源。如用免疫法制得的动物原料、改变
基因结构制得的微生物或其它细胞原料等。生物药物的特点是药理活性高、毒副作用小,营养价值高。生物药物主要有
蛋白质、
核酸、糖类、
脂类等。这些物质的
组成单元为
氨基酸、
核苷酸、
单糖、脂肪酸等,对人体不仅无害而且还是重要的
营养物质。
现状研发投入
生物制药是利用生物活体来生产药物的方法。如利用
转基因玉米生产
人源抗体、
转基因牛乳腺表达人α1
抗胰蛋白酶等。生物制药行业前景广阔,全世界的医药品已有一半是
生物合成的,它将广泛用于治疗癌症、
艾滋病、
冠心病、
贫血、发育不良、糖尿病等多种疾病。医药上已应用的抗生素绝大多数来自微生物,如
红霉素、
洁霉素等,注射用的
青霉素、
链霉素、
庆大霉素等。我国从事
生物技术产业研究、开发、生产和经营的人数仅相当于美国生物技术产业人数的1/4。从事生物
医药产品研究与开发的人才更是严重不足,已成为制约我国生物医药
产业发展的瓶颈。
国内生物制药行业发展具有规模小、
集中度低、增速快等特点。
2006年到2010年,我国生物制药行业规模增长272%。我国生物制药行业销售额虽然大幅增加但仅和美国生化公司
安进一家销售接近。
华兰生物、
天坛生物、
科华生物、
双鹭药业、
达安基因五个上市企业全年销售额仅占
市场份额的百分之四左右。我国生物制药企业的
生产能力结构存在不均衡,高端药物产能不足,出现低端药物
产能过剩的现象。如我国的疫苗生产一半以上产品是用于预防
脊髓灰质炎、
麻疹等常见病的疫苗,无对尖端的癌肿、
AIDS疫苗研制,国内生物制药行业企业的产品自主研发能力相对薄弱,以
仿制药和
原料药为主,
竞争能力差。我国已经批准上市的生物药品原创仅百分之五左右,绝大多数为仿制药。国内生物制药行业在研发投入仅少部分生物药厂接近国际水平,绝大多数生物
制药厂研发投入较少。
行业现状
市场情况
医药产业是
国民经济的重要组成部分,与
人民群众的生命健康和
生活质量等切身利益密切相关。改革开放以来,中国
医药行业一直保持较快的
增长速度,1978-2010年,医药工业产值年均增速达到15%以上,规模不断扩大,
经济运行质量与效益不断提高。我国已成为全球最大的
药物制剂生产国。
生物技术成果与
微生物学、化学、
生物化学、药学等科学的原理和方法结合形成了医药行业的重要子行业之一。
国家加大对生物技术创新和
生物产业发展的支持力度,使我国生物制药行业保持快速发展势头。
数据显示,2003-2010年中国生物制药行业
销售收入年复合增长率达21.52%,2010年行业产销规模突破千亿元,同比增速超过40%。
认为,未来十年,一批
基因治疗方案、药物将进入应用阶段。中国
生物药研发与产业化能力也将大幅度提高,形成
化学药、中药、生物药三足鼎立的药物新格局。我国将针对
癌症、
心脏病、
高血压、
糖尿病、
神经系统疾病等
重大疾病,取得200个生物
新药证书,开发近200种生物药,近400个生物药进入临床试验阶段,中国生物制药的高速发展时代已经到来。
2011年生物制药的销售额已达1600亿美元,占全球药品
市场份额的19%,预计到2020年,生物制药在全球药品销售中的比重将超过三分之一。我国
医药制造业年
总产值已经超过1.2万亿元,出口年均
增长率也稳定保持在25%-30%。其中,化学原料药是代表我国医药产业国际竞争力的重要产业,年产值占全国医药总产值的近一半,出口比重超过60%。2015年全球生物
仿制药市场将从2010年的243万美元增长到37亿美元,这相当于30个
