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随着合成医药工业的发展,化学制药废水已成为严重的污染源之一。制药工业是国家环保规划中重点治理的12个行业之一。据统计,制药工业占全国工业总产值的1.7%,而污水排放量占2%。以广州白云山制药股份有限公司广州白云山化学制药厂为例,年产头孢曲松娜23吨,单位产品废水排放量4140m3。由于化学成分品种繁多,在制药生产过程中使用了多种原料,生产工艺复杂多变,产生的废水等成分也十分复杂。这就给当今环境保护制造了一个难题。
1、化学制药废水特点
1.1COD含量高、成分复杂
化学制药废水的COD、BOD值高,有的高达几万甚至几十万,但B/C值较低,废水一经排入水体中,就会大量消耗水中溶解氧,造成水体缺氧。同时,废水的成分复杂且变化大,有机物种类繁多、浓度高、营养元素比例失调。
1.2无机盐浓度高
废水中的盐分浓度过高对微生物有明显的抑制作用,当氯离子超过3000mg/L时,未经驯化的微生物的活性将明显受到抑制,严重影响废水处理的效率,甚至造成污泥膨胀,微生物死亡的现象。
1.3存在生物毒性物质
废水中含有氰、酚或芳香族胺、氮杂环和多环芳香烃化合物等微生物难以降解,甚至对微生物有抑制作用的物质。
2、合成制药废水生化前预处理方法
预处理为降低后续生物处理难度,在生物处理前必须先进行预处理,达到排除生物毒性物质干扰,降低废水浓度的目的。目前合成制药废水生化前预处理方法主要包括:物化法、生物法等。
2.1物化法
2.1.1混凝法化学制药废水成分复杂,冲击负荷大,采用化学絮凝进行预处理,以便减少生物毒性物质干扰,降低废水浓度。
2.1.2膜分离法膜技术如用NF-90纳滤膜处理水杨酸废水,COD为4000-5000mg/L,去除率高达80%以上。
2.1.3电解法如在甲红霉素废水中加入NaCl电解质,电解阳极间接氧化法的处理效果。
2.2生物法
目前生物法预处理化学制药废水主要采用水解酸化。其原理是在废水处理中,利用水解酸化来提高废水的可生化性,也为废水的后期处理创造良好的条件。对于含有难降解物质较高的制药废水,水解酸化的重要作用已经逐渐得到人们的认可,水解酸化的相关研究也成为国内外的研究热点。如采用水解酸化法对化学制药废水进行的预处理试验,结果表明,废水COD由2560mg/L降为1623mg/L,B/C由0.375提升至0.427。
3、生物性处理
3.1厌氧生物处理
通常指在无分子氧条件下,通过兼性菌和厌氧菌的代谢作用降解废水中的有机污染物,分解的最终产物是甲烷、二氧化碳、水及少量硫化氢和氨。厌氧处理的特点:厌氧处理具有对营养物需求低、成本低、能耗低、节能、污泥产量小等优点。但也有其弊端,例如厌氧处理的出水质量较差,通常需要后处理以使废水达标排放。另外,厌氧处理在操作对操作过程和技术要求非常高。
目前,国内外处理高浓度有机废水主要是以厌氧法为主要手段和途径。用于化学制药废水处理的厌氧工艺主要包括:厌氧复合床(UBF)、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧折流板反应器(ABR)等。
3.2处理技术
3.2.1好氧生物处理技术是指废水中的溶解性有机物在好氧微生物作用下转化成不溶性可沉的微生物固体和一部分有机物,从而使废水得到净化的过程。
3.2.2生物接触氧化法如采用生物接触氧化处理医药中间体TMBA废水,最高进水COD控制在1600mg/L左右,COD去除率高达90%左右。
3.2.3 AB法AB法属超高负荷活性污泥法,如采用A-B二段法处理环氧丙烷皂化废水,COD去除率可达80-86%。
3.3传统的生物强化污水处理技术工艺
由于活性污泥中杂菌多,导致消耗较多的氧与养料,抑制了正常细菌的生长和作用发挥,对其进行分离纯化后,能获得较高的降解效率。如分离、筛选得到的效应菌株分别属不动杆菌属、假单胞菌属、埃希氏菌属和芽孢杆菌属,将效应菌株制成混合菌液处理β-2内酰胺环类抗生素废水,废水COD由4100mg/L降至989.7mg/L,COD去除率达到了75.86%,并对此类抗生素有较强耐受能力。
3.4化学制药废水的处理
化学制药废水的处理多数采用单一生化法处理不能彻底解决问题,必须进行必要的预处理。首先设调节池,调节水质水量和pH,且根据实际情况采用特定物化或化学法进行预处理,提高废水的可降解性,以利于废水的后续生化处理。预处理后的废水,可选取某种厌氧和好氧工艺进行处理,如采用微电解一厌氧水解酸化-SBR串联工艺处理化学合成制药废水,原废水BODs/COD约为0.13,属难生物降解废水,经微电解一厌氧水解酸化处理后,出水BODs/COD可达0.63,可生化性大大提高。
在进行SBR处理时,维持SBR进水COD在1500mg/L左右,污泥负荷为0.5kgCOD/(kgMLSSd),曝气8-10h,出水COD可以降低至200mgL-1以下。如采用吹脱-厌氧-好氧串联工艺处理含有氯霉素、抗菌素增效剂和磺胺新诺明的合成制药废水,经吹脱和厌氧水解酸化处理后,COD去除率为70%,再经好氧生化系统处理,COD去除率可达60%。
4、结语
化学制药废水是一种成分复杂、毒性高、含难降解有机物质的有机废水,目前的处理方法有预处理一生物处理。工程应用以单元处理为主,因此开发经济、有效的复合水处理单元迫在眉睫。此外,新技术如膜技术、生物强化技术等的应用在化学制药废水处理方面有更广阔的应用前景。
(河北诚信有限责任公司)
参考文献:
[1]制药工业水污染物排放标准,化学合成类编制说明,制药工业水污染物排放标准化学合成类2007,09
[2]马立艳,混凝处理抗生素废水研究[J],江苏环境科技,2007,20(5):45-46
中图分类号:D9 文献标识码:A doi:10.19311/ki.1672-3198.2016.07.060
1 引言
“产业领先”是由美国学者David Mowery和Rich-ard Nelson首先提出的经济概念,在《领先之源》一书中,他们将其定义为“企业通过在产品、工艺技术、生产或营销方面领先于竞争对手而在世界市场上获得的优势”。这个概念的提出着重的范围不仅仅局限于企业的微观层面,而是从国家、地区、产业和企业各个层次寻找产业竞争力的源泉。
现代化学制药工业兴起于19世纪后半期,德国是当时世界化学药品市场的领跑者。本文根据早期化学工业发展的历史资料,着重从专利保护制度的角度分析德国取得产业领先的原因,探讨专利保护制度与产业领先地位的形成之间的关系,为我国实施知识产权战略提供历史借鉴。
2 从合成染料到化学药物
到了19世纪80年代,德国的科学家在偶然间发现合成染料的中间体可以用于制药,于是化学制药业就从合成染料业中脱胎出来。安替比林、非那西丁、阿司匹林、洒尔沸散等药物的陆续发现,征服了许多曾经被认为是不治之症的疾病,极大的推动了医学事业的进步,为人类健康做出了巨大的贡献。德国的化学制药业在发展的初期可谓战果辉煌。
在早期的医学和制药领域里,英国已经具备了很强的竞争优势。早在1630年代,一位名叫帕特里克・安德森的医生就为自己发明的药丸申请了专利,成为历史上首个专利药物。到1851年,英国每年生产价值25万英镑的专利药,其中的领导者Thomas Holloway公司每年的收入有2.5万英镑。到1884年全英国有总数将近1000家的药品生产商,从事药品生产和销售的有19000人,当时最大的生产商必成公司的年产量达到了2亿片。
德国的化学药物的出现,对英国的传统制药产业来说简直是一场灾难,成分确定、疗效显著、危险性小的化学药受到了医生和普通民众的热烈欢迎,对传统的天然药物已形成了摧枯拉朽之势。据1907年的经济统计结果显示:英国制药工业的产值有490万英镑,但其中专利药品的产值只有150万英镑,仅仅占到全部药品的30%,占英国工业产值14亿英镑中的0.34%,这一比例远远低于德国。这种被动的局面一直持续到1914年第一次世界大战爆发,其后德国遭遇战败,英国企业才获得了宝贵的喘息之机。
3 专利――德国取得产业领先的利器
在化学制药工业发展的早期竞争中,作为合成染料产业的发源地和在传统制药工业中都占据绝对优势的英国,为什么在短短的20年内就被德国的赶超呢?通过历史资料的分析,我们发现:一直让英国引以为豪的专利保护制度在这一过程中恰恰发挥了决定性的作用,使其失去了在合成染料业向化学制药业过渡的先机。
长期以来,英国都对化学品都实施产品保护,也就是一个化学物质的专利被申请后,发明人便享有了这种化学品的独占权,其他人即便是发明了新的合成方法,也不会被授予专利。这样的制度对于新产品、新技术的传播扩散,无疑是一种阻碍,特别是对于那些在原有专利基础上的发明,必须得到原专利持有人的允许,并为此付出高昂的费用。
另一方面,由于英国专利法中缺乏强制许可的条款(所谓强制许可就是指针对专利人长期不实施其发明,国家就会凭借法律或行政手段,在支付给专利人合理报酬的情况下,允许其他人使用其发明),这一漏洞使得德国人钻了空子,到英国大量的注册专利,例如1981-1896年间,德国商人在英国注册的染料方面的专利就有600多件,但一件也没有在英国实施,而英国企业受制于专利制度不能够生产,加之自身也没有开发出具有竞争力的染料产品,德国的进口染料就借机渐渐的垄断了英国市场。受到压制的英国企业举步维艰,合成染料工业在英国昙花一现。
反观德国,在1871年统一之前,还处于封建割据状态,其中的10个邦国还没有建立专利制度。客观上为德国企业从英国“改进”合成染料技术创造了条件:由于没有有效的法律保障发明人在德国的独占权,任何新的发明都可以迅速扩散到德国的各个角落,形成新技术的浪潮。但是到19世纪70年代以后,德国合成染料企业有大量的新产品、新工艺涌现,而混乱的专利制度又使得发明人的利益得不到应有的保障,一种新技术出现以后,马上就成为了“公共产品”,为其它厂商免费使用,鉴于此,在1877年德国把专利事务的处理权收回到中央政府,成立了帝国专利局,并且颁布了统一之后的第一部专利法,这部专利法的特点是:保护范围只限于工艺技术,而不包括产品。也就是说,如果一家企业发现了合成某种专利产品的新方法,那么它也有权在市场上分得一杯羹。因为德国立法者认为:这些化学物质本身已经在自然界存在了,“发明者”只是找到了生产它们的方法而并没有创造物质本身,只授予方法的专利是更加合理而公平的,同时,如果有人能够发明新的生产工艺,使得产品的生产成本大大降低,那对于社会福利的提高也是一种贡献。这样的专利制度极大的刺激了企业和个人从事发明创造的积极性。一些先进企业开始大量雇佣科学家,建立自己的工业实验室,专门从事发明创造。整个德国的专利数量大幅度上升:化学工业在1877-1904年期间,漂白、染色方面的专利就有3447项,染料、涂料漆料方面的专利有3733项。如此之多的技术专利成为推动德国的化学工业的发展的助推剂。
化学工业是典型的技术密集型行业,具有很强的专利敏感性,通过对早期化学制药工业发展的历史的回顾,我们不难发现:由于英国在对合成染料和其后的化学制药的技术进行专利保护的时候,采用了较严格产品保护的策略,限制了新技术在行业内的传播,而德国则通过相对松散的工艺保护策略,走出了一条引进、消化、吸收、创新的路子。无疑,在这场竞争中,技术成为了决定胜败的关键性因素,德国较弱的专利保护在这一过程中恰恰发挥了最重要的作用,而英国则因为专利保护的过严,妨碍了新技术的传播和扩散,在早期化学制药领域里江山易手。
4 关于专利保护与产业领先关系的思考
