第一篇:生物制药如何写论文
生物制药
如何做好毕业设计论文
毕业设计论文的撰写及答辩考核是取得高等教育自学考试本科毕业文凭的重要环节之一,也是衡量自考毕业生是否达到全日制普通高校相同专业相同层次的学力水平的重要依据之一。毕业设计论文基本过程大致可分为选题—获取信息—方案设计与实施—撰写论文等4个阶段。
一、选题
(一)选题的意义
选题过程是一个创造性思维的过程,也是毕业设计论文首要问题。选择题是完成毕业设计撰写的第一步,它实际上就是确定“写什么”的问题,亦即确定科学研究的方向。如果“写什么”不明确,“怎么写”就无从谈起。选题正确与否决定着实验毕业设计论文的新颖性和毕业设计论文意义,甚至决定着完成毕业设计撰写成败的关键。因此,选择题目时,一定注意题目要具有科学性、创造性、可行性和实用性,特别是创造性和可行性的辩证统一。
(二)选题要求
毕业设计的总体要求应与普通全日制高等学校相一致,做到通过写作和答辩
考核,检验应考者综合运用专业知识的能力。我们要坚持选择有科学价值和现实意义的课题和根据自己的能力选择切实可行的课题。选好课题是完成毕业设计撰写成功的一半。
第一、要坚持选择有科学价值和现实意义的课题
科学研究的目的是为了更好的认识世界、改造世界,以推动社会的不断进步和
发展,因此,毕业设计的选题,必须紧密结合当前理论与实践的需要,要具有新颖性,有创新,有理论价值和现实的指导意义。具体地说,我们可从以下三个方面来选题。
首先,要从现实的生物制药研究领域弊端中选题。
其次,要从寻找生物制药技术、方法和检测等研究的空白处和边缘领域中选题,生物制药研究还有许多没有被开采的处女地,还有许多缺陷和空白,这些都需要填补。我们应有独特的眼光和超前的意识去思索,去发现,去研究。
最后,要从寻找前人研究的不足处和错误处选题,如在前人研究课题中,许多虽已有初步的研究成果,但随着社会的不断发展,还有待于丰富、完善和发展,这种补充性或纠正性的研究课题,也是有科学价值和现实指导意义的。
第二、要根据自己的能力选择切实可行的课题
毕业设计论文的写作是一种创造性的劳动,不但要有考生个人的见解和主张,同时还需要具备一定的客观条件。由于考生个人的主观、客观条件都是各不相同的,因此,在选题时,还应结合自己特长、兴趣及所具备的客观条件来选题。具体地说,考生可从以下三个方面来综合考虑。
首先,要有充足的资料来源,“巧妇难为无米之炊”,在缺少资料情况下,是很难写出高质量的设计。选择一个具有丰富资料来源的课题,对课题深入研究
与开展很有帮助。因此,选择的设计题目要在查阅一定量参考资料,或有前期实
验数据,或生产实践基础上确立。
其次,要有浓厚的研究兴趣,选择自己感兴趣的课题,可以激发自己研究的热情,调动自己的主动性和积极性,能够以专心、细心、恒心和耐心的积极心态去完成。
最后,要能结合发挥自己的业务专长,同学们无论能力水平高低,工作岗位如何,都有自己的业务专长,选择那些能结合自己工作,发挥自己业务专长的课题,对顺利完成课题的研究大有益处。
(三)选题的范围
1、糖类药物
2、脂类药物
3、氨基酸类药物
4、多肽和蛋白质类药物
5、维生素类药物
6、激素类药物:
7、酶及辅酶类药物
8、核酸类药物;
9、动植物类药物分离提取
10、发酵类药物
11、生物制品类药物
12、细胞因子类药物
13、基因工程药物研究
14、生物检验制剂盒的研究
15、生物制药新制剂的研究
16、生物制药新方法的研究
二、获取信息
一般程序是:搜集资料、研究资料,实验验证。明确论点和选定材料,最后是执笔撰写、修改定稿。
一、课题研究的基础工作——收集资料
可以从查阅图书馆、资料室和网络的资料,做实地调查研究,实验与观察等三
个方面来搜集资料。查阅资料时要熟悉、掌握图书分类法,要善于利用书目、索引,要熟练地使用其他工具书,如年鉴、文摘、表册、数字等。要善于利用网络资源查找资料。搜集资料越具体、越细致越好,最好把搜集到的资料或文献列成目录,详细资料汇编一起。
二、研究课题的重点工作——研究资料
我们要对所搜集到手的资料进行全面浏览。在研究资料时,还要做好资料的记录。对与选题相关的研究现状、研究进展和发展趋势等报道,研究的新技术、新方法和新工艺等,好的见解和主张等,要完完全全摘录;对能说明问题,有说服力的论据、好材料,要不加改动地摘录;对过长的资料,可加以简明扼要的概括,对这些资料都要分类整理。特别是对自己选题有用的方法、见解、主张和数据,要重点标记。
三、方案设计与实施
在研究资料基础上,提出自己的观点和见解,根据选题,确立自己的材料与方法,设计研究实施方案,安排实施计划。在设计方案时要注意两点:一是要有创新,结合已有的资料报道和自己的设想要突出创新性;二是要分析方案实施时预期结果、可能出现的问题和解决方法。
然后进入实施阶段,按照自己设计的实验步骤,采用的实验方法和安排实验时间,有条不紊地完成研究的过程。此过程要求认真操作,细心观察,动脑分析,详细记录。这个阶段,很可能出现预想不到的现象或发生突发事件,头脑要冷静,要及时分析,查找原因,并找到合理解决的方法。对于观察时应注意系统、客观和准确的记录。在进行实验时,实验记录的格式也同时要设计好,不至遗漏重要的观察项目,便于整理统计分析结果。方案设计后要进行研究,此阶段要认真观察和记录实验现象、实验条件和实验结果。
四、撰写论文
生物制药设计研究论文写作应该在作者从事研究、生产或实习的基础上,并且经过充分地收集数据、资料和查阅文献之后,才开始进行的。
生物制药设计研究论文的写作程序通常包括写作构思、拟定提纲、起草成文、修改誊清等几个步骤。
第一写作构思
写作构思俗称“打腹稿”,即作者在掌握了第一手资料的基础上,在脑海中对文稿的设想和设计。俗话说“三思而后行”。在动笔写作前,对于文稿的论点、论据和论证方法以及文稿的内
容层次、结构等都应有缜密的考虑。
第二拟定提纲
本科生设计论文应该概念明确、思路清晰、结构严密、层次分明。文章层次的安排及各层标题的设置在生物制药设计论文写作中有不容忽视的作用。拟定提纲有助于作者理清写作思路,有助于文稿中各部分内容的合理衔接。多数作者都习惯于采用“标题式提纲”,即把论文各部分的主要内容用简洁的语言概括成该部分的标 题,并安排好文章的层次。
基本格式:一般毕业设计由标题、摘要(含关键词)、正文、参考文献、致谢等五方面内容构成。
标题要求直接、具体、醒目、简明扼要。
摘要即摘出论文中的要点放在论文的正文之前,以方便读者阅读,所以,要简洁、概括。关键词是选择最能反应论文内 容的词语。
正文是毕业设计的核心内容,包括前言、材料与方法、结果与讨论三大部分。
对于正文中层次编排格式要求为:
(1)正文部分的层次分级一般不超过3级;
(2)各层次标题一律用阿拉伯数字连续编码,各级序码之间加一圆点,末尾一级序码后不加小圆点;
(3)各层标题均另起行,其第一个序码左顶格书写,最后一个序码后空一字距接排标题。例如:
文题——转移因子制备与检测方法的研究
第一层次——1材料与方法
第二层次——1.1材料
第三层次——1.1.1仪器设备
1.1.2试剂
论文各层次的标题应能准确而简明地概括本部分的主要内容,并且同一层次的标题应在结构、形式及意义上具有一致性。
第三起草成文
在论文起草过程中,应该注意以下问题:
(1)论文必须以足够的和可靠的实验数据或所观察到的现象为立论的依据,而不能凭主观想象随意取舍素材或得出结论,实验过程应该是可以重复验证的。
(2)论文应该结构严谨、条理清晰、论点明确、论据充分、推断合理。
(3)论文应该文字通顺、用词准确、层次分明、图表精致、表达规范。
第四修改誊清
对于论文草稿应该在文字上反复推敲、字斟句酌、精益求精。此外,还有这样几方面的修改:①专项修改——主要解决诸如“前后文或图(表)与正文数据是否相符”,“统计方法使用是否得当”,“量和单位及名词术语的使用是否正确”,“参考文献著录是否完整,格式是否正确”,“文章附件(图、表)是否齐全”等最容易出纰漏的几方面问题;②最后的检查。
论文誊清应该按照毕业设计的要求,进行打印。
第五修改定稿
通过这一环节,可以看出写作意图是否表达清楚,基本论点是否准确、明确,材料用得是否恰当、有说服力,材料的安排与论证是否富有逻辑效果,大小段落的结构是否完整、衔接自然,措词是否正确妥当,文面是否合乎规范。生物制药本科毕业设计的具体要求
(一)毕业设计一律B5纸打印,左侧装订。
(二)文中所用的符号、缩写词、制图规范和计量单位,必须遵守国家规定的标准或本学科通用标准。作者自己拟定的符号、记号缩写词,均应在第一次出现时加以说明。
(三)撰写300字左右的中文摘要,正文字数不能少于5000字。
(四)上交初稿一份;正稿一式三份(正式一份,复印件两份)。
(五)毕业设计论文格式:
中文摘要300字;关键词3~5个
摘要的编写要求:
(1)摘要应具有四要素:文的摘要主要应具备目的、方法、结果、结论四要素:目的——研究、研制、调查等的前提、目的和任务,所涉及的主题范围。方法——所用的原理、理论、条件、对象、材料、工艺、结构、手段、装备、程序等。结果一实验的、研究的结果,数据,被确定的关系,观察结果,得到的效果,性能等。结论——结果的分析、研究、比较、评价、应用,提出的问题,今后的课题,假设,启发,建议,预测等。(目的、方法、结果、结论等不要在摘要中分项列出,只需涵盖这些内容即可)。
(2)摘要应以第三人称来撰写:为保持摘要在文体上的独立性和表述的客观性,应该采用第三人称来撰写摘要。I(3)摘要中对论文的内容不应加以评论和注释。
(4)摘要中不应使用图、表或化学结构式,对于邻近专业读者所不熟悉的简称、缩略语、代号,在首次出现时应加以注释。
目录
正文
1前言
前言(又称引言或序言)是论文的开头部分,在概要介绍本领域前人研究状况的基础上,提出尚待解决的问题,进而引出论文研究的目的、理论依据和选用的技术方案等,主要回答“为什么研究”的问题。
前言部分多写成一个自然段,内容应简明扼要、重点突出。前言与摘要不同,也不应与正文的主体部分重复,前言只起引导作用,其重点是阐明论文的研究目的。
写前言时应注意:①采取实事求是的科学态度,切忌随意使用“文献未见报道”、“首次报告”、“国内领先”、“国内外先进水平”等,更不应该自我吹嘘、贬低他人;②要开门见山,直接切入主题,避免过多地旁征博引,将前言写成综述的倾向,如果不注意这一点,将会产生头重脚轻、主次不分、本末倒置的情况;③对于同行所熟知的、教科书上讲过的理论和方法,甚至某些常识,前言中不应赘施。
2材料与方法
2.1材料
(1)研究对象及其选择标准与分组
1)实验研究论文研究对象指实验动物,关于实验动物的描述应该规范、详细,为读者复制动物模型提供依据,应该描述实验动物:①品种、晶系,主要的生物种应注明其拉丁学名,对于不常涉及的生物,还应注明其属、科、目或纲名;②来源,遗传背景,合格证号码及颁证单位;③性别,年龄,体重,等级;④数量;⑤饲养环境与方式(如饲料类型、营养水平、照明方式、温度、湿度要求);⑥健康状况。
