生物制藥園區建設項目環(huán)評編制要點(diǎn)
現代生物制藥技術(shù)是一項與制藥產(chǎn)業(yè)結合極為密切的高新技術(shù),不斷為醫藥行業(yè)提供新產(chǎn)品、新劑型,為制藥界開(kāi)創(chuàng )一條嶄新之路,正在改變生物制藥業(yè)的面貌,為解決人類(lèi)醫藥難題提供最有希望的途徑。
生物制藥園區建設項目環(huán)評編制要點(diǎn)【1】
摘要：根據生物制藥項目的特征，對照國家政策、法律法規、行業(yè)規范，結合西部某生物制藥園區建設項目實(shí)例，分析并總結了生物制藥園區建設項目環(huán)評的評價(jià)要素及報告編制要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：生物制藥;園區建設;環(huán)評要點(diǎn)
1引言
隨著(zhù)國內生物制藥產(chǎn)業(yè)近20年的不斷發(fā)展，注冊的生物技術(shù)公司超過(guò)200家。
但是大多規模較小，生物制藥占整個(gè)制藥產(chǎn)業(yè)比重僅為7.36%。
國務(wù)院發(fā)布了《國家中長(cháng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規劃綱要(2006-2020年)》和《國務(wù)院關(guān)于加快培育和發(fā)展戰略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》，明確生物制藥為科技中長(cháng)期發(fā)展和戰略新興領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)。
《生物產(chǎn)業(yè)“十二五”規劃》預計“十二五”末生物產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達4萬(wàn)億元，其中醫藥產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達到3.6萬(wàn)億元。
在良好的政策與市場(chǎng)環(huán)境下，生物制藥及相應的現代化規�；滦蜕锂a(chǎn)業(yè)園區勢必成為發(fā)展趨勢和追逐熱點(diǎn)，但該類(lèi)項目對環(huán)境污染重，研究其環(huán)評十分必要。
現代生物制藥企業(yè)園區一般分為實(shí)驗研發(fā)區、生產(chǎn)區、中試試驗區、生產(chǎn)輔助區、行政-生活區及污染處理區，并對各分區的分布有嚴格要求。
本文所舉示例項目位于市郊，為生物制藥類(lèi)企業(yè)園區建筑群及配套設施建設。
園區規劃引入企業(yè)包括現代生物制藥公司、創(chuàng )新化學(xué)藥物類(lèi)公司、生物農業(yè)類(lèi)公司、生物環(huán)保類(lèi)公司等類(lèi)型企業(yè)。
本文以西部某生物制藥園區新建項目為例，從法律法規、政策性文件、規范標準、項目組成特征、對環(huán)境的影響及治理技術(shù)等方面入手，試分析此類(lèi)項目環(huán)評的技術(shù)要點(diǎn)及工作思路[1～3]。
2產(chǎn)業(yè)政策及規劃符合性分析
項目必須符合相應政策和規劃才能獲批建設，環(huán)評應調查并分析與生物制藥相關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策、行業(yè)規劃、地區經(jīng)濟發(fā)展規劃、環(huán)境保護規劃等，對生物制藥園區建設逐一分析其符合性，并給出結論和項目立項文件。
2.1產(chǎn)業(yè)政策符合性分析
工信部《關(guān)于加快醫藥行業(yè)結構調整的指導意見(jiàn)》指出：“應推動(dòng)醫藥產(chǎn)業(yè)集群化發(fā)展，形成一批管理規范、環(huán)境友好、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高、專(zhuān)業(yè)配套齊的醫藥產(chǎn)業(yè)聚集區”，《醫藥工業(yè)十二五規劃》提出“鼓勵產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展，引導和鼓勵醫藥企業(yè)向符合規劃要求的工業(yè)園區集聚”，《制藥工業(yè)污染防治技術(shù)政策》要求“制藥行業(yè)應提高產(chǎn)業(yè)集中度，鼓勵醫藥產(chǎn)業(yè)集群化發(fā)展，引導和鼓勵醫藥企業(yè)向符合規劃要求的工業(yè)園區集聚”，故新改建生物制藥項目應落戶(hù)于專(zhuān)業(yè)規范的產(chǎn)業(yè)園區，該示例項目符合要求。