专利保护是一柄双刃剑,一方面它可以有效的激发人们从事发明创造的热情,是“给天才之火加上了利益之油”;但另一方面,专利所带来的垄断也阻碍了新技术在全社会的推广和传播,增加了社会获得新技术的成本,难以实现社会利益的最大化。从本质上来说,专利保护体系所要解决的就是创新扩散与创新激励之间的关系:通过授予新技术以私人产权,使得作为公共物品的新技术可以通过市场的手段由私人部门提供出来,专利制度通过赋予技术创新者暂时性的排他性权利,允许它们将价格定在边际成本之上,从而获得部分垄断利润,来弥补前期对于技术研发的投资,作为对技术创新者的回报和奖励,从而激励了人们对于技术的创新。尽管知识产权保护暂时减少了研发所应当产生的社会收益,但是通过创新者的技术公开,换来了长期社会收益的增加。因此,促进创新研发和新技术的扩散是专利制度的两项重大作用。专利保护制度面临着一种利益的权衡:一是如何补偿在创新者的贡献,防止在先创新者与后续创新者之间的竞争导致彼此利润的减少;二是各种知识产权制度的福利效应比较,即在设计知识产权保护制度时,应以社会福利达到最大化为目的,必须充分考虑到各主体利润的均衡:一方面保障专利持有人的能够得到相应的利益作为创新的奖励,另一方面要避免对创新者的过分保护,限制了新思想的传播。这其中,探寻特定社会在特定发展阶段上对知识产权保护的“度”成为了关键性的问题。
采用绿色工艺、实行清洁生产是制药工业的发展趋势和必然选择。为增强学生的感性认识,授课中可以适时引入几个经典案例配合理论方面的讲解,以期达到事半功倍的效果。美国女生物学家RachelCarson1962年出版了题为SilentSpring的专著。她告诫人们,DDT等农药的使用导致鸟类数量急剧下降,使万物复苏的春天居然听不到鸟鸣,成为“寂静的春天”。该书揭示了环境问题的严重性,吹响了环境保护的号角。为了从化学和化工的源头防止污染,以原子经济反应为核心的绿色化学应运而生。本案例可以让学生体会传统制药业忽视污染控制、破坏生态环境,竟成了催生绿色化学、绿色过程工程的重要因素;绿色化学是化学发展的必由之路,绿色过程工程是过程工业发展的必由之路,从而产生学习绿色过程工程原理与技术的自觉性。1984年12月3日凌晨,作为农药生产原料的光气溢出到印度博帕尔市(Bhopal)的人口密集地区,导致32万人中毒、2500人直接死亡的严重后果,业界由此得到一个减免使用剧毒原料的警示信号。调查显示在事故发生时,冷却系统、温度指示器、燃烧塔都不能起作用,这表明事故还与设计错误、疏于管理等有关。此案例让学生体会到要提高工业过程的绿色度,一方面要采用无毒、无公害的合成或天然原料,从源头上尽量减少甚至杜绝污染和危害;另一方面,必须从工艺和设备两方面着手,大力研究和开发从整个工程链中消减污染的绿色工程技术,并强化生产系统的优化管理,提升员工素质。20世纪50年代,沙利度胺曾作为镇静剂用于缓解孕妇妊娠反应。1961年发现服用外消旋的沙利度胺(反应停)的孕妇产下了四肢呈海豹状的畸形儿,累计致畸案例多达17000例,成为20世纪医药界最大的药害事件。后来的研究表明,沙利度胺的致畸性是由(S)-异构体引起的。此案例能让学生体会产品的绿色化是绿色过程工程的重要指标,绿色化工产品应对人类和环境无毒无害;若对映体具有不同的药理活性,开发单一旋光异构体药物符合绿色过程工程原理。
二、用绿色过程工程原理引导学生改变传统的工程观念,培养学生的“当代工程观”
工程观念的强弱和趋向直接决定着研究和工程技术人员的实践能力,教学中应加强学生的工程观教育,培养学生的责任意识和工程思维。工程观是人们关于工程活动的基本理念,是认识和进行工程活动的指南。在当代学科交叉渗透的趋势下形成的当代工程观是对传统工程观的扬弃和超越。[4]传统工程观以科学理性和技术理性为主导,而对人文理性和生态优化较为忽视。当代工程观把工程理解为生态循环系统中的生态社会现象,视生态环境为工程活动的内生因素,工程活动不但受生态环境的制约,而且应按照生态规律重塑生态活动的方式。[4]这与绿色过程工程的内涵一致,强化绿色过程工程教学,有利于贯彻当代工程观教育,有助于培养对可持续发展具有强烈责任意识并具有良好创新素质的未来建设者和管理者。化学制药工艺学是研究、优选符合大规模药物生产的工艺路线和工艺条件,从而以最安全、最经济、最切实可行的方式完成药物制备的一门学科。生产工艺研究按研究阶段可分为实验室工艺研究、中试放大研究和工业生产工艺研究。该课程与生产实际紧密相关,适宜强化工程观念教学。朱宏吉、元英进等指出,[5]制药工艺学可指导学生完成制药工程课程设计最基本、最核心的内容,即工艺计算和工艺流程的组织,使学生将符合GMP要求的制药车间工程设计基本原则、制药设备选型与设备结构的设计结合起来。笔者认为,通过本课程的学习,学生还应该学会按当代工程观的要求,根据经济合理、技术可行、环境友好的原则,选择、优化药物及中间体的制备工艺。实践表明,强化绿色过程工程教育,对学生在制药工程课程设计、毕业设计、毕业论文中选择、设计绿色工艺具有非常突出的指导作用。据众多学习过本课程的毕业生的反馈信息,不论他们是否从事制药业,都能自觉运用绿色过程工程的观念开展工程项目的开发、评价和实施,学生毕业后体会到了学习绿色过程工程原理的更大收获。
三、强化绿色过程工程教育的教学设计
经过多年的摸索,绪论部分教学中引入生命周期评价(LCA)、[6]原子经济性(AE)、[7,8]环境因子(EFactor)、[8-10]环境商(EQ)四个概念是必要的和可行的。[8-10]生命周期评价(LCA)是一种评价产品、工艺或活动,从原材料采集,到产品生产、运输、销售、使用、回用、维护和最终处置整个生命周期阶段环境负荷的过程,是从“摇篮”到“坟墓”的过程。它首先辨识整个生命周期阶段中能量、物质的消耗以及环境释放,然后评价这些消耗和释放对环境的影响,最后辨识和评价减少这些影响的机会。生命周期评价是实施绿色过程工程的重要工具。掌握生命周期评价的概念有助于学生从产品整个生命周期综合思考新产品设计、新工艺开发和旧工艺改造,生命周期评价的概念为在授课过程中灌输、剖析绿色过程工程原理提供了线索。传统化学采用收率作为评价某化学反应过程或某一产品合成工艺优劣的标准,这种做法已沿用了上百年。只注重收率往往会忽略合成中使用或产生的不必要的化学品,收率指标难以反映废物产生数量的多少,不足以完全反映原料的综合利用效率。欲充分利用资源和消减废弃物排放,只有使反应物分子中的原子尽可能多的进入目标产物中。B.M.Trost于1991年提出了原子经济性(AE)概念,[7]为评价化工过程提供了强有力的工具。原子经济反应处于绿色过程的核心地位。R.A.Sheldon提出了E因子和环境商(EQ)两个概念分别用于快速评价反应过程中废物产生的数量和废物对环境产生的潜在影响。[9]R.A.Sheldon给出了传统制药业的E因子范围常在25~100kg/kg,[8]远高于炼油和大宗商品生产行业,这说明制药业实施绿色过程工程技术任重道远且正当其时,强化绿色过程工程教育是制药业人才培养的内在要求。绪论部分在介绍绿色过程工程内涵的基础上,着重辨析上述四个概念,生命周期评价为绿色过程工程教学提供了线索,其余概念则可直接服务于每一部分教学。依据制药工艺学主要讲授内容,总体教学设计如图1所示,绿色过程工程教育是一个线索分明、重点突出的有机的整体。期望学生能够学会科学的研究方法。例如,热力学以经验概况的热力学第一、第二定律为基础,经过严密的逻辑推理,建立了几个热力学函数,通过“状态函数法”,即在相同的始终态间,能动地设计可计算的过程,解决了化学反应的方向和限度问题。理想气体、理想溶液是实际气体、实际溶液的理想化模型,实际气体通过逸度、实际溶液通过活度进行相应校正,可以简单地解决热力学、动力学问题。
(一)医药行业的特点
1、高技术
医药制造业是一个多学科先进技术和手段高度融合的高科技产业群体。20世纪70年代以来,新技术、新材料的应用扩大了疑难病症的研究领域,为寻找医治危及人类疾病的药物和手段发挥了重要作用,使医药产业发生了革命性变化。
2、高投入
医药产品的早期研究和生产过程GMP(药品生产质量管理规范)改造,以及最终产品上市的市场开发,都需要资本的高投入。尤其是新药研究开发(R&amD)过程,耗资大、耗时长、难度不断加大。目前世界上每种药物从开发到上市平均需要花费15年的时间,耗费8-10亿美元左右。美国制药界在过去的20年间,每隔5年研究开发费用就增加1倍。20xx年,世界制药业的“三巨头”——美国辉瑞公司、葛兰素史克公司和诺华制药公司的研究开发费用分别达71亿美元、46亿美元和35.5亿美元,研究开发费用占全年销售额的比例均在15~16之间。
3、高风险
从实验室研究到新药上市是一个漫长的历程,要经过合成提取、生物筛选、药理、毒理等临床前试验、制剂处方及稳定性试验、生物利用度测试和放大试验等一系列过程,还需要经历人体临床试验、注册上市和售后监督等诸多复杂环节,且各环节都有很大风险。一个大型制药公司每年会合成上万种化合物,其中只有十几、二十种化合物通过实验室测试,而最终也可能只有一种候选开发品能够通过无数次严格的检测和试验而成为真正的可用于临床的新药。目前,新药研究开发的成功率还比较低,美国为1/5000,日本为1/4000。即使新药研发成功、注册上市后,在临床应用过程中,一旦被检测到有不良反应,或发现其他国家同类产品不良反应的报告,也可能随时被中止应用。
4、高附加值
药品实行专利保护,药品研究开发企业在专利期内享有市场独占权。由于药品研究开发的高额投入,制药公司一旦获得新药上市批准,其新产品的高昂售价将为其获得高额利润回报。生物工程药物的利润回报率也非常高,尤其是拥有新产品、专利产品的企业,一旦开发成功便会形成技术垄断优势,回报利润能达十倍以上。
5、相对垄断
医药制造业从根本上说,是被以研究开发为基础的大制药公司所垄断,并且这种垄断有进一步加强的趋势。20xx年,世界前10家跨国制药公司占全球药品市场的份额为43,前20家占有率已经达到60以上。
我国制药业长期以来以仿制药物为主,自主研发实力不强,R&amD投入较少,利润回报、风险性等产业特征也相应表现得不如世界发达国家制药业那样突出。但随着医药产业国际化进程加快,我国医药制造业在自主开发、知识产权保护的发展道路上,对产业特性的感受将会越来越强烈。
(二)医药行业在国民经济中的地位
自1997年以来,医药工业在国民经济中的地位稳步提高,主要经济指标占全部工业总额的比重,呈现稳步增长态势。医药行业在国民经济中所占比重不大,以资产为主的规模比重仅为2-3,效益指标相对高一些也仅为3-4,是我国实现经济效益的稳定来源产业之一,但并未进入支柱产业之列。医药行业与人民群众的日常生活息息相关,是为人民防病治病、康复保健、提高民族素质的特殊产业。在保证国民经济健康、持续发展中,起到了积极的、不可替代的“保驾护航”作用。
表1:医药工业主要经济指标占全国工业比重
1997年1998年1999年20xx年20xx年20xx年
企业数()1.071.092.022.032.192.17
工业总产值()1.852.032.062.083.043.18
总资产()1.932.002.082.222.662.79
销售收入()1.861.971.971.972.262.30
利润()4.35.34.43.13.783.84
资料来源:国家统计局
表2:20xx~20xx年医药工业主要经济指标在工业行业中的排名
20xx年20xx年20xx年
净资产数额131312
资产总额141313
工业总产值(不变价)111811
销售收入191818
利润总额9711
利税总额91215
资料来源:国家统计局,其中20xx年为快报数据。
(三)我国医药行业发展现状