2)药物临床研究论文研究对象是病例,应提供病例的:①一般资料(例数、性别及年龄分布、病例来源、发病原因、症状、体征、实验室和特殊检查结果、既往治疗情况、既往病史及家族史、职业史等);②临床研究的疾病诊断、分型标准、病例选择标准、观察方法及疗效评定标准。
(2)研究过程中所使用的仪器、设备的名称、生产国别、厂家、牌号、型号、精度及操作方法。
(3)试剂、药品的化学名称{不用商品名)、生产厂家(或提供单位)、生产日期、出厂批号、成分、规格、纯度、浓度、数量;配制方法等。
2.2方法
(1)实验对象分组原则、标准及方法,包括是否随机分组、每组例数、是否设对照组及每组实验环境和条件是否一致等;
(2)实验研究论文应描述动物模型的形成、实验环境、方法与步骤(包括动物实验的处理方式)、观察指标、测定方式等;药物临床研究论文应描述临床研究的治疗方法等。
(3)统计学处理方法。
通过这一部分应反映出作者的科研设计与研究过程,并向读者提供样本的合理性及组间可比性、研究指标的精确性、实验的可重复性等信息。
3结果与讨论
3.1结果
“结果”部分是论文的关键部分,并为论文的主要观点和结论提供依据。所以说,论文的“结果”部分体现了文章的研究水平与价值。
在这一部分里,作者应该真实、准确、客观地描述实验观察到的结果,并提供所测定的具体数据。对于实验所观察到的结果,一定要实事求是地叙述,无论正面或反面、阴性或阳性的结果,均应客观报道,而不能根据自己的主观意愿随意取舍。
但也要避免将所有数据和盘托出、简单罗列的做法,对于实验数据的叙述要分清主次,并应对实验数据进行统计学处理与分析,以找出规律性的信息。必要时可以利用图或表格作为文字叙述的必要补充。文、图、表三者之间的内容应避免重复。
3.2讨论
“讨论”部分应就论文所述的科学研究的结果阐明:①其所揭示的原理;②与他人工作比较,找出异同,突出论文的创新性与先进性;③指出论文在理论与实用方面的价值;④客观地反映论文的局限性,包括研究中有无例外或相互矛盾的现象,本论文尚难解决的问题等;⑤对进一步研究工作提出建议,指出方向。
“讨论”部分的写作一定要掌握以下原则:
(1)紧紧围绕论文的主题,避免离题或过多地引用文献。
(2)要言之有据,只有在实验或观察所得数据、资料的基础上得出结论,只有引用科学界所公认的原理、理论作为依据,才能使论文有说服力。要避免缺乏证据的推理。
(3)要避免与前言内容的重复,也不宜过多地重复叙述结果;
4参考文献
参考文献足为撰写或编辑论著而引用的有关图书资料”。参考文献是学术论文的重要组成部分。
著录参考文献的要求:
(1)只著录作者亲自阅读过的公开发表过的原始文献:为保证引用的准确性,所
著录的文献必须是作者亲自阅读过的,而且应该是原始文献,不宜引用二次文献。我国医学期刊大多数规定早能引用公开发表的文献,个人通讯及内部资料一般不作为参考引用。报纸和非学术、技术类期刊资料不能作为专业凭据,故不能引用。
(2)只著录确有必要的近期文献:有的作者误以为文献列得越多越好,其实不然。由于科学技术的迅猛发展,知识的更新速度越来越快,科技文献的半衰期也越来越短。因此,为了提高科研水平,应注意最新的信息,尽量引用处于文献价值高峰期的文献。
(3)参考文献的著录文字:应该与文献本身的文字一致。
(4)文中引用过参考文献的地方要用上角标标注。
(5)参考文献应列出格式
[期刊文献]:编号、作者、文章题目、刊名、年份、卷期、引用页码
[图书文献]:编号、作者、书名、出版单位、出版年份、版次、引用页码
5致谢
致谢并不是论文的必要部分,只是在确有必要时单独成段。致谢对象应该是那些文章作者以外的对文章内容或写作提供过帮助的人或机构。应事先征得被致谢人同意,然后方可致谢。致谢的内容必须属实,对被致谢人的贡献应有确切的表达。
*参加毕业设计答辩者在考核中有抄袭、替考等舞弊行为按《吉林省自学考试考生违纪处理规定》执行,取消其答辩成绩,延期半年毕业。
*毕业设计必须经过答辩才能评定成绩。答辩时间为每人讲l0分钟、提问5分钟。
设计论文注意事项
(一)不要写成综述
近两年来,有些考生没有按设计要求进行,写成了综述性文章,结果不符合要求,设计成绩为不合格。
(二)有些考生好高鹜远,选题不符合实际。有的考生选择研究生或博士生的论文题目,结果不能把握研究的情况,答辩时理论不支,成绩也不合格。
(三)有些考生文不对题。文中阐述的内容,与选择的题目不相符合。
(四)要实事求是。有些考生没有实验条件,得不到实验现象和结果,就原封不动地抄袭文献资料,或历届毕业设计,或在校生论文。这种按抄袭处理。既然叫“设计”,不是要求全部考生都要亲自实验后完成,你可以结合自己学的理论知识、文献方法对某些工艺、方法等提出改进的见解,并能用理论加以合理的解释,有科学依据就可以。
(五)格式和字数要符合要求。有些考生不按照设计论文要求的格式整理,而自行安排;有些考生字数不够,有些考生字数不足就硬凑,把与论文无关的数据、文字搬来。这种情况均要扣成绩。
最后,祝各位考生按时完成毕业设计,顺利通过答辩!
论文封面样本:
第二篇:生物技术与生物制药论文
论生物技术与生物制药
——以我国生物技术与生物制药的发展为研究重点
江南风柳
(贵州大学化学与化工学院,贵州 贵阳 550003)
摘要:生物技术与生物制药的发展正在展现出未可限量的前景,将对科技发展、社会进步和经济增长产生极其重要而深远的影响,并将在农业、医药与健康、能源、环境保护等领域有广泛的应用,同时也为我国提供了一次实现科技创新和社会生产力跨越发展的重大战略机遇。我们应采取更加积极有效的措施,大力支持生物技术和生物制药及其产业快速、健康地发展。
关键词:生物技术;生物制药;发展
随着生物技术迅猛发展,特别是20世纪90年代启动的“人类基因组计划”开创了生命科学的新纪元,其科学价值除了探索生命奥秘外,将在医药上具有重大的应用价值。人类疾病有2 035类,18 000多种,几乎所有的疾病都直接或间接的与基因变异有关,其中可以分为单基因、多基因和获得性基因疾病。随着功能基因和疾病基因的不断被鉴定,可对各种疾病进行诊断和治疗。药物基因组学和遗传基因组学将更加注重个体用药,目前上市和正在开发的基因工程药物仅有几百种,而人类有3万至4万个基因,在这些基因中将有可被开发和生产出新的蛋白质和多肽类药物。21世纪生物医药产业化逐步进入收获期。全球研制中的生物技术药物超过数千种,其中,一千多种已进入临床试验。如今,我国的生物制药产业正快速实现由高新技术产业向高新技术支柱产业的转变。
一、生物技术与生物制药的定义
(1)生物技术
广义的生物技术是指人类对生物资源(包括动物、植物、微生物)的利用、改造的相关技术。其发展经历了三个不同的阶段——以酿造为代表的传统生物技术;以微生物发酵为代表的近代生物技术;以基因工程、细胞工程、酶工程和蛋白质工程为代表的现代生物技术。现代生物技术可以理解为是直接操纵有机体细胞和基因的一种全新技术,是二十世纪70年代开始异军突起的高技术领域,在医疗、制药、农业、轻工食品及环保业发展迅速。60%以上的生物技术成果集中应用于医药工业。
(2)生物制药
主要指基因重组的蛋白质分子类药物的制造过程,即利用基因工程、抗体工程或细胞工程技术生产的源自生物体内的天然物质,用于体内诊断、治疗或预防药物的生产过程(也可称基因工程制药)。现代生物制药主要的生产技术:基因工程技术、抗体工程技术或细胞工程技术。
二、我国生物技术与生物制药的发展与现状
我国生物技术制药业近年来显露出蓬勃生机,目前我国企业已开发出促红细胞生成素、干扰素、人胰岛素、集落刺激因子等多种产品,并以每年约12%的增长速度迅速发展。有关专家指出,开发中草药及其有效生物活性成分的发酵产品、改造抗生素生产工艺、开发活性蛋白药物等是今后该领域发展的商机。生物技术制药产业已经成为当前世界医药市场上新的增长点,世界各国都十分重视对它的研究和开发
目前,国际生物药品市场已呈现出投资热、战略联盟日趋频繁、新药不断出现等突出特点。资料显示,当前占有率较高的品种是红细胞生成素,占全球生物药品市场的28%。之后依次为:重组人胰岛素占18%;干扰素和集落刺激因子各占15%;生长激素占11%;纤维蛋白溶酶原活化剂占4%;其他药品类占9%。
我国生物技术制药的研究和开发起步于20世纪70年代,到90年代已有许多产品步入产业化并陆续上市。据不完全统计,现在我国已有200多个生物技术工程制药企业。当前我国市场上的生物药品主要有这样几种:促红细胞生成素这是目前世界范围内临床疗效最显著,销售额最可观的一种生物技术产品。
干扰素目前国内有20多家公司从事基因工程干扰素的生产和销售,世界性的销售额在20亿美元左右。由于国内干扰素容量已趋饱和,因此今后几年可能会出现弱增长或负增长,但由于适应症不断增加,仍会给商家带来不少收获。人胰岛素1982年上市,是最早上市的生物技术药物,市场容量巨大。据保守估计,我国现有糖尿病患者3000万人,且每年以20%左右的速度增长,人胰岛素比从动物脏器官提取的胰岛素疗效更确切,市场前景光明。
集落刺激因子从国内情况看,GSF系列的市场预计大于EPO,市场前景非常乐观。国内的GM-CSF大约有十几家拿到了生产批号,市场竞争激烈。但此类产
品市场容量较大,前景仍可看好。人生长激素该品属上市较早的生物技术药物,但由于适应症范围较小,市场也较小,近年来的销售额一直没有大的波动。
三、我国生物技术与生物制药的特点
生物技术和生物制药与电子计算机和电子通讯等其他高新技术相比,有其不同之处:
(1)研究和开发的周期长。生物技术和生物制药的研究和产品开发不但周期长,而且这些发现与开发是建立在非常雄厚的基础之上。这些基础包括训练有素的科研人员、技术开发人员、技术专利转让和产业管理人员。一个生物技术产品的研究与开发至少需要3到5年的时间。
(2)投资规模相对大。生物技术和生物制药新产品的研究和开发需要投入大量的资金。
(3)技术含量相当高。在生物技术产品研究和开发的每个步骤的技术含量都很高。而且,不同产品的每个研究和生产步骤不可互相重复应用。这就要求有一批基础理论和基础技能很高的技术人才。这批技术人员既要有创新的科研概念,又要具备严格按照已经制定的标准操作程序工作的优良作风,两者缺一不可。
(4)产品的寿命非常长。生物技术产品,如癌症诊断试剂和基因治疗药物等一旦研制成功,不但生产成本低,而且市场的寿命可以长达数10年,期间只需作少量的更新和改进,由此给企业带来的利润非常丰厚。所以,有知识产权的生物技术产品的项目虽然资金投入量很大、成功率低、风险度很高,然而,由于成功以后的高度经济效益,在知识产权受到严格保护的国家仍然有不少投资者倾注大量资金用以研究和开发新的生物技术产品。