此外，環(huán)評應提出針對引入企業(yè)的要求：首先，企業(yè)類(lèi)型應符合《產(chǎn)業(yè)結構調整指導目錄(2011年本)》“第一類(lèi) 鼓勵類(lèi)，第十三條、醫藥”的項目;其次，該示例項目園區因位于西部地區，需分析是否與《產(chǎn)業(yè)轉移指導目錄(2012年本)》符合;若為外商投資，則應與《外商投資產(chǎn)業(yè)指導目錄(2007修訂)》中“鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目錄：(十一)醫藥制造業(yè)”或《中西部地區外商投資優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)目錄(2008年修訂)》對應。
對于不符合產(chǎn)業(yè)政策的企業(yè)，要求不得入駐。
2.2規劃符合性分析
在環(huán)評報告中，須提供相關(guān)依據，如立項文件、開(kāi)發(fā)區用地意向文件、規劃審批部門(mén)的意見(jiàn)[4]。
生物制藥應符合《醫藥工業(yè)十二五規劃》及《生物產(chǎn)業(yè)十二五規劃》要求的“優(yōu)化產(chǎn)業(yè)區域布局：鼓勵中西部地區發(fā)展特色醫藥產(chǎn)業(yè);因地制宜，積極承接東部地區產(chǎn)業(yè)轉移”，該示例項目所在地藥材資源豐富，具備承接東部地區產(chǎn)業(yè)轉移條件，符合國家行業(yè)規劃。
亦須符合《病原微生物實(shí)驗室生物安全管理條例》規定：三、四級實(shí)驗室須獲得國務(wù)院衛生主管部門(mén)或者獸醫主管部門(mén)頒發(fā)的從事實(shí)驗活動(dòng)的資格證書(shū)，并報省級以上人民政府衛生主管部門(mén)或者獸醫主管部門(mén)批準，向所在地的縣級人民政府環(huán)境保護主管部門(mén)備案。
新改擴建一級、二級實(shí)驗室，應當向設區的市級人民政府衛生主管部門(mén)或者獸醫主管部門(mén)備案。
該示例項目已通過(guò)當地有關(guān)部門(mén)審核并立項，符合規定及地區經(jīng)濟發(fā)展、土地利用、環(huán)保等規劃。
3項目選址及外環(huán)境合理性分析
建設項目選址必須遵守國家和地方的法律、法規，應符合地區總體規劃、產(chǎn)業(yè)布局和環(huán)境功能區劃，結合當地的自然條件和環(huán)境敏感區域的方位，并嚴格執行國家相關(guān)標準(表1)。
考慮到生物風(fēng)險性，除環(huán)保要求外，選址還需多方征求意見(jiàn)，尤其是生物安全、公共衛生、微生物等方面專(zhuān)家的意見(jiàn)，確保項目選址科學(xué)、合理[5]，根據《病原微生物實(shí)驗室生物安全管理條例》第四十一條規定，應設立病原微生物實(shí)驗室生物安全專(zhuān)家委員會(huì )，承擔實(shí)驗室設立和運行的技術(shù)咨詢(xún)工作。
該示例項目位于市郊，園區規劃范圍周邊為居民區，不符合三、四級實(shí)驗室對周?chē)ㄖ嚯x的要求，環(huán)評明確要求其不可引入高致病性病原微生物實(shí)驗室。
4平面布置合理性分析
平面布置合理性關(guān)鍵在于能否保障藥品研發(fā)及生產(chǎn)的環(huán)境需求，若能則同時(shí)可滿(mǎn)足環(huán)保對各污染源分布要求。
國家相關(guān)規范已設定了明確的技術(shù)參數及要求，評價(jià)時(shí)只需對應參照即可。
由表2可知，產(chǎn)生污染的建筑應按污染由輕至重順序沿風(fēng)向分布，減輕干擾。
針對該示例項目，環(huán)評分析了產(chǎn)污區與非污染區、產(chǎn)污區與居民區相對位置合理性并提出：輔助區、行政-生活區應與實(shí)驗研發(fā)區及生產(chǎn)區相呼應，便于生產(chǎn)管理，與生產(chǎn)部分要有通道相連，并布置在車(chē)間上風(fēng)向，減小對周邊環(huán)境及園區內活動(dòng)的不利影響;建議中試放大置于多能車(chē)間內進(jìn)行，按GMP標準化建設，視為小規模生產(chǎn)區域，既保障生產(chǎn)安全，也便于污染治理。