我国是目前仅次于美国的世界第二制药大国,可生产化学 原料药1300多种,总产量80余万吨,其中有60多个品种具有较强国际竞争力;化学药品制剂30多种剂型、4500余个品种;在全球已经研究成功的40余种生物工程药品中,我国已能生产18种,其中部分药品具有一定产业化规模;中成药产量60余万吨,中成药品种、规格达8000多种;可生产医疗器械近50个门类、3000多个品种、11000余个规格的产品。
1、近6年医药工业生产规模不断扩大,产值、产量稳步增长,连年创出新高
全国医药工业总产值由1998年的1712.8亿元增长至20xx年的3876.5亿元,年均增长17.75;工业增加值由1998年的468.3亿元增长至20xx年的1133.2亿元,年均增长19.33。
20xx年医药工业实现产品销售收入2962.1亿元,在39个工业行业中排第18位;实现利润273.95亿元,在39个工业行业中排第11位。
2、重点子行业中的化学制药业成为医药工业的主要支柱,中药工业稳步发展,生物制药和医疗器械行业进入高速发展时期
我国医药工业的重点子行业主要包括化学制药、中药工业、医疗器械和生物制药业。
(1)化学制药业成为医药工业的主要支柱,保持稳步增长态势
20xx年,我国化学制药业共完成总产值2383.76亿元,完成增加值607.4亿元,完成的总产值和增加值分别占医药工业的50以上。化学制药业中的化学原料药业和化学制剂业两个门类增长速度不一,化学原料药业增长势头好于化学制剂业。
我国已是全球第二大化学原料药生产国和主要化学原料药出口国,化学原料药已经成为医药工业的支柱,产值约占整个医药工业的1/3,原料药生产量约占世界化学原料药市场份额的22,原料药产量约有50出口。受跨国公司“转移生产”等因素影响,未来3-5年,我国化学原料药业将保持较好增长趋势,化学制剂业随着我国医药健康防疫体系的完善、医疗保险覆盖面扩大、农村医疗扩大等也将平稳增长。
(2)中药行业是医药工业的第二大支柱
中药行业包括中药饮片和中成药两大门类。20xx年中药工业完成总产值800.9亿元,完成增加值294.9亿元。1998-20xx年间,我国中药工业增加值年均增长15.54,销售产值年均增长18.8。从整体状况看,目前我国中药行业装备水平和工艺水平还不高,缺乏行业技术质量标准,产品质量的稳定性较难保证。20xx年国家有关部门提出了中药产业国际化发展战略,将推动中药、生化药出口列为科技兴贸的基本战略之一,这对中药行业持续稳定增长将起到积极作用。
(3)生物制药近年来发展迅速
生物制药业是我国受现代生物工程技术推动而迅速发展起来的新兴产业,近年来发展非常迅速。20xx年,生物制药业工业总产值194.9亿元,增加值72.3亿元,较上年分别增长16.3、10.05,其中基因和疫苗生产发展很快,年均增长速度超过20。20xx年国家加强卫生防疫机构建设和紧急防御体系,启动了十余亿元的疫苗计划,列出了今后几年将重点发展的6类生物医药项目,这些举措将带动我国生物制药业的高速发展。
(4)医疗器械行业将进入高速发展时期
世界医疗器械市场主要由美国、日本、法国、英国等发达国家垄断。我国医疗器械产业占世界市场的份额较低,但我国已成为全球医疗器械十大新兴市场之一,是除日本以外亚洲最大的市场。20xx年医疗器械行业总产值188.7亿元,增加值72.9亿元,分别较上年增长15.04、16.27。目前我国生产的医疗器械产品主要为常规、普及型产品,高精尖产品数量少,缺少能拉动产业整体升级发展的核心产品。随着经济的发展,人民自我保健需求的增加,医疗器械行业将进入高速发展时期。
3、医院下游市场发展趋于完善
我国医药商品的销售,以委托医药商业贸易公司和企业自销为主。目前我国已有药品批发企业7486家,药品零售企业151760家。医药物流作为医药产业中的全新领域得到了飞速发展,一批具有一定规模、较为完善的网络结构和现代管理水平的现代医药物流企业脱颖而出,一大批医药商业企业正在向着医药物流企业转变。
4、重点医药生产区域已经形成
从地域效益分布程度来看,20xx年医药行业效益聚集的前10省市分别占全行业销售收入总额的70.03、实现利润的73.12。在华北、华东、华南及四川等具有医药工业基础,有地方政府积极支持、将医药工业作为重点扶持产业发展的地区,成为医药工业产业聚集、实现效益相对集中的区域格局基本形成。20xx年全国实现效益前10名省市如下表所示:
排序销售收入总额前10名省市利润总额前10名省市
1江苏江苏
2浙江浙江
3山东北京
4广东河北
5上海广东
6河北山东
7天津上海
8北京天津
9湖北吉林
10四川四川
(四)医药行业发展的政策环境
1998年以前,我国医药产业的市场准入条件很低,导致企业规模较小,低水平重复建设严重。1998年以来,国家提高了医药产业的进入壁垒,在医药生产和流通企业中强制实施GMP(药品生产质量管理规范)、G(药品经营质量管理规范)、GCP(药品临床研究质量管理规范)、GAP(药材生产管理规范)等;对药品生产企业和药品经营企业分别实行生产许可证、经营许可证制度,对医药产品制订了药品注册制度,对中药、医疗器械等各子行业制定了不同的市场准入条件。这一系列制度的推广与实施,保障了我国医药行业的有序发展,医药行业已形成了严格的市场准入机制。
近年来,国家相继出台了一系列改革措施,其中与医药行业有密切关系的主要包括:基本医疗保险制度、药品分类管理、GMP认证制度、药品集中招标采购、药品降价、降低出口退税率等。
1、基本医疗保险制度的实施将促进一些国产普药生产企业的发展
1998年底,国务院了《关于建立城镇职工基本医疗保险制度的决定》,医疗保险制度改革正式实施。对于医药制造业而言,医疗保险制度改革的影响,更多地表现为对药品需求结构调整的引导。20xx年6月,国家公布了《国家基本医疗保险药物目录》,规定基本医疗保险的基本原则是“低水平、广覆盖”,用药范围主要确定于疗效确切、价格低廉的基本治疗用药。一些疗效好、价格低、质量可靠的普药、国产药生产企业将会扩大在医疗保险用药中的比重,扩大市场份额。
2、处方药与非处方药分类管理制度的实施将使我国非处方药发展进入黄金时期
1999年,我国颁布了《处方药与非处方药分类管理办法》(试行)并正式启动了药品分类管理工作。截止到20xx年底,国家已正式公布了非处方药物(OTC)目录共六批。OTC药物可以进行广告宣传并无需医生处方即可购买,在宣传和流通方式上有较大的优势。我国OTC市场近年来发展迅猛,1990年OTC销售额为19亿元,20xx年达320亿元,随着人民生活水平不断提高,消费群体保健意识的不断加强,自我药疗市场发展潜力巨大,OTC市场将出现发展的黄金时期。
3、GMP认证制度的实施淘汰了近千家规模小、资金实力弱的医药小企业,提高了我国医药生产企业的整体竞争能力
20xx年,国家医药行政管理部门在医药行业推行GMP(药品生产质量管理规范)、G(药品经营质量管理规范)、GCP(药品临床研究质量管理规范)、GAP(药材生产管理规范)认证制度,其中影响最大的是针对医药生产企业的GMP认证制度。GMP的中心内容是在生产过程中建立质量保证体系,实行全面质量保证,确保产品质量。国家食品药品监督管理局要求所有药品制剂和原料药生产企业必须在20xx年7月1日前通过GMP认证,达不到要求的一律停止生产。据统计,截至到20xx年6月31日,全国累计有3101家药品生产企业通过GMP认证,占全国药品生产企业的60,有1970家药品生产企业和884家药品生产车间未通过认证。
4、药品降价和集中招标采购制度的实施使强势医药生产企业进一步扩大市场份额
药品定价采取政府定价、政府指导价、市场调节价三种定价方式,其中:列入国家基本医疗保险目录的1000多种药品与医保药品目录以外具有垄断性生产、经营的药品实行政府定价和指导价;其他药品实行市场调节价。1997年以来,国家先后10多次降低中央管理药品价格,降价金额累计达160亿元,平均降价幅度在15以上。从20xx年起,国家有关部门决定扩大药品集中招标采购在全国重点城市的试行范围,要求医疗单位在采购临床上应用普遍、用量较大的《国家基本医疗保险药品目录》药品时必须进行集中招标,以进一步降低基本药品价格。国家根据市场和医疗消费情况实施药品降价政策已成必然的发展趋势。药品降价和集中招标采购制度有利于降低药品的“虚高”利润,促使药品利润在生产、流通、使用环节合理分配,而强势医药生产企业可以借助价格、成本、品牌上的优势,在此过程中进一步扩大市场份额。
5、降低出口退税率将使一些中小原料药生产企业面临淘汰,化学原料药生产企业的集中度将得到加强
我国将从20xx年1月1日起,降低出口退税率。这项政策的实施,将对化学原料药业产生了一定冲击和影响。我国是化学原料药生产和出口的大国,原料药生产企业在国内原料药生产能力过剩,销售价格不断下降的情况下再受到降低出口退税率的影响,其盈利空间将日趋狭窄。大型原料药生产企业由于拥有规模化生产效益,产品成本较低,在降税后仍具有较大的比较优势,而一些中小型原料药生产企业将被迫退出这一行业。
(五)医药行业的发展趋势
在未来3-5年,我国医药行业将继续保持稳定发展,化学原料药、中药、生物制药成为发展重点,医药生产企业的结构调整将进一步加快,大批规模小、资金实力弱的小企业将在竞争中被淘汰,具有国际竞争能力的大公司、大集团将不断出现。外商投资企业所占比重将不断加大,成为医药生产企业中一支骨干力量。
1、《医药行业十五规划》明确了医药行业的重点发展领域及结构调整方向
重点发展领域包括:发展优势原料药业,继续发挥化学原料药方面的优胜,分层次发展化学原料药,重点突破一批大宗原料药的关键生产技术,开发具有我国自主知识产权的产品、国内短缺的产品及具有高附加值的出口产品;充分发挥石家庄、哈尔滨、沈阳和重庆等老医药工业基地的作用,加大技术改造力度,提高竞争力,培育一批技术水平高、生产规模大、国际市场竞争力强的大企业;促进中药现代化,加快中药现代化步伐,积极推进中药材生产规模化、产业化和集约化进程,建立中药材生产质量管理标准体系,推广中药材的规范化种植,加强重点中药企业技术改造;在现代生物制药方面,重点研究具有我国自主知识产权、具有较好产业化前景、良好经济效益和社会效益的生物工程技术药物,加快研发关系国计民生的防治严重传染疾病的基因工程、微生物载体、核酸等新型疫苗,以及针对病毒性疾病的新型治疗性疫苗。
在医药企业组织结构调整方面,积极培育具有国际竞争力的大公司、大集团。引导企业投资方向,及时淘汰落后产品及生产工艺,严格控制新开办企业数量;仿制产品的生产审批将考虑市场供需情况和技术水平状况;制假售假、污染严重、扭亏无望、达不到GMP要求的企业,依法关闭、破产;鼓励中小企业在专业化分工的基础上与大型企业进行多种形式的协作与联合,实现优势互补。
2、产业结构调整指导
20xx年4月国家发改委、人民银行、银监会联合下发了《关于进一步加强产业政策和信贷政策协调配合控制信贷风险有关问题的通知》,制定了《当前部分行业制止低水平重复建设目录》,要求对其中的禁止类项目一律停止建设,对已建成的项目要坚决限期淘汰、依法关闭;对限制类项目中的拟建项目停止建设,在建项目暂停建设并进行清理整顿。其中涉及医药行业的目录如下:
禁止类限制类
手工胶囊填充维生素C原料项目
软木塞烫腊包装药品工艺青霉素原料药项目
塔式重蒸馏水器劳动保护、三废治理不能达到国家标准的原料药项目
无净化设施的热风干燥箱一次性注射器、输血器、输液器项目
安瓿拉丝灌封机药用丁基橡胶塞项目
铅锡软膏管无新药、新技术应用的各种剂型扩大加工能力的项目(填充液体的硬胶囊除外)
粉针剂包装用安瓿原料为濒危、紧缺动植物药材,且尚未规模化种植或养殖的产品生产能力扩大项目
药用天然胶塞
直颈安瓿项目
3、外商投资指导政策
20xx年,国务院修订颁布了新的《外商投资产业目录》,其中对外商投资医药制造业的指导政策如下:
类别目录