(5)产品与用户关系间接。生物技术产品,尤其是临床检验试剂和生物药品和其他商品不同,其产品到用户的流向依次为:工厂→药品批发部门→医院药房→医生→病人。产品的需求不是由用户(病人)自己直接选择,而是由医生按照不同情况指定使用。由于市场和销售途径的不系统且不规范,参与产品到用户过程各个层次人员的教育程度、思想意识和经济收入状况等等原因而影响产品生产、价格、销售、应用和管理。
四、我国生物技术和生物制药存在的问题
生物技术产品如生物试验试剂、医院临床诊断试剂和生物药物的市场巨大,利润及其丰厚。许多国家包括发展中国家都在鼓励和加强生物技术产业的发展,并给予大量财政上的大力支持,中国在这一领域受到了严峻的挑战,同时也存在良好的机遇。近几年来,中国在生物技术领域,尤其在生物制药产业方面有了很大发展。目前中国国家领导人有意在多方面采取措施来推动生物技术的发展。各省、市和自治区的高新技术开发区和国务院批准的保税区都制定了优惠的政策以加快生物技术的发展。许多其他行业中有盈利的企业,如电子、计算机、房地产和烟草企业的经营者都看好生物技术和生物制药领域,已经各正在该领域进行投资。然而,由于中国的生物技术产业起步比较慢,与发达国家的生物技术产业相
比,在投资观念、科技人才素质、管理人员水平、知识产权的法规和市场监督管理等等方面都还有很大差距。
(1)由于中国在生物学术领域投资较少,基础研究比较薄弱,缺少有自己知识产权的工艺和流程,只能引进国外过期专利和外国未在中国申请专利保护的工艺和流程,大量仿制性的单一生物试剂和诊断技术以及药盒的生产工艺设备在全国各大地区兴起。由于这些企业不拥有其生产产品的知识产权,更缺少产品市场调查和分析,造成了大量产品的堆积,以致投资价格很高的成套流水线设备利用率很低,有的年使用率低于一个月。各企业之间大打同一产品的价格战,因价格战造成的产品质量下降,假劣产品冲击市场。人们对这些国产生物技术产品的信任度降低,宁愿使用价格昂贵的国外进口制品。这种现象存在于整个生物技术领域,包括基础研究用和试验试剂、临床诊断试剂和治疗药物。
(2)由于对生物技术研究和开发及其产品的生产和产品市场形成的长期性认识不足,缺少足够的精神和资金准备,急于求成,以致于不少很有前途的项目半途而废。在这一方面,非生物技术企业的经营者转向对生物技术和生物制药投资时显得特别明显。
(3)部分生物技术专业人员对生物技术产业的不负责任的渲染,使之造成了对生物技术和生物制药的研究与开发的简单化和廉价化的假象,使投资者对生物技术和生物制药产业产生误解,对投资的长期性和高风险性缺少认识和准备;少数生物技术和管理人员对已签订合同的项目不负责任或由于其技术和管理能力不能胜任,造成很多资金和时间的浪费,甚至项目的半途而废;更由于极少数品行不正的伪科学家对投资者行骗,使投资者对学有所成的科学技术人员及其高新技术产品产生怀疑,对生物技术和生物制药产业失去信心。
(4)对生物技术产品的流程和工艺的操作不够严谨,对生物技术产品的质量缺乏系统的管理,加之由于价格战给投资者带来的“短、平、快”心理以及生物技术产品和药物市场的混乱,无法与国外的同种产品进行竞争,导致企业经营不良,甚至倒闭和破产。
(5)由于生物技术产品尤其是生物药品,其产品到用户的流动过程非常复杂,受许多因素的影响,企业在产品的审批和营销过程花费很大。精品的销售量和盈利额远不如劣质产品甚至假货的现象屡见不鲜,由此造成企业经营不良乃至破产倒闭的例子很多。
五、中国生物技术和生物制药的未来展望
鉴于上述情况,推动中华民族生物技术和生物制药,对于中国21世纪国民经济的发展,在国际地位和人民生活水平的提高都起着关键的作用,是一项严峻和紧迫的历史任务,也是一项商业化的科技大战。我国正处在一个重要的历史机遇期,在生物医药领域机遇与挑战并存。我们应认真地分析国际发展动态,结合我国的国情和创新产品少、品种重复多、专利和药品审批慢,投融资渠道少、优秀人才不足等突出问题,及时进行战略和措施的调整。首先,政府加强宏观政策引导和完善管理制度,加强战略性的统一领导和规划,坚定地将跟踪仿制战略转变为创新战略,高度重视和大力支持创新药物的研
发,为医药工业发展创造良好环境。此外,政府部门不同科技计划的分工应进一步明确,政府科研经费应向创新性、基础性和战略性工作倾斜,对于产业化的支持应注意以营造更好的投融资机制为主,政府仅给予引导性的资金支持,建立和完善我国风险资金体系,支持中小型生物医药企业发展,以市场机制手段为主解决产业化问题。
其次,加强技术策略的研究,保持对先进技术发展动态的高度敏感,尤其是核心技术和示范高新技术平台,应高度重视我国的生物资源和遗传资源,不仅要加大支持力度,还应加强规范管理,建立良好的资源收集、保存和共享的机制,使这一优势充分地发挥效能。
最后,强对新药、仿制药、出口药的政策和有关程序制定及国内外专利查询,对专利过期药物的开发给予一定的关注;加强及完善人才引进机制和药物质控和标准化管理规范的制定,加强生物安全、伦理及相关问题的立法及管理机制的建立。
六、结语
生物技术和生物制药的研究、开发和生产与中国的国计民生密切相关,它涉及到各级政府的各项政策的制定和实施,国家财政税收的状况,金融投资者的意识和远见,技术和管理人员理论水平与实际操作能力,生物技术产品营销途径和形式及其市场的管理水平等许多方面。生物技术与生物制药产业不仅将成为利润丰厚的支柱产业,也为人类健康等方面的发展提供更好的保障。而我国地广物博,有着丰富的生物资源,市场潜力大,如今,我国高等教育不断的深化,只要我们拥有一套完整的生物技术与生物制药产业长远发展规划,我国一定能够成为世界生物技术与生物制药领域的强国。
七、主要参考文献
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第三篇:生物制药论文
生物制药论文
利用转基因植物生产药用蛋白的研究进展
冯小雨
(陕西理工学院 生物学院 生物科学071班,陕西 汉中 723001)
指导教师:冯自立
[摘要]简要评述了利用转基因植物生产的药用蛋白种类和表达系统,利用转基因植物生产药用蛋白的研究现状、发展趋势,以及转基因植物生产药用蛋白的基本方法、应用研究等。尽管目前植物作为药用蛋白的生物反应器受到诸多因素限制,优点与问题并存,但利用转基因植物生产药用蛋白是植物基因工程研究领域的一个新的发展趋势。
[关键词]转基因植物;药用蛋白;生物反应器
引言
传统的生物医药基因工程常利用动物病毒、细菌、酵母等为生物反应器进行药用蛋白的生产,存在一些不足之处,如,细菌细胞不能进行许多病毒蛋白质的转录后的修饰作用,不利于蛋白质的正确折叠,导致其免疫性通常较弱;酵母菌对有些蛋白质的过分糖基化可能影响针对特定蛋白质的免疫反应,妨碍着酵母菌在一些疫苗生产中的应用;多数动物培养系统表达水平低,需要昂贵的生长培养基,且培养基需要特殊处理,因此疫苗成本很高,限制了其商品化应用。利用转基因植物作为生物反应器,把外源基因导入植物核基因组或叶绿体基因组中可以生产出在医学上有生物活性的药用蛋白,且可以克服其他反应系统的缺陷,成为药用蛋白生产的又一新途径。
1问题的提出
现代基因工程技术最初是建立在结构简单的微生物,尤其是大肠杆菌的基础之上的,最初都以大肠杆菌为受体表达外源蛋白,用转基因植物生产药用蛋白的思路出自偶然。八十年代末,比利时PGS公司的科学家将一个神经肽(enkephalin,脑啡肽)编码基因转入烟草中表达,用意在于让瘾君子们不用抽烟,只需拿烟叶闻一闻或放在口中嚼一嚼即可过烟瘾,以此减少尼古丁对人体的危害及减少空气污染。他们把这个小肽基因两端设计了两个蛋白酶的酶切位点,将改造后的基因串联导入烟草细胞并成功获得再生植株,结果小肽以多聚体的形式表达存在,用胰蛋白酶和羧肽酶作用后获得了神经肽,每粒种子在200nmol,然而,他们的目的最终没能达到,因为神经肽要经血液运输而起作用,在口腔及消化道内会被降解掉,但他们却意外地找到了一条转基植物生产神经肽的途径,引起人们对此领域的关注。运用相同的思路,美国Scripps研究所分别克隆了抗体的重链和轻链基因并转入烟草中,然后使两种转基因烟草杂交,在子代烟草叶片中产生了大量的抗体蛋白,表达水平占叶片总蛋白含量的1.3%,从而开创了用植物生产人、畜用疫苗的新时代,用此法生产抗 体可大大降低成本,生产规模大,可缓解目前疫苗紧缺的局面[1]。
2利用转基因植物生产的药用蛋白种类的研究进展
迄今为止,国内外利用转基因植物生物反应器研究和开发的药用蛋白、酶等已达100种以上,其中在植物中成功表达的药用蛋白质和多肽有:人的细胞因子、表皮生长因子、促红细胞生成素、干扰素、生长激素、单克隆抗体等。
2.1利用转基因植物生产的药用蛋白种类
2.1.1利用转基因植物生产动物口服疫苗
动物口服疫苗是将病原微生物的抗原编码基因进行克隆重组,导入植物受体细胞进行表达,其表达产物无需纯化,连同植物组织一起口服后可激发动物粘膜免疫,机体产生对该重组蛋白的保护性中和抗体。1992年Mason HS等首次报道了将乙型肝炎病毒表面抗原(HbsAg)基因转入烟草中获得0.01%表达。1995年Mason HS又将HbsAg基因转入马铃薯中,并使其在块茎中专一性表达,用薯块饲喂小鼠,在小鼠体内检测到保护性抗体[2]。中国农业科学研究院生物技术研究所刘德虎等在马铃薯和番茄中成功地表达了乙肝表面抗原,将转基因马铃薯饲喂小鼠后,在小鼠血液中检测到乙肝病毒保护型抗体,滴度达10mV以上,该技术已经申请国家发明专利[3]。到目前为止,在转基因植物中表达成功的动物口服疫苗有:人的乙肝病毒疫苗、霍乱弧菌疫苗、肺结核疫苗、产肠毒素大肠杆菌疫苗、Norwalk病毒疫苗、狂犬病毒疫苗、涎腺病毒疫苗、轮状病毒疫苗、麻疹病毒疫苗、呼吸道合胞病毒疫苗和牙龋疫苗等。
2.1.2利用转基因植物生产动物保护性抗体
近几年,在植物中表达人和动物的抗体又成为植物基因工程研究领域的焦点,并出现了“植物抗体”这一新概念。它是指动物抗体基因或基因片段在植物中表达的免疫性产物。目前,已有几种转基因植物抗体具备潜在的商业价值:(1)在烟草中表达的抗链球菌表面抗原的分泌型IgG-IgA抗体(预防龋齿),临床实验证明该抗体预防链球菌腐蚀牙齿的效果与鼠淋巴瘤产生的单抗IgG类似。(2)在小麦和水稻中表达的抗癌胚抗原的抗体。癌胚抗原是细胞表面糖蛋白,也是肿瘤相关的特征抗原之一,该抗体在体内造像及肿瘤的免疫治疗方面有广泛的应用价值。(3)治疗单纯疱疹病毒的抗体,在大豆中表达的抗体Anti-HSV-2能有效的防止单纯疱疹病毒HSV-2在鼠阴道的存活,其活性与细胞培养得到的抗体相仿。(4)利用植物病毒载体表达的治疗淋巴瘤的抗体(ScFv),抗体基因来源于鼠B淋巴细胞瘤,利用该抗体免疫小鼠能使小鼠抵抗淋巴瘤的侵染。
2.1.3利用转基因植物生产药用蛋白和多肽
药用蛋白的市场需求量非常大,如纯化的血清白蛋白(HAS),全世界的年需求量为550t,传统的生产方法是从人的血液中分离提取,这样提取不仅价格较高而且还有病原微生物污染的危险。而今人们可以利用转基因植物进行生产。类似的植物性来源的药用蛋白质还有人的白介素、干扰素、脑啡肽、以及两种价格十分昂贵的药物:粒细胞巨噬细胞集落刺激因子和葡糖脑苷脂酶等。另外在近期的系列研究中,植物悬浮培养细胞也被用作药用蛋白的表达载体,如人白介素IF-2和IF-
