生物制药的研究进展(6篇)

生物制药的研究进展篇1

随着医学领域的快速发展，医学的侧重点也由治疗转向健康和养生。中药复方的成分为天然中药，需要根据药方进行配伍。其在疾病治疗过程中，能够将机体看作是一个整体，结合药物功能性，借助多样化的方式开展综合性的调节治疗，不仅能够治疗由错误生活习惯所致的疾病，同时还能够起到养生保健的作用。然而从另一个角度来看，中药相对复杂，存在一定的稳定性和安全性的问题，限制着中药的大规模运用。所以要开展中药现代化研究工作，对中药复方药物进行进一步的创新研制，提高药物的疗效、药性及安全性，推动中药现代化的发展进程，迎合医学模式的发展趋势。

我国中药安全性现状

从1990年开始，我国就投入到有关中药安全性的研究中，广大学者们针对中药所引发的不良反应也开展了分析。结合相关数据调查显示，中药所致不良反应事例呈现逐年增多的趋势，这就迫切的需要提高中药安全性。在中药应用范围不断扩大的过程中，国际对安全性问题的重视度越来越高，到2016年为止，据WHO所统计的中药不良反应事件约为一万多例。

针对中成药所导致的不良反应报告来看，导致不良反应的关键成分就是中成药，其中占据很大比例的即为中药注射剂。部分学者针对391例中药不良反应患者进行了研究，由注射剂、内服中成药、内服草药和外用中药所引发的不良反应患者分别为301例、82例、6例和2例，所占比例依次为77%、21%、1.5%和0.5%。也有研究人员分析了九十年代的文献资料，发现中药不良反应病例数是1293例，其中720例（55.7%）为注射剂。在中药的毒副作用下，出现不良反应的报告数量逐渐增加，所以当前医学工作者的主要职责就是提高中药的安全性。

中药现代化与中药安全性的关系

使中药的给药方式更加现代化是中药现代化的根本所在，药效长、疗效高和治疗速度快是现代中药的主要特征，同时还要做到毒副作用小、剂量小，并方便患者携带及服用，能够进行便利化的存储。现代中药迎合了国际市场的发展需求，通过对产品的创新可以进一步扩大市场销售量。但是鉴于中药注射剂是引发中药副作用的关键，所以研制的现代中药也要重点对这一问题进行处理。中药现代化、中药现代化产物二者看似相互冲突，看似在中药现代化发展的过程中，会引发更多的现代化中药产物不良反应状况，这就必然会制约中药现代化的进一步发展。但是中药注射剂所致的不良反应存在繁琐的原因，包括主观、客观等要素，例如：临床工作人员操作错误、药物自身问题等。

所以，中药注射剂并非引发现代中药安全问题的唯一缘由，仅根据这一方面对中药注射剂甚至现代中药持否定的态度是不对的。当前在中药现代化研究领域，主要职责就是解决中药安全性问题，政府及相关机构必须要针对中药的安全性开展深入探究。降低中药不良反应事件发生频率的关键对策就是促进中药现代化发展，这就要求强化对中药安全性的分析和研究，推进中药的现代化发展，从根本上杜绝安全问题的出现，研制出真正意义上的现代中药产品。

建立适宜现代中药研究的中药标准

目前，标准化成为中药研究领域的一大核心技术问题，因为各类天然中草药所生长的地理及气候环境、收获季节、加工方式和用药方法等存在很大的差异，因此就导致中草药不同成分含量也各不相同，也就不能确保厂商所生产的中药产品的质量完全相同，必然存在一定的质量稳定性问题。在处理这一中药质量问题的过程中，因为中药产品的原材料是中药材，所以要从根源上对中药材进行标准化的控制，从而使中药产品的质量得到保障，为现代中药研究奠定坚实的基础。中药标准化成为决定中药现代化的关键所在，而在中药标准化方面，国内众多中药厂商均结合自身所营销的产品，参考规范化种植操作规程开展规模化、规范化的原料药材种植工作。而对于中药标准化的研究课题，部分研究学者基于差异化的角度，进行了基础、深入性的探究，其中以肖小河为代表的一些学者就在生物效价检测、道地药材基础上，研制出一种新型的中药质量控制、评价模式，对当前质量控制及评价指标进行了进一步的健全。

生物制药的研究进展篇2

为了加快重点药物的研发和产业化进程，药物研发中心一方面以研究院相关科研单位为依托，鼓励科研创新，保证了创新性项目的来源；另一方面，采用公司化高效的项目管理模式，保证了在研项目的及时决判或快速推进。目前，通过自主培养及引进等多种渠道，药物研发中心已经形成了一支具有较强新药基础研究和开发研究能力的优秀团队，现有职工60人，其中首席科学家1人、高级职称者4人、中级职称者19人、初级职称者36人。

近年来，随着我国医疗卫生体制改革的不断深入，我国的医药市场也在不断扩大，这将是我国创新药物发展的大好机遇。那么，如何抓住机遇实现我国新药的快速研发，是制药企业、科研机构所面临的最大问题。药物研发中心自成立以来，短短三年时间已经在推进药物研发，实现产业化研究道路上，探索出了一条自主创新的发展模式。

特色平台服务新药研发

药物研发中心现已形成了一支由药物化学、生物化学、药代动力学等多学科组成的层次分明、结构合理、年富力强的药物研发团队。为确保药物研发的顺利进行，药物研发中心自成立以来便构建了多个针对新药研发的关键技术平台，包括药物化学、生物化学、高通量筛选、药代动力学、结构生物学、生物标记物和生物治疗等研究平台。这些平台均由具有丰富药物研发经验的资深专家领导，自成立以来已取得了一系列显著成绩。