限制类氯霉素、青霉素G、洁霉素、庆大霉素、双氢链霉素、丁胺卡那霉素、盐酸四环素、土霉素、麦迪霉素、柱晶白霉素、环丙氟哌酸、氟哌酸、氟嗪酸生产
安乃近、扑热息痛、维生素B1、维生素B2、维生素C、维生素E生产
国家计划免疫的疫苗、菌苗类及抗毒素、类毒素类(卡介苗、脊髓灰质炎、白百破、麻疹、乙脑、流脑疫苗等)生产
成瘾性麻醉药品及精神药品原料药生产(中方控股)
血液制品的生产
非自毁式一次性注射器、输液器、输血器及血袋生产
禁止类列入国家保护资源的中药材加工(摩香、甘草、黄麻草等)
传统中药饮片炮制技术的应用及中成药秘方产品
鼓励类我国专利或行政保护的原料药及需进口的化学原料药生产
维生素类:烟酸生产
氨基酸类:丝氨酸、色氨酸、组氨酸等生产
采用新技术设备生产解热镇痛药
新型抗癌药物及新型心脑血管药生产
新型、高效、经济的避孕药具生产
采用生物工程技术生产的新型药物生产
基因工程疫苗生产(艾滋病疫苗、丙肝疫苗、避孕疫苗等)
海洋药物开发与生产
艾滋病及放射免疫类等诊断试剂生产
药品制剂:采用缓释、控释、靶向、透皮吸收等新技术的新剂型、新产品生产
新型药用佐剂的开发应用
中药材、中药提取物、中成药加工及生产(中药饮片传统炮制工艺技术除外)
生物医学材料及制品生产
兽用抗菌原料药生产(包括抗生素、化学合成类)
兽用抗菌药、驱虫药、杀虫药、抗球虫药新产品及新剂型开发与生产
(六)医药行业发展中存在的主要问题
1、医药工业企业集中度不高
20xx年,世界前20家医药公司在全球药品市场份额的占有率达60以上。20xx年,我国医药行业前20名企业(以销售收入排序)的资产总额占全行业的16.5,销售收入占20.3,实现利润占21.2。前60强企业实现的销售收入和利润占全行业的比重也只有30-40。我国医药工业企业过于分散,行业集中度较低。从数量上来看,20xx年全国医药工业企业共有4600家左右,其中小型企业占79.1,中型企业占13.9,大型企业仅占7。从效益情况看,20xx年4600多家企业中微利和亏损企业占全部医药工业企业的85以上。中小企业数量过多,不利于发挥规模效益和提高企业盈利水平,也难以适应医药行业高技术、高投入、高风险、高附加值、相对垄断的行业特性。推进企业组织结构调整、提高产业集中度已成为我国医药行业发展的必然趋势。
2、技术创新体系尚未形成,生产技术水平有待改善
近年来,随着我国“科教兴药”政策的实施,医药行业总体技术实力得到了提高,但是还存在一些问题:一是科研开发投入不足。跨国制药公司的研究与开发投入一般都占销售总额的15以上,而在我国不足2。科研投入的不足使我国拥有自主知识产权的医药产品较少,产品更新慢,重复严重,化学原料药中97的品种是“仿制”产品;二是装备水平亟待提高。我国大部分制药企业的装备还以机械化为主,距发达国已进入以计算机控制为主的自动化装备生产阶段还有较大差距;三是科技成果迅速产业化的机制尚未完全形成。我国医药科技成果的转化率仅8左右,真正形成产业化生产只有2-3。
3、产品质量、性能有待提高
我国是化学原料药生产大国,产量已居世界第二,但药物制剂研发水平低,多数制剂产品质量不高,稳定性差,难以进入国际市场。现阶段我国平均一种原料药只能做成三种制剂产品,而国外一种原料药能做十几甚至几十种制剂产品。国产医疗器械产品大多是附加值较低的常规中低档产品,产品返修率和停机率高,产品性能不稳定,造成临床上所需的高、精、尖医疗器械与新型实用医疗设备多数依赖进口。
4、医药流通体系不健全
我国前三大医药商业企业占国内医药市场份额的比例为17,而美国前三大医药商业企业占全美市场份额的60,我国医药商业集中度较低。医药流通在计划经济体制下形成的三级批发格局被打破以后,新的医药流通体系尚未完全形成。目前我国医药流通的批发环节以委托医药商业公司销售和企业自销为主。近年来,医药生产企业出于对产品价格加以控制和参与市场竞争的需要,加强了自营自销力量。
二、我行医药行业业务发展现况分析
(一)我行医药行业发展现状
1、近三年我行医药行业信贷业务发展呈现稳步增长态势
根据信贷管理信息系统提取的数据,截止20xx年底,全行公司类医药行业客户1200户,信贷业务余额181.91亿元,较20xx年底增加35.3亿元,增长24.1,其中:贷款余额168.3亿元(含票据贴现10.21亿元),占92.5;票据承兑余额11.57亿元,占6.4;贸易融资业务余额1.19亿元,占0.7;保证及信贷证明余额0.85亿元,占0.8。
医药行业贷款余额近三年增长较快,20xx年底医药行业贷款余额为168.3亿元,比20xx年底增加29.5亿元,增长21.2,与同期全行公司类贷款15.2的增长速度相比,高出6个百分点。医药行业贷款余额占全行公司类贷款余额的比重由20xx年底的1.13上升到20xx年底的1.28。医药行业近三年发展情况如下:
单位:万元
信贷余额较上年增长贷款余额较上年增长贷款余额占全行公司类贷款的比重
20xx年底1,231,4471,191,4191.13
20xx年底1,465,75219.01,388,38216.51.19
20xx年底1,819,10124.11,683,03621.21.28
20xx年6月末1,715,6361,585,541
2、医药行业不良贷款额、不良贷款率有所下降,但资产质量仍不容乐观
截止20xx年底,我行医药行业不良贷款客户389户,占医药行业客户总数的32.42;五级分类口径不良贷款余额29.5亿元,比20xx年底减少4.27亿元,不良贷款率为17.55,较20xx年底下降6.8个百分点;“一逾两呆”口径不良贷款余额22.35亿元,比20xx年底减少3.56亿元,不良贷款率为13.28,较20xx年底下降5.4个百分点;欠息户409家(其中有息无本户20家),占客户总数的34.1,欠息额7.33亿元,比20xx年底减少2.62亿元,其中催收利息7.26亿元,比20xx年减少2.2亿元。从不良贷款形成时间来看,1999年以前发生的信贷业务形成的不良贷款(五级分类口径)余额为19.95亿元,占20xx年底不良贷款总额的67.6;欠息额6.3亿元,占欠息额的85.9。
受医药行业客户结构调整以及剥离因素的影响,20xx年6月底,医药行业五级分类口径不良贷款额下降为12.06亿元,不良贷款率为7.61;一逾两呆口径不良贷款余额10.23亿元,不良贷款率为6.45。医药行业近几年资产质量情况如下:
单位:万元
贷款余额五级分类一逾两呆
不良额不良率不良额不良率
20xx年底1,191,419406,87034.1533,67028.01
20xx年底1,388,382337,98024.34%9,01118.66
20xx年底1,683,036295,32917.55"3,46013.28
20xx年6月底1,585,541120,6447.612,3456.45
虽然医药行业不良贷款额及不良贷款率不断下降,但医药行业资产质量依然不容乐观。医药行业的不良客户数、欠息户比例较高,进行结构调整势在必行。20xx年底、20xx年6月底我行前十大不良客户贷款余额分别为16.1亿元、9亿元,占全部不良贷款的54.5、74.5,不良贷款客户集中度很高。20xx年底及20xx年6月底五级分类口径前十位不良贷款客户名单如下:
单位:万元
排名20xx年底20xx年6月底
客户名称不良额客户名称不良额
1三九医药股份有限公司38400三九医药股份有限公司36500
2深圳三九药业有限公司32900华北制药集团有限责任公司18000
3中原制药厂26350通化方大药业股份有限公司9950
4通化市金马药业股份有限公司24550北京建昊高科技发展股份有限公司5600
5华北制药集团有限责任公司19000沈阳金龙保健品有限公司5532
6包头金星药用胶囊公司4449河北圣雪葡萄糖有限责任公司3450
7北京瑞得合通药业有限公司4280广州大禹重离子医疗器材有限公司2983
8北京达因药业有限责任公司3834深圳三九药业有限公司2900
9河北圣雪葡萄糖有限责任公司3500吉林亚泰生物药业股份有限公司2700
10广东迈特兴华药品有限公司3433中国中医研究院中汇制药公司2369
小计16069689984
3、医药行业客户总数减少,户均信贷余额有所提高
与20xx年相比,20xx年底医药行业客户总数有所减少,其中商业客户减少了近一半。工业客户信贷余额有所增加,占医药行业信贷业务的比重有所提高。20xx年底,我行医药行业客户1200户,比20xx年减少170户,其中:工业客户1095户,比20xx年减少41户,信贷余额173.05亿元,比20xx年增加40.78亿元,占医药行业客户信贷余额的比重由20xx年的90.2提高到95.1;商业客户105户,比20xx年减少129户,信贷余额为8.86亿元,比20xx年减少5.44亿元,占医药行业客户信贷余额的比重由20xx年的9.8下降到4.9。20xx年底,我行医药行业客户户均信贷余额为1516万元,比20xx年提高446万元,其中:工业客户户均余额1580万元,比20xx年提高416万元;商业客户户均余额844万元,比20xx年提高233万元。20xx年我行医药行业信贷资产分布及资产质量情况如下:
单位:亿元
客户数(户)20xx年底信贷余额占比其中:表内余额表外余额五级分类口径
20xx年20xx年较上年增长不良额不良率()
合计13701200-12.41.911008.443.4729.5417.55
医药工业11361095-3.63.0595.10.422.6328.6817.85
医药商业234105-55.18.864.98.020.840.84511.02
截止20xx年底,我行医药行业前十大客户信贷余额30.2亿元,占比为16.6;20xx年6月底,前十大客户信贷余额28.5亿元,占比为16.6。医药行业信贷余额前十位客户情况如下:
单位:万元
排名20xx年底20xx年6月底
客户名称信贷余额客户名称信贷余额
1上海复星高科技(集团)有限公司41000上海复星高科技(集团)有限公司41000
2三九医药股份有限公司38950三九医药股份有限公司36500
3深圳三九药业有限公司32900浙江医药股份有限公司32500
4华北制药股份有限公司320xx华北制药股份有限公司320xx
5深圳海王集团股份有限公司30300上海医药(集团)总公司30000
6内蒙古亿利科技实业股份有限公司28218内蒙古亿利科技实业股份有限公司28150
7太极集团有限公司27000深圳海王集团股份有限公司25000
8中原制药厂26350丽珠医药集团股份有限公司20xx0
9通化市金马药业股份有限公司24550深圳市海王生物工程股份有限公司20xx0
10深圳市海王生物工程股份有限公司20291金花企业(集团)股份有限公司19400
小计301559284550
4、区域分布分析
医药行业在我行地区分布广且较为分散,与医药行业自身的地域发展分布不相匹配。截止20xx年底,全行有39个分行(含总行公司业务部)有医药行业信贷资产,其中上海、河北、浙江、深圳、陕西、山东、广东、四川等前八位分行信贷余额91.96亿元,占医药行业信贷资产总额的50.55,其余约50的信贷资产分布在全国其他的31个省、区的医药企业中。
从不良资产分布来看,除宁波、厦门、海南、西藏、三峡等五家分行无不良贷款外,其余34个分行均有不良贷款,其中总行公司业务部、河南、吉林、河北、深圳前五位分行不良贷款余额合计17.51亿元,占不良贷款总额的59.30,不良贷款分布区域较集中。从不良贷款率来看,总行公司业务部、河南、新疆、吉林、甘肃五个分行的不良率最高。
(二)我行在医药行业业务发展中存在的问题
1、客户结构不合理,客户规模偏小