4、核糖体抑活蛋白以及人抗胰蛋白酶等的表达生产。在上述研究中,烟草的悬浮细胞是人们的首选培养细胞,水稻细胞也曾被试验过。转基因植物疫苗和药用蛋白的表达系统
3.1农杆菌介导的核转化系统
目前,研究成功的转基因植物药用蛋白中,有80%是由农杆菌介导形成的转基因植物表达系统生产。1989、1990年Hi-att等巧妙地利用农杆菌介导方法获得分别表达重链和轻链蛋白的转基因植物,再通过杂交的方法解决了重链和轻链同时表达并组装成抗体。从杂交植物中产生的抗体占整个可溶性蛋白的1%。可以引起流行性急性肠胃炎的诺沃克病毒,抗原诺沃克病毒衣壳蛋白(NVCP)在转基因烟草叶片和马铃薯块茎中表达,其病毒抗原产率分别为总可溶性蛋白的0.23%和0.37%,饲喂小鼠均引起免疫反应[2]。
3.2植物病毒瞬时高效表达载体
常用的植物病毒载体有烟草花叶病毒(Tobacco mosaicvirus,TMV)、番茄丛矮病毒(Tomato bushy stunt virus,TMV)、苜蓿花叶病毒(alfalfa mosaic virus,AIMV)和豇豆花叶病毒(Cowpeamosaic virus,CpMV)。1992年英国的Agricultural Genetics CorpanyAGC)报道他们将口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus,FMDV)和艾滋病病毒(HIV-1)表面抗原基因导入豇豆花叶病毒(Cowpea mosaic virus,CpMV)基因组中,成功地在植物中获得动物疫苗。1998年,Modelska等将狂犬病病毒糖蛋白基因克隆到苜蓿花叶病毒(alfalfa mosaic virus,AIMV)外壳蛋白的开放阅读框中,分别在烟草和菠菜
中得到表达。
3.3植物叶绿体高效表达系统
近期大量研究结果表明外源基因可以在叶绿体中得到高效稳定表达。美国Stawb J等人利用烟草叶绿体成功地表达了有生物学活性的人生长激素,而且表达量占可溶性蛋白7.0%。中国农业科学研究院生物技术研究所叶绿体遗传工程室已分别将甲肝、乙肝抗原融合基因导入烟草和衣藻叶绿体中并达到表达。其中甲肝、丙肝抗原融合基因在衣藻中的表达量占可溶性蛋白的5.1%[5]。利用转基因植物生产医药蛋白的优点
利用转基因植物生产药物,具有常规的微生物发酵、动物细胞和转基因动物等生产系统所不可比拟的优越性。微生物系统缺乏真核生物的加工修饰系统,在发酵过程中常常产生一些不溶性聚合物,发酵常需要庞大的设备投资;动物细胞培养存在成本高、产量低以及对动物细胞生长干扰等缺点;以转基因动物作为生产系统较之利用植物将会成为更多公众或伦理关注的焦点,而且还有可能含有潜在的人类病原。而植物细胞培养、组织培养、植株再生较容易,且植物基因工程疫苗不需严格的纯化程序。利用转基因植物大规模生产治疗和诊断用的医用抗体,生产成本比任何来源的抗体都要低;转基因植物能对真核蛋白质疫苗进行准确的翻译后加工修饰,保持了自然状态的免疫原性;植物生产基因工程疫苗使用方便,植物抗体易保藏,不需提取便可直接用于预防和治疗某些疾病且可直接口服免疫,易于生产、运输、推广和普及。利用植物表达系统已成功地表达了多种药用蛋白,在动物实验和人体实验方面也已取得了重要进展。[6]
5利用转基因植物生产医药蛋白的缺点及改进措施
虽然利用转基因植物生产药用蛋白的研究已取得了丰硕的成果,但是要发展成为一个廉价、高效、大规模的成熟的生物反应系统,还需解决一系列问题,同时植物生物反应器引起的生物安全性问题也需要认真对待。
5.1蛋白表达量低
蛋白表达量低,一方面无法达到商业化生产剂量。这可以考虑使用强启动子、前导序列和增强子,优化选择密码子,mRNA去稳定序列的去除,整合性表达,通过协同表达二硫键异构酶或伴侣蛋白促进蛋白质的正确折叠,特别是近几年发展起来的叶绿体遗传转化技术,使外源基因在叶绿体中实现稳定高效表达,将外源蛋白定位于植物某一特定的器官、组织或细胞内来提高表达水平,这也可简化蛋白质的分离纯化过程;蛋白表达量低,另一方面转基因植物疫苗的有效成份含量转低,口服这种疫苗不但会诱发机体的保护性免疫反应,相反会引起免疫耐受性,这也是应该引起注意的反面效果。
5.2选择合适的目标植物
目前烟草被广泛用于转基因疫苗的研制,主要是因为烟草的遗传背景研究得较清楚,而且易于操作,但烟草含有尼古丁等生物碱或毒素,需纯化后才能食用。对于某些必须加工方可食用的植物,烹调过程会使疫苗蛋白变性,降低或消除诱导免疫能力。目前正在通过研制转基因香蕉和番茄等可直接生食的植物来克服这一困难。研究发现采用口感较好的香蕉和西红柿来表达任一口服疫苗、用苜蓿、大豆和谷类植物来表达动物用口服疫苗效果较好。另外,玉米作为体中主要的饲料来源,在其中表达抗原基因以后,成本低,使用方便.5.3安全性问题
转基因植物引起的生物安全性问题主要包括转基因后引发植物致病的可能性,基因漂流至相关物种的可能性,演变成杂草的可能性以及对非靶生物和生态环境的影响。另外,转基因植物中外源基因编码蛋白是否含有过敏源,是否会发生转移,非目的基因如启动子,载体骨架序列和基因标记等方面引起的安全性也引起了人们的广泛重视[8]。
5.4用植物系统生产疫苗及功能蛋白,[7]
从生产上来说可划分为三个阶段:(1)转基因植物“种子库”的建立(种子繁殖或种苗无性繁殖)或重组病毒“种库”的建立;(2)转基因植物或重组病毒的大规模生产;(3)功能蛋白的分离、提取、鉴定及制成人用制品。究竟是由一家单位包揽所有的生产阶段,还是由几家单位协作,共同完成其全过程,又将面临管理上的问。
5.5其他方面
从植物细胞中提纯特定大蛋白质比较困难,可能混杂的植物碱和植物毒素难以清除,相应的纯化工艺有待进一步完善。
口服的转基因植物疫苗必须有酶的耐受性,足以通过粘膜进入内脏而不被酶消化,并能在那里激发免疫反应。这可采取在抗原基因附近加上一些修饰或吸附基因序列,保护口服疫苗不易被迅速消化,促进其进入机体内。尽管目前在植物医药蛋白的研制和开发过程中还有许多问题需要进一步研究和探讨,但利用转基因植物开发新型医药蛋白必将成为一种经济有效的新途径,它将控制甚至彻底根除人类和动物某些疾病,造福人类。[9]国内外该领域生物技术的发展趋势和方向
植物作为生产药用蛋白的生物反应器,为人类提供了一个更加安全和廉价的生产体系。与微生物发酵、动物细胞和转基因动物等生产系统相比,它具有许多潜在的优势。如微生物系统不能对真核生物蛋白进行准确的翻译后加工和蛋白糖基化;细菌在发酵过程中常常产生一些不溶性聚合物,而将这些聚合物重新溶解并折叠成天然蛋白质,则需要很高的成本,此外,发酵常需要庞大的设备投资;而动物细胞培养所需生长培养基相当昂贵;以转基因动物作为生产系统较之利用植物将会成为更多公众或伦理关注的焦点,况且更重要的是,植物中绝对不会含有潜在的人类病原。
尽管植物生产体系具有许多优点,植物上游生产成本也比其它系统都低,但勿用置疑,植物生物产品的下游加工通常被认为是极其困难而又非常昂贵的,原因就在于重组蛋白质占植物总生物量的比值很低。鉴于上述情况,该领域生物技术今后的发展方向主要侧重于以下3个方面:1.提高植物中外源蛋白表达量;2.改变表达策略,降低下游生产成本;3.减少或避免纯化过程。
虽然外源蛋白质在植物中的表达水平现在还比较低,但却存在很多改进的可能性。为了在植物中获得蛋白质的高水平表达,一般应考虑以下几点:1.适当的启动子、增强子和前导序列的选择;2.密码子的优化;3.mRNA不稳定序列的去除;4.选用其它植物种(大多数工作都在烟草中进行);5.整合非依赖性表达;6.通过修饰外源蛋白基因将其定靶于细胞的不同空间(如叶绿体、液胞或内质网);7.以及通过协同表达二硫键异构酶或伴侣蛋白促进蛋白质的正确折叠。然而,一些单一的方法虽然已有介绍,但旨在提高具有商业价值的蛋白质在整个生物量中表达水平的综合方法尚未见报道,而这些是为降低下游加工成本时必须考虑的重要因素。
利用转基因植物生产口服疫苗可避免或至少减免部分纯化过程,这样就大大降低了生产成本。对负担不起目前流行疫苗的发展中国家的贫穷人口来说,植物口服疫苗便宜的就象“食品添加剂”。而且,口服疫苗又是极其安全的。从长远的观点出发,植物将在未来的疫苗市场具有一席之地[10]。7 利用植物生产药用蛋白前景展望
用转基因植物生物反应器生产有医疗价值的抗体、疫苗及一些重要药用蛋白,具有一定的优势和良好的前景。随着人类基因组计划的逐渐深入,人们将会发现更多的有医疗作用的蛋白质,进而需要生产和使用这些重要的重组产物。转基因植物将会成为主要的生产系统之一,不断为人类健康提供充足的药物来源,大片的“分子药田”将会成为现实.参考文献
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producing medical protein
Feng Xiaoyu
(Grade4,Class1, Major biological science, School of Biological Science & Engineering, Shaanxi
University of Technology, Hanzhong 723000, Shaanxi)”
Tutor: Feng Zili
Abstract:It summarizes the present study situation,development tendency with the transgenic plants pro-ducing medical protein and the basic method and application research home and abroad.Although there area lot of facts that limited the plants acting as bioreactor of the medical protein,the advantages and disad-vantages coexist at present,it is a new development tendency in using transgenic plants to produce medicalprotein in plant gene engineering study.Key words:transgenic plants;medical protein;bioreactor
第四篇:生物制药技术课程论文
生物制药技术课程论文
国内外生物制药的现状及我国基因工程
制药产业发展对策
