制药工艺学

黄鹏飞

目录

  • 1 第一章 绪论
    • 1.1 导语
    • 1.2 概述
    • 1.3 化学制药发展
    • 1.4 制药工业的发展
  • 2 第二章 化学制药工艺路线的设计方法
    • 2.1 导语
    • 2.2 类型反应法和分子对称法
    • 2.3 追溯求源法
    • 2.4 模拟类推法
  • 3 第三章 化学制药工艺研究
    • 3.1 概述
    • 3.2 反应物浓度与配比
    • 3.3 反应溶剂与重结晶溶剂
    • 3.4 反应温度与压力
    • 3.5 催化剂
    • 3.6 化学反应的稳健性
    • 3.7 小节
  • 4 第四章 化学制药工艺安全性
    • 4.1 导语
    • 4.2 光气化工艺安全性
    • 4.3 硝化工艺安全性
    • 4.4 加氢工艺安全性
    • 4.5 重氮化工艺安全性
    • 4.6 小结
  • 5 第五章 手性制药工艺
    • 5.1 导语
    • 5.2 概述
    • 5.3 外消旋体的拆分工艺
    • 5.4 不对称合成制药工艺
    • 5.5 小结
  • 6 奥美拉唑生产工艺
    • 6.1 概述
    • 6.2 奥美拉唑合成工艺路线与选择
    • 6.3 5-甲氧基-1H-苯并咪唑-2-硫醇的生产工艺
    • 6.4 2-氯甲基-3,5-二甲基-4-甲氧基吡啶盐酸盐的生产工艺
    • 6.5 奥美拉唑的合成
    • 6.6 知识拓展1
  • 7 第七章 紫杉醇生产工艺
    • 7.1 概述
    • 7.2 紫杉醇侧链的合成工艺原理
    • 7.3 紫杉醇半合成工艺过程与质量控制
    • 7.4 知识拓展2(上)
  • 8 第八章 头孢菌素类抗生素生产工艺
    • 8.1 概述
    • 8.2 7-氨基头孢烷酸生产工艺
    • 8.3 头孢氨苄生产工艺
    • 8.4 知识拓展2(下)
  • 9 第九章 质量源于设计与制药工艺优化
    • 9.1 概述
    • 9.2 制药工艺研发的工具
    • 9.3 原料药生产工艺优化
    • 9.4 知识拓展3(上)
  • 10 第十章 反应器与放大设计
    • 10.1 概述
    • 10.2 通气搅拌反应器
    • 10.3 化学反应器设计
    • 10.4 反应器的放大
    • 10.5 知识拓展3(下)
    • 10.6 知识拓展4(上)
  • 11 第十一章 制药工艺计算
    • 11.1 制药工艺流程图
    • 11.2 物料衡算
    • 11.3 能量衡算
    • 11.4 知识拓展4(下)
  • 12 第十二章 制药中试工艺研究
    • 12.1 制药中试工艺研究
    • 12.2 生产工艺规程
    • 12.3 原料药生产工艺验证
    • 12.4 化学制药工艺总复习
  • 13 第十三章 三废处理工艺
    • 13.1 概述
    • 13.2 废水处理工艺
    • 13.3 废气处理工艺
    • 13.4 废渣处理工艺
    • 13.5 共性技术总复习
制药工业的发展


              第四节      制药工业的发展


制药是人类健康永远相伴的事业,随着科学技术的进步而不断发展。但作为一个国民经济的行业,制药工业的历史较短,100多年,却发展很快。在全球制药行业发展过程中,企业兼并风云不断,重组形成更大的集团,强强联合优势互补,使制药的集中度不断提高,制药公司的地位随着发生变化。(*白加黑企业收购,葛兰素史克)全球制药企业规模较大且分布较为集中,2014年全球销售额排名前15的跨国制药企业合计收入占比为43%,最要分布在欧美地区。目前全世界制药企业超过1万家,生产制造5000多种药物,其中约100家为跨国公司。


一、     世界制药工业


(一)现代制药工业的起源


现代制药工业的发展可追溯到1920世纪之交;


那时只有4种药物:


洋地黄用于治疗各种心血管疾病,


奎宁用于治疗疟疾,


吐根属植物提取物(活性成分为生物碱)用于治疗痢疾,


水银用于治疗梅毒,但当时缺乏安全性和有效性


随着生物学和有机化学的发展,能人工合成某些药物,如阿司匹林,从而诞生了化学制药公司。


19世纪末成立了BayerHoechst公司。


尽管如此,直到20世纪30年代,制药工业才开始大发展,发现并能化学合成磺胺类药物,用于治疗细菌性感染。


20世纪40年代大规模生产青霉素,建立了很多现代领头制药企业,如Eli LillyWellcomeGlaxoRoche等。


20世纪70年代以后,出现现代生物技术制药公司


(二)制药工业的新药上市


1996年,美国FDA批准新药数量最多,为59个,此后每年30-40个新药之间徘徊。


(三)制药工业的畅销药品


主要的药物类型:主要针对癌症、心血管、中枢神经系统、细菌和病毒感染、内肠道、代谢性疾病如糖尿病,风湿性关节炎等重大疾病。其中畅销药物中用于治疗肿瘤、糖尿病和丙肝药物的销售额最大。


(一)   世界制药企业


世界制药企业的集中度高,排名前50的制药企业,其年销售额为21亿-431亿美元。其中30家制药公司的年销售额在61亿美元以上。每年的研发投入达到、几十亿美元,占销售额的10%以上。


(二)   重磅炸弹生物药物发展迅速


重磅炸弹药物:年销售收入达到一定标准,对医药产业具有特殊贡献的一类药物。


20世纪80年代,国际上重磅炸弹药物的衡量标准是指年销售额在5亿美元以上的药物。


目前,国际上重磅炸弹药物的标准是指单品种年销售额在10亿美元以上的产品。


重磅炸弹生物制品不断出现,成为跨国公司的主要利润来源。


二、     中国制药工业


(一)   初发期


19世纪中叶以后,化学药物引入中国,开始建立了早期零售药房,经营进口药物,但是没有形成制药工厂或企业。


上海和广州是中国近代制药工业的发祥地,从最初的梁培基药厂到后来的各个制药公司,总体上以制剂生产为主。


1949年新中国成立初期,确立了“以发展原料药为主”的方针,生产出青霉素,磺胺类药物,氯喹,伯喹,氯霉素等。


20世纪60-70年代,半合成抗生素发展迅速,链霉素,金霉素,土霉素等,屠呦呦发现青蒿素获得诺贝尔生理学及医学奖。


20世纪80年代以后,制药工业快速发展,完成了青蒿素的全合成,全合成了青蒿琥酯和蒿甲醚,并制成了油剂、粉针剂和搽剂供临床使用,疗效比青蒿素更好而毒性更低。


(二)   质量提升期


20世纪90年代以后,先后实施两轮GMP认证,加强事后监管,逐步提高制药标准和规范管理,要求制药企业对厂房进行设计和改造,建成专业化和先进的制药生产线。


(三)   医药产品结构


从中国制药工业的销售结构来看,2015年化学药物占50.89%,中药占35.02%,生物制品占14.09%2015版中华人民共和国药典二部收载原料药和化学制剂2603种,三部收载生物制品137种。


(四)   中国医药工业发展“十三五”规划


2016117日,工信部、发改委、科技部、商务部、卫计委、食药总局等6部委印发了医药工业发展规划指南,(工信部联规【2016350号),提出了中国医药工业发展的指导思想、基本原则、发展目标、主要任务及其具体措施。


在十三五期间,实施创新能力、产品质量、药品供应、绿色医药发展、医药智能制造和国际竞争力提升6大工程,全链条促进医药工业发展和整体素质的大幅提升。

三.       制药技术展望


(一)     创新化学制药技术


1.    创新手性制药技术


2.    创新化学药物的绿色生产技术

(二)    创新生物制药技术


(1)  创新重组蛋白类药物的改造技术


(2)  创新抗体工程技术


(3)  创新动物细胞制药技术


(三)  创新合成生物制药技术


合成生物制药


细胞编程制药


(四) 创新清洁生产工艺


创新发酵生产工艺


创新全程控污减排工艺