截止20xx年末,我行医药行业客户共1200户,其中:信贷余额1000万元及以上的403户,占医药客户总数的33.58,不良户56家,不良率15.61;信贷余额1000万元以下的797户,占总客户数的66.42,不良户412家,不良率34.89。我行对医药行业的信贷支持重点不够突出,信贷余额5000万元及以上的89户,仅占总客户数的7.41,贷款投放多数集中在医药行业的中小客户上,而中小客户集中体现了不良户数、不良贷款率双高的特点。医药行业客户结构不尽合理,在医药行业的营销工作中,应加强对医药行业客户结构的调整,加大对国内优势医药企业和跨国公司在华投资企业的信贷投放,逐步退出小规模医药企业。20xx年底医药行业客户结构如下:
单位:万元
户数占比贷款余额不良贷款额不良户数不良率
1000(含)万元以上40333.58138472363005615.61
1000万元以下79766.4291895902941234.89
合计120xx0083036295329468
2、我行医药行业存量信贷资产的区域分布与医药行业区域发展结构不相匹配
我行医药行业信贷资产分布与医药行业地区发展结构不相匹配,在部分医药行业实力较强、发展较快的区域,我行信贷市场份额较低。
单位:万元
地区销售收入排名20xx年底信贷余额信贷余额排名
江苏省14942616
浙江省21364843
山东省31013576
广东省4865347
上海市51563191
河北省61413412
天津市72354623
北京市8787919
湖北省93906418
四川省10790648
3、我行与医药行业客户关系紧密程度不高
由于历史原因,医药行业客户多在工行、农行开户,是工行、农行的传统客户,企业基本结算户主要开立在工行和农行,在我行基本户开户率较低,资金结算量较小,我行对其资金回流及信贷资金风险的控制力度较弱。我行与医药行业客户关系紧密程度不高,深层次的营销难度较大。
4、竞争产品无特色,缺乏个性化服务
医药行业是比较特殊的一个行业,呈现出高技术、高投入、高风险、高附加值的基本特征。医药行业受国家管制较严,在审批、生产、销售环节需要经过有关部门的多级审批,国家配套政策的变化对医药企业和产品有着直接的影响。此外,医药行业技术专业性强,产品分类细,种类繁多,需要对医药行业技术、产品、市场进行深入的分析。目前我行对医药行业客户提供的产品比较单一,主要以资产业务中的流动资金和固定资产贷款为主,在资产业务以外缺少与医药行业特点相配套的服务模式,不能有效满足医药行业多层次的市场需求。营销过程中缺乏对不同类型医药客户的市场细分以及需求特点的研究,针对不同类型客户提供不同的产品和服务。
三、医药行业客户金融服务需求分析
1、融资业务需求
(1)固定资产贷款需求。1998年后国家提高了医药产业的进入门槛,与此相关带来的固定资产贷款需求主要表现在三个方面:一是建设符合GMP要求的生产厂房和生产线的资金需求;二是医药企业为了自身发展的需要,进行设备更新及技术改造的资金需求;三是为实现医药产业化,建设新医药生产基地和老医药工业基地技术改造的资金需求。
(2)流动资金贷款需求。医药企业正常生产经营过程中为耗用或销售而储存的各类存货、季节性物资储备等生产经营周转性或临时性的资金需要。
(3)其他融资需求。一是医药企业进出口业务所产生的贸易融资需求;二是由于医疗器械行业大型设备采用租赁或分期付款方式所产生的融资租赁、买方信贷和保理业务需求;三是医药企业由于支付及结算需要所产生的法人帐户透支等临时性融资需求。
2、资金归集及电子化产品需求
(1)资金归集需求。医药工业类客户和医药商业类客户具有各地分支机构较多、资金结算量小但频繁等特点,下游客户(包括各地商、经销商以及医院和药店等)相对稳定但数量较多。为降低资金成本,提高资金使用效率,越来越多的医药企业对加强资金归集提出了要求,可通过网上银行、重客服务系统等为医药客户组建资金结算网络。
(2)电子化结算产品需求。药品、设备招标采购网上信息平台以及医药经销商物流配送体系的建设,需要银行提供相配套的移动POS、金融IC卡等电子化结算产品。
3、财务顾问等中间业务需求
医药企业组织结构的调整将推进医药流通及生产企业的重组,由此产生资产评估、财务咨询等业务需求。同时由于医药行业风险基金制度的建立和筹资的多元化,可向企业提供资产管理和投资顾问服务。
随着医疗保险制度改革的推进,医疗及保险业与每个居民的生活紧密相连,可办理银行卡、代收费、保险等中间业务服务。
四、我行医药行业客户发展定位
近两年,我行在医药行业的信贷投放增长较快,信贷余额年均增长超过20,在全行信贷余额中的占比逐年提高。同时,医药行业客户结构调整已初见成效,五级分类口径不良贷款额和不良贷款率逐年降低,年均下降幅度超过25,信贷资产质量有所好转。但是我行医药行业客户发展依然还存在一些问题,如客户结构不合理、信贷资产分布与医药行业区域发展结构不匹配、优质客户不多等。针对医药行业的现状及发展趋势,结合我行医药行业客户发展现状,确定未来3-5年内我行医药行业客户发展的思路是:优化医药行业客户地域结构,加大对医药行业重点发展地区的营销力度,提高我行在医药行业发展较好地区的市场份额;坚持有进有退的原则,进一步优化客户结构,重点支持优势企业和跨国公司在华投资企业,退出医药行业中效益及发展前景不佳的企业。
(一)优化医药行业客户地域结构,确定医药行业重点发展地区
从我国医药行业的发展来看,在我国经济发展较快、经济总量较大的长江三角洲、珠江三角洲、环渤海地区,医药行业有着良好的市场基础,发展较快、较稳定。该区域医药行业的销售收入达到全国医药行业销售收入的70以上,已成为医药行业产业聚集、实现效益相对集中的区域,医药行业中的重点优势企业、跨国公司在华投资企业也集中在这些地区。根据医药行业发展的地域结构,结合我行医药行业客户发展现状,将江苏、浙江、山东、广东、上海、河北、天津、北京、吉林、四川、黑龙江和陕西等十二个省(市)作为我行医药行业发展的重点地区。
(二)坚持有进有退的原则,进一步优化医药行业客户结构
1、重点支持类客户
各分行应视本地区医药企业的发展状况,选择本地区的重点支持类客户。重点支持类客户应符合以下标准:①符合国家产业政策;②有发展潜力、市场竞争力强,财务指标在同行业中保持先进水平;③我行信用评级在AA级及以上。十二个医药行业重点发展地区所在地分行可选择1-5家医药企业作为分行重点发展的客户,其他地区的分行可选择1-2家医药行企业作为重点发展的对象。各分行应根据企业发展状况以及与我行合作情况等,及时对重点支持类客户进行动态调整。对分行确定的重点支持类客户,应根据医药企业的金融服务需求,制定个性化的金融服务方案,通过提供授信、组建资金结算网络、提供保理、投资理财、财务顾问、个人金融服务等一揽子金融服务,增加我行在医药行业优质客户市场的业务份额。
各分行在确定重点支持类客户时应注意:①企业所处的子行业。我国医药行业重点发展的子行业是化学制药业、中药业和生物制药业,其中:化学原料药业具有较大优势,预计未来3-5年内,受跨国公司“转移生产”等因素影响将保持较好的增长趋势,营销中应重点关注具规模、有成本优势的化学原料药生产企业,生产药品有自主知识产权的企业以及跨国公司在华投资企业;中药行业营销中应重点关注已实现规模化生产、有传统品牌优势、拳头产品突出、拥有中药材生产基地和较强的技术研发能力、销售网络畅通的大型中药生产企业;我国生物制药行业尚处于初创阶段,表现出典型的高风险、高收益特点,目前不宜进行大规模信贷投入,营销中重点关注疫苗和生物工程技术药物生产企业。②企业产品的特点。将医药企业产品列入医保目录的销售额占企业销售总额的比重作为衡量企业竞争力的一项指标;对仿制尚在专利保护期的国外新特药的国内生产企业应持谨慎态度;关注非处方药市场的发展,支持具有明显品牌优势、强大营销能力的非处方药生产企业;对主导产品品种相对单一的化学制剂药生产企业的支持要慎重。
2、维持类客户
对目前在我行有存量信贷业务但未列入分行重点支持类的医药企业,密切关注企业发展动向并采取不同的营销策略。对其中符合国家产业政策、管理规范、产品市场占有率较高、进入规模化生产、科技含量高、成长性及市场前景较好的企业,可根据企业发展状况维持现有的市场份额,但原则上不增加新的信贷投放。对维持类客户应注重产品结构的调整,努力拓展表外业务和中间业务,增加存款收益、中间业务收益,减少信贷风险。
3、退出类客户
目前,中小型医药企业客户数在我行医药行业客户中占较大比重,这部分客户集中表现出客户数量多、户均余额低、不良户数及不良贷款率双高的特点。各分行应把医药行业客户结构调整作为一项重要工作,根据本地区医药企业发展状况及与我行的合作关系等,制定本地区医药行业客户退出标准和退出名单。退出类客户应包括:①未按照国家有关要求通过GMP、G、GCP、GAP认证的医药企业;②不符合国家产业政策,生产产品列入国家20xx年《当前部分行业制止低水平重复建设目录》中禁止类和限制类产品的医药企业,列入20xx年《外商投资产业目录》中的禁止类和限制类产品的医药企业;③产品无特色、竞争能力不强、发展前景不明朗,年主营业务收入3000万元以下、资产总额4000万元以下的小型医药企业;④贷款余额在200万元以下的小型医药企业及在我行有不良贷款记录的医药企业。对退出类客户应制定具体的退出计划,同时注意保全我行债权,以免债权被悬空或各种逃废债行为的发生。
五、医药行业客户营销中应注意的问题
(一)关注国家政策的变化
医药行业是受政府管制较多的行业,医药产业结构的调整、药品降价、药品集中招标采购、基本医疗保险制度、药品分类管理、国家环保标准的变化以及出口退税等与医药行业相关的政策变化都会对医药企业产生较大的影响,表现为对医药企业组织结构的调整及药品供求结构的引导,国家政策最终将影响企业产品的成本和价格。因此必须积极关注医药行业相关政策的变化以及对医药企业带来的影响,在确定医药企业项目成本和收益时,也必须考虑这方面的因素。
(二)关注市场变化
由于地方保护的普遍存在以及所有者缺位等原因使制药企业重复投资过多,整个市场呈现出过度竞争的状态,存在较大的市场风险。科技含量高、企业实力雄厚的大型医药企业逐渐会形成垄断态势,那些科技含量较低,没有形成规模经营的小企业将会逐渐被淘汰。关注医药企业的市场变化,一是要关注产品的市场特征,如产品的生命周期、产品的替代性;二是产品的发展前景,产品的市场潜力及潜力的持续时间;三是关注产品价格波动对市场的影响。
(三)关注医药行业技术风险
医药行业的特点是高投入、高风险、高产出、相对垄断,对技术要求较高,一旦技术失败,整个项目的投资将不能收回,因此技术风险是制药项目的首要风险。对于新药项目来说,技术风险包括新药是否能够研发成功、是否能够通过国家临床研究和生产上市的审批,以及取得生产批文后在工艺和技术上是否存在问题等。对于仿制药来说,主要是生产的工艺路线是否成熟和稳定。
(四)加强对客户的审查
1、针对行业特点,加强对医药客户的准入审查
医药行业是一个市场准入限制极严格的行业,制药企业从取得生产资格到药品上市以及最后价格制订都受到政府监管部门的管制,如果不能获得市场准入资格,产品将不能在市场销售。在客户和项目审查中应注意:(1)根据国家产业政策的要求,审查企业产品是否符合国家相关产业政策的要求。目前国家对医药行业产业政策主要有医药“十五”发展规划、20xx年下发的《当前部分行业制止低水平重复建设目录》、20xx年下发的《外商投资企业目录》;(2)根据医药行业准入要求,审查企业是否具备行业准入资格:医药工业企业应通过GMP认证,具备药品生产许可证、药品生产批文、医药产品注册证等;医药商业企业是应具有药品经营许可证,通过G认证,进口药品应具有进口药品注册证等。
2、借款人应具备较好声誉