摘要:本文通过阅读大量文献,综合近几年的发表在国内有关于生物制药现状以及我国基因工程制药产业的文章。阐述了代表了现如今能代表世界顶尖生产技术以及最高收益额的美国,日本,欧洲,及最近发展非常迅速的以色列的生物制药这一领域的最新进展;并分析了我国基因工程制药这一产业所处的优势与劣势及其应对策略。
关键词:生物制药;现状;基因工程制药;应对策略
Abstract:In this paper,through reading a lot of literature,comprehensiving published in China about pharmaceuticals situation and the Chinese genetic engineering pharmaceutical industry in recent years.Elaborated on behalf of the world top production technology and the highest amount of income nowadays such as America,Japan,Europe,and recent development of the latest progress in the field of Israeli bio-pharmaceutical very quickly, and analysis of genetic engineering pharmaceutical industry in our country that the advantages and disadvantages and the countermeasures.生物制药是综合利用生命科学,生物技术,药学等相关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。诊断就目前来看,基因药物销售额虽然只占世界医药市场的10%左右。但是化学药品的安全不断暴露,势必将被天然药物与天然药物所取代[1]。根据全球医药市场研究机构Evaluate Pharma和美国食品药品监督管理局公布的数据,全球生物技术药物市场比例将由2013的22%增长至2020年的27%[2]。生物制药是一个新兴的产业,其发展具有广阔的市场前景。世界各国政府都将希望将经济发展的希望寄托于生物技术产业。美国政府1988—2003年间生物科技经费比前期翻番;欧盟各国确定的2003—2006年间重点发展的科研领域中,生物科学居首位。我国生物制药技术起步较晚,但一开始就受到了党和国家的高度关注,并列入“863”计划和国家重点攻关项目。遗憾的是,[3]由于差距较大,我国生物制药发展仍旧比较缓慢。
本文的写作目的是希望能够了解到国外最新研究进展,吸取优秀经验,提出我国基因工程制药产业相应的发展对策。1 国内外生物制药现状 1.1 美国生物制药产业现状
美国是现代生物技术的发源地,其生物技术研究开发以及产业化居世界领先地位。美国拥有世界上约一半的生物技术公司和一半的生物技术专利。相关数据表明,美国的安进,基因泰克,健赞和生物基因公司这4家企业都在前进中不断发展壮大,它们全部进入全国医药公司前50强。并且据美国药物研究和制造商协会最新调查,美国369个用于200多种疾病的生物技术药物正处于临床实验,包括用于癌症及其相关症状的175个药物或疫苗[4]。
图1 美国FDA批准的药物 1.2 日本生物制药产业现状
日本的生物技术市场相当有潜力,以生物技术为基础的医药领域,从事各种监测设备和分析仪器开发,新药试验等新兴产业如雨后春笋般崛起。近年来,日本越来越重视生物技术产业。不断加大该领域的科研投入,研究成果接连涌现[5]。2003年,日本理化学研究所共解析了150种蛋白质的结构。其中人和老鼠等生物体内与新药开发直接相关的蛋白质约占半数;2004年,大阪生物科学研究所发现了对视网膜起重要作用的基因OTX2,理化研究所发现帕金森氏病相关基因“SEC61a”,京都大学生命科学研究所发现了慢性骨髓性白血病相关基因“SPA1”,等等不胜枚举。
现在日本国内各大制药公司在新药开发方面竞争激烈,2003年日本最大的制药公司在新药开发方面竞争激烈。日本包括武田药品工业公司研究开发经费比上年增加9%,达6515亿日元[6]。1.3 欧洲及以色列生物制药研究现状
欧洲是生物技术产业的第二大市场。其中以英国生物制药产业实力最为突出。小分子化学药物开发始终处于领先水平,他们使用最新的生物技术工具来为小分子化学药物的开发鉴定新的作用靶点;在大分子作用领域,英国在抗体药物和治疗性蛋白药物具有非常大的优势。
德国的生物技术产业虽然较美国,英国还有一定差距,但是颇为全面。2008年,德国生物制药公司达到501家,全行业收入达到20亿欧元。2008年总共有98个生物药品种在进行临床Ⅰ期,临床Ⅱ期,临床Ⅲ期实验,紧随英国之后,排在欧洲第二[7]。
以色列已经成为药物开发的一个重点国家。过去二十年来,以色列药品出口数量一直保持着快速增长。1990年,以色列药品出口额为1.4亿美元。2013年已经达到68亿美元,翻了48倍。其中Alcobra制药公司致力于研究专利药美他多辛缓释片。这种药物可治疗注意力不足过动症及其他认知障碍。而Gamled是一家临床期生物制药公司,致力于一种治疗肝脏疾病和胆固醇结石口服日用疗法的研发和商业化生产,还有相当多的公司都得到了瞩目的成就[8]。1.4 我国生物制药研究现状
作为发展中国家的中国,中国在生物制药产业发展是惊人的,面对相当多的机遇。1964年出生,作为中国“千人计划“的俞德超在2006年,与他的同事使全世界首个抗肿瘤药物“安柯瑞”,开创了人类用病毒治疗肿瘤的新阶段,突破了中国生物制药产业零出口[9]。
但是面对更多的挑战,就拿生物仿制药来说,我国生物仿制药的水平严重落后于发达国家,甚至在研发速度落后于像巴西,印度,韩国这样的国家[10]。具体面临的挑战有创新能力不足,投资能力较小。我国生物制药目前主要的研究方向有酶活性测定,染色体修改,DNA校正介质的内部过滤效应等等[11]。2 我国基因工程制药产业发展对策
随着生物技术的迅猛发展,一大批生物技术产业随之形成。首先实现产业化的便是在医药领域,并以基因工程制药为代表[12]。2.1 我国基因工程制药产业发展历史
80年代中期以来,由于国家高技术研究发展计划(即863计划),攻关计划和国家自然科学基金都将生物技术作为优先发展领域作为重点支持。正是在此背景下,我国基因工程制药虽起步于80年代末,但发展较快[13]。
1989年我国第一个基因工程药物—重组干扰素a1b问世,实现从无到有的突破。也是目前唯一一个我国自主研发生产的基因工程药物。
到目前为止,我国已有12种基因工程药物批准上市[14]。还有40余个基因工程药品处于研究阶段。2.2 我国基因工程制药产业存在的问题
1996年,我国的基因工程收益额与美国相差7倍。从上市品种来看,我国同期出产的基因工程药物要比美国晚5~10年。
从研发来看,目前我国现有的市场除了重组干扰素a1b外,其余都属于仿制产品,自主源头创新开放的能力还严重不足,技术水平还有相当的差距。
从市场来看,厂家之间竞相削价,结果使很多小企业陷入困境,甚至导致一个药物品种有同时10家公司在生产。且融资渠道单一,产业发展资金严重不足。
从企业规模来看,我国企业规模都很小,创新不足。单机有优势,但是生产线落后,质量不稳定,低水平重复。大多数企业都将大部分投资放在生产,几乎没有投资研发的案例[15]。
从人才方面来看,技术兼经营的复合型人才严重匮乏,不利于企业的长远发展。2.3 我国基因工程制药产业发展对策
2.3.1 以市场为导向开展创新研究,研制具有自主知识产权的品种
欧美国家的成功经验告诉我们,基因工程制药这一产业前景非常广阔。但是没有自主产权。当今世界人类基因组提供了3000多种基因用于制药,我国拥有自主产权的只有3种。有能力的企业要要以市场为导向开发新药,形成有独立知识产权的新药品。避免重复仿制。由于我国对新药研发的人,财,物的投入都非常有限。企业也可先采取创新性仿制,逐步向自主研发过渡[16]。
2.3.2 进一步完善知识产权保护制度,用政策,法规支持创新
美国食品药品管理局已承诺加快药品审批速度并且延长生物技术专利保护期限。制定一项又一项计划来来帮助创新性医药技术更快投入使用。英国改革税收制度,对于那些研究开发投入很大的且又没有盈利的新企业,研究开发投入的80%作为信贷累积,一旦盈利后再从再从利润中扣除减免税收。在德国,专利可为技术成功产业化提供20年的保护[17]。
在这几方面,我们国家都有相当大的学习价值。我们国家不仅需要在资金上给予支持,也要从政策以及法规方面实质性的优惠。2.3.3 规范医药市场 杜绝不良竞争
做到这些,我国相关行政管理部门必须加大执法监督力度,下决心规范医药市场。对生茶假药的企业和个人一定要依法严惩和取缔,对药品购销环节中存在的不正当竞争和行业不正当风进行治理。
目前,我国公费医疗和劳保医疗用药总额占国内医药销售额一半以上。因此,我国应该结合医药卫生事业的改革和医疗保险制度的建立,理顺药品购销机制。
希望我们国家能够借鉴国外先进经验,放弃消极竞争,提倡强手之间的合作,信息共享,协调合作,互利共赢。2.3.4 加强基因工程药物复合型人才建设
基因工程制药产业是一个多学科交叉,融合产业。从事这一行业的人才需要过硬的基因工程技术素质,最好还可以熟悉机械设备。
一方面,要对本国高科技人才予以保护,在经济允许的情况下对本国人才进行多方面的培训。并且要防止人才的流失,对于那些本国尖端人才一定要让他们感受到在国内的发展前途,杜绝人才向国外发展这种情况的发生。另一方面,要注意延揽国外那些学有所成的海外留学人员,如果我们国家能把在国外的生物技术公司的中国人才吸引过来,无疑对改善我们国家的基因工程制药产业会有相当大[18]的帮助。
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第五篇:生物制药感想
生 物 制 药 感 想
从第一家生物技术制药公司的成立(1971)到2009年,生物技术制造工业已走完38年 的路程,全球研制中的生物技术药物共有2200多种,进入临床试验的1700余种,已投放市场的约140种,预计5年内投放市场的药物将达到200种以 上。生物药品已广泛应用于治疗癌症、多发性硬化症、贫血、发育不良、糖尿病、肝炎、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传性疾病。已经上市的生 物药品一般分为三大类:即:重组的治疗用蛋白质,重组疫苗和诊断或治疗用的单克隆抗体(Mabs)。2000年以来,我国相继出台了一系列相关政策,对医药行业未来几年的发展指出了明确的战略性发展方向,生物制药业面临良好的发展机遇,真正立足于生物制药业并有一定高技术产品支持的医药企业已表现出良好的增长趋势。预计在今后几年,我国生物制药业将会保持20-30%的年增长率,到2010年生物制药业的市场销售额将达到160-190亿元,利润将达到45-55亿元。与发达国家相比,虽然国内生物医药技术仍存在明显的差距,但生物医药业无疑正处在加速上升阶段,市场潜力巨大。