以结构生物学研究平台为例，该平台的主要功能是为多个药物研发项目提供靶标确认、先导化合物设计和先导化合物优化等方面的支持，以及在蛋白质表达、蛋白质结晶、高通量虚拟筛选和计算机辅助药物设计等方面为药物研发中心提供支持。目前结构生物学团队已成功构建了大肠杆菌表达系统、杆状病毒/昆虫细胞表达系统。2011年，该团队又新建成一个系统峰值达1.2Tflops、内存和磁盘容量分别达到192G和10TB的超算中心，为今后开展高通量虚拟筛选和生物大分子模拟等对计算能力要求较高的工作提供了有力保障。

药物研发中心拥有配备有EnVision高通量多标记微孔板检测仪、TECAN全自动化液体处理工作站以及Echo微量液体超声转移系统等高通量药物筛选自动化高端精密仪器的高通量筛选平台，每天能进行上万次药物筛选反应。截至目前，高通量筛选团队已成功建立了肿瘤、糖尿病、炎症等相关疾病65个药物靶标的分子和细胞水平的药物筛选模型，以及5种早期药物毒性评估的细胞色素P450分子模型，并用3000多个化合物对这些药物靶标进行了筛选试验，得到了数百个极具潜力的药物先导化合物。同时还初步建立了生物芯片筛选平台，已完成30个小鼠样品120细胞因子的检测，接下来将会为广州市及华南地区的医药院校、研究所以及制药公司提供药物筛选和技术培训服务。

药物研发中心还拥有一个以建立国际一流的药物临床前研究和评价的实验室为目标的药代动力学研究平台，主要负责国家和地方创新药物、科技攻关的临床前研究。平台自2004年成立以来先后承担了“系统化药物动力学和毒性早期预测体系的建立”、“食蟹猴体内/体外筛选、评价体系的开发与应用”等课题研究，申请1项发明专利。目前，实验室具有完善的SOP（标准作业程序），以及开展临床前药物代谢研究所需的模型和方法，已为研究院提供了多个化合物的PK实验服务。

此外，药物研发中心还设有：生物标记物平台，目前正在研制为快速检测血浆中的上千种蛋白而设计的生物芯片；药物化学平台，目前已合成了数百个针对危害人类身体健康的肿瘤、老年痴呆等重大疾病的专有活性化合物；生物治疗平台，为便于生物大分子药物的研发于2011年成立，目前主要开展蛋白药物的开发和基因敲除的研究与转基因平台的建设。

优质项目推进产业化

经过三年多的发展，药物研发中心已经产生了一批重要的科研成果，包括一系列具有自主知识产权并具有可持续发展前景的项目，比如治疗白血病的口服蛋白激酶抑制剂、老年痴呆症药物、炎症药物和传染性疾病药物等项目。

其中，治疗抗药性白血病新药研发项目的目的是开发出能够有效克服格列卫临床耐药的新型抗白血病药物，这也是当今肿瘤医药学的重要课题之一。值得高兴的是，经过层层分析和实验，课题组关于此方面的研究已经进展到了候选化合物阶段，并有望在2012年申请临床前实验。同时，研究还发现化合物GZD824具有很好的成药性和开发前景，被确定为具有完全自主知识产权的新型抗白血病1.1类新药候选物。

此外，在治疗老年痴呆症的药物研究和开发方面，研发中心课题组发现了一系列新型化合物，在神经炎症细胞筛选中比Minozac的活性高出上千倍，在多种临床前老年痴呆症动物模型的实验中表现出良好效果。目前这些化合物已进入临床前研究阶段，预计在2012年申请临床批文。此外，药物研发中心的其他项目也处于先导化合物优化阶段，其中治疗炎症的药物项目2012年将力争进行候选化合物的确定，并在2013年进入临床前研究。

近年来，为提升药物研发经验和创新能力，药物研发中心与国内外优秀的科学家和研究机构建立了战略合作伙伴关系，如与圣路易斯大学世界健康与医药中心共同开发抗疟疾药物，与前辉瑞科学家合作开发抗骨关节炎药物等，这些合作在一定程度上分担了药物研发的风险和费用，也为推进新药产业化作出了贡献。2010年药物研发中心成立了广州吉思达生物技术和广州爱格生物医药技术两家子公司，目的在于集中力量推进候选化合物的临床实验研究，分担药物研发中心负担以及通过人员雇佣和地方投资促进广州地区的经济发展。

生物制药的研究进展篇3

关键词生物制药;发展概况;现状;趋势

生物制药产业为高新技术产业,对医药的发展具有重要的推动作用。生物制药从最初出现到现在的蓬勃发展,已经经历了40余年的发展。在此过程中,生物制药经历了包括政治、经济等各种因素的影响,使其获得了快速的发展。

1国际生物制药产业发展概况

生物制药产业的发展是随着生物技术的发展而发展的,自从美国发明了生物技术以后,该技术就迅速被应用到新型药物的研制上,并取得了极大的成功。自1971年世界上第1家生物制药公司诞生以来,世界上很多国家都在发展生物制药产业,并将此作为国民经济的重要内容。从当前实际情况来看,生物制药产业市场广阔,但是主要集中于美国、日本和欧洲[1-2]。

作为现代生物技术的发源地,又是首次应用该技术的国家,美国在生物制药产业发展方面领先于世界各国。美国目前已有超过1000家的生物技术企业,约占世界总量的2/3;生物技术市场资本总额超过了400亿美元,每年的科研经费超过了50亿美元;已经成功研发出30多个重要的治疗药物,正式投放市场的生物工程药物也达到了40多个。这些药物广泛应用于癌症、糖尿病、肝炎等疾病的治疗方面,给社会创造了极大的价值。