5環(huán)境污染因素及治理措施
環(huán)評重點(diǎn)是評估污染物來(lái)源、傳播途徑并提出治理措施。
園區設計方案雖符合建筑規范，但很難全面考慮污染防治要求。
環(huán)評目的是為真正做到預防因規劃和建設項目實(shí)施后對環(huán)境造成不良影響，促進(jìn)經(jīng)濟、社會(huì )和環(huán)境的協(xié)調發(fā)展，故其核心在于分析污染源及治理方案，評估設計施工是否為入駐企業(yè)預留了污染收集治理設施的布設空間。
5.1大氣環(huán)境
5.1.1實(shí)驗研發(fā)區域 實(shí)驗研發(fā)區域大氣污染物產(chǎn)生及治理途徑見(jiàn)表3。
表3實(shí)驗區大氣污染及治理措施
污染源污染物處理途徑最終處置 (實(shí)驗室排風(fēng)系統)實(shí)驗室內部空氣氣溶膠、熏蒸消毒揮發(fā)消毒劑經(jīng)負壓排風(fēng)進(jìn)入實(shí)驗室排風(fēng)系統動(dòng)物負壓隔離設備、動(dòng)物獨立通風(fēng)飼養設備(IVC)排氣帶菌、帶毒氣溶膠及惡臭氣體經(jīng)設備高效空氣過(guò)濾器及過(guò)濾器外側安裝的活性炭吸附裝置處理后。
進(jìn)入實(shí)驗室排風(fēng)系統負壓通風(fēng)柜、生物安全柜排氣生物氣溶膠與化學(xué)廢氣經(jīng)高效空氣過(guò)濾器處理后，均進(jìn)入實(shí)驗室排風(fēng)系統干/濕熱消毒滅菌器、離心機排風(fēng)罩尾氣可能未滅活病菌經(jīng)高效空氣過(guò)濾器過(guò)濾后局部排風(fēng)污水處理房及污水處理儀器尾氣可能未滅活病菌排氣管中安置高效過(guò)濾器和活性炭吸附裝置[4]排風(fēng)系統(清洗消毒間、淋浴室和衛生間單獨設置)設置高效空氣過(guò)濾器(四級實(shí)驗室在排風(fēng)口設兩道B類(lèi)以上過(guò)濾器)及廢氣凈化裝置(設在排風(fēng)機負壓段)，通風(fēng)系統內部采用化學(xué)熏蒸消毒，尾氣經(jīng)內設廢氣凈化裝置處理，排風(fēng)經(jīng)樓頂2m高以上排口入大氣
5.1.2生產(chǎn)區域廢氣收集治理
(1)有組織排放。
車(chē)間內廢氣(含微生物及病毒)經(jīng)由排風(fēng)系統高效空氣過(guò)濾器(最多設置2級)和消毒排風(fēng)裝置處理;含塵廢氣通過(guò)凈化空氣調節系統負壓段的除塵器捕集;溶劑經(jīng)蒸餾塔進(jìn)行回收，并作為生產(chǎn)工藝主要部分，不能回收的燃燒法處理;發(fā)酵尾氣通過(guò)活性炭吸附、噴淋法、活性氧化法和生物法進(jìn)行臭氣處理;酸、堿廢氣采用吸收處理。
(2)無(wú)組織排放。
一般通過(guò)操作的規范避免。
如容器的敞口操作，易揮發(fā)物質(zhì)密封儲存等。
5.1.3污染治理區域廢氣收集治理
污水處理廠(chǎng)建于封閉房間內，設置廢氣收集和吸收措施，采用高效空氣過(guò)濾器送排風(fēng)，沼氣脫硫后用于鍋爐供熱，惡臭經(jīng)收集后用堿吸收、化學(xué)吸收或生物吸收等方法處理消除二次污染。
焚燒爐廢氣經(jīng)排煙管道的煙氣吸收或吸附凈化裝置處理后排空。
5.2水環(huán)境
5.2.1實(shí)驗研發(fā)區廢水收集治理方案
(1)含病原微生物的污水治理。
廢液與廢水先在實(shí)驗室進(jìn)行化學(xué)或物理消毒，然后排至專(zhuān)用特種滅菌罐(分間歇式、連續式兩種，見(jiàn)圖1、圖2[6])滅菌，再排至室外污水管網(wǎng)至本單位專(zhuān)設的綜合污水處理站進(jìn)一步處理。
大型實(shí)驗動(dòng)物設施糞便量大，含病原微生物多，需單獨設置化糞池集中處理。
若實(shí)驗活動(dòng)產(chǎn)生低放射性污水應采用衰變池處理。
圖1間歇式活毒廢水處理流程
圖2連續式活毒廢水處理流程
(2)含重金屬污染物污水治理。
單獨收集，在實(shí)驗室內采用膜分離法、吸附法、化學(xué)沉淀技術(shù)、離子交換法、電化學(xué)方法等方法處理達標后，再排入下水系統[7，8]。