目前,中国国内已将生物医药产业作为经济中的重点建设行业和高新技术 中的支柱产业来发展,在一些科技发达或经济发达的地区建立了国家级生物医药产业基地,比如上海浦东生物医药开发基地,广东中山健康产业基地等,在深圳、上海、长春、厦门、杭州等地,一些生物技术骨干企业已经迅速崛起。我国生物制药产业虽然发展较快,但也存在严重的问题,如资金投入少,研制开发力量薄弱,技术创新落后;
在药品开发与生产上重复建设现象严重;力量分散,企业规模小,整体生产现代化水平不高,设备落后;市场开发理念失常,缺乏品牌意识;企业管理相对滞后,技术兼经营性人才匮乏;企业相互之间缺乏交流和合作。
第一课、知识融合推动生物医药产业发展
被誉为 “朝阳工业”的 生物医药产业,已成为众多投资者与企业家特别关注的热门领域之一。有识之士竞相投资兴办药厂,通过采取购买具有知识产权的高附加值产品、参与生物医药产品 的前期科学研究等举措,以求获取企业的持续快速发展。然而面对竞争强手的挑战,其经营者必须具有战略家的眼光,将企业的发展与当前科学技术的发展相融合,探索企业长期稳定发展的道路。
融合五大新技术
近年来高新技术的迅猛发展与应用,给医药研究与生产领域带来了一系列近乎革命的变化,传统的研究思想与技术已远远难以满足企业的需求,高新技术已成为日常科研、生产的常规手段。
与计算机技术的融合。在药物分子设计、分子结构优化等方面,应用计算机分子模拟技术和理论化学计算方法研究药物的作用机理,进而采用计算机辅助药物设计方法 设计新的高效、低毒药物分子,极大地提高了科研速度与成功率。在有效化学成分的发现过程中,应用计算机辅助筛选新技术、已知结构模拟技术、立体结构对接技 术、分子量能量计算、分子相互作用力预测等手段,寻找能与特定药物作用靶点有效结合的分子结构作为研究对象,使科研工作的针对性大大提高。
与生物芯片技术的融合。随着人类基因组的研究进展,生物芯片技术在各领域中的应用逐渐成为可能。已有的生物芯片包括基因芯片、蛋白芯片、细胞芯片、组织芯片 以及其他多种由生物材料制成的信息芯片。目前生物芯片主要应用于疾病的分析与基础研究,随着这项技术的不断成熟,在基因药物的研究、疾病预防与治疗等方面 必定具有广泛的应用前景。与组合化学合成技术的融合。组合化学是采用适当的化学方法,在特定的分子母核上加入不同的基团,在同样条件下产生大量的新化合物。组合化学技术的发展为药物的发现提供了大量的化合物,扩大了药物发现的范围,提高了成功的可能性。
与纳米技术的融合。纳米技术在生物医药方面的应用可概括为:纳米药物载体、生物学分析、基因工程、矫正技术。其中纳米药物载体在医药研究中的应用最为广泛,有关技术和临床应用已比较成熟。利用纳米科技将兼备生物降解性和生物相容性的聚合物制成的药物载体和微型器械,为疾病治疗、诊断、组织修复、人造器官等方 面带来了新的突破。采用纳米材料或纳米磁性技术作为载体的靶向药物制剂已经在癌症的治疗中成为现实。纳米技术在生物大分子物质装配中的应用使我们可以改变 细胞表面层的蛋白晶格,在疾病诊断、免疫疫苗、仿生学和分子生物学技术中有重大的应用价值。
与高通量筛选技术的融合。药物发现是药物研究的基础,药物筛选就是对有可能作为药物使用的物质进行药理学和生理学的价值评价,进而发现药物。增加筛选速度和 规模是提高药物发现数量和质量的前提。高通量筛选技术结合了分子药理学、分子生物学、细胞生物学、人类基因组学和分子病理学的发展,应用分子水平和细胞水平的研究方法探讨药物的作用,增加了药物筛选的手段,使我们可以不完全依赖动物实验来评价药物。在样品用量和实验体系极大缩小的同时,大规模地进行药物筛选。
融合知识产权保护
面对医药市场日益激烈的竞争,创新是我国医药产业的最终出路,而创新必须与知识产权保护相结合,才能巩固自身市场,保障规模—效益—再创新的良性循环。技术壁垒、技术标准壁垒、知识产权保护将是加强产业竞争力的重要手段。知识产权不应该是权宜之计,而应是企业战略的重要组成部分,企业在与知识产权保护手段的融合中需要注意以下四点:
一 是新医药产品的知识产权保护。在新产品的研究过程中,应当根据进展情况,选择适当时机提交专利申请。研制完成后,凡是具备专利申请条件的应及时提交申请,如化合物专利、用途专利等。对已有的化合物专利,应尽量取得相关的从属专利。
二 是已有药品的知识产权保护。创新不仅限于品种创新,已知产品的新用途、新质量指标、新的外观包装均可申请专利保护。仅从外观专利而言,就可以是药品本身的色彩、形状、图案或其组合,也可以是直接与药品接触的内包装的色彩、形状、图案或其组合,还可以是外内包装的色彩、形状、图案或其组合。此外,企业还可以对产品外形的构造依据专利法申请实用新型专利保护。
三 是充分利用多种手段保护知识产权。如对中药的知识产权保护以国家行政保护为主流措施,但这种保护不具有排他权。由于专利审批耗时长达数年,中药专利很容易在公开阶段被他人模仿并取得行政保护。
最后是必须注意防止企业员工流动对知识产权造成的损失。
当然,与国际巨头相比,我国生物医药产业无论资本实力、研发能力还是市场控制力都差距悬殊,更缺乏能够参与国际竞争的 重拳品种。因此,我们必须准确定位,加快进行产业调整。在初始阶段,可通过国企改革和重组实现规模经济,也可考虑发挥自身优势,选择有利项目,积极主动参 与跨国公司的结构调整。总之,医药企业要融合各类先进知识,跟踪科学发展的前沿技术,努力提高企业的竞争力。
第二课、生物制药技术: “物以稀为贵”
生物制药技术因为技术难度大,科技含量高,研发困难,不易仿制和产业化,技术成果相对较少,所占比例不足技术交易的6%,但又因其产业成果的高科技含量能带来巨大的社会经济效益,好的生物制药技术项目一直是技术市场不可多得的“珍宝”,但由于缺乏自主知识产权等因素,交易并不活跃。
——品种少 交易少 价格高
据统计,2000年9月~2008年9月,我国共有108个批准文号的生物制品进行了补充申 请,但涉及的主要品种都是重组人干扰素、重组人红细胞生成素、重组人粒细胞集落刺激因子、重组人白细胞介素、重组人生长激素等仅有的几种。申报新药临床研 究的有175个,涉及的主要品种只有以下几个:流行性感冒病毒裂解疫苗、注射用重组瑞替普酶(TPA)、重组人干扰素β1b。拿到申请新药证书及生产批件的有230个批准文号,但包含的主要品种只有人神经生长因子、重组人碱性成纤维细胞生长因子、重组人白介素-11、重组人白细胞介素-2和重组人肿瘤坏死因子-NC等几种。可见,目前我国生物制药技术申报貌似“活跃”,实际上完全创新技术很少。由于缺乏自主知识产权,受技术条件等各种因素影响,我国生物技术市场交易也不活跃,但由于生物技术新药研发的技术要求较高、研发经费较高,所以,单项生物 技术新药的技术转让价格相对较高。据中国医药科技成果转化中心主任芮国忠介绍,国内一个生物新药临床批件的技术转让价格大约为1200万~2000万元人 民币,新药证书的转让价格大约为2500万~5000万元人民币。而欧美一个生物制品在我国的专利许可价格一般为500万~600万美元之间。
——产业化与全球差距拉大
在我国,生物技术被片面的理解为基因治疗、基因药物或多肽、蛋白质药物等概念,由生命科学和生物技术的发展引起的制药领域经营及科学模式的改变,在我国仍未能得到重视,芮国忠总结了生物技术新药的研发和技术产业化主要的3种模式:
模式一:政府主导型。这种模式是由政府作为主要力量整合或重组技术、资金和人才等资源,协助 组建生物制药公司,从而对一些有前景的项目进行研发并实现产业化。起源技术一般是高校或政府下属的研究院所的技术成果。这些成果以技术转让或技术入股的方 式为企业所拥有,而政府也可以根据需要直接将一些生物技术的研究中心与现代企业管理制度相结合,形成企业与研究所两套机构并存的特殊组织结构。
模式二:自主成长型。这种模式是指产业中的企业从风险企业起步,依靠自有核心技术,经历封闭公司、公众公司等阶段发展起来。在上海市生物制药产业中,“海归”派 和科研院所专家的创业是自主成长型模式的典型。这种模式的技术来源一般是创业者通过多年研究获得的技术成果,大多拥有自主知识产权。模式三:转化型。这种模式是指一些传统制药公司或非制药行业公司,为了寻找新的成长空间,通过投资或技术引进方式进入生物制药行业。其对应的技术来源呈多样化,可以通过技 术模仿、技术引进、并购生物技术公司等多种渠道获得。
由于我国医药生物技术成果缺乏自主知识产权,而目前我国生物制药公司中技术和产业发展比较成熟的也仅有北京天坛生物、深圳康泰生物、深圳科兴、长春金赛等少数几家企业,产业规模较小;而一些传统型的制药企业由于受技术条件等影响而难以迅速进入生物制药领域。
——研发和技术产业化的3种模式
到2009年初为止,全球研制中的生物技术药物共有2200多种,进入临床试验的1700余 种,已投放市场的约140种,预计5年内投放市场的药物200种以上。以上2200多种药物中,80%与免疫学相关,50%与肿瘤相关。相比之下,截至目 前,我国只有20个生物技术药品投入市场,十余种生物技术新药正处于临床试验阶段,另有40多种基因工程药物处于研发阶段。与发达国家相比,我国生物技术 实验室技术差距不大,但在产业化方面与世界的差距正在逐渐加大:当世界有20多种畅销生物药时,我国能生产10种;而现在世界上有140多种时,我国却只能生产20多种。芮国忠分析认为,造成如此大差距的原因主要有以下几点:第一,我国生物制药产业链的技术水平发展不够均衡,有些技术产业化所需的工艺和设备达不到标准;第二,产业内企业决策层的产业化意识还不够强,管理层对生物技术产业化的经验不够丰富;第三,由于缺乏对高投入、高风险的回报机制,所以对生物技术领域比较陌生的传统制药企业进入制药领域的信心不足;第四,目前我国在生物制药领域内专利的占有量比较低,仍以仿制生产为主,缺乏竞争能力;第五,我国生物制药技术下游工程技术的发展落后于生物技术的发展,不能满足生物技术产品工业生产的需要。可见,我 国国内生物制药产业化还没真正形成气候。
第三课、生物制药产业分析报告
现代生物技术(生物工程)是指对生物有机体在分子、细胞或个体水平上通过一定的技术手段进行设计操作,为达到目的和需要,以改良物种质量和生命大分子特性或生产特殊用途的生命大分子物质 等。包括基因工程、细胞工程、媒工程、发酵工程,其中基因工程为核心技术。由于生物技术将会为解决人类面临的重大问题如粮食、健康、环境、能源等开辟广阔 的前景,它与计算器微电子技术、新材料、新能源、航天技术等被列为高科技,被认为是21世纪科学技术的核心。目前生物技术最活跃的应用领域是生物医药行业,生物制药被投资者认为是成长性最高的产业之一。世界各大医药企业瞄准目标,纷纷投入巨额资金,开发生物药品,展开了面向21世纪的空前激烈竞争。
