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1、生物技术制药概论生物技术制药概论n n生物技术制药现状生物技术制药现状n n生物技术药物的分类与特点生物技术药物的分类与特点n n生物技术药物的研究开发流程生物技术药物的研究开发流程药学导论之6生物技术药物概论小调查n n为什么你读生物工程专业？n n经过3年的学习，你了解生物制药行业吗？n n二十一世纪是生物的世纪吗？药学导论之6生物技术药物概论n n生物药物是指运用生物学、医学、生物化学等研究成果,从生物体、生物组织、细胞、体液等,综合利用物理学、化学、生物化学、生物技术、药学等学科的原理和方法制造的一类用于预防、治疗和诊断的制品。药学导论之6生物技术药物概论n nThe biotechn
2、ology industry originated in the The biotechnology industry originated in the 1970s, based largely on a new 1970s, based largely on a new recombinant recombinant DNA techniqueDNA technique whose details were published in whose details were published in 1973 by Stanley Cohen of Stanford University 19
3、73 by Stanley Cohen of Stanford University and Herbert Boyer of the University of and Herbert Boyer of the University of California, San Francisco. California, San Francisco. n nRecombinant DNA is a method of making Recombinant DNA is a method of making proteins-such as human insulin and other prote
4、ins-such as human insulin and other therapies-in cultured cells under controlled therapies-in cultured cells under controlled manufacturing conditions. manufacturing conditions. n nIn 1982, recombinant human In 1982, recombinant human insulininsulin became became the first biotech therapy to earn FD
5、A approval. the first biotech therapy to earn FDA approval. 生物技术制药生物技术制药概况概况药学导论之6生物技术药物概论生物技术制药生物技术制药涛头弄潮涛头弄潮1.1.生物技术已摆在各主要国家的国家发展战略层面考虑2.2.生物医药占生物技术领域： 成果的60%、投资的80、人力资源的60803. 年销售总额超过10亿美元的BT产品全是医药产品（如红细胞生成素、胰岛素、干扰素等）。药学导论之6生物技术药物概论生物技术药物发展迅猛生物技术药物发展迅猛 基因组学、蛋白组学、生物信息学影响深远n n“生物标记”的发现速度： HER-2 HER
6、-2 用了用了 1212年年 (1989-2001)(1989-2001)，而，而20042004年一年即发现了年一年即发现了 100-400 100-400 个生物标个生物标记记n n候选药物的发现：候选药物的发现： 1985 1985 年：年：10001000个化合物个化合物 20052005年：年： 4 4万个万个 cDNAcDNA，1 1百万个化合物百万个化合物药学导论之6生物技术药物概论生物技术药物发展迅猛生物技术药物发展迅猛Biotechnology has created more than 200 new Biotechnology has created more than