(3)普通污水治理。
同處理后的含病原微生物、含重金屬廢水一道排入綜合污水處理站，經(jīng)集中處理達標合格后排入城市下水道或水體。
綜合污水采用“二級生化+消毒”工藝處理。
5.2.2生產(chǎn)區廢水收集治理方案
生化制藥產(chǎn)生廢水主要分為：生產(chǎn)工藝廢水，輔助廢水，沖洗廢水，制藥用水制備產(chǎn)生的高鹽廢水，回收殘液等。
廢水應分類(lèi)收集處理：含病毒細菌的工藝廢水經(jīng)滅菌、滅活后采用“二級生化-消毒”組合工藝處理(發(fā)酵廢液經(jīng)滅活、滅菌處理后作為危險廢物處置)。
有毒難生化降解的有機物應預處理。
高濃度廢水經(jīng)厭氧處理后與低濃度廢水混合，好氧生化處理達行業(yè)排放標準后，排至園區綜合污水處理廠(chǎng)。
不得設置排水溝收集實(shí)驗室及車(chē)間廢水，排水管道必須為明管以便于檢修和消毒。
2014年1月綠色科技第1期5.2.3消毒滅菌技術(shù)
常用的技術(shù)方法是熱力消毒滅菌(物理法)和化學(xué)藥劑消毒滅菌(化學(xué)法)。
熱力消毒滅菌法通過(guò)加熱使廢水溫度達到或超過(guò)有害微生物存活最高極限以滅菌。
化學(xué)藥劑消毒滅菌法利用化學(xué)藥劑對有害微生物殺菌消毒，常用的有臭氧、消毒、氯酸鈉、二氧化氯、甲醛、堿消毒等。
5.3聲環(huán)境
生物園區項目的噪聲包括生產(chǎn)設備、實(shí)驗設備、公用設備(如冷卻塔、水泵、空調機組)產(chǎn)生的噪聲[5]。
在產(chǎn)生強噪聲車(chē)間與非噪聲車(chē)間及居民區之間設置一定的距離或防護帶。
對局部噪聲源采用消聲、隔聲、隔振等裝置[9]。
產(chǎn)生嚴重噪聲的設備，通常將其放置于地下室，或獨立的房間隔音。
5.4固體廢棄物處置及利用
三、四級實(shí)驗室污染區和半污染區固體廢物在實(shí)驗室內徹底消毒滅菌處理，并達到微生物指標零排放后，移出實(shí)驗室徹底焚燒，或根據就近集中處置原則交具備醫療廢物集中處置資質(zhì)的單位處置，操作應符合《醫療廢棄物消毒技術(shù)規范》、《醫療廢物管理條例》、《醫療廢物集中處置技術(shù)規范》要求。
制藥生產(chǎn)列入《國家危險廢物名錄》的廢物包括：高濃度釜殘液、生產(chǎn)母液、菌絲廢渣、過(guò)期原料、報廢藥品、廢吸附劑和過(guò)濾器、廢催化劑和溶劑、沾染危險廢物的包裝材料等，應按危險廢物處置。
廢活性炭應回收再生利用，不能回收按危險廢物處置。
動(dòng)物尸體作為危險廢物焚燒處置。
藥渣做有機肥料或燃料利用。
除塵捕集的藥塵作為危廢處置。
焚燒爐爐灰安全填埋。
污泥在清掏前進(jìn)行消毒處理，再送至專(zhuān)門(mén)的處置場(chǎng)所。
根據生物制藥各分區污染特征及處置技術(shù)，環(huán)評逐一對照分析該示例園區原設計施工方案，并結合病原微生物實(shí)驗室及醫藥工業(yè)潔凈廠(chǎng)房設計規范，提出了修改建議。
6結語(yǔ)
環(huán)評應詳細分析園區內活動(dòng)間、園區內與外環(huán)境相互影響。
并以此為基礎，優(yōu)化項目選址、平面布局，優(yōu)化園區設計方案，提出環(huán)保措施及實(shí)施方案，保障園區環(huán)保要求。
生物制藥技術(shù)【2】
【摘要】現代生物制藥技術(shù)是一項與制藥產(chǎn)業(yè)結合極為密切的高新技術(shù),不斷為醫藥行業(yè)提供新產(chǎn)品、新劑型,為制藥界開(kāi)創(chuàng )一條嶄新之路,正在改變生物制藥業(yè)的面貌,為解決人類(lèi)醫藥難題提供最有希望的途徑。
文章分析了幾項生物制藥技術(shù),并對生物制藥的展望進(jìn)行了分析。
【主題詞生物 制藥 技術(shù)
一 生物制藥技術(shù)簡(jiǎn)介
1 基因工程技術(shù)：激素和許多活性因子是調節人體生理代謝與機能的重要物質(zhì),其活性強,臨床療效明顯,但這些物質(zhì)自然界甚為稀少,從人體及動(dòng)物中提取難度大,來(lái)源有限,無(wú)法滿(mǎn)足臨床需要,而現代生物制藥技術(shù)卻為臨床提供了這類(lèi)廉價(jià)、高效的藥品。
