甾体药物行业市场现状与发展趋势分析.pdf
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1、 甾体药物行业市场现状与发展趋势分析甾体药物行业市场现状与发展趋势分析甾体类药物在化药工业中地位突出, 是仅次于抗生素的第二大类药物。 甾体类药物对机体起着重要的调节作用, 包括改善蛋白质代谢、恢复和增强体力、利尿降压等;并可治疗风湿性关节炎、湿疹等皮肤病及前列腺、爱迪森式等内分泌疾病;亦可用于避孕、安胎及手术麻醉等领域。 目前全球生产的甾体类药物已超过 300 种, 其中最主要的是甾体激素药物。 2016年全球甾体激素药物销售额超过1000亿美金,是仅次于抗生素的第二大类化学药。 目前, 我国已经把甾体激素药物新资源开发作为医药行业近期发展的方向和重点之一,而激素类原料药和中间体的出口已成为
2、我国原料药走向世界的重要品种。一、一、 甾体药物的产业链情况甾体药物的产业链情况甾体药物诞生于上世纪 40 年代,最初使用的起始原料为动物内脏提炼的胆酸,自 50 年代墨西哥发现薯蓣皂素后,除某些特殊激素特殊产品如雌激素需从动物尿液中提炼外, 几乎所有的甾体药物都以薯蓣皂素为起始原料进行生产, 薯蓣皂素及由此衍生的合成技术成为这一行业的主要技术。到了 70 年代中期,由于薯蓣皂素价格开始上涨,一些跨国医药企业转而研发新的甾体药物起始原料。80 年代开始, 以植物甾醇为起始原料制造雄烯二酮的微生物转化技术逐步应用于规模化工业生产。 由于该技术具有显而易见的成本和环保优势, 植物甾醇逐渐开始替代皂
3、素应用于性激素和孕激素等甾体药物的生产,随着该技术的进一步发展, 其下游产品还延伸至皮质激素等甾体药物领域。目前,国外已经上市的甾体药物有 400 多种,我国现有品种仅为其三分之一,且大多为中低档产品。我国在甾体药物研究、 生产和临床研究方面与世界先进国家相比还有一定的差距, 一方面是甾体药物合成步骤多、 反应复杂、 收率低、分离纯化困难; 另一方面, 甾体药物使用的上游原料由植物资源提取向微生物转化是革命性的。利用生物转化和化学合成相结合的方法,替代高污染、高成本的植物原料,具有显著的经济效益和社会效益。生物技术路线相对传统合成路线优势明显,技术替代接近完成。甾体激素合成属于高技术壁垒行业,
4、 传统的合成路线为: 黄姜皂素双烯甾体原料药甾体制剂, 上世纪末甾体类药物发展较快, 黄姜资源被大量消耗, 供应短缺限制了行业发展。 近年来以禾木科植物为原料的合成工艺出现,因其环保成本低、原料供应稳定等特点,逐渐替代传统工艺, 具体合成路线为: 禾木科植物植物甾醇雄烯二酮/9 羟基雄烯二酮/雄二烯二酮等甾体原料药甾体制剂。激素类产品主要产业链关系双烯类产品和雄烯二酮类产品的原料分别为皂素和植物甾醇。 其中,皂素主要有薯蓣皂素、剑麻皂素和番麻皂素等;植物甾醇类主要是谷甾醇、木甾醇和豆甾醇等。相比之下,国内以皂素作为起始原料生产甾体药物的深加工工艺更为成熟,2000 年前后,我国甾体药物生产的起
5、始原料主要是薯蓣皂素,占总量的 95%。但是,以皂素为原料生产双烯的工艺过程中存在严重的资源浪费和环保问题。皂素主要来源于黄姜, 国内黄姜的人工种植始于20世纪80年代,人工栽植的黄姜中的皂素含量平均约达到 2%,生产 4,500 吨皂素需要近 7 万公顷的黄姜种植面积,土地资源消耗巨大;此外,黄姜整体质量参差不齐, 下游皂素提取企业的产业化程度较低等因素均加大了资源浪费。生产工艺方面,皂素大多沿用自然发酵、稀盐酸水解、汽油提取的方式生产, 因缺乏有效处理皂素废水的技术, 经过水解和洗涤排出的废液含有大量的无机酸和有机物, 对当地生活用水和河流水质造成了严重的污染。国内以黄姜生产皂素的加工区主