欧洲在生物制药方面整体落后于美国,但是发展迅猛。英、法、德、俄等国在开发研制和生产生物药品方面成绩斐然,在生物技术的某些领域甚至赶上并超过美国。如俄罗斯科学院分子生物学研究所、莫斯科大学生物系、莫斯科妇产科研究所及俄罗斯医学遗传研究中心等多个科研机构近年来在研究和应用基因治疗方面都取得了重大进展。

日本在生物制药产业上也发展较快,并将生命科学相关的产业作为21世纪重点扶植培养的产业,从而能够增加同美国和欧盟等的竞争力;同时重点展开生物信息技术及纳米生物技术等的基础研究、疾病相关遗传基因及其产生的蛋白质结构研究等,以“基因新药”为目标来推动日本的生物技术产业。目前,日本已有65%的生物技术公司从事于生物医药研究,部分公司的技术实力已经跻身世界前列。

日本之外的其他亚太国家在生物制药产业方面也发展较快,尤其是澳大利亚、中国、印度等国家在政策引导下,不断吸纳世界范围内的投资,在世界范围的市场正不断拓展壮大。

2我国生物制药产业发展现状

我国生物制药产业起步比较晚,经过了将近20年的发展,以基因工程药物为核心的研制、开发和产业化已经颇具规模。目前,全国注册的生物技术公司超过了200家,主要分布于环渤海、长三角、珠三角等经济发达的地区。近10年来,我国开发出了一大批新的特效药物,解决了过去用常规方法不能生产或者生产成本特别昂贵的药品的生产技术问题,这些药品对肿瘤、心脑肺血管、免疫性、内分泌等严重威胁人类健康的疑难病症起到了较好的治疗效果,且副作用明显低于传统药品[3]。

与世界先进国家的生物医药产业相比,我国生物医药产业还处于比较落后的状态,但是国家和地方政府都在不断加大对该产业的发展力度,从政策和资金等各方面不断加大投入。当前,我国已将生物制药作为经济发展的重点建设行业和高新技术的支柱产业来发展。当前一些科技发达或经济发达地区正在不断建立部级生物制药产业基地,并初步形成了初具规模的生物医药产业集群,这对我国的生物医药产业发展起到了很好的带动作用。总体而言,中国生物制药产业未来充满希望,前景看好,中国的生物制药产业将呈继续增长态势[4]。

3生物制药业发展趋势

3.1生物制药产业呈现集群式发展

产业集群发展具有明显的发展优势,能够极大地促进产业的快速发展。生物制药产业作为高科技产业,不仅需要在基础设施、上下游配套产业等方面的支持,还需要同教育培训、专业服务、技术转移中心等相关服务组合在一起,方能发挥高效作用优势。当前,我国在生物技术产业迅猛发展的浪潮推动下,经过多年的发展和市场竞争,加上政府不失时机地加以引导,我国生物技术、人才、资金密集的区域,已逐步形成了生物医药产业聚集区,由此形成了比较完善的生物医药产业链和产业集群。这些产业集群对于促进生物制药产业的发展具有重要的作用,使得生物制药整体产业链得到优化,在生产效率方面得到大幅提升。我国生物制药产业以后仍会朝着这一方面快速发展,政府也将会加大投资力度、重点建设产业集群区,在基础设施、配套服务业、研究开发、服务创新、教育培训和风险投资等方面进行发展和创新,为生物制药产业集群发展提供良好的发展环境。

3.2生物医药技术向产业化推进

将生物医药技术从科研转向产业化生产是科研的重要目的,只有将技术转化为生产力,才能使得社会生活水平得到提升。我国生物医药技术当前很大一部分还停留在科研方面,并没有有效地转换为生产力,这不仅浪费了很多的资源,也使得我国的生产实践跟不上研发,造成了生产的滞后状况。生物医药技术向产业化推进要求企业通过委托外包策略,建立技术同盟,形成优势互补,使得自身能够专注于自身专长方面,从而能够降低生产成本、提高竞争优势。我国生物制药公司在未来发展过程中,势必会朝这一趋势发展,通过外包方式进行新药开发,将技术较强的研发内容分包给具备研究实力的小型公司来完成,充分发挥小公司在某些领域的技术优势,共同开发新药,大大提高新药开发效率,使新药研发周期缩短,实现技术与资金互补。

3.3生物制药新兴技术将不断应用于产业发展

生物制药产业作为高新技术产业,需要不断进行技术创新,才能不断解决产业发展中存在的问题,并不断满足医药水平提升的要求。我国通过不断参与国际前沿生物发展课题来提升科研水平,如在人类基因组和功能基因方面参与到国际化发展研究中,并取得了很好的成绩;药物相关基因药理学的研究也取得了很大的发展,对于提高我国基因治疗水平具有重要的推动作用。生物制药新兴技术的发展将会不断应用到产业发展当中来,从而促进产业技术水平和社会医疗水平的提升。

4参考文献

[1]胡显文,马清钧.生物制药产业发展现状与趋势分析[j].生物技术产业,2007(1):16-31.

[2]文淑美.全球生物制药产业发展态势[j].中国生物工程杂志,2006(1):92-96.