一、生物制药行业特点:
(一)行业进入壁垒高:
1、高技术:
主要表现在高知识层次人才和高新技术方面。生物制药是一种知识密集,技术含量高,多学科高度综合互相渗透的新兴产业。以基因工程药物为例,上游技术(即工程菌的构建)涉及到目的基因的合成、纯化、测序;基因的克隆、导入;工程菌的培养及筛选;下游技术涉及到目标蛋白的纯化及工艺放大,产品质量的检测及保证;药物的申报要求极为严格,包括临床实验及申报文件的编制等。
2、高投入:
生物制药是一个投入相当大的产业,主要用于新产品的研究开发及医药厂房和设备仪器方面。美国 93年对生物工程业的开发投资约40亿美元,94年达到77亿美元,96年研究经费为79亿美元,并从股市增资45亿美元,97年风险资本投资者又向美国新的生物技术公司投入10亿美元以上。通常,一个新药的开发生产,有55%的工时用于研发,10%用于销售,19%用于生产还有其它。一个基因工程新药的开发费用平均需要1-3亿美元,并随新药开发难度的增加而增加(目前有的还高达6亿美元)。显然,雄厚的资金是生物制药开发成功的必要保障。另外,生物制药对医药厂房和设备仪器要求很高,且属于一次性投入,这又需一大笔资金。在中国国内,由于大多生物药物都属仿制,因此研发费用就很低。
3、政府直接干预:
药品作为一类直接涉及人民健康的特殊商品,其开发、生产、定价、销售、进出口等均受到严格的特殊法律的规范、控制和管理,没有药证和生产许可证、GMP等规范认证的药品和企业不能合法进入医药市场。
(二)长周期:
生物药品从开始研制到最终转化为产品要经过很多环节:试验室研究阶段、中试生产阶段、临床试验阶段(I、II、III期)、规模化生产阶段、市场商品化阶段以及监督每个环节的严格复杂的药政审批程序,而且产品培养和市场培养较难;所以开发一种新药周期较长,一般需要8-10年、甚至10-12年的时间。
(三)高风险:
生物医药产品的开发孕育着较大的不确定风险。产品开发风险:研制开发的任何一个环节都很关键,一节败下将前功尽弃,并且某些药物具有 “两重性”,可能会在使用过程中出现不良反应而需要评价;一般来讲,一个生物工程药品的成功率仅有5-10%。市场竞争风险:“抢注新药证书、抢占市场占有率”是开发技术转化为产品时的关键,也是不同开发商激烈竞争的目标,若被别人优先拿到药证或抢占市场,则全盘落空,尤其是国外产品的冲击长期来看在所难免。
(四)高收益:
生物工程药物的利润回报率很高。一种新生物药品一般上市后 2-3年即可收回所有投资,尤其是拥有新产品、专利产品的企业,一旦开发成功便会形成技术垄断优势,利润回报能高达10倍以上。美国Amgen公司1989年推出的促红细胞生成素(EPO)和1991年推出的粒细胞集落刺激因子(G-CSF)在1997年的销售额已分别超过和接近20亿美元。仅仅是一个人体肥胖相关基因的克隆,便可以2千万美元的身价卖给Amgen公司,且随该基因的临床应用,Amgen将为之继续投资8千万美元;一旦开发成功投放市场,将获暴利。
二、中国国内生物制药业的发展现状与前景:
1983年国家科委建立了生物工程开发中心,“七五”期间又投资成立了基因工程药物、生物制品和疫苗等3个研究开发中心,专门从事生物工程产品的研究开发,并有计划地实施产业化;1993年生物工程学会的建立和中国国内最大的基因工程生产企业--深圳科兴生物制品有限公司在深圳的落成,标志着中国国内已具有一定的生物技术产品研究开发和生产能力,已掌握了最新的基因工程技术和下游生产纯化技术等。国家科委“九五”期间特别制定了“1035计划”,用以切实推动新药的研制与开发:“10”即研究开发出10个创新药物、10个首次上市的新药、10个基因工程药物;“35”即5个新药筛选中心、5个GLP(实验室质量规范)中心以及5个GCP(临床试验质量规范)中心。据不完全统计,中国国内目前有300多家单位从事生物工程研究,有200余家现代生物医药企业,50多家生物工程技术开发公司,其中有30余家已投入生产。
目前,中国国内已将生物医药产业作为经济中的重点建设行业和高新技术中的支柱产业来发展,在 一些科技发达或经济发达的地区建立了国家级生物医药产业基地,比如上海浦东生物医药开发基地,广东中山健康产业基地等,在深圳、上海、长春、厦门、杭州等 地,一些生物技术骨干企业已经迅速崛起。
中国国内生物医药产值 “八五”期间每年保持15.8%的增长速度,几乎是每四年翻一番。在未来的若干年内,中国国内生物医药的年平均增长率也将不低于12%,高于国家8%的经济增长速度。中国生物工程产业的崛起必将成为21世纪国民经济的增长点。
三、中国国内当前生物制药产业开发的几大误区:
由于受技术水平的限制(基础研究、试验设备、人才队伍落后)、投资风险意识的淡薄(资金投入不足、投资前期研究少,科研成果转化过程中存在着资金瓶颈效应)、科研成果产业化存在着较大的制度缺陷(尚未建立起适应于知识经济时代的融资体制、对高新技术保护不足等),使得中国现有的生物医药企业多未形成专业化和规模经济,创造少、引进多,随着“入关”的临近,知识产权保护问题和国外产品的冲击将越来越严重。具体表现为:
(一)对知识产权、专利制度的认识十分薄弱: 主要表现在两个方面:
1、不尊重别人的知识产权,仿制过多,创新不够:
目前中国国内新药开发一般走 “国外组件、中国国内组装”的道路,仿制或直接引进专利保护期外的产品。目前,中国国内已批准上市的基因工程药物中只有重组人-1b干扰素(rhu IFN-1b)、重组牛碱性成纤维细胞生长因子(r-bFGF)和重组链激(r-sk)是国家I类新药,其余基因工程药物均仿制而来。
2、缺乏对创新成果的知识产权保护意识和专利申报意识:
从表面来看,“仿制”一改药物“创新难度大、周期长、投资高、风险大”的“不足”,使中国国内“新药的研制”低投入、低风险、高收益、短周期(国外研究一个新药要花费8-10年的时间,平均花费3亿美元,而中国国内仿制一个新药仅需要几百万人民币,5-8年的时间);但事实上,新药开发是制药产业的生命线,新药专利的研制只要1-3年,一旦有了高价值的专利,所有投资的回报都可以在新药获准上市前通过出售该项专利获得(或将公司上市获得)而中国国内政府和科研人员对知识产权保护和专利申报重视不够,使得大量的科研成果和遗传资源发生外流。
(二)各自为政、重复现象严重:
“投资少、见效快、收益高、风险低”的仿制道路,吸引着众多厂家“趋名逐利、一哄而上或一哄而下”,违背了现代生物医药产业特别是创新药物的发展规律。据不完全统计,世界上最为畅销的几种药物在中国国内重复现象严重:干扰素(IFN),20多家;重组人生长激素(rhGH),5家;促红细胞生成素(EPO),生产企业已有六家,正待申报的10多家并还有不少厂家准备投入;粒细胞集落刺激因子(G-CSF),中国国内现只有杭州九源98年获准正式生产,另有35家正申报同种基因药物(仅此一项就浪费数十亿元);与G-CSF效果类同的粒细胞一巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)也有8家生产;白细胞介素-2(rhuIL-2),仅是一种癌症辅助治疗药物,却批准了至少9家的产品上市,结果导致该产品1997年 陷入困境。可见,中国国内的新药开发工作缺乏重点和创新,缺乏综合协调作战的能力,重复开发现象普遍,造成了资源的巨大浪费,并使同类产品竞相降价竞争、利润趋薄;而且,新药开发后继乏力,企业难以形成专利产品,所能获得的垄断性利润很少,一旦产品更新换代或市场出现变化,企业的生产将极为被动,根本无法 适应竞争。
(三)资金投入不足,产业化、规模化较小: 目前中国国内各类生物医药公司 200多家,其中取得基因工程药物生产文号的约30家,1997年只有“深圳科兴”和“沈阳三生”两家企业年销售额超过亿元;全中国所有生物技术药品的生产规模和总销售额不及美国或日本的一家中等公司。企业小而散,生产水平低,单位成本高、利润摊薄、规模效益差、市场占有率低,因而受国外产品的冲击较大。
中国国内在生物技术产品方面重科研轻开发(研究开发领域中的“上游技术”与国际先进水平相比仅落后3-5年,但下游技术却至少相差15年以上),各种环境条件不尽人意,60%的投资用于附属配套工程,公用设施利用率低,固定资产周转率低。
第四课、我国生物医药产业现状及发展分析
目前,生物医药行业发展越来越引人瞩目,再加上中国加入世界贸易组织 2年多来,全球化的市场日益真切地呈现在中国生物制药企业面前。生物制药企业如何有效参与竞争?生物产业能否成为中国经济新的增长点?这些问题已成为人们关注的焦点。
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生物技术药品市场现状分析
1997年全球生物技术药品市场约为150亿美元,之后每年保持着12%甚至更高的增长速度,2007年达到900亿美元,占同期世界药品市场总销售额的10%以上。市场占有率较高的品种主要有EPO(促红细胞生成素),占全球整个生物技术市场的28%,其次是重组人胰岛素占18%,干扰素及集落刺激因子各占15%,生长激素占11%,纤维蛋白溶酶原活化剂占4%,其他药品类占9%。目前,国际生物技术产业呈现如下特点:
(1)投资热;
(2)战略联盟日趋频繁;
(3)生物技术新药不断出现;(4)R&D投入持续上升.我国生物制药的研究和开发起步于上世纪70年代,到了90年代已有许多产品步入产业化并陆续上市,据不完全统计,我国已有近16个产品投入市场,有20多种基因工程药物处于开发阶段。1996年我国生物技术药品产值约为18亿元,实现利润5亿元,到1997年底上市的基因工程药物有12种,年产值达30亿元,2000年产值则达到69亿元,2003年达到99亿元。有关专家预测,未来的若干年内,生物制药产业年平均增长率不会低于12%,发展前景广阔。
企业规模小,市场相对容量小,厂家众多,产品重复,是我国生物制药企业的特点。现在国内有200多家生物技术工程制药企业。目前在沪深股市中,涉足生物制药产业的上市公司共有67家,总销售额超过1亿元的不超过4家,过千万元的也只有十多家。全国基因工程药物总销售额不及美国甚至日本一家中等公司的年产值。从企业自身研发投入上看,多数跨国公司开发费都占其销售收入的10%以上,有的甚至高达30%。从筹资规模上看,欧美国家的风险投资机制较为完善,外国公司实行资本化运营,筹资能力较强。截至1997年,美国对生物技术的投资已超过500亿美元,而且还在以每年追加50亿美元的速率促进生物技术的发展,而我国总投入只在60亿元人民币左右,还不及国外大公司一个基因药物_年的销售收人。另外,无论是在销售网络的建设、运行机制和效率,还是在市场渠道的开发经验方面,国内制药企业都与国外公司存在较大差距。