品牌药损失510亿美元的销售。2015年,我国生物仿制药品的年销售额,将从2011年的2748亿元,增长到4478亿元,
年均复合增长率约在15%左右,并将始终占全国
生物医药销售总额的62%左右。在2012-2016年期间,
专利药销售额预计将以超过25%的增长率继续增长。随着一些重磅
生物药物专利即将到期,2010-2017年,价值1500亿美元的药物将失去
专利保护,这将推动仿制药市场从2010年1238.5亿美元增长到2017年的2310亿美元。
技术发展
生物药物的阵营很庞大,发展也很快。全世界的医药品已有一半是
生物合成的,特别是合成
分子结构复杂的药物时,它不仅比
化学合成法简便,而且有更高的
经济效益。
半个世纪以来开发研制的各种
生物制药分析系统和
微生物转化在
药物研制中一系列突破性的应用给
医药工业创造了巨大的医疗价值和经济效益。微生物制药工业生产的特点是利用某种微生物以“纯种状态”,也就是不仅“种子”要优而且只能是一种,如其它菌种进来即为
杂菌。对固定产品来说,一定按工艺有它最合适的“饭”—
培养基,来供它生长。培养基的成分不能随意更改,一个菌种在同样的
发酵培养基中,因为只少了或多了某个成分,发酵的成品就完全不同。如
金色链霉菌在含氯的培养基中可形成
金霉素,而在没有
氯化物或在培养基中加入抑制生成氯化的物质,就产生
四环素。药物生产菌投入
发酵罐生产,必须经过种子的扩大制备。从保存的菌种
斜面移接到摇瓶培养,长好的摇瓶种子接入培养量大的
种子罐中,生长好后可接入发酵罐中培养。不同的发酵规模亦有不同的发酵罐,如10吨、30吨、50吨、100吨,甚至更大的罐。这如同我们作饭时用的大小不同的锅。
产品
我们吃的维生素、
红霉素、
洁霉素等,注射用的
青霉素、
链霉素、
庆大霉素等就是用不同
微生物发酵制得的生物制品。医药上已应用的抗生素绝大多数来自微生物,每个产品都有严格的生产标准。预测生物制药的研究进展,它将广泛用于治疗
癌症、
艾滋病、
冠心病、
贫血、发育不良、
糖尿病等多种疾病。
产业前景
发展
随着生物制药行业竞争的不断加剧,大型生物制药企业间并购整合与
资本运作日趋频繁,国内优秀的生物制药生产企业愈来愈重视对行业市场的研究,特别是对
企业发展环境和
客户需求趋势变化的深入研究。正因为如此,一大批国内优秀的生物制药品牌迅速崛起,逐渐成为生物制药行业中的翘楚。
20世纪90年代以来,我国生物制药行业取得了突发猛进的发展,企业对生物制药的投入以年均25%的速度递增。
2010年是生物制药行业的小丰收年,其投放总额达到452亿元,超过上年全年投放额的23.84%。2011年虽然
物价上涨导致部分
企业主营销压力增大,但2011年中国
广告市场仍然保持稳定增长,增幅约在15%;而生物制药市场2011年的
同比增长率也能达到13%到15%。
技术创新是现代企业生存和发展的基石,
企业技术创新与
研发费用的投入,是决定
企业竞争力、提高
企业经济效益的关键因素,对企业的成长有着举足轻重的作用。生物制药技术是近二十年兴起的,以基因重组、单
克隆技术为代表的新一代制药技术。生物制药产业链可以分为研发、测试、销售三个阶段,生物药品的研发周期一般长达10年,而且
通过率极低。但是,借助技术创新形成的
进入壁垒,优秀生物制药企业能够打破大型药企的
垄断势力,迅速崛起并在整个医药领域占有一席之地。
统计数据显示,2000年以来我国医药工业研发投入增长迅速,由2000年的13.59亿元增长至2010年的122.63亿元,年复合增长率达到24.61%;同时,在医药
工业总产值中所占的比重总体呈