生物制药的研究进展篇4

关键词：生物医药；联合研究院；建设方案；天津

中图分类号：F127文献标识码：A文章编号：1001-828X（2012）01-0-02

21世纪，生物技术将成为改变未来工业和经济格局的重要技术之一，生物技术与医药技术的加速融合已经成为生物医药经济发展的大方向、大趋势。生物医药引领的新的技术革命正在形成，生物医药经济正在成为网络经济之后的又一个经济增长点，许多国家都把生物医药产业作为重要经济增长点大力加以培育和扶持，生物医药产业作为生物技术产业中最重要的领域之一，是我国发展生物产业的重要突破口，建设国家生物医药国际创新园(以下简称国际创新园)将能够形成新的医药产业基础，有力带动当地经济发展，成为地区经济发展的支柱，并对全国生物医药产业发展起到重要的引领作用。

国际生物医药联合研究院将形成一批优质创新研究成果，成为优秀人才集聚和培养中心、国际合作的桥梁以及生物医药技术研发的领航区和标志区，成为天津乃至环渤海地区生物医药产业的创新源头，成为国内领先、世界知名的生物医药创新基地，引领和带动环渤海地区乃至全国生物医药产业的跨越式发展。

一、意义和必要性

1.生物医药产业已经成为国际科技与经济竞争的重点

进入21世纪，生物技术不断取得重大进展，功能基因组、生物芯片、干细胞、基因治疗等新技术、新方法不断产生。生命科学和生物技术的研究与开发已经成为当今最为活跃的科技领域，研发投入、论文和专利数量均领先于其他领域。据不完全统计，生命科学研究占全世界自然科学的总研究经费的65%以上。全世界每年发表的研究论文为140－150万篇，连续多年来，涉及生命科学的论文数量占到了15－20％；生物技术专利占世界专利总数近30%，并有不断上升的趋势。生命科学和生物技术的发展，正在推动新的科技革命，加速了新科学、新知识的产生和发展。

2.越来越多的海外留学人员回国就业的愿望日益迫切

随着我国经济社会的快速发展，以及支持创新的各类政策的出台，正在吸引越来越多的海外学子加快回国步伐。自1978年至今，我国共有90余万留学生在海外求学，分布在世界上一百多个国家和地区，其数量之多，规模之大，分布之广，是史无前例的。目前在美国等发达国家的大学、研究机构、制药企业中从事生物医药研究、开发、生产的华人科学家和企业家，在学术上颇有成就，正在成为令当地业界刮目相看的新兴力量。近两年来，一批高水平的留学人员纷纷回到中国创业，给我国生物医药产业带来了先进的技术和勃勃生机，正在带动一批新的回国潮，仅美国SABPA(美中生物技术与制药协会)和CBA(华人生物医药协会)就有100多位留学人员表示了回国创业的愿望。

3.发展民族生物医药产业已迫在眉睫

我国药物前期研究的费用仅是发达国家的30－40％，动物试验及临床试验经费仅为发达国家的10－20％，加之我国具有良好的投资环境、巨大的市场和稳定的社会环境，越来越受到国际社会关注。随着我国市场对外开放的逐步深入，国外发达国家的制药公司纷纷通过向我国直接出口药品、独资办厂、合资控股等多种方式，“进军”我国医药市场。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，目前有大批国外企业正考虑进入中国市场，将有力推动我国医药生物技术和产业的快速发展。

4.滨海新区发展生物医药产业特色优势日趋明显

目前，生物技术和现代医药产业也已经成为滨海新区的主导产业之一，形成了较好发展基础。天津开发区吸纳了生物医药企业70余家，汇聚了葛兰素史克、诺维信、中新药业等一大批重点企业，涉及蛋白质工程药物、缓控释药物、生物可降解材料等多个领先领域，且每年以高达30%的速度增长。保税区也与中国科学院微生物研究所联合建设天津工业生物技术研发基地，计划将建设先进的生物能源、生物材料、生物基化学品以及保健医药研发技术体系，形成40个PI团队和200至300人的研发队伍，成为我国工业生物技术研究开发、成果孵化转化及引进技术再创新的实施平台。

在滨海新区国际创新园内构建天津国际生物医药联合研究院，既有基础，又有条件，符合世界产业发展的大势，也符合国家发展生物医药经济、加速滨海新区开发开放的总要求，是滨海新区培育新的经济增长点，增强区域竞争力和影响力的有效途径，更是天津加快科技创新步伐的一项重要举措。

二、总体思路与功能定位

1.总体思路

联合研究院建设将以科学发展观和构建和谐社会为指导，认真贯彻“自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来”的科技发展指导方针，紧紧抓住滨海新区成为全国综合配套改革试验区的重大机遇，以高标准规划、高层次定位、高水平建设、高质量运行为准则，采用科技部和天津市共建，中科院、卫生部等有关部门参与合作建设的模式，建设一流的基础设施环境，打造务实的公共技术研发平台，营造良好的政策、生活环境，不断创新管理体制和机制，尽快联合、吸引和聚集一批研发机构、科研项目和领军人才，显著提升天津生物医药自主创新能力和水平，带动国内生物医药产业迅速发展。现阶段要着力实现四个重大突破：

全力突破约束我国生物医药产业发展的重大技术瓶颈。瞄准国内外生物医药产业竞争的热点，攻克一批具有全局性、带动性的关键共性技术和核心技术，开发一批世界先进水平的自主产品，引领产业的跨越式发展。

全力突破制约生物医药产业持续创新能力的薄弱环节。瞄准国家生物医药产业发展的战略需求，超前部署前沿技术开发和基础研究，实现从技术突破的单一目标向提高产业持续创新能力的综合目标转变，夯实产业创新基础。

全力突破羁绊自主创新的体制和机制。以制度创新作为推动生物医药技术创新的重要杠杆，充分发挥市场配置资源的基础性作用，广泛调动各方面积极性，通过体制和机制创新实现生物医药技术研发的大开放与大联合。

全力突破阻碍创新创业的政策束缚。以滨海新区作为全国综合配套改革试验区为契机，加大力度制定和实施推动生物医药产业发展的政策措施，以政策优势聚集世界一流的创新型人才、项目、研发机构和企业技术中心。