医药产品事关消费者的生命健康,对于普通消费者来说,由于缺乏专业知识,对药品的药效和副作用缺乏了解,在选择药品时往往依赖以前的经验。因此制药企业以往的产品记录对于现有产品的销售成功与否至为重要。
3、关注企业规模
高等学校开设中药资源学的目的在于,调查中药资源的种类、数量、分布及动态规律;根据中医药理论,进行中药新药开发、道地药材规范化种植,合理开发中药资源,为制药工业的发展提供药材原料。在“宽口径专业教育”成为新世纪人才培养模式的今天,吉首大学制药工程专业开设中药资源学课程,是培养制药人才的需要,也是发展区域经济、建设资源型社会、提高欠发达地区普通高等教育水平的需要。本文就开设中药资源学课程的必要性、教学内容和教学目标做有益探讨。
一、开设的必要性――发展地方经济
吉首大学地处湘、鄂、渝、黔四省(市)边区的武陵山区,该地区植物资源丰富,是我国南方重要的植物原料、中药材和果品基地。药用植物有273科、1020属、2461种,约占全国药用植物总数的22%,占全省药用植物总量的67%。据测算,野生药用植物资源蕴藏量达400多万吨。丰富的药用植物资源是中国药材公司直接联系的野生药材收购点和药材种植主要基地之一,是本科生、研究生进行天然药物绿色高效提制、天然药物有效成分筛选、天然药物成分分离与分析、天然药物修饰与纵深开发、高值终端产品原料开发的物质基础。
近五年来,吉首大学在植物开发加工应用方面,以湘西猕猴桃、杜仲、花椒、盾叶薯蓣、倍子倍花等药用植物与农林产品为突破口,开展基础与应用研究。在药物研究方面已申报专利40余项,针对药用植物成分进行结构修饰,在药物化学相关期刊上发表学术论文100余篇。同时,还通过校企合作平台开发出“果王素”、金雪康杜仲胶囊、天之骄青花椒精华素胶囊、薯蓣皂素、双烯、花椒油、倍花单宁酸等产品,“果王素”成为国家名牌产品。这些项目的推广和产业化,产生了显著的经济效益,有效推动了地方经济的发展,也促进了我校制药工程学科的迅速发展,形成了鲜明的学科特色。
二、开设的内容――教学内容的选择
围绕理论教学的重点和难点,精心设计教学内容,以激发学生的学习热情。
总论介绍中药资源调查和质量评价、地理分布、化学成分、开发利用、资源的保护更新等问题,以增强学生有关资源保护和合理开发利用的意识、理念。中药资源学的基本理论包括:中药资源的调查与评价;我国中药资源种类、分布,了解我国中药资源的种类,重点了解民间药和民族药的地位、特点以及在中药资源开发中的利用地位,了解我国地道药材的概念与含义、形成原因以及对现代中药开发研究的意义,同时要了解我国各地区的地道药材资源,了解其特点以及新的资源开发前景,牢记通过GAP认证的产地与药材。介绍中药资源的开发与利用,使学生了解我国药材的一级开发、二级开发和三级开发的含义,同时要了解扩大和寻找中药资源产量的途径和方法。介绍中药资源保护、更新与可持续利用,使学生了解我国中药资源保护与管理的现状和意义,同时要了解扩中药资源更新的意义、分类、方法及基本措施,了解中药资源的再生性,寻找中药资源可持续利用的方法与途径。
分论有针对性地对学生进行有关资源科学知识、技能、技巧的专业教育。每章先概说,主要入药部位的不同药用植物的生药名、来源与植物学特征、成分与功效、资源开发与保护等,然后简单介绍代表药物的药性、功效与应用。
三、培养目标――教学目标的确定
利用药理学、生物化学和天然药物化学等相关知识,建立相互交叉的制药工程专业的课程体系,培养学生的资源开发利用意识以及利用天然药物开发新的药物的专业技能,为湘西及周边地区培养优秀的制药工程方面的人才。
由于该课程具有较强的理论性,在教学过程中应密切联系武陵山片区的中药资源优势,加强实地调研环节,加强学生的学习兴趣培养。根据吉首大学的实际情况,结合湘西地区的特点和人才要求,拟定合理的调研项目。改善教学手段,使学生了解中华民族丰富的“中药资源”,以及湘西地区的药物资源,培养药物开发方面的人才。
建设规划方面,与我校的对口支援学校――中山大学、中南大学或湖南师范大学联系,采用课程进修的形式培养师资。初步把握教材的编排体系,学习、体会进修学校教师处理教材的方法与技巧,搞清教材的重点与难点,领会和推敲教学方法和教学模式。根据吉首大学的实际情况,结合湘西地区的特点和武陵山片区中药材多的特点,合理增加教学内容。
参考文献:
1、 加入WTO带来环境变化。近期主要有三个方面。
一是药品知识产权保护。我国近年来生产的837种西药中97.4%为仿制。WTO中知识产权保护条款使我国制药业的发展今后只能走自主开发新药,或仿制国外专利期已过药品的道路。由于仿制专利期已过药品竞争激烈,利润微薄,而开发新药又得面对资金与科研等难题,很可能出现国内制药企业在普药市场激烈竞争、而利润丰厚的新药市场被外资公司控制的格局。
二是降低药品进口关税。药品进口关税税率从14%逐步降低到2003年的6%不会对国内造成冲击。因为一方面我国制剂药市场进口产品与国内产品价格差距很大,降低部分关税不能构成很大冲击。另一方面药品进口关税目前并不太高,从14%降到6%缺少下降空间。国外制药厂商由于制造成本高,没有价格优势,同时国外制药厂商在中国执行的是高定价、高促销费用的营销策略,目标市场定位为高端市场。因此不会进入国内普药市场与国内制药企业打价格战。
三是开放药品分销服务和开放医疗服务市场。中国承诺在2003年1月1日开放药品分销服务业务,外商可在中国从事采购、仓储、运输、配送、批发、零售及售后服务。由于有3年的缓冲时间,并采取先合资、后独资,先零售、后批发,先试点、后放开到全国的渐进开放方式,另外,由于国内正在实行医疗保险制度改革,基本医疗保险用药目录只保证基本的医疗需求,价格较高的进口药较少收入其中,因此进口药的市场份额难以大增。
2、国家医药产业政策导向。近年来,国务院调整药品监管机构,重新划分职能,规范医药行业发展方面的政策陆续出台。这些政策总的原则是鼓励创新、强化监管,淘汰落后小规模企业,遏制低水平重复建设引致的恶性竞争,提高行业整体水平。主要的内容是以下几方面:
一是鼓励创新,加强知识产权保护。1999年修订的《新药审批办法》突出了鼓励创新、加强新药保护的精神。首先,延长了1~5类新药的保护期限,其中一类新药从8年保护期延长到12年保护期,其它各类新药的保护期均有所延长。在新药保护期内只允许取得新药证书的企业生产销售新药,其它企业不得仿制,以保护新药研制生产企业享受到创新的利益、不致遭受激烈的价格竞争。其次,在药品价格管理方面,法规规定新药可以在定价时取得更高的毛利率,以使新药生产企业获得更好的利润。第三,严格管理和控制新药证书的转让、允许在企业集团内进行药品的委托加工和异地加工等一系列措施,将大大地改善医药企业的研究生产环境,推动企业对新药开发的投入,加快新药的产业化。“入世”以后,我国新药审批正在作重大改变,新药的概念将由原来的“首次在我国生产的药品”修改为“首次在我国上市的药品”。这将刺激在我国进行“抢仿”。今后的趋势是,国家由重点保护新药转向重点保护专利,这将进一步促进研究开发和创新。
二是限制审批,强制实施GMP。针对我国目前制药企业低水平重复现象严重、行业整体素质不高的状况,国家出台了一系列政策。主要举措是通过药品生产企业换证及强制实施GMP(Good Manufacture Practice:优良药品制造管理规范)认证,提高制药企业进入门槛,限制企业数量。国家药监局规定,2004年6月30日前全国所有药品制剂和原料药生产必须符合GMP要求并取得GMP证书。同时推行的还有GSP(Good Supply Practice:优良药品流通管理规范)认证。根据认证标准,制药企业完善或重建一个标准生产线的软硬件投资在4000万-2亿元人民币之间。新建药厂除有标准化的GMP车间外,还要有一个二类或两个三类新药才允许开办。同时,GMP和非GMP企业相同产品实行差别订价。制药企业实施GMP管理是国际通行做法,我国制药企业通过GMP认证的为数不多。估计现有6000余家制药厂和17000家批发公司在认证后将减少大半。通过GMP认证,短期内会增加企业投入和加大成本,但有利于保证药品质量、淘汰落后企业,提高产业集中度,促进制药基础较好、有一定实力的地区制药行业发展。
三是实施药品分类管理制度,医药分业经营。在药品零售中,医院所占市场份额约85%,药店所占市场份额约为15%。2000年以来,药品分类管理制度正式实施,“医药分业经营”开始在部分地区试点,促进了零售药店的快速发展。自2000年国家药监局批准50家零售连锁企业试点跨区域经营以来,各地零售市场的竞争逐步走向白热化。云南、成都、南京等地出现了以削价为主要形式的激烈竞争。我国加入WTO后,不少省市放开接受申办零售药店,使零售网点快速增加。以广东省广州市为例,1998年共有零售药店1700多家,2001年增至3200多家。随着非处方药制度的深入实施和患者“自我药疗”能力的提高,药店所占市场份额将会逐步增高。
但是,我国也面临着药品批发企业过多、缺少规模经营效益的问题。据统计,目前全国具备“三证”的药品批发企业有1.65万家,但年销售额超过5000万元的企业不足5%,名列前10位的批发企业销售额占市场总销售额的20%左右。与此形成鲜明对照的是,药品市场规模为我国10倍的美国只有近百家药品批发企业,大公司的年销售额均在20亿美元以上,目前排名前3位的公司销售收入占全国的96%。这种状况使我国在2003年1月1日起放开药品分销服务后面临新的挑战。为了应对这种状况,国家药监部门对药品企业的淘汰率2001年达到26.8%,2002年将淘汰约10%。
四是药品集中招标采购和药品强制降价。医院药品集中招标采购从2000年起在全国逐渐推行,目前仍然存在一些问题。对制药企业来说,参加各地的医院招标,成交量过于分散导致企业营销费用增加。就药品集中招标采购而言,突出的问题是执行者没有利益驱动或者中形成新的利益团体,监督者不到位。1997年以来国家计委先后10多次降低中央管理药品价格。2002年西药降价药品达199种,平均降价幅度15%,降价总额达20亿元。按国家计委的降价政策,药品价格下降针对的是流通环节,实际出厂价不降。但在实际经营活动中,拥有渠道优势的医院和经销商必然将利润损失向生产厂家转移,要求降低实际出厂价。面对药品价格下降,生产企业的对策一般是改变包装规格、改变剂型甚至停产。药店和医院也采用替代药品,降价药品在药店下架、医生处方不开降价药品。克服上述弊端,“医药分家”势在必行。
3、“十五”期间医药产业发展方向
“十五”期间,我国医药产业发展前景广阔,总体趋势是:作为国家重点扶持的产业,生物和现代医药产业将继续保持较高的增长率,增长速度和盈利都将进入新的阶段;国内人民生活水平提高、医疗保险制度改革,为医药产业提供了发展的空间,将使人均药物用量水平与世界平均水平的差距进一步缩小,促进生物医药和现代医药产品市场的更大扩张;随着研究开发和产业化环境的改善,新品种的上市将比以前有所加快;国际医药产业结构的调整和产业转移,使我国面临接收制造和研究开发能力转移的机遇,大力发挥成本和资源优势,我国将有可能成为世界制药产业重要的加工制造中心。预计 “十五”期间,我国药品需求年平均递增幅度有可能达到12%(见表1),到 2005年,全国药品需求将达到 2180亿元,比2000年净增940亿元。
表1 医药行业发展及预测(年均增速,%)
年份
中国医药工业总产值
世界药品市场销售额
1996-2000
13.4
2000年
17.5
10.6
2001-2005
12
8
注: 来自国家经贸委“医药行业十五规划”数据。
未来五至十年期间,我国医药市场以化学药为主、中药为辅、生物制药为补充的格局不会改变。根据国民经济发展总体目标和制药产业状况,“十五”期间,我国医药产业发展的重点领域是发展现代生物制药、推进中药现代化和发展优势原料药。具体内容如下。