上升趋势,2000-2005年医药工业研发投入比重不足1%,2009-2010年所占比重达1.2%以上。但与
发达国家相比,还有很大的差距。比如,美国2007年医药工业研发投入占医药工业总产值的比重高达26.57%,英国2006年为23.02%,日本2006年为15.04%。
在工业总产值快速增长的同时,我国生物制药行业大中型企业研发投入也迅速增加。2000年我国生物制药行业大中型企业研发投入仅为1.66亿元,2010年达到13.28亿元,年复合增长率达到23.14%,说明我国生物制药行业已经进入研发投入高速增长状态,有利于行业
创新能力的持续提高与竞争力的增强。
定位领域
统计数据显示,2008年第三季度,医药行业成为医疗健康
细分行业的重点投资领域。其投资案例数量为4起,占医疗健康行业
总投资案例数量50.0%,投资金额为4963万美元,占医疗健康行业总投资金额78.8%。
相关成果
促
白细胞生长
集落刺激因子(G-CSF)治癌特效辅助药
600161 天坛生物
600196 复星实业
1、基因
诊断试剂体外扩增、探针杂交、定量检测、点
基因突变检测3、EPO治疗红细胞减少症
5、重组
肿瘤坏死因子(rhTNF-α)直接杀死
肿瘤细胞促白细胞生长集落刺激因子(G-CSF)治癌特效辅助药
促白细胞生长集落刺激因子(G-CSF)治癌特效辅助药
基因芯片
临床诊断、商品
检验检疫、新药开发等多种用途
1、促白细胞生长集落刺激因子(G-CSF)治癌特效辅助药
3、白细胞介素-11(IL-11)促血小板生长
3、G-CSF
1、乙肝乳凝快诊试剂
2、白细胞介素-11(IL-11)增强血小板产生
1、乙肝试剂
生物基因工程疫苗(2001.1.13)
高速增长
近20年来,以
基因工程、
细胞工程、
酶工程为代表的
现代生物技术迅猛发展,
人类基因组计划等重大技术相继取得突破,现代生物技术在医学治疗方面广泛应用,
生物医药产业化进程明显加快,21世纪世界医药生物技术的产业化正逐步进入投资
收获期。
医药
行业研究员郭凡礼指出,而在我国,生物制药行业同样面临良好发展环境。首先,政策对行业发展形成有利支撑。
医药行业本身是一个易受政策影响的行业,积极的
政策环境能够加速行业的发展,我国各级政府对生物制药行业发展的扶持力度逐渐加大。其次,
医疗卫生水平提高有利于生物制药行业发展。随着我国经济的发展以及医疗卫生水平的提高,越来越多的人有能力支付价格相对较高的药品。
截止目前,我国已经把生物制药作为高新技术的
支柱产业和经济发展的
重点建设行业来发展,在一些经济发达或者科技发达的地区,一批国家级的生物制药
产业基地纷纷建立,在上海、北京、江苏、
辽宁、湖北、湖南等地,一批批生物制药技术骨干企业已经迅速崛起,在此政策的影响下,未来我国有具有
自主知识产权的生物制药研发将取得显著的成果,一部分产品会进入
国际市场,与国际生物制药企业的差距将进一步减小。
总体而言,中国
生物医药产业发展资源节约、环境友好的生物制药,完成医药行业的
产业升级和占领生物制药制高点。
设备解析
生物制药
纯水设备包括
多介质过滤器,
活性炭过滤器,软化
水过滤器、
精密过滤器组成。主机主要由
高压泵、
膜壳、进口
反渗透膜组件,在线仪表、控制电气等组成。后处理部分由抛光纯系统、杀菌线
杀菌器、0.22
微孔过滤器组成。
生物制药超纯水设备工艺流程:
1、原水-原水加压泵-多介质过滤器-活性炭过滤器-
软水器-精密过滤器-一级
反渗透设备-中间水箱-
中间水泵-
离子交换器-纯化水箱-纯水泵-
紫外线杀菌器-微孔过滤器-用水点;
2、原水-原水加压泵-多介质过滤器-活性炭过滤器-软水器-精密过滤器-第一级反渗透-