2.功能定位

联合研究院作为国家生物医药国际创新园研发区的核心部分，聚集国内外高水平人才、技术、项目，成为国家生物医药国际创新园的创新源头和对外交流的窗口；为创业人才和中小型企业提供高质量、高效率的技术支持，带动国家生物医药国际创新园成为国际一流水平生物医药产业聚集区；引领环渤海地区乃至全国生物医药产业实现跨越式发展和产业的升级换代。

三、公共技术研发平台建设

以高质量的创新药物中下游研发为切入点，建立符合国际标准的临床前研究技术体系、临床研究技术体系、中试放大技术体系及中介与信息服务体系，着重解决药物设计技术、药物筛选及相关技术、药效学评价、药物代谢动力学、药物新剂型、药物安全评价等研究领域的关键技术，为新药的研发提供从基础的药物研发(R&D)、临床前研究(pre-clinical)、临床研究(clinicalstudy)、以及到药品申报等各个环节的共性技术支撑。

图1联合研究院支撑体系构建示意图

其中，药物安全评价平台以天津药物研究院为依托，已经立项建设“天津市新药安全评价研究中心”，医药信息服务与共享平台等拟重新整合资源后进行实体化运作。中试放大技术中心中包括“生物技术药物中试平台”、“药物制剂中试平台”、“化学合成药中试平台”。因天津市相关企业已建有具备国际化水准的“中药提取、分离纯化中试平台”以及“工业发酵中试及生产试验公共平台”，故本方案中暂不涉及相关内容。

四、组织机构设置及职责

联合研究院将积极联合国内重点研究院所，联合海内外创新研发团队，与国际接轨，参照知名跨国医药集团研发中心的模式，结合中国国情和天津实际，实行理事会领导下的院长负责制。具体构成如图所示。

图2联合研究院组织机构图

五、运行和管理模式

1.人员及项目的管理

研究院面向国内外公开引进筛选优秀人才、项目等进院从事研发。研究院为进院的人才、项目提供使用公共技术研发平台、享受园区优惠政策并依据具体实际给予前期资金支持。符合条件的优秀人才可受聘为南开大学的兼职教授。离开研究院：人才、项目引进采取开放、流动、竞争的机制，当科研项目成功后，可离开研究院进入国际创新园孵化区或生产区，也可依据进院的“合同协议”，离开研究院和国际创新园，将产生的专利成果转让或研究院参股控股企业获取股权收益。若科研项目失败，则退出联合研究院。

2.经费管理及资产管理

联合研究院前期建设和运行费用将由国家及地方财政共同支持。后期运行和拓展经费将采取政府支持为主的多渠道、多元化筹资方式，一部分可通过公开市场竞争获取国家相关科技计划支持以及企业、社会征集的研发项目投入，另一部分可从研究院成熟技术项目的转让收益、以项目参股的投资收益适当提取。

生物制药的研究进展篇5

1网络药理学的概况

在过去的10多年中，新药研发的失败率不断增高，面临困境［6］，这不是技术问题，而是哲学问题，与疾病相关单靶点高选择性药物设计的主导思想是同时发生的。随着现代生命科学技术的发展，人类对疾病的生物学本质认识不断深化，西方医药界逐渐认识到多基因、多环境因素及其相互作用引起的复杂性疾病。2007年，AndrewLHopkins提出了网络药理学，将成为新药研发领域里新的发展方向［7-8］。网络药理学是在系统生物学和多向药理学快速发展的基础上建立起来的，它是在生物网络中各生物实体(疾病、表型、基因、靶标、药物等)相互作用的基础上，通过系统分析方法，观察药物对生物网络的作用和影响，使药物的研发更能针对疾病的实际情况，提高研发成功率。

网络药理学理解复杂的生物系统不仅仅需要实验，同样也需要计算方式的支撑。计算方法能够使网络药理学在复杂生物相互作用网络中获取整体、机制性信息，并能够发现新药靶标以及特效药的组合。尽管在网络药理学中的计算方法还处于实用建模和理论探索阶段，但是它已经为制药业面临的关键科学问题提供了一个很好的基础。网络药理学概念出现比较晚，但是其内涵已经在药理学实际应用中出现，作者概括了药物靶标识别、疾病关联基因发现等方面的研究，总结其方法主要有5个类型的计算方法:网络拓扑分析、靶标准则分析、分类分析、聚类分析和回归模型分析。

网络药理学采用文本数据挖掘(textmining)、知识发现(knowledgediscoveryofdatabase，KDD)、网络分析(networka-nalysis)等技术探索生物实体之间潜在的未被发现的关系，如构建疾病靶标的二部图网络，其中节(顶)点(vertex)代表疾病或靶标，边(edge)代表节点间的相互作用关系，即若2个节点以边相连，则其具有某种特定的关系，反之，则认为无相互作用或潜在未被发现关系。这种靶标网络体系具有评价疾病的发生发展状态，药物对疾病靶标网络的干预与影响预测等功能。网络药理学多以生物学数据库为处理对象，如在蛋白质相关的HPRD［9］，BIND［10-11］，DIP［12］等;与遗传、性状及其基因相关的OMIM［13］;药物研发方面的DrugBank［14］。

网络药理学采用这些生物学数据库，能够从系统生物学角度，理解“疾病表型-基因-靶点-药物”相互作用网络的基础上，通过计算分析方法，来观察药物对病理网络的干预与影响，使研发的新药更接近于疾病的实际情况。它对人类疾病的认识具有系统性、动态性以及相互作用等特点，药物干预机体靶点，调节机体平衡，从而达到治疗作用。