但是,我们也应该看到,近几年国内部分制药企业已加大投入,具有独立研发能力。尽管我国生物制药业起步较晚,但起点相对较高,关键性设备均从国外引进,特别是在上游、中试方面与国外差距较小,这些为我国生物制药企业提供了可利用的客观条件。
现对国内销量大、有较好临床疗效的重点产品重点进行分析:
(1)促红细胞生成素:是目前世界范围内临床疗效最显著、销售额最可观的一种生物技术产品。这几年销售额﹁直列该类产品的前3名,年增长率超过10%。国内已有近10家企业开发成功,并获准进入临床试验。但该产品在国内市场的销量没有在西方国家大,估计在10亿~20亿元人民币。现在国内市场上销售占主导地位的厂家为美国安静公司和日本东凌公司。该领域的主要利润被规模化生产的外资企业获取。
(2)干扰素:目前国内有20多家公司从事基因工程干扰素的生产和销售,全球的销售额在20亿美元左右。由于国内干扰素市场已趋饱和,因此今后几年可能会出现弱增长或负增长,但由于适应症不断增加,仍会给商家带来较大的收获。我国生产规模大的企业为民营企业沈阳三生、科兴集团和海王生物。该领域的主要利润被有规模化生产的民营企业获取。
(3)人胰岛素:该产品1982年上市,是最早上市的生物技术药物,市场容量巨大。据保守估计,我国现有糖尿病患者3000万,且每年以20%左右的速度增长,人胰岛素比从动物脏器提取的胰岛素疗效更确切,市场前景光明。通化东宝是首家在中国生产基因人胰岛素并率先成功出口基因工程药物的公司,也是国内独家规模化生产基因人胰岛素的公司,该产品将给公司带来很大的经济效益。
(4)集落刺激因子(GSF):从国内情况看,GSF系列的市场预计大于EPO,市场前景非常乐观。国内大约有十几家企业拿到了GM-GSF生产批号,市场竞争激烈。但该产品市场容量较大,前景仍可看好。
(5)人生长激素:该产品属上市较早的生物技术药物,但由于适应症范围较小,市场也较小,近年来的销售额一直较稳定。
(6)基因工程乙肝疫苗:国内主要有天坛生物和深圳康泰公司具备基因工程乙肝疫苗生产技术(从美国默克公司引进),两家公司的规模在全国居于领先地位。其他生产厂家生产技术与规模较小。合资企业史克必成在基因工程乙肝疫苗市场也占据了一定的市场份额。
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国内企业面临的挑战与出路(一)强势和机会
以现代生物技术为主的生物制药是21世纪最具发展潜力的产业,我国生物制药经过20世纪90年代的发展已初步具备产业规模。近年来,国家高度重视生物技术的发展并出台相应的政策,给我国生物医药的发展带来了活力和机遇。去年发生的SARS疫情也促进了我国对生物医药产业的投入,给生物医药行业的发展带来机遇。目前相关企业正在加紧研发对病毒感染有效的干扰素新剂型,给因为价格战而蒙上阴影的生物技术板块带来一些新的希望。
(二)弱势和挑战
我国生物制药产业虽然发展较快,但也存在严重的问题,如资金投入少,研制开发力量薄弱,技术创新落后;在药品开发与生 产上重复建设现象严重;力量分散,企业规模小,整体生产现代化水平不高,设备落后;市场开发理念失常,缺乏品牌意识;企业管理相对滞后,技术兼经营性人才 匮乏;企业相互之间缺乏交流和合作。
目前,全世界排行前十位的制药公司已全部进入中国市场,排名前25位的制药企业中有15家在中国设有办事处机构。这些企业在中国加入WTO后,从政策上可能获得“准国民待遇”,对我国生物制药行业造成冲击。
(1)进口药品。从进口关税看,目前药品制剂的进口关税为20%。加入WTO后,10年内将降低到6.5%的水平,国内生物制药企业将逐渐失去靠关税政策保护的竞争力。
(2)外资企业的直接进人。国外生物制药企业在国内独资或合资建厂明显增多。他们依靠资金和技术优势,对我国正在发展的生物制药业产生了巨大的冲击。
(3)国外的新药开发。由于我国新药研制投入的严重不足,导致新产品的研制缺乏竞争力,新药开发进展缓慢。同样研制一种新药,一旦国外竞争对手抢先申报药品专利权,就会使国内企业的前期开发投资落空。
(4)国外公司市场开发的优势。国外许多大公司在新产品进入市场头几年都以巨额投资培育市场,并且可以在长时间不盈利的情况下继续生存,这是中国公司无法相比的。
(5)知识产权纠纷。由于我国大多数生物药品为仿制品,加入WTO后存在两个方面的问题:一是产品出口受限;二是仿制专利产品的做法将会受到限制。
(三)风险
(1)我国生物制药行业最大的风险是如果不能及时开发出自己的产品,就会沦为国外企业产品的出口国。
(2)据权威专家预测,自从加入WTO后,我国生物技术药品的发展趋势是国内生物制药企业将逐渐失去靠关税政策保护的竞争力。
(3)低水平的重复建设使生物医药市场展开了激烈的价格战,从而使生物技术板块的发展蒙上了阴影。
研究发现,我国的生物医药行业由于生物技术产业基础比较薄弱、具有知识产权的独家产品少,因此市场很快就陷入了价格战,给生物制药企业以沉重的打击,生物制药板块也一蹶不振。人们对生物技术的投资兴趣明显减弱,2002年风险资金对生物技术领域的投资更是降到了近5年的最低点。
(四)发展方向
进行创仿结合,才有可能获得长足的发展,国内生物制药企业应该立足创新,从以下方面加以突破。
(1)草药有效生物活性成分的发酵生产。中草药经发酵、酶化后,其有效成分能被充分分离、提取,使其更具有生物活性,服用后能被人体大量、快速吸收,达到祛病、健体、双向免疫调节功能。因此,应用现代生物技术大规模工业化提取中草药的有效生物活性成分,发展具有中国特色 的生物技术前景广阔。
(2)改造抗生素工艺技术。目前各类药物中,抗生素用量最大,应研究采用基因工程与细胞工程技术和传统生产技术相结合的方法,培育优良菌种,研究并尽快使用大规模生产技术――青霉素酰化酶固定技术工艺生产半合成青霉素,加快应用现代生产技术生产高效低毒的广谱抗生素。
(3)开发活性蛋白与多肽类药物。这方面的开发重点是干扰素、生物激素与TPA等。
(4)开发靶向药物。以开发肿瘤药物为重点,解决目前治疗肿瘤药物“敌我不分”的问题。
(5)发展氨基酸工业。主要对传统工艺进行改造,应用微生物转化法与酶固定化技术发展氨基酸工业。
(6)人源化的单克隆抗体的研究开发。目前单克隆抗体多为鼠源性抗体,注射人体后会引起抗体(抗抗体)或“激发”免疫反应。目前国外已开始研究噬菌体抗体技术、嵌合抗体技术、基因工程抗体技术以解决人源化抗体问题。
(7)血液制品替代品的研究与开发。由于人血难免被各种病源体污染,如艾滋病毒及乙肝病毒等,所以,利用基因工程开发血液替代品的市场前景引人关注。
第五课、生物制药:春天还有多远?
当网络经济到底是不是泡沫的争论逐渐平息之后,人们开始关注下一个风险投资的热点,生物技术由此浮出水面。正如比尔 盖茨的预言所说:下一个首富可能是从事生物技术的投资者。
我国的生物技术特别是在产业化水平上与美国等发达国家有很大差距,但不少业 内人士认为,只要国家相关政策制定者、金融投资者、产业内部技术和管理人员以及产品营销和市场整体运作水平等方面逐渐成熟,若干年后生物技术产业将有可能成为最先赶上甚至超过发达国家的一个经济领域。
差距带来发展机遇
在发达国家,医药工业已成为蓬勃发展的庞大产业,而随着生物技术的迅猛发展,生物技术产业愈来愈成为医药产业中的焦点。目前美国和欧洲分别拥有生物技术公司1300家和 200家,有人预测到2025年美国生物技术市场的贸易额将达到25200亿美元,欧洲国家在5 年内也将达到3360亿美元,日本到2010年将达到2080亿美元。
国际医药产业巨大的经济效益来源于创新,发达国家现代生物医药产业都拥有自己实力雄厚的研究机构,通常每年投入的经费占全部销售额的15%-20%,而美国每年用于研究开发生物药品的投入占总投资额的60%-70%。每个大型医药公司都有自己的“拳头产品”,单个产品的年销售额就可达到十亿至几十亿美元。公司拥有这些产品的知识产权,国家给予专利保护,产品可以在10年或更长时间内独占市场,一个产品就可赢得丰厚的利润,再从利润中拿出巨额资金投入研究开发新的具有知识产权的创新药物,周而复始形成良性循环。
我国的医药企业规模小而分散,基本不具备自己创新药物的开发能力,生产的产品基本是引进仿制产品,重复开发投资现象也非常严重,恶性竞争必然带来效益低下的状况。我国药品进口额呈逐年上升趋势,三资企业产品销售额也在逐年增长,一份国外研究报告中指出: “如果政府不干预,中国的医药市场将在5年内完全被国际医药大公司操纵。”
沈阳三生制药股份有限公司董事长兼总裁娄丹在谈到这个话题时说,有差距并不意味着没有机会,三生很早就看到了国内研发能力与国际现代生物技术水平之间的巨大差距,所以他们把目光转向与国际合作,并在美国设立研发中心,这一举措使三生公司受益匪 浅。该公司在国内独立开发干扰素和白细胞介素-2时,分别用了9年和11年时间,而三生设在美国的研究开发中心开发成功重组红细胞生成素,耗时仅4年半。现在三生正在开发的国家一类新药——血小板生成素已与美国的开发进程齐头并进。
据北京大学副校长、从事生物工程研究的陈章良教授分析:政府从上到下对生物技术研究开发的支 持和政策扶持;国内各大企业(包括民营企业)对生物技术的关注和资金投入;我国金融界积极参与生物技术产业的发展,尤其是许多上市公司都参与了生物技术的 开发;而我国生物技术产业领域目前已经汇集了一批自己培养和从国外归来的具有高学历、高素质的科学家和企业家,这四方面的因素对于我国生物技术产业的快速 发展起到了很重要的作用。
生物制药如何体现产品价值
生物技术产业从研发直至产品上市是一个系统工程,需要有科学头脑的企业家和懂得“经营”的 科学家共同完成才能实现产品价值的最大化。美国大洋生物技术公司董事长兼金赛狮生物技术开发有限公司董事长胡放博士将生物技术产业形容为一个链条,他说,整个链条应相互适应,任何环节存在限速因素都将导致整个系统的减速。作为生物制药企业的决策者的任务就是如何使自己的企业与整个链条匹配,找到“出口”和“入口”。该公司副总经理卓冰认为,生物技术产品在整个链条的不同环节有相应的市场定位,一是产品市场,即出售最终的生物医药产品;二是技术市场,即通过转让、贸易等手段,投资获得回报;三是资本市场,通过上市等方式体现公司的价值,而投资家、风险投资公司就是这个市场的顾客。
北京北医联合药业有限公司总经理宋东光女士把生物制药产业的链条更具体地加以了表述。在不同时期注入资金以及获得的回报都会不一样,总的来说,越早进行投入的资金要求越小、承担的风险越大、获取回报的周期越长,但收益也有可能最大 种子期与创立期投资比例为1:100。宋总认为,种子期是生物医药企业投资的最佳时机,而券商投资比较好的时机在创立期。
风险投资对于生物医药产业意义重大 在世界各地的生物技术产业的发展中,风险投资都起到极其重要的作用。生物医药行业是北京科技风险投资股份有限公司的重点投资领域之一,该公司副总裁张小军先生在分析我国生物医药行业的前景时认为,我国的研发力量与发达国家相比非常薄弱