(1)发展现代生物制药。生物工程技术方面我国与国际先进水平差距较小。预计未来五年内,我国将开发10-15种具有我国自主知识产权的生物工程药物。因此,要进一步加强技术创新,促进高新技术成果的产业化。在重点发展生物工程药物的同时,积极采用先进适用的生物工程技术对化学制药、中药、生化制药进行技术改造,促进产品升级,发挥后发优势,实现跨越式发展。“十五”期间发展的重点领域是:一是重点利用重组DAN技术和原生质融合技术构建新菌种,或改造抗生素、氨基酸、维生素等产品的生产菌种,提高工艺技术水平,降低消耗。二是开发预防、诊断与治疗恶性肿瘤、心脑血管疾病及免疫缺陷等严重威胁人类生命与健康疾病的新型疫苗、诊断试剂和生物技术药物。三是开发现有的生物技术产品新剂型。四是采用基因工程与细胞工程技术和传统生产相结合的方法,生产稀缺的中药材。“十五”期间,优选一批已取得研究成果且有较好市场前景的产品实现产业化,发展医药高新技术产品,促进生物制药产业更快发展。
(2)推进中药现代化。中药是我国具有比较优势的产业之一。但由于现代化水平较低,产业基础较为薄弱,在加入WTO之后将面临着新的挑战。为了保持优势,尽快提高国际竞争力,应对“洋中成药”及国外天然药物的冲击和影响,需要在生产技术、质量标准、产品开发等方面加快现代化步伐。一是加强国际性合作,促使我国中药的药理基础、疗效功能、品牌信誉获得国际上的认可(特别是要努力争取美国FDA即食品和药品管理局的认可),并解决中药生产过程中存在的不规范和不科学问题,使我国传统中药的生产方式与国际上天然药物的现代化生产方式接轨。二是在充分发掘传统中药的同时,要广泛运用现代科学技术开发中药新产品新品种,加快生产工艺和技术设备的改造、更新和升级,加强中药材和中成药的产业化基础和标准化生产,提高中药产品的科学技术含量和规模化生产水平。三是积极推进中药材的生产规范化、产业化和集约化进程,建立中药材生产质量管理标准体系,推广GAP(Good Agriculture Praactice:优良药材种植规范),鼓励和支持中药提取物的标准化、商品化生产。
(3)发展优势原料药。要继续扩大规模,提升技术水平和产业整体素质,增强化学原料药的国际竞争力。重点领域:一是分层次发展化学原料药。在满足基本医疗用药需求的同时,开发具有我国自主知识产权的产品、国内紧缺的产品,更多地开发具有高附加值的出口产品。二是重点突破一批大宗原料药的关键生产技术,如维生素类、大环内脂类、氨基酸类产品及其中间体生产中的发酵、结晶及分离、提取等技术。开发一批有利于提高产品质量、提高产率、节能降耗、降低成本的共性技术。三是充分发挥石家庄、哈尔滨、沈阳、重庆等老医药工业基地的作用,加大技术改造力度,改进工艺,提高竞争力。同时,建立浙东南(以浙江省台州市为中心)化学原料药出口基地,形成规模化和国际化的原料药生产中心。
(二)近期医药产业发展趋势与展望
2002年,医药产业和市场中各种因素集中交汇,相互作用。2002年是医药三项制度改革全面实施的一年;是医药生产企业发挥“九五”技改达到生产能力的一年。总体上看,医药产业保持稳定快速增长,生产经营形势较好。2002年前11个月,全国医药行业按可比价格计算共完成工业总产值2895.4亿元,同比增长17.4%;完成工业增加值852.68亿元,比上年同期增长15%。在全国重点监测的12个工业行业中,医药行业生产以高于全国平均增速1.7个百分点而位居第四,仅次于机械、煤炭、电子行业的生产增长速度。
从医药行业对外贸易情况来看,2001年医药商品进出口总额71.54亿美元,同比增长24.3%;其中,出口增长10.06%;进口增长37.1%。2002年前10个月,医药进出口总额达到61.7亿美元,比上年同期增长8.46%,其中出口总额31.5亿美元,同比增长14.47%;进口总额30.2亿美元,同比增长8.46%。总体上看,全年出口形势明显好于预期,能够完成全年预定目标。从内部结构来看,在出口贸易中,化学原料药出口贸易占全部医药商品出口的47.8%。整体上讲,医药行业出口格局未发生较大变化,仍然主要是依靠化学原料药出口拉动。化学原料药是我国具有相对比较优势的产品,在国际市场上具有较强的竞争力和稳定的市场份额。2002年以来增长势头较好,有利于这一产业的进一步发展。
具体来讲,医药经济运行在2002年出现了一系列新的特征,主要表现在以下五个方面:
1、医药产业进入稳定发展时期。总体上讲,我国医药产业今年来发展态势良好,工业生产增势较为明显,经济运行质量有所提高,经济效益保持较好水平。这种运行和发展格局得来不容易。自2002年年初以来,国际医药市场上不确定因素急剧增多,国内市场波动加剧,上游相关产业价格上扬。这种国内外产业发展环境要求医药产业积极应对国内外市场波动、适应政策调整变化、降低上游产品价格提高对成本的影响。医药产业正是在实现了上述调整的基础上形成良好的发展态势。这种状况也说明,我国医药产业已经进入相对稳定的发展时期,这为“十五”计划后三年的发展奠定了重要基地。
2、全球制药产业转移效应进一步显现。2002年以来,随着经济全球化进程的推进和我国加入WTO,我国逐步成为国际制药产业转移的重点地区。目前我国许多化学原料药已经形成规模生产能力,其中许多产品已经在国际医药产品市场中名列前茅。基于降低制造成本、扩大销售市场等方面的考虑,一些跨国制药公司纷纷在中国设厂,寻求转移生产的合作,我国正在成为全球重要的医药产品生产和分销基地。在与国外企业的合作中,一批国内医药企业逐步发展壮大。全球制药产业转移生产对我国医药产业发展的积极效应正在逐步显现和扩大。
3、化学制药工业已经具备成熟工业的特征。2002年以来,国内各项结构调整政策对化学制药工业产生积极影响,产品升级加快。从化学制药工业的经济运行、资产结构及盈利能力状况上看,产业整体运行平稳,盈利水平较好,结构调整已经初见成效,从而促进该行业基本进入成熟工业发展行列。
4、生物制药工业成为产业亮点。我国生物制药产业目前已经基本走出低谷,高科技产业“高投入、高回报”的产业特征初步显现。虽然目前行业规模还比较小,但是已经出现良好的发展势头。截止2002年10月底,生物制药行业资产总计划334亿元,比上年同期增长16%,比全行业总资产增幅高3.54个百分点;生物制药行业销售收入增长率、净资产收益率分别增长17.23%和9.13%,特别是费用成本利润率、销售利润率分别达到13.67%和12.82%,是全部医药行业中最高的,显示出生物制药行业盈利能力较强。但是,该行业资金运行绩效相对不尽理想,销售成本费用增长过快,反映出该行业总体资产运营、销售模式尚不够成熟,有待于在适应医药市场发展中通过销售能力、管理水平的提高,大幅度地降低成本费用而拓展赢利空间。而从产业发展深层次的问题来看,主要制药因素仍然是科技创新能力不足,自主创新产品较少,适应当前医药保障和市场需求的产品结构尚未形成。因此,下一步发展要在加快创仿结合上下功夫,尽快建立与我国医疗消费不同层次相适应的产品结构,以提升产业整体水平。
中图分类号:F402.3文献标识码:A 文章编号:1002-2848-2007(02)-0115-04
目前,我国已经成为仅次于美国的世界第二制药大国,可生产化学原料药1300多种,总产量58万余吨,其中有60多个重要品种具有较强国际竞争力;化学药品制剂有30多种剂型、4500余个品种;在全球已经研制成功的40余种生物工程药品中,我国已能生产20种,其中部分产品已形成一定产业规模;中成药产量仅60万吨,中成药品种、规格达8000多种;可生产医疗器械近50个门类、3000多个品种、11000余个规格[1]。本文拟运用传统产业组织理论的SCP范式,对我国医药行业的产业组织特征及产业政策影响进行分析,并在此基础上,提出了提高我国医药行业产业竞争力的思路与对策。
一、 我国医药行业的产业组织特征
(一)市场集中度
有学者研究发现,我国高寡占型行业的市场集中度CR8一般应大于40% ,寡占型行业的CR8一般应在30 %-40 %之间,低竞争性行业的CR8则应该大于20%[2]。医药产业与烟草加工业、化纤工业、电子及通讯设备制造业等, 都属于具有偏高进入壁垒和低竞争性的竞争产业, 是一个高集中度的行业。早在1996年,日本医药产业的CR8就已达44 %;1993 年, 英国医药产业的CR4为35%;1991年,德国医药产业的CR4为28%。另据资料表明, 世界上前25 家制药企业的市场份额, 已从10 年前的不足40 %提高到了现在的60 %以上。这是近10 年来制药企业并购的结果, 而且这种集中化趋势仍在发展之中。至2000 年, 世界上前10 家领先制药企业的市场集中度为40%,前20 家领先制药企业的市场集中度为60%。
我国医药产业的市场集中度一直不高。从表1可以看出,1991 年-2001 年间, 排名首位的企业的市场集中度一直不足5%,前4位企业的市场集中度(CR4) 一直不足10 % (除1993 年外),前8位企业的市场集中度(CR8) 则一直不足15 % (除1993 年、2001年外)。而且,自1998 年以来, 我国医药产业的CR4 和CR8 虽有小幅增长,但是其增长幅度仍不是很明显。我国医药产业的市场集中度不仅在与我国各产业的横向比较中处于中下水平, 而且与国际上其他国家的医药产业市场集中度水平相比显得非常低。
根据2004年的销售收入数据,我们计算出了2004年医药各个子行业中的前八名企业的市场集中度(见表2)。
从表1和表2可以看出,在2002-2004年间,医药行业产业优胜劣汰竞争加剧,许多大公司通过兼并重组或新建项目,扩大规模,增强实力,提高了市场集中度;另外,化学原料业、生物制药市场集中度最高;医疗器械、中药饮品工业市场集中度次之;化学制剂和中成药市场集中度较低。
(二)进入壁垒
医药行业是高技术、高风险、高投入的产业。一般情况下,药品从研究开发、临床研究、试生产、科研成果产业化到最终产品的销售,技术要求高,资金投入大,并且其间的审批、临床研究环节复杂、周期时间长,医药行业新药产品的开发需要投入大量的资金、人才、设备等。所以,进入医药行业对资金、技术都有较高的要求。医药行业的行业壁垒主要体现在以下几个方面:
(1)技术壁垒。自主研发能力是医药制造最重要的核心竞争力之一,对医药企业的发展起着决定性的影响。医药制造行业涵盖了实验室、中试和生产过程,同时具有跨专业应用、多技术融会、技术更新快等特点。因此,对相关企业的全面技术开发能力要求非常高。
(2)法规壁垒。除一般性法律、法规以外,医药行业企业还要具备《中华人民共和国药品管理法》规定的经营条件,主要包括:具有依法经过资格认定的药学技术人员、工程技术人员及相应的技术工人;具有与其药品生产相适应的厂房、设施和卫生环境;具有能对所生产药品进行质量管理和质量检验的机构、人员以及必要的仪器设备;具有保证药品质量的规章制度;需要取得《药品生产许可证》;通过GMP 认证。另外,国家还规定申请开办药品生产经营的企业必须具有国内未生产的二类以上新药证书等。由于我国医药行业普遍存在生产企业多、规模小和抗风险能力低的特点,所以国家正在通过GMP、GSP 认证以及推行兼并重组等政策,逐步淘汰弱小企业,以提高行业的市场集中度。
(4)资金壁垒。医药制造行业是高投入、高产出行业,其新产品开发投入高,周期长,风险大。重要生产设备多数需要进口,且价格昂贵。产品销售渠道复杂,环节多,资金周转偏慢,销售费用所占比例较高。因此,新进入者通常需要很长的启动时间,资金压力较大。
(5)市场壁垒。我国国内生物制药市场的竞争格局基本形成。数家优势企业正逐步形成各自的技术特色。与行业后来者相比,它们具有一定的品牌优势、技术优势、规模优势和品种优势等。这无疑加大了后来者进入市场的难度。