胰島素是治療糖尿病的激素類(lèi)藥物,一般從動(dòng)物中提取,其資源缺乏,價(jià)格昂貴,利用基因工程手段將人或動(dòng)物胰島素合成基因分離后移植到微生物細胞中,并實(shí)現基因表達,這樣用基因工程手段得到基因重組微生物被稱(chēng)為基因工程菌,利用基因工程菌在200L發(fā)酵灌中產(chǎn)生10克胰島素相當于450千克胰臟中提取的產(chǎn)量。
人生長(cháng)激素(簡(jiǎn)稱(chēng)HGH)是腦下垂體前葉分泌的由191種氨基酸組成蛋白質(zhì)類(lèi)激素,分子量為22000D。
以前,人生長(cháng)激素只能從人腦垂體前葉中分離純化,應用深受限制,而目前利用基因工程技術(shù)動(dòng)物細胞工藝可得到,并且與人生長(cháng)激素相同,臨床用于治療垂體前葉HGH分泌障礙引起的侏儒癥,促進(jìn)燒傷及骨折等創(chuàng )傷性組織的恢復,也用于改善老年性腎萎縮的癥狀及治療胃潰瘍。
2 酶及細胞固定化技術(shù)：微生物轉化及酶催化工藝早已在制藥工業(yè)中廣泛應用。
酶與固定化技術(shù)結合彌補酶的不足,在制藥界取得顯著(zhù)發(fā)展,如用大腸桿菌酞化酶生產(chǎn)6一APA、犁頭霉素生產(chǎn)氫化可的松、乳酸菌轉化蔗糖制備右旋糖醉等。
原西德BeohringerNannhein公司在青霉素酞化酶固定化方面取得了很大的進(jìn)展,他們用聚丙酞胺凝膠包埋法制成微型小球狀固定化酶已投人生產(chǎn),其表面活性為100一150U/g,1kg固定化酶可生產(chǎn)500kg6一APA,能連續反應300次,他們用第二代工程菌的固定化酶轉化率達到85%一90%,反應次數達900次,有人用固定化后活力可維持100天以上,固定化細胞、特別微生物細胞在抗生素、激素、氨基酸等藥物的合成中得到廣泛的研究和應用。
用固定化酶的膜反應器分離布洛芬可得到許多有光學(xué)活性的化合物,體外試驗證明其S一異構體比R一異構體活性高100倍。
近年采用多種固定化系統組成的人工腎可在體內反復返轉具有顯著(zhù)臨床效果。
3 細胞工程及單克隆抗體：植物細胞工程培養技術(shù)為開(kāi)辟藥物新資源、使微生物原料生產(chǎn)工業(yè)化、保護自然界生態(tài)平衡具有重要意義。
中醫臨床應用之中,中草藥數千種,其中89%來(lái)源地植物,初始靠手集野生資源,最后鑒于野生資源有限,及不斷開(kāi)發(fā)利用,難以滿(mǎn)足需要,許多名貴藥材如天麻、人參、當歸、黃茂等均采用植物細胞,大規模培養技術(shù),其所含有效成份較天然植物含量高。
如培養的人參細胞中Ginselagoside含量較天然植物高5.7倍。
培養的煙草細胞C。
QIO含量較天然植物高16.30倍等等。
由此可知,植物細胞工程將為人類(lèi)創(chuàng )造一代新型中藥制劑造福人類(lèi)。
動(dòng)物細胞培養技術(shù)主要以植物的微生物難以生產(chǎn)出蛋白質(zhì)類(lèi)藥品,并實(shí)現工業(yè)化、商品化。
英國韋爾科母公司采用8立方米培養罐培養生產(chǎn)a一干擾素為工業(yè)化動(dòng)物細胞培養典型實(shí)例,被稱(chēng)為"超大規模"動(dòng)物細胞培養獲得成功。
1975年英國科學(xué)家通過(guò)淋巴細胞與骨髓細胞融合產(chǎn)生的雜交瘤,經(jīng)體外培養、分離可得到一些無(wú)性繁殖細胞株,它們能分泌免疫學(xué)均一抗體。
這種抗體為單克隆抗體,單克隆抗體一經(jīng)間世顯示巨大生命力,由于單克隆抗體目前在醫藥領(lǐng)域具有特異性強、操作方便等特點(diǎn),因此現在已有越來(lái)越多的單克隆抗體代替傳統的抗血清用于臨床診斷。
1981年美國批準第一個(gè)單克隆抗體診斷試劑后,1983一1984年又批準了37種,1985年美國FDA認可就有55種,到1987年底,美國已批準單克隆診斷試劑在上百種以上,它主要用于艾滋病、腫瘤性疾病、乙型肝炎及細菌性感染等疾病的診斷,臨床療效顯著(zhù)。
由于單克隆抗體對相應抗原結合,具有高度專(zhuān)一性,因此有人試用腫瘤抗原的抗體作為抗腫瘤藥物的攜帶者,將藥物導人腫瘤細胞,從而使腫瘤藥物有選擇性殺傷腫瘤細胞而不傷害正常細胞,這種由單克隆抗體和抗癌藥物組成的導向藥物為"生物導彈"。
二 生物技術(shù)應用展望
1 加大研發(fā)投入,建立高效研發(fā)產(chǎn)品線(xiàn)。