2中药网络药理学的概念及其特点

传统中药强调“药有个性之特长，方有合群之妙用”的组合应用形式，重视“君臣佐使，七情合和”的组合效果，中医药被认为是古老又经典的系统生物学［15-16］，开展中药网络药理学的研究能够明确中药的药效物质基础和作用机制，提高中药的研究水平。中药网络药理学既需要借鉴网络药理学的技术和手段，又需要结合中药本身的特点。相比较西药而言，中药具有2个特点:一是中药具有针对证候进行治疗的特点。但是，网络药理学是西方学者提出来的，它是以现代医药学数据库为基础，通过网络方法进行构建的。所以进行中医药与现代医学进行嫁接是中药网络药理学的一个桥梁，病症结合是一个行之有效的方法。二是中药具有多成分综合作用的特点。中药常用的用药形式是方剂，由成百上千个化合物组成。但是，中药大多数是口服制剂，必须经过吸收、分布、代谢、排泄过程，即ADME过程，到达靶标器官、靶组织而发挥作用。有些化学成分在体外药理活性必经强，但是由于生物利用度很低，在体内很难达到有效治疗浓度，有些成分经过肠内菌或者肝脏代谢以代谢产物发挥作用。所以，网络药理学必须与体内ADME过程相结合，才能更好提高中药的研究水平和切合中药的实际情况。

3基于体内ADME过程和网络药理学的中药现代研究思路

中药在中国以及亚洲地区被广泛应用，也引起世界广泛关注。但是，中药研究仍然面临许多困境和问题，其中2个问题最关键:一是药效物质基础不明确，二是药理作用及其作用机制不清楚。两者之间相辅相成，相互促进，只有明确药效物质基础，才能更好的阐释其药理作用及其作用机制，只有明确药理作用才能更好的辨识有效成分。作为中药的药效成分应该具有2个方面的属性:一是具有药理作用或者与药理作用相关联;二是该成分在体内具有适宜的药代动力学特征。网络药理学与体内ADME过程相结合对开展中药药效物质基础及其作用机制是一条确实可行的途径，其研究思路见图1。中医药最常用的用药形式是方剂，由君、臣、佐、使组成，是十分复杂的化学体系，通过化学分离、分析的方法研究中药方剂的化学成分，包括定性、定量分析等，建立方剂的化学成分信息库。20世纪90年代，我国学者王喜军教授认为入血的成分才真正是中药的有效成分，提出“中药血清药物化学”的研究方法［17］，关注中药在体内的移行成分，并迅速得到了广大学者的广泛认可。对于中药方剂，通过高通量的定性、定量分析获得外源性药物本身及其所有代谢产物随时间和空间(各个组织)的动态变化情况，药物及其代谢产物各种代谢途径、方式的信息和药代动力学的各种参数等，研究方剂的体内ADME过程，获得方剂的代谢指纹，明确入血成分(包括原型成分及其代谢产物)以及到达靶器官、靶组织或者靶蛋白的成分，即达靶成分。但是，如果这些成分没有合适的药代动力学特征，例如生物利用度很低，没有达到最低有效浓度，或者消除太快，很快被排泄，对于这些成分很难被认为是有效成分。所以必须进行药代动力学的特征分析，获得具有适宜的药代动力学特征的入血成分和达靶成分(包括原型成分及其代谢产物)即药代标示物(PK-marker，PK-M)［18］。然后，对以生物学医学数据库为处理对象，通过文本数据挖掘、知识发现、网络分析等技术构建与疾病/证候的相关的网络靶标。再次，对药代标示物进行计算机靶标的虚拟筛选，与方剂治疗病症/疾病的网络靶标进行分子对接，评价药代标示物对靶标蛋白的作用位点及其作用力，从而预测方剂对疾病靶标网络的干预与影响等功能，有效阐释方剂的药效物质基础及其作用机制。

4中药ADME研究内容介绍

4.1计算ADME高通量筛选中药是一个十分复杂化学体系，基于体内过程发现中药的有效成分群是一条确实可行的途径，通过计算的方法进行虚拟筛选，进行有效成分群辨识是一个简单快捷的方法之一。药物的药代动力学性质是与其理化性质密切相关的，Lipinski等［20］早在1997年根据化合物的结构及理化性质总结预测药物口服吸收的“五倍律”定律。Ekins等［21］曾在220届美国化学年会的报告中总结了当前应用计算机构建的预测化合物ADME性质的一些模型，其中包括StephenJohnson应用回归树和神经网络方法构建的预测药物血清蛋白结合的模型，WilliamEgan应用统计模式识别方法预测药物的被动小肠吸收，BerndBeck用半经验定量方法构建的预测药物血脑屏障通透性的模型等，但这些方法的一个共同不足就是都是基于化合物的二维结构来预测。从化合物的分子场中相互作用的能量计算出化合物的性质，并将此方法应用于根据化合物的三维(3D)结构计算预测其理化性质及药代动力学性质是一种全新的方法［22］。VolSurf软件就是将从化合物的3D结构图中提取的相关信息，转换成几个容易理解和解释的描述符(参数)，用这些描述符来构建一个用化合物的3D结构解释其生物学行为的多变量预测模型［23］。通过计算进行中药的ADME虚拟高通量筛选，为中药药物代谢物组学研究提供预测，使之研究更有针对性和目的性。

4.2体内过程的试验研究

4.2.1血清和组织药物化学日本学者田代真一基于“人体胃肠道中寄生菌群能够通过水解苷类物质获得能量来源，中药产生生物活性的成分可能是中药经过菌群代谢之后的产物”的想法，提出了“血清药物化学”的概念［24］，我国学者对“中药血清药物化学”进行系统研究。中药血清药物化学正是通过研究中药或复方口服后被吸收入血的各个移行成分，来间接、快速地筛选有活性的药效成分，探明移行成分与传统疗效的相关性，同时对阐明中药及复方的作用机制、生物转化和代谢等过程，以及对药理、毒理的进一步研究有一定的辅助作用［25］。王喜军等［26］对茵陈蒿展开研究，发现其给药血清中主要药源性物质6，7-二甲氧基香豆素，并通过药效学试验发现其具有利胆、抗炎、利尿、降血脂等药效，从而证明其是茵陈蒿的有效成分。中药组织药物化学研究，分析达到靶器官的移行成分，并对了解药物浓度高、蓄积时间长的组织和器官，以及在药效或毒性靶器官的分布等。通过对血清和组织中移行成分与疾病的网络靶标进行分子对接，有利于从网络药理学角度，系统的阐释中药的药效物质基础和作用机制。