7、200 new therapies and vaccines, including products to therapies and vaccines, including products to treat cancer, diabetes, HIV/AIDS and treat cancer, diabetes, HIV/AIDS and autoimmune disordersautoimmune disorders. .There are more than 400 biotech drug products There are more than 400 biotech drug
8、products and vaccines currently in clinical trials targeting and vaccines currently in clinical trials targeting more than 200 diseases, including various more than 200 diseases, including various cancers, Alzheimers disease, heart disease, cancers, Alzheimers disease, heart disease, diabetes, multi
9、ple sclerosis, AIDS and arthritis.diabetes, multiple sclerosis, AIDS and arthritis.药学导论之6生物技术药物概论药学导论之6生物技术药物概论生物技术药物发展迅猛生物技术药物发展迅猛药学导论之6生物技术药物概论生物技术药物发展迅猛生物技术药物发展迅猛药学导论之6生物技术药物概论生物药在医药行业地位日益重要生物药在医药行业地位日益重要1.1.1.1.近近2020年来，生物技术制药占国际药物年来，生物技术制药占国际药物和生物制品的份额逐年递增，到和生物制品的份额逐年递增，到20022002年已达到年已达到13%13%。
10、2.2.2.2.一系列生物技术药成为一系列生物技术药成为“重磅炸弹重磅炸弹”型型3.3.3.3.生物技术药物在重大、疑难和传染性生物技术药物在重大、疑难和传染性疾病防治方面的作用不可替代疾病防治方面的作用不可替代药学导论之6生物技术药物概论主治病症主治病症新药数量新药数量癌症400来种阿尔茨海默症（早老型痴呆症）26种心脏病、心肌梗塞、AIDS和精神病100多种糖尿病25种关节炎19种帕金森氏病16种骨质疏松症14种儿童治疗使用200多种当前正在研制的当前正在研制的10001000多种新药分布多种新药分布药学导论之6生物技术药物概论美国的生物技术制药一支独秀美国的生物技术制药一支独秀药学导论之
11、6生物技术药物概论药学导论之6生物技术药物概论药学导论之6生物技术药物概论我国的生物制药产业现状我国的生物制药产业现状1. 1986年启动“863”高技术研究计划，确立生物技术制药产业为优先发展和扶持重点；2. 生物制药业保持2030%的年增长速度3. 无原创品种、发明专利少、品种少，下游技术与配套工业体系为主要技术瓶颈药学导论之6生物技术药物概论药学导论之6生物技术药物概论我国的创新与下游技术能力不足我国的创新与下游技术能力不足n n美国拥有生物技术专利总数的70%以上n n美国已批准124种,中国35种n n绝大多数生物技术药由美国先上市, 中国仅EGF和p53基因重组腺病毒注射液先于国际
12、药学导论之6生物技术药物概论制约我国生物制药产业发展的因素制约我国生物制药产业发展的因素 1. 1. 政府引导性投入严重不足政府引导性投入严重不足 美国：270亿USD/年（NIH）,53的研发资金来自政府，主要支持应用基础研究 我国：10多年总投入仅40多亿元RMB，资金投向目的不明确药学导论之6生物技术药物概论制约我国生物制药产业发展的因素制约我国生物制药产业发展的因素 2. 2. 产业发展链脆弱产业发展链脆弱 美国：政府、企业、科研院所三位一体，大、美国：政府、企业、科研院所三位一体，大、中小企业结成战略联盟，中小企业活跃中小企业结成战略联盟，中小企业活跃 我国：政府、企业、科研院所各自