6、要分布于南水北调的中线水源地,丹江口水库的上游,其生产污染物对南水北调的水质影响较大。基于 南水北调工程总体规划 和国内黄淮海地区水资源短缺的严峻形势,国家强制关闭了湖北、陕西等地环保不达标的皂素生产厂家。然而,国内外不断增长的甾体药物市场对相关原料的需求依然旺盛,从而导致双烯价格不断上涨, 加重了国内下游原料药和制剂生产厂家的成本压力。相比之下, 甾体药物另一类核心原料, 即雄烯二酮、 雄二烯二酮、9-羟基雄烯二酮 等的生产方式以自然界丰富存在的植物甾醇(如食用油精炼下脚中的豆甾醇和木甾醇、造纸废液中的木甾醇等)为起始原料,采用微生物转化的工艺进行生产,整个过程不存在资源浪费和环境污染问题。
7、国外对采用微生物转化方式制备雄烯二酮的研究始于 20 世纪中后期,而国内直到 90 年代才开始对相关领域进行研究,起步较晚。为应对国内双烯价格居高不下的局面, 目前, 国内已经逐步建立以植物甾醇为起始原料生产雄烯二酮的工业体系, 以取代以稀缺的薯蓣皂素为起始原料生产双烯的工业体系。目前,雄烯二酮(AD 或 4AD) 、雄二烯二酮(ADD) 、羟基雄烯二酮(9OH-AD) 、 羟基黄体酮等甾体药物的核心原料,具体如下:上述甾体药物的核心原料的下游产品情况大致如下:二、二、 甾体药物及其原料行业概况及发展趋势甾体药物及其原料行业概况及发展趋势甾体药物原料的化学结构和成本的差异决定了下游甾体药物生产
8、的难易程度和制造成本的高低, 也是甾体药物厂商选择原料时需要重点考虑的因素。上个世纪 40 年代,R.E.Marker 利用中美洲墨西哥地域的薯蓣皂素经由化学合成制得孕甾酮, 开创了以黄姜等薯蓣科植物为起始原料制备双烯、并进一步生产加工甾体药物的工艺路线,到 1958 年,欧美制药公司基本完成以薯蓣皂素作为起始原料生产可的松等皮质激素类甾体药物的技术开发工作, 此后, 以薯蓣皂素为起始原料的甾体药物生产工艺进入发展的黄金时期, 其工艺路线日趋成熟, 为人类带来了大量甾体激素类药物。70 年代后,墨西哥大幅提升薯蓣植物的原料价格,对甾体药物的生产形成了较 大的成本压力,受此影响,欧美、日本等发达
9、国家开始转而研究以植物甾醇为起始原料,采用生物转化技术制备甾体药物的新工艺。进入 90 年代之后,为迎合全球甾体药物行业的快速发展,我国糖皮质激素类甾体药物厂商数量和产量不断提升, 国内对双烯类甾体药物原料的需求相应增长, 从而促进了国内双烯类甾体药物原料生产规模的大幅扩张, 我国也逐步成为全球范围内双烯类甾体药物原料的供应大国。但是,随着国内野生薯蓣植物的资源逐步耗尽,国内开始人工大规模种植黄姜类薯蓣植物, 双烯市场的发展进入了无序竞争的状态,其生产过程中产生的资源消耗和环境污染问题也日益严重。20 世纪以来,基于南水北调工程总体规划和国内黄淮海地区水资源短缺的严峻形势, 国家强制关闭了湖北
10、、 陕西等地环保不达标的皂素生产厂家。然而,国内外不断增长的甾体药物市场对原料的需求依然旺盛,从而导致国内双烯类甾体药物原料的价格不断上涨, 加重了国内甾体药物生产厂家的成本压力。因此, 国内企业开始对以植物甾醇为原料生产雄烯二酮、 雄二烯二酮、 9-羟基雄烯二酮等甾体药物原料的生物技术路线进行研发和市场推广。2010 年前后,仙琚制药、天药股份等国内甾体药物厂商开始转向以雄烯二酮为原料生产甾体药物的生物技术路线, 并逐步完成了多种孕激素和糖皮质激素类甾体药物生产原料的切换。近年来,随着国内 9-羟基雄烯二酮供给的日益充足、稳定,国内甾体药物厂商以 9-羟基雄烯二酮为原料生产地塞米松、倍他米松
11、、波尼松等糖皮质激素类甾体药物的比重开始增加, 上游甾体药物原料品种的丰富进一步推动了生物技术路线对以双烯为原料生产相关甾体药物的传统工艺路线的替代。综上所述,我国目前的甾体药物原料产业处于传统生产工艺和生物技术路线并 存的状态。未来,受益于雄烯二酮、9-羟基雄烯二酮等甾体药物原料价格稳定、供应量提升等因素的有利推动,采用生物技术路线生产的雄烯二酮、雄二烯二酮、9-羟基雄烯二酮预计将在国内甾体药物原料市场中占主流地位。甾体药物核心原料的未来发展与甾体药物行业的整体发展情况密切相关,当前国内甾体药物及其原料行业概况及发展趋势主要如下:(1 1)出口以中低端产品为主,提升空间较大)出口以中低端产品
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