PH调节-中间水箱-第
二级反渗透-纯化水箱-纯水泵-紫外线杀菌器-微孔过滤器-消毒灭菌—用水点;
3、原水-原水加压泵-多介质过滤器-活性炭过滤器-软水器-精密过滤器-一级反渗透机-中间水箱-中间水泵-
EDI系统-纯化水箱-纯水泵-紫外线杀菌器-微孔过滤器-消毒灭菌-用水点;
4、原水-原水加压泵-多介质过滤器-活性炭过滤器-软水器-精密过滤器-第一级
反渗透-PH调节-中间水箱-第二级反渗透-RO水箱-RO水泵-TOC分解器-EDI系统-纯化水箱-纯水泵-核子抛光纯化-紫外线杀菌器-微孔过滤器-消毒灭菌-用水点。
RO
主机系统采用全
自动控制装置,具备自动制水,自动冲洗,原水缺水停机、水箱满水停机、高压
低压报警等功能。
RO主机配备在线
显示装置:如
压力表、
电导率仪、
流量计等。并可以实现在线监控。
制水系统泵采用南方泵(
SUS304材质),
RO膜采用进口品牌(
美国海德能)。
抛光混床采用进口树脂,系统产水
电阻率稳定在15兆欧以上(
电导率小于0.06μs/cm)。
纯水箱采用SUS304卫生级材质(内外抛光),另附带
呼吸器以及喷淋球等。
生物制药超纯水设备出水标准:
《中国药典2010版纯化水标准》
1、性状:无色、无味、无臭澄明液体。
2、
酸碱度:取本品10ML加
甲基红指示液2滴,不得显红色,另取10ML,加溴
麝香草酚兰指示液5滴,不得显兰色。
3、
硝酸盐:取本品5ML置试管中,于冰浴中冷却,加10%
氯化钾溶液0.4ML与0.1%
二苯胺硫酸溶液0.1ML,摇匀。缓缓
滴加硫酸5ML,摇匀,将试管与50度
水浴中放置15分钟,溶液产生的兰色与标准硝酸盐溶液(取
硝酸钾0.163g,加水溶解并稀释至100ML,摇匀,即得每1ML相当于1μgNO3)0.3ML,加无硝酸盐的水4.7ML,用同一方法处理后的颜色比较,不得更深(0.000006%)。
4、
亚硝酸盐:取本品10ML,置纳氏管中,加
对氨基苯磺酰胺的
稀盐酸溶液(1-100)1ML与
盐酸萘
乙胺溶液(001-100)1ML,产生的粉红色,与标准亚硝酸盐溶液(取
亚硝酸钠0.750g)按干燥品计算加水溶解,稀释至100ML,精密量取1M,加水稀释成100ML,摇匀。再精密量取1M,加水稀释成50ML,摇匀,既得(每1ML相当于1ugNO2)0.2ML,加无亚硝酸盐的水9.8ML,用同一方法处理后的颜色比较,不得更深(0.000002%)。
5、氨:取本品50ML加碱性
碘化钾试液2ML,放置15分钟,加显色。与
氯化铵溶液2ML,加无氨
蒸馏水48ML与碱性碘化钾汞钾试液2ML制成的对照液比较,不得更深(0.00003%)。
6、电导率:应符合规定25度时不大于5.1μs/cm。
8、
易氧化物:取本品100ML,加
稀硫酸10ML,煮沸后,加
高锰酸钾液(C(1/5KMnO4)=0.1
mol/L)0.10ML再煮沸10分钟,粉红色不得完全消失。注:总有机碳和易氧化物两项可选做一项。
9、
不挥发物:取本品100ML,置于称定重量的
蒸发皿中,在水浴上蒸干并在105℃干燥至恒重,残渣不得超过1mg.
10、重金属:取本品50ML,加水18.5ML,蒸发至20ML,放冷。加
醋酸盐缓冲液(PH3.5)2ML与水适量使成25ML,加
硫代乙酰胺试液2ML。摇匀,放置2分钟,与
标准铅溶液1.5ML加水18.5ML用同一方法处理后的颜色比较,不得更深(0.00003%)。
11、微生物限度:取本品,采用薄膜
过滤法处理后,依法检查,细菌、
霉菌和
酵母菌总数每1ML不得超过100个。