13、为政，合我国：政府、企业、科研院所各自为政，合作关系脆弱，目光短浅，中小企业尚未形作关系脆弱，目光短浅，中小企业尚未形成气候。成气候。 药学导论之6生物技术药物概论制约我国生物制药产业发展的因素制约我国生物制药产业发展的因素 3.3.投融资渠道不足和不畅投融资渠道不足和不畅 美国：政府、民间基金、风险投资、资本市美国：政府、民间基金、风险投资、资本市场组成完善的投融资体系场组成完善的投融资体系 我国：政府投入杯水车薪、几乎无民间基金，我国：政府投入杯水车薪、几乎无民间基金，无真正的风险投资、资本市场不完善、投无真正的风险投资、资本市场不完善、投资者无退出机制资者无退出机制药学导论之6生物技术药
14、物概论制约我国生物制药产业发展的因素制约我国生物制药产业发展的因素4.长期不重视知识产权导致创新能力 不足 美国：占有70以上的生物技术专利，职务发明的专利发明人可持股 我国：尚无原创性药物专利，专利发明人无正当途径获利，严重影响积极性药学导论之6生物技术药物概论制约我国生物制药产业发展的因素制约我国生物制药产业发展的因素5. 人才流动机制不完善 美国：30以上生物技术领域的博士为外国人，大学、研究院、大型企业、中小企业为专业人才提供了空间 我国：企业尚未成为吸引人才的主战场，发展机会受限制、人才外流严重药学导论之6生物技术药物概论制约我国生物制药产业发展的因素制约我国生物制药产业发展的因素6
15、.6.市场竞争环境市场竞争环境 美国：市场竞争激烈，但秩序较好，市场份额美国：市场竞争激烈，但秩序较好，市场份额多为大公多为大公 司所垄断司所垄断 我国：仿制与重复建设、重复生产现象非常严我国：仿制与重复建设、重复生产现象非常严重，出现了一哄而上的过热现象，市场恶重，出现了一哄而上的过热现象，市场恶性竞争，无法实现规模效益性竞争，无法实现规模效益药学导论之6生物技术药物概论我国生物制药产业的机会我国生物制药产业的机会1 1 1 1、有机会成为国际研发中心与制造中心、有机会成为国际研发中心与制造中心、有机会成为国际研发中心与制造中心、有机会成为国际研发中心与制造中心 我国已融入全球经济体系，人才
16、充沛，市我国已融入全球经济体系，人才充沛，市我国已融入全球经济体系，人才充沛，市我国已融入全球经济体系，人才充沛，市场广阔，势将吸引跨国资金、跨国企业场广阔，势将吸引跨国资金、跨国企业场广阔，势将吸引跨国资金、跨国企业场广阔，势将吸引跨国资金、跨国企业2 2 2 2、科技创新已提高到国家发展战略位置，科技、科技创新已提高到国家发展战略位置，科技、科技创新已提高到国家发展战略位置，科技、科技创新已提高到国家发展战略位置，科技 投入将重点向产学研结合型倾斜、支持和投入将重点向产学研结合型倾斜、支持和投入将重点向产学研结合型倾斜、支持和投入将重点向产学研结合型倾斜、支持和鼓励企业成为技术创新的龙头鼓
17、励企业成为技术创新的龙头鼓励企业成为技术创新的龙头鼓励企业成为技术创新的龙头3 3 3 3、人才回流、政府政策支持，势将形成活跃的、人才回流、政府政策支持，势将形成活跃的、人才回流、政府政策支持，势将形成活跃的、人才回流、政府政策支持，势将形成活跃的 中小企业群中小企业群中小企业群中小企业群4 4 4 4、国际上已在逐步放开生物技术药物的仿制，、国际上已在逐步放开生物技术药物的仿制，、国际上已在逐步放开生物技术药物的仿制，、国际上已在逐步放开生物技术药物的仿制， 亦为我国提供了机会亦为我国提供了机会亦为我国提供了机会亦为我国提供了机会药学导论之6生物技术药物概论第二节第二节 生物技术药物分类与
18、特点生物技术药物分类与特点n n生物技术药物主要类型n n生物技术药物主要特点药学导论之6生物技术药物概论一、生物技术药物主要类型一、生物技术药物主要类型从化学本质上分：从化学本质上分：n n重组蛋白或多肽类药物重组蛋白或多肽类药物n n重组重组DNA类药物类药物n n合成多肽和寡核苷酸类药物合成多肽和寡核苷酸类药物n n干细胞与组织工程类制品干细胞与组织工程类制品药学导论之6生物技术药物概论重组蛋白重组蛋白/多肽类药物多肽类药物蛋白或多肽，以基因工程手段生产，占绝大多数蛋白或多肽，以基因工程手段生产，占绝大多数蛋白或多肽，以基因工程手段生产，占绝大多数蛋白或多肽，以基因工程手段生产，占绝大多