國內大多數生物醫藥中小企業(yè)缺乏完善的自主研發(fā)體系,新產(chǎn)品研發(fā)效率低下。
這與國內生物醫藥業(yè)研發(fā)投入嚴重不足有關(guān)。
目前,國內生物醫藥企業(yè)大多數研發(fā)投入占銷(xiāo)售收入不足10%,甚至低于2%,遠低于國外同類(lèi)企業(yè)的研發(fā)投入。
沒(méi)有足夠的研發(fā)投入往往造成后續產(chǎn)品開(kāi)發(fā)乏力。
國內生物醫藥企業(yè)需要加大研發(fā)投入,建立或完善從上游構建、小試、中試放大、臨床研究到最終生產(chǎn)的高效通用技術(shù)平臺,為企業(yè)發(fā)展提供源源不斷的新產(chǎn)品。
國內少數企業(yè),如沈陽(yáng)三生,每年的研發(fā)投入占銷(xiāo)售收入的10%,該公司陸續開(kāi)發(fā)出了干擾素、IL-2、EPO、重組人血小板生成素等一系列產(chǎn)品,經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jì)良好。
2 哺乳動(dòng)物細胞表達藥物開(kāi)發(fā)是國內生物醫藥的重大發(fā)展機會(huì )。
全球銷(xiāo)售領(lǐng)先品種大部分都采用哺乳動(dòng)物細胞培養的技術(shù)平臺,目前,特別是單克隆抗體藥物已經(jīng)成為了生物醫藥的重要發(fā)展方向。
在國內,大多數銷(xiāo)售領(lǐng)先的主要品種不能實(shí)現國產(chǎn)化,往往不是由于專(zhuān)利限制,而是國內基本未能掌握該技術(shù)平臺。
預期在未來(lái)數年內,能真正解決哺乳動(dòng)物細胞高效表達及大規模培養技術(shù)這一重大技術(shù)平臺的國內企業(yè),將會(huì )獲得豐厚的利潤回報。
3 選擇合適的產(chǎn)業(yè)化項目。
醫藥產(chǎn)品開(kāi)發(fā)風(fēng)險大,即使產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成功,一般每10個(gè)新藥中大約只有3個(gè)能獲得超過(guò)其開(kāi)發(fā)費用的收入,而另外7個(gè)新藥的收入還不足以補償其研發(fā)費用。
與其它化學(xué)藥一樣,大多數生物醫藥產(chǎn)品盈利能力低下,甚至虧損。
因此,在生物醫藥研發(fā)立項前,必須對其進(jìn)行科學(xué)、市場(chǎng)等方面的全面論證,以減少項目研發(fā)及市場(chǎng)銷(xiāo)售失敗風(fēng)險。
生物醫藥產(chǎn)業(yè)是發(fā)展前景巨大的一個(gè)產(chǎn)業(yè),隨著(zhù)"人類(lèi)基因組"等生物醫學(xué)的發(fā)展,越來(lái)越多的生物基因藥物將被研發(fā)和投入生產(chǎn),生物醫藥產(chǎn)業(yè)將蓬勃發(fā)展。
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生物制藥技術(shù)分析【3】
[摘 要]現代生物技術(shù)制藥工業(yè)始于1971年，現已創(chuàng )造出35個(gè)重要治療藥物，我國在采用現代生物技術(shù)改造傳統生物技術(shù)制藥產(chǎn)業(yè)方面已取得初步成果。
但我國生物技術(shù)診斷試劑、酶工程、動(dòng)植物細胞工程醫藥產(chǎn)品、現代生物技術(shù)支撐技術(shù)、后處理技術(shù)和制劑技術(shù)等方面與國外還存在差距。
其中不重視中試放大過(guò)程是影響我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的一個(gè)很重要的原因。
[關(guān)鍵詞]生物制藥 技術(shù)
生物技術(shù)藥物(biotech drugs)或稱(chēng)生物藥物(biopharmaceutics)是集生物學(xué)、醫學(xué)、藥學(xué)的先進(jìn)技術(shù)為一體，以組合化學(xué)、藥學(xué)基因(功能抗原學(xué)、生物信息學(xué)等高技術(shù)為依托，以分子遺傳學(xué)、分子生物、生物物理等基礎學(xué)科的突破為后盾形成的產(chǎn)業(yè)。