4.2.2多成分的药代动力学研究中药药代动力学起步较晚，多成分药代动力学研究一直是中药研究的难点问题之一。靶标分析是中药药物代谢物组学研究的常用方法，尤其是对在中药中大量存在、具有合适的药代动力学特征以及具有与药效相关的药理活性的化学成分，即对药代标示物［19］进行药代动力学研究，对用它们表征复方制剂在体内吸收、分布、代谢、排泄的动态变化规律及其体内时量关系、时效关系，并用数学模型提供药代动力学参数。同时整合药代动力学是中药药代动力学研究方向，整合机制研究是难点，笔者认为以“组效关系”［27］为核心开展整合机制研究将会突破这个难点。通过这些研究，可为药物的初步筛选、剂型设计、质量评估及给药方案的制订提供依据，可合理地指导临床用药，同时药动学研究对复方的组方、药物作用机制及药物相互作用等也可提供基础和依据。

生物制药的研究进展篇6

目前的趋势表明,制药企业正在物色数目更少、但规模更大、更加全球化的咨询公司进行临床前期工作。他还宣称,与客户进行内部研发相比,查尔斯•里弗可将药物开发时间缩短3至6个月,实现20%至30%的成本节省。

业界认为,国际药物开发已进入新时期。尽管全球药物市场仍然在金融风暴的阴影笼罩之下,但随着新技术的广泛应用,药物化学研究不断取得进展,以及人类基因组密码破译等因素的影响,世界各国药物开发仍异常活跃,企业新品陆续上市,商家竞争不断加剧。

美国佛罗斯特-沙利文市场咨询公司最近的调查报告说,近10年来制药业在全球获得空前发展,2009年全世界制药业的市场规模约达9500亿美元,比2004年增长50%,其中新兴国家市场的贡献占70%以上。

药物开发外包发展迅速

高科技的日新月异,经济全球化向纵深发展,使制药业难以应付市场需求的千变万化,即使实力雄厚的企业也不例外。为此,早在20世纪80年代初,工业化国家就出现了药物研制开发承包企业。1990年后,药物开发承包快速发展,90年代中期进入高潮。1999-2009年,全世界药品开发承包按药物市场规模累计1500亿美元。尤其是在目前经济危机时期,导致成本压力加剧促使药物研发外包升温。

目前,全世界至少有1600个药物开发承包机构,每家机构的营业额估计达5000万美元。据调查,开发承包贯穿了药物研究与开发的整个领域,这些机构拥有分工细致的专业人才,一般均拥有多项专利,一些较大的承包研究组织往往是跨国机构,甚至还建立了自己的临床部门。

新兴市场国不仅拥有广阔的药物市场,有丰富的药物原料资源,而且拥有数量众多的可供临床药物试验的对象,这些优势吸引越来越多的国外药业巨头将研发活动转移到这些国家。据对美国的调查,美国制药公司平均每个新药的研发成本从1987年的2.31亿美元增长到到2008年的19亿美元。为了降低成本,企业采取的最直接也是最有效的办法就是把部分研发项目转移到中国、印度、俄罗斯等低成本国家,通过研发外包维持企业的竞争力。通常,接受外包的国家其研发成本仅及美国的1/5到1/10,而且科技人才充足。过去10年,美国制药公司的研发经费以每年9.6%的速度增长,2009年超过1100亿美元,而外包出的研发经费以每年17.3%的速度增长,2009年达到250亿美元。

由于研制速度快,成本低,近年来尤其受到大财团的青睐。随着基因技术等高科技手段的普及,以及药品的个性化市场要求,药物开发外包将成为药商开拓市场的难以取代的途径。事实上,即使在充满了市场风险的金融危机期间,许多拥有特长的企业正在积极寻找下一步的投资目标,这种趋势无疑给国内外包研发企业带来了机遇。

事实上,国际医药业外包研究机构已经追随大型制药企业进入了拥有科研专长的低成本地区,例如中国和印度。国际制药业的经验之谈是:从“分子到市场”要花费10年的时间。事实上,这段过程往往要花费16年,而且其间要投入大量金钱,包括在每种药物获得成功之前失败的那1万多种化合物上的投入。显然,查尔斯・里弗收购无锡药明康德无疑是明智之举,不仅节省下一大笔科研开发支出,更重要的是大大提前了新药进入市场的时间。业界认为,此次收购从一个侧面显示了中国的竞争优势,这种优势不仅体现在医药行业的那些脏活累活中,在许多附加值更高的领域也日益明显。吸引查尔斯・里弗的,是中国为数众多的患者群体资源和杰出的科学家。

生物制药迅速崛起

金融风暴冲击了许多传统产业,但生物制药产业以其独特的产业结构优势仍然是当前全球的投资热点。生物药物是指运用微生物学、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、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。

生物制药行业的特征是高技术、高投入、高风险、高收益和长周期。一个生物药品开发成功的概率只有5%~10%,投入一般需要1亿~3亿美元,开发周期需要8～10年,回报率通常在10倍以上,有的高达20~30倍。

目前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。在生物制药发展最快的美国,目前已上市的有新型生物药物已近300种。其中包括治疗失眠、多种硬化症、剧痛、慢性肾病、失禁、口腔疼痛和治癌等药物。