19、数n n细胞因子类：细胞因子类：细胞因子类：细胞因子类：INFINF、ILIL、CSFCSF、EPOEPO、EGFEGFn n激素类：激素类：激素类：激素类：InsulinInsulin、hGHhGH、GLP-l1GLP-l1、PTHPTHn n抗血栓类：抗血栓类：抗血栓类：抗血栓类：tPAtPA、尿激酶、链激酶、水蛭素、尿激酶、链激酶、水蛭素、尿激酶、链激酶、水蛭素、尿激酶、链激酶、水蛭素n n基因工程疫苗：如乙肝疫苗、狂犬病疫苗基因工程疫苗：如乙肝疫苗、狂犬病疫苗基因工程疫苗：如乙肝疫苗、狂犬病疫苗基因工程疫苗：如乙肝疫苗、狂犬病疫苗n n重组抗体：人源化、重组抗体：人源化、重组抗体：人源
20、化、重组抗体：人源化、Fab Fab 、scFvscFv、免疫毒素、免疫毒素、免疫毒素、免疫毒素n n可溶性受体：可溶性受体：可溶性受体：可溶性受体：TNFTNF受体（受体（受体（受体（Enberl)Enberl)、IL4IL4受体等受体等受体等受体等n n血液蛋白：血红蛋白（人工血液）、白蛋白血液蛋白：血红蛋白（人工血液）、白蛋白血液蛋白：血红蛋白（人工血液）、白蛋白血液蛋白：血红蛋白（人工血液）、白蛋白药学导论之6生物技术药物概论重组重组DNA类药物类药物DNA制剂，以病毒或质粒制剂，以病毒或质粒DNA作载体，将作载体，将外源基因导入体内：外源基因导入体内：n n预防性预防性DNA疫苗：表
21、面抗原基因疫苗：表面抗原基因n n治疗性治疗性DNA疫苗：表面抗原基因疫苗：表面抗原基因n n基因治疗制剂：基因治疗制剂：p53（今又生）、（今又生）、IL-2、 Endostatin等等药学导论之6生物技术药物概论合成多肽与寡核苷酸类药物合成多肽与寡核苷酸类药物n n合成多肽类药物合成多肽类药物 用生物技术手段筛选与研究，用化学合用生物技术手段筛选与研究，用化学合成方法制备。如抗菌肽成方法制备。如抗菌肽n n合成寡核苷酸类药物合成寡核苷酸类药物 反义寡核苷酸反义寡核苷酸 、干扰、干扰RNA、核内小分子、核内小分子RNA等等药学导论之6生物技术药物概论干细胞与组织工程类制品干细胞与组织工程类制
22、品n n未来的干细胞制品未来的干细胞制品 骨髓、神经细胞、心肌细胞、胰岛细胞骨髓、神经细胞、心肌细胞、胰岛细胞n n组织工程类制品组织工程类制品 皮肤、软骨、骨、肝等皮肤、软骨、骨、肝等药学导论之6生物技术药物概论生物技术药物的特点生物技术药物的特点n n多为人体来源的蛋白或多肽n n分子量较大，分子结构复杂, 较不稳定，易失活，易被微生物污染，易被酶解破坏n n结构确证不完全，有种属特异性和免疫原性，有效性、安全性和质量可控性评价困难n n疗效独特、广谱，毒副作用小，研究开发风险小药学导论之6生物技术药物概论生物技术药物的特点生物技术药物的特点生产起始材料均为生物活性物质；生产起始材料均为生
23、物活性物质；生生产产加加工工全全过过程程是是生生物物学学和和无无菌菌操操作作过过程；程；质质量量控控制制和和质质量量检检定定是是采采用用生生物物学学分分析析方方法法，其其效效价价或或生生物物活活性性检检定定有有其其变变异异性；性；原原材材料料、中中间间品品、成成品品、运运输输、贮贮存存、甚至使用保持在甚至使用保持在“冷链冷链”系统中；系统中；质量控制实行生产全过程监控质量控制实行生产全过程监控药学导论之6生物技术药物概论第三节第三节 生物技术药物研发流程生物技术药物研发流程实验室研究实验室研究实验室研究实验室研究 临床前研究临床前研究临床前研究临床前研究 临床试验临床试验临床试验临床试验 生生
24、生生 产产产产 申报申报申报申报 申报申报申报申报功能研究功能研究功能研究功能研究 中试、质控中试、质控中试、质控中试、质控 临床批件临床批件临床批件临床批件 生产批件生产批件生产批件生产批件工程菌（株）工程菌（株）工程菌（株）工程菌（株） 动物药效学动物药效学动物药效学动物药效学 I I I I期临床期临床期临床期临床 GMPGMPGMPGMP认证认证认证认证原液工艺原液工艺原液工艺原液工艺 一般药理学一般药理学一般药理学一般药理学 IIIIIIII期临床期临床期临床期临床 监测期监测期监测期监测期制剂处方工艺制剂处方工艺制剂处方工艺制剂处方工艺 药代动力学药代动力学药代动力学药代动力学 IIIIIIIIIIII期临床期临床期临床期临床 入药典入药典入药典入药典小规模试制小规模试制小规模试制小规模试制 急性毒性急性毒性急性毒性急性毒性 IVIVIVIV期临床期临床期临床期临床质控研究质控研究质控研究质控研究 长期毒性长期毒性长期毒性长期毒性 特殊毒性特殊毒性特殊毒性特殊毒性药学导论之6生物技术药物概论