現在，世界生物制藥技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化已進(jìn)入投資收獲期，生物技術(shù)藥品已應用和滲透到醫藥、保健食品和日化產(chǎn)品等各個(gè)領(lǐng)域，尤其在新藥研究、開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和改造傳統制藥工業(yè)中得到日益廣泛的應用，生物制藥產(chǎn)業(yè)已成為最活躍、進(jìn)展最快的產(chǎn)業(yè)之一。
科學(xué)家預測，生命科學(xué)到2015年會(huì )取得革命性進(jìn)展。
這些進(jìn)展可以幫助人類(lèi)解決很多目前無(wú)法醫治的疾病的治療問(wèn)題，徹底消除營(yíng)養不良，改善食品的生產(chǎn)方式，消除各種污染，延長(cháng)人類(lèi)壽命，提高生命質(zhì)量，為社會(huì )安全和刑偵提供新的手段。
有些成果還可以幫助人類(lèi)加速植物和動(dòng)物的人工進(jìn)化以及改善生態(tài)環(huán)境對人類(lèi)的影響等。
產(chǎn)生新的有機生命的研究也會(huì )取得進(jìn)展。
1.生物制藥現狀
目前生物制藥主要集中在以下幾個(gè)方向：
1腫瘤
在全世界腫瘤死亡率居首位，美國每年診斷為腫瘤的患者為100萬(wàn)，死于腫瘤者達54.7萬(wàn)。
用于腫瘤的治療費用1020億美元。
腫瘤是多機制的復雜疾病，目前仍用早期診斷、放療、化療等綜合手段治療。
今后10年抗腫瘤生物藥物會(huì )急劇增加。
如應用基因工程抗體抑制腫瘤，應用導向IL-2受體的融合毒素治療CTCL腫瘤，應用基因治療法治療腫瘤(如應用γ-干擾素基因治療骨髓瘤)。
基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑(TNMPs)可抑制腫瘤血管生長(cháng)，阻止腫瘤生長(cháng)與轉移。
這類(lèi)抑制劑有可能成為廣譜抗腫瘤治療劑，已有3種化合物進(jìn)入臨床試驗。
2 神經(jīng)退化性疾病
老年癡呆癥、帕金森氏病、腦中風(fēng)及脊椎外傷的生物技術(shù)藥物治療，胰島素生長(cháng)因子rhIGF-1已進(jìn)入Ⅲ期臨床。
神經(jīng)生長(cháng)因子(NGF)和BDNF(腦源神經(jīng)營(yíng)養因子)用于治療末稍神經(jīng)炎，肌萎縮硬化癥，均已進(jìn)入Ⅲ期臨床。
3 自身免疫性疾病
許多炎癥由自身免疫缺陷引起，如哮喘、風(fēng)濕性關(guān)節炎、多發(fā)性硬化癥、紅斑狼瘡等。
風(fēng)濕性關(guān)節炎患者多于4000萬(wàn)，每年醫療費達上千億美元，一些制藥公司正在積極攻克這類(lèi)疾病。
如 Genentech公司研究一種人源化單克隆抗體免疫球蛋白E用于治療哮喘，已進(jìn)入Ⅱ期臨床;Cetor′s公司研制一種TNF-α抗體用于治療風(fēng)濕性關(guān)節炎，有效率達80%。
Chiron公司的β-干擾素用于治療多發(fā)性硬化病。
還有的公司在應用基因療法治療糖尿病，如將胰島素基因導入患者的皮膚細胞，再將細胞注入人體，使工程細胞產(chǎn)生全程胰島素供應。
4 冠心病
基因組科學(xué)的建立與基因操作技術(shù)的日益成熟，使基因治療與基因測序技術(shù)的商業(yè)化成為可能，正在達到未來(lái)治療學(xué)的新高度。
轉基因技術(shù)用于構造轉基因植物和轉基因動(dòng)物，已逐漸進(jìn)入產(chǎn)業(yè)階段，用轉基因綿羊生產(chǎn)蛋白酶抑制劑ATT，用于治療肺氣腫和囊性纖維變性，已進(jìn)入Ⅱ，Ⅲ期臨床。
大量的研究成果表明轉基因動(dòng)、植物將成為未來(lái)制藥工業(yè)的另一個(gè)重要發(fā)展領(lǐng)域。
2.生物制藥展望
今后10年生物技術(shù)將對當代重大疾病治療劑創(chuàng )造更多的有效藥物，并在所有前沿性的醫學(xué)領(lǐng)域形成新領(lǐng)域。
生物學(xué)的革命不僅依賴(lài)于生物科學(xué)和生物技術(shù)的自身發(fā)展，而且依賴(lài)于很多相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)走向，例如微機電系統、材料科學(xué)、圖像處理、傳感器和信息技術(shù)等。