开发生物药物的一个优势是原料来源丰富,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。生物药物的特点是药理活性高、毒副作用小,营养价值高。生物药物主要成分有蛋白质、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。

近年来国际生物制药业界市场争夺不断升级,其中一个重要特点是战略联盟日趋频繁,主要是指中小型生物技术公司在开发出新产品后,与资金、技术、生产设备和销售能力强大的大公司间以联盟的形式进行合作,以达到大规模生产并成功销售的目的。

美国是世界上使用生物药品最多的国家。目前美国市场上销售的1万多种药品中,生物制药产品虽然只占约250种,但是在美国的医疗保健开支中,生物制药产品却占据了比例不相称的份额。2008年,美国联邦医疗保险为生物药品支出了150多亿美元的费用,几乎占同年生物药品同类支出的七分之一。

高度关注再生药物

国际制药业巨头辉瑞公司去年11月声称,将会在未来三至五年的时间内投入1亿美元用于再生医学研究,其中尤其重视对包括成体和胚胎干细胞的研究。其实不仅辉瑞,世界上许多国家也对再生药物表现出高度重视,在该领域的投资不断增长。

谈及干细胞,无论公众还是媒体必然都会关注到胚胎干细胞上去,但业界认为,商家感兴趣的是利用干细胞研究成果开发本世纪最有价值的药物。

越来越多的研究人员认为胚胎干细胞用途广泛,而且在疾病的治疗方面将来很有可能比成体干细胞更有作用,但同时他们也相信成体干细胞能够帮助治愈一些疾病,如糖尿病、心脏病等等。研究证实,成体干细胞是目前唯一用于移植手术中的干细胞,用于治疗如白血病这样的癌症。

成体干细胞占干细胞的比重最大,主要是因为其比胚胎干细胞更容易获得,并且用于临床试验的成本更低。另外成体干细胞主要来自于成熟组织,如骨髓和脐带血,因此也避免了类似于胚胎干细胞的伦理争论。除此之外,研究人员将通过商业渠道进一步大力推广成体干细胞研制出的药物,推广力度将超越基于胚胎干细胞而研制出的药物。业界分析认为,国际上许多著名的制药公司正在密切关注成体细胞研究的发展动态和其研制成果进入市场的时间,这本身很能说明问题。

美国在发展再生药物领域走在世界前沿。美国商业部预计,今年美国成体细胞疗法的销售总额将会超过1亿美元;到2018年,整个干细胞疗法带来的总收入将会增至100亿美元。尽管成体干细胞和胚胎干细胞有所不同,但是经营干细胞的公司的股价却同涨同落。显然,这就是为什么奥巴马政府在解除联邦经费禁用于胚胎干细胞研究的禁令后,成体干细胞公司的股价陡然上涨的原因。

如今,美国、欧洲和日本的大型的制药公司都在努力进入成体干细胞制药领域,这些制药公司都愿意在这方面投资,他们认为进入该领域足够安全而且能带来满意的收益。再生药物研究领域资深专家、美国凯斯西储大学干细胞及再生医学研究中心执行主任黛布拉・格莱格教授指出:“成体干细胞的研究已经有10到15年的历史,科技成果正在源源不断从实验室进入工厂,现在应该是发展的黄金时期。”

计算机辅助设计为药物开发插上翅膀

在现代信息技术的推动下,利用计算机辅助药物设计日益为企业所青睐。业界分析,无需很久,包括癌症、关节炎、艾滋病在内的众多疾病相关药物成果将完全产生于计算机,而以往所依靠的经验式重复筛选法将被抛弃。另一方面,尽管筛选并不是新药开发的唯一途径,但却是必不可少的手段,如何进行低耗而高效的筛选、缩短药物产生的时间,一直是制药界不断追求的目标。

药物设计是多种科学交叉综合的产物,人类基因研究和蛋白组学的日新月异,已给药物呈现了新的作用靶点和作用机制。现有的计算机资源也有足够能力开展药物设计,分析潜力药物的化学结构并给出最佳候选药品。

迄今,许多大型制药企业已建立一个既能体现渐进性又能体现高效率的程序系统,可在初步筛选出药物化学特征后立即给出细节。实验证明,新方法可以在5000个分子中整理出92%的以往漏失的非药物材料,在提高处理速度的同时也避免了有潜力化合物的遗漏。

业内专家指出,可以预期,将设计工具和设计方法进行集成是提高效率最有效途径,尤其表现在药物研发领域,即创意理论与计算机辅助药物设计之间的结合。专家称这使新药开发全速奔向一个新时代,而这一时代正是科学界期待已久的。

各国朝野积极推动新药进入市场

据美国克里夫兰市场咨询公司的调查,全球制药企业近十年来研发开支持续上升,即使在金融风暴期间也无放慢迹象,表明了对推动新药进入市场充满了信心。仅2009年,全球制药业仅在研究和开发方面的开支就达到720亿美元,创历史最高纪录。由于各大制药商制定了每年推出3至5种新药的目标,它们将在先进设备或更高效生产方案上投入更多的资金。预计,2010年前世界前50家医药公司研发中的新药将超过1500个。

随着经济全球化的深入,无论是发达国家还是和发展中国家,新药市场均呈快速发展态势。据美国商务部预计,2015年以前,美国处方药消费的年均增长率将达到13.5%。事实上,一些市场因素对于处方药消费的增长具有重要影响,这包括人口老龄化、越来越多的病人倾向用药物疗法来替代手术治疗。

在资本市场已经成熟的美国,投资人对风险的承受力较强。早在30年前,生物技术领域,美国的民间和工业界投资就远远超过政府投资,由市场和产业资本为主导进行的生物技术产业投资和商业化运营,在美国极为成熟和有序。