盡管生物技術(shù)的高速發(fā)展使人們難以作出準確的預測，但是基因組圖譜、克隆技術(shù)、遺傳修改技術(shù)、生物醫學(xué)工程、疾病療法和藥物開(kāi)發(fā)方面的進(jìn)展正在加快。
除了遺傳學(xué)之外，生物技術(shù)還可以繼續改進(jìn)預防和治療疾病的療法。
這些新療法可以封鎖病原體進(jìn)入人體并進(jìn)行傳播的能力，使病原體變得更加脆弱并且使人的免疫功能對新的病原體作出反應。
這些方法可以克服病原體對抗生素的耐受性越來(lái)越強的不良趨勢，對感染形成新的攻勢。
除了解決傳統的細菌和病毒問(wèn)題之外，人們正在開(kāi)發(fā)解決化學(xué)不平衡和化學(xué)成分積累的新療法。
例如，正在開(kāi)發(fā)之中的抗體可以攻擊體內的可卡因，將來(lái)可以用于治療成癮問(wèn)題。
這種方法不僅有助于改善癮君子的狀況，而且對于解決全球性非法毒品貿易問(wèn)題具有重大影響。
各種新技術(shù)的出現有助于新藥物的開(kāi)發(fā)。
計算機模擬和分子圖像處理技術(shù)(例如原子力顯微鏡、質(zhì)量分光儀和掃描探測顯微鏡)相結合可以繼續提高設計具有特定功能特性的分子的能力，成為藥物研究和藥物設計的得力工具。
藥物與使用該藥物的生物系統相互作用的模擬在理解藥效和藥物安全方面會(huì )成為越來(lái)越有用的工具。
例如，美國食品藥物管理局(FDA)在藥物審批的過(guò)程中利用Dennis??? Noble的虛擬心臟模擬系統了解心臟藥物的機理和臨床試驗觀(guān)測結果的意義。
這種方法到2015年可能會(huì )成為心臟等系統臨床藥物試驗的主流方法，而復雜系統(例如大腦)的藥物臨床試驗需要對這些系統的功能和生物學(xué)進(jìn)行更為深入的研究。
到下世紀初生物技術(shù)藥物的種類(lèi)數目尚不會(huì )超過(guò)一般藥物的總數，但生物技術(shù)制藥公司總數將超過(guò)前10年的6倍。
目前主要生物技術(shù)公司多分布在美國，如Amgen，Genetics institute，Genzyme，Genentech和Chiron，還有Biogen也發(fā)展較快。
1987年尚沒(méi)有一種重組DNA藥物進(jìn)入世界藥品銷(xiāo)售額排名前列表，但到1996年已有多種生物工程藥物榜上有名。
經(jīng)上市的生物技術(shù)藥物主要含3大類(lèi)，即重組治療蛋白質(zhì)、重組疫苗和診斷或治療用的單克隆抗體。
藥物的研究開(kāi)發(fā)成本目前已經(jīng)高到難以為繼的程度，每種藥物投放市場(chǎng)前的平均成本大約為6億美元。
這樣高的成本會(huì )迫使醫藥工業(yè)對技術(shù)的進(jìn)步進(jìn)行巨大的投資，以增強醫藥工業(yè)的長(cháng)期生存能力。
綜合利用遺傳圖譜、基于表現型的定制藥物開(kāi)發(fā)、化學(xué)模擬程序和工程程序以及藥物試驗模擬等技術(shù)已經(jīng)使藥物開(kāi)發(fā)從嘗試型方法轉變?yōu)槎ㄖ菩烷_(kāi)發(fā)，即根據服藥群體對藥物反應的深入了解會(huì )設計、試驗和使用新的藥物。
這種方法還可以挽救過(guò)去在臨床試驗中被少數患者排斥但有可能被多數患者接受的藥物。
這種方法可以改善成功率、降低試驗成本、為適用范圍較窄的藥物開(kāi)辟新的市場(chǎng)、使藥物更加適合適用對癥群體的需要。
如果這種技術(shù)趨于成熟，可以對制藥工業(yè)和健康保險業(yè)產(chǎn)生重大影響。
值得注意的是，制藥工業(yè)的知識產(chǎn)權保護在世界各地是不平衡的。
某些地區(例如亞洲)會(huì )繼續以生產(chǎn)專(zhuān)利過(guò)期藥物為主，有些地區(如美國和歐洲)除了繼續生產(chǎn)低利潤的藥物外會(huì )不斷開(kāi)發(fā)新的藥物。
總之，綜合多學(xué)科的努力，通過(guò)新技術(shù)的創(chuàng )立可以大大拓寬發(fā)明新藥的空間，增加發(fā)明新藥的機遇與速度。
因為這些手段可以尋找快速鑒定藥物作用的靶，更有效地發(fā)現更多新的先導物化學(xué)實(shí)體，從而為發(fā)明新藥提供更加廣闊的前景。
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