(三)市场绩效
医药制造业有较好的经济效益。从2003年的按行业计算的工业企业主要经济效益指标来看,医药制造业的工业增加值率高于工业平均水平5.94个百分点,高于轻工业平均水平7.04个百分点;成本费用利润率高于工业平均水平4.13个百分点,高于轻工业平均水平5.15个百分点;全员劳动生产率高于工业平均水平21.57%,高于轻工业49.67%;总资产贡献率高于工业平均水平0.94个百分点,低于轻工业平均0.17个百分点。医药制造业的经济效益较好可能是吸引外部大量经济资源涌入医药制造业的重要原因之一。
但是医药产品销售率在各行业中处于最低水平,比全国平均水平低3.38个百分点。这说明我国医药制造业的生产能力过剩,药品总体供过于求。这很可能是由于医药制造业较高的利润率吸引了过多的外部经济资源,短期内行业需求无法消化如此巨大的供给量所致。
医药行业中的各个子行业的绩效也各不相同。从2003、2004年的有关统计数据可以看出,化学原料药、中药饮品销售利润率持续低于医药行业整体水平,化学制剂、中成药、生物制药销售利润率持续高于行业平均水准。2004年,医疗器械的利润率增幅较大,提高幅度达22.39%。在医药领域内,中成药、生物科技、化学制剂、医疗器械均有较好的盈利能力,而医药商业基本处于微利状态。
(四)增长特性
医药行业的增长与人口基数、人口增长率、人口年龄结构以及人均收入水平、疾病谱变化和发病率等因素关联度较大,与宏观经济的景气周期相关性较小。有关统计数据表明,我国医药行业持续增长特性明显,具有新兴市场中的朝阳产业的高成长特征。过去10年来,世界医药总产值的年均增长率基本在7-8%之间,而我国医药工业的年均增长率高于世界平均水平一倍多。另外,我国医药工业的年均增长率也远远高于我国国民经济平均增长率。1998-2003年,我国医药工业总产值按不变价以年均17.1 %的速度增长,远远高于我国的GDP增长速度及工业平均增长速度(见图1)。
二、我国医药行业的产业政策效果
(一)新医保目录的颁布促使医院用药增长,药价水平进一步下调,为制剂药的扩张带来了机遇
2004年9月16日的《国家基本医疗保险和工伤保险药品目录》中,中成药品种由过去的415个增加到823个,增加了98%;西药品种则由725个增加至1031个,增幅达42%。医保目录的变化以及覆盖面的扩大带来的直接影响是拉动需求,促使医院用药增长;医院用药水平提高,结构调整;药价水平进一步下调。
新目录为那些首次入围的品种提供了良好的扩张机遇,具体实效有望在以后年份逐步显现。虽然在扩大临床用药的同时,这些产品也可能面临价格管制的压力,但总体上机遇大于风险,因此相应企业也有望借此实现较快的业绩增长。
(二)获得GMP认证后的影响
新《药品管理法》明确要求药品生产企业必须符合GMP 要求,并按GMP 组织生产。如果药品生产企业在最后期限2004年12月达不到GMP 的要求则只能退出药品生产。GMP认证后停产的大部分为中小企业,对医药行业的整体产能影响不大,原有的产销矛盾并没有得到缓解。而已通过GMP认证的企业在改造过程中都进行了不同程度的产能扩大,扩充后的产能远远高出现有国内市场需求,供大于求的局面难以改观。
(三)药品分类管理:零售药店雪上加霜
目前,国家食品药品监督管理局加大了推行实施药品分类管理的力度,正逐步取消处方药销售“双轨制”。根据推进进度的后续时间表,必须凭处方购买的药品范围将在2005年逐步扩大。2005年12月3日以后,将实现全部处方药必须凭执业医师处方销售。由于处方药目前占到零售药店销售额的40-50%,而医药分家短期内还难以推行,医师处方大多滞留在医院药房而难以流向零售药店。因此,处方药销售“双轨制”在2005年的逐步取消将对药品零售行业产生极大的震动,不少药店可能因此倒闭,零售业格局将会发生重大改变。
(四)城镇医疗保险和农村合作医疗
医药是一个非周期性的、经营分散的行业,尽管一些区间因素会使其发展有所波动,但真正对行业具有整体性、趋势性影响的要素却是长期存在和相对稳定的,其效应也是表现为潜移默化而非短期爆发[4]。在这些要素当中,推动行业长期向好的包括政府和个人医疗消费支出增加、城镇化、人口老龄化、全球产业转移等,限制行业增长速度的则有药价控制等。
政府和个人医疗消费增加是经济发展的必然结果,其中,政府参与的医疗保险制度和新型农村合作医疗在未来5年的作用不容忽视。据统计,我国参保人数从1998 年的1969 万人迅速提升至2004 年8月的11847万人;医保支出从1999年至2003年,复合增长率达到65%;医保支出占全国药品销售收入的比重,从1998年的7%上升至2003年的44%。另据报道,目前已有6899万农村人口参加了新型农村合作医疗试点。预计未来随着覆盖面的进一步扩大,全国城镇居民和农民的人均医疗支出将继续增加,从而长期促进医药消费稳步增长。
(五)药品价格管制
由于医疗消费涉及国家财政支出,为控制开支,医保目录的药品长期面临行政降价的压力。从1999年起,国家计委(现在的发改委)先后出台了一系列药价改革政策,使得2000年之后社会药品零售价格持续出现负增长。发改委、药监局出台的降价令、限价令并未达到解决药品价格虚高、减少抗生素滥用的问题,使矛头指向“以药养医”的体制,将对卫生部推动医院体制改革起到促进作用。国家通过对仿制药的不断降价,除了减少医保用药的财政负担和降低患者的医药费用之外,也想促进企业创新专利药品。
三、提高我国医药行业竞争力的对策建议
我国医药制造业具有良好的市场发展潜力。医药行业的增长潜力主要来自以下几个方面:(1)人口的增加将导致医疗需求增加。(2)人口老龄化使药品需求增加。(3)人民生活日益富裕,宏观经济发展环境良好,将会使药品消费逐步提高。
我国医药行业应抓住机遇,积极提高产业竞争力。具体的对策是:加大技术和工艺改进,开发附加值相对较高的深加工产品;进一步挖潜降耗,节约水、电、粮等基础资源,节约化工原料,消化成本上涨因素;加大农村这一潜在医药市场的开发力度,拓展内销市场,解决农村用药难的问题;医药企业要实施“走出去”战略,开拓海外市场,加快我国医药产业的发展步伐;另外,医院改制的具体进度及方案对医药行业生产、流通行业有较大的影响,从长远看,为了真正解决以药养医问题,把虚高的药品价格降下来,必须打破国有医院销售药品的垄断地位,形成多种所有制医院并存的局面,进行医、药分业经营,并将医疗服务价格适度上提。
参考文献:
[1]中经网数据有限公司.中国医药、化学制剂、生物制药、中药行业研究报告[R].2004.
中图分类号:F407文献标识码: A
1. 化工制药工艺的现状
目前化工制药厂都有一套完整的制药程序,药物都是以化学反应为手段制得的,同时还要保证药品达到GMP要求的洁净度,整个反应过程是在一个相对封闭的环境下进行的。药品在生产过程中,必须保证药品不受外部细菌、病毒或其它离子污染而导致质量不合格。有些药品在与空气接触之后,会发生药品本身的反应从而造成药物变质。因此国内现有的制药厂家都会非常重视药品的生产环境的洁净度保持。药品经由制药设备产出之后,采用相对应的药品包装对产出的药品进行真空封闭包装,防止空气里的微生物对药品进行破坏与污染,这些过程要求是在无菌条件下完成的。因此有必要对药品的包装材料进行完全的消毒与灭菌。运用比较多的有紫外消毒仪,这种仪器可以发射出波长为253nm的紫外线,该强度的紫外线能杀灭大部分微生物。例如,在制药工业中,无论是纯化水系统还是注射用水系统,都存在着微生物污染的问题,由于多数微生物细菌不能在高于60℃的温度条件下增殖,注射用水多采用80℃以上保温、65℃以上保温循环使用,这就大大地提高了注射用水的安全性。而纯化水一般在室温(10℃~30℃)条件下循环使用,微生物的繁殖和生产就是必然的,如何最大限度地降低和控制微生物在纯化水中的生长和繁殖,是每个药品生产厂家所必须面临的问题。而对于水系统中微生物控制,大都围绕着对水系统制备贮存单元和配水管道进行消毒灭菌,将微生物的数量控制在药品生产工艺所要求的标准范围。由于紫外线杀菌对水的色度、浊度、总铁含量和细菌量有一定的要求,因此它特别适用纯化水系统。再者,大多数细菌和许多霉菌都能够产生热原,其中致热能力最强的是革兰阴性杆菌的产物,在水的存贮和配送过程中即使很快被破坏的细菌,也会释放内毒素,所以在紫外杀菌之后再除菌过滤是非常必要的。
2.化工制药工艺问题
化工制药的过程,实际上就是制药厂利用制药设备进行药品的生产的过程。生产设备在进行无菌化处理的过程中,通常都是以灭菌水为介质进行喷射处理的,所以可以采用把制药生产设备进行分立或者轨道翻转的形式进行。有的制药的生产设备在清洗中,采用了超声波所形成的一定能量的微波,具有频率高、波长短、穿透力强的特点,同时产生微冲流的冲击震动,把制药设备里的所存有的微生物彻底的杀死。制药设备实现了制药原理的具体运用,但是制药设备的洁净程度与制药要求还存有较大的距离。中国一些粉针剂以及冻干粉针剂等抗生素的无菌生产,通常就存在几点较为明显的问题,这些要求无菌生产的抗生素的装瓶要求进行无菌清洁。但是瓶子进行清洁过程中,仍然存在一层瓶子不能清洁到的空间。此外,一些带层流的封闭式的抗生素在实际的生产过程中难以达到实际生产要求的清洁度,都是由于制药企业的设备不能够与现有的制药工艺相贴合而造成的,中国有很多带百级层流罩的封闭式抗生素分装设备,并对生产过程实行全程密封生产,都是为了可以更好的生产出符合质量标准的药品。中国的制药工厂里大部分制药设备不能完全实现对药品的自动生产检验和控制药品的生产质量。在实际的生产过程中,如果需要通过人工手动对药品的灭菌情况进行抽查,那么手动进行抽查的药品一旦离开机器就意味着药品质量将不符合要求。
3.化工制药工艺的优化方法
化工制药的生产过程中,药品的直接包装材料必须进行有效的灭菌。在实际的生产过程中,大多数厂家一般会采用高温的灭菌方法或者是热辐射的方法进行药品的包装生产。干燥灭菌的方法可以大大的提高药品包装材料的清洁程度。在国内很多制药企业开始配备隧道式的灭菌干燥机进行药品包装材料的消毒灭菌,药品的包装材料仍然具有100级的高效层流,并且这种化工制药设备的洁净度是可调的。如果一般的药品只需要灭菌达到10万级,或者是30万级的灭菌程度也都可以采用化工制药工艺程度进行有效的达到。这样的化工制药工艺设备具有更高的适用性,所以,在某种程度上,可以提高制药企业设备的使用率,减轻制药企业的资金投入量,制药生产过程中必须保证无菌药物的生产设备符合要求,这样保证它的灭菌效果,从而更好的提高药品生产质量。有效的把化工制药的工艺作为化工制药设备结构的改造依据,根据化工制药工艺的创新对制药设备进行更好的改良。在化工制药工厂的生产设备配置上,必须要对药品质量进行严格监控,对药品生产设备进行消毒,保证药品质量,同时让药品的生产更加趋于简洁与高效。
目前工业化生产中使用得比较多的有膜过滤技术,膜过滤技术根据膜的性质具体又分为微滤膜过滤技术、超滤膜过滤、纳滤膜过滤及反渗透技术。它们都是药物分离、浓缩与提纯工艺中运用最为广泛的技术。
微滤膜过滤技术(MF):微滤膜过滤技术是筛分过程,属于精密过滤的一种。它可以分为表面型和深层型两类。微滤操作有无流动(deadend)和错流(crossflow)过滤两种形式,前者类型的膜应用于稀料液和小规模应用,滤芯大多为一次性。后者又称切线流操作或叉流过滤,适应于工业大规模应用,这类膜的特点是需要周期性的在线清洗、再生以恢复膜的过滤性能。
超滤膜技术(UF):超滤膜是介于微滤和纳滤之间的一种膜过程,它利用的是筛分原理分离,对有机物截留分子量从3000~300000 Dalton可选,适用于大分子物质与小分子物质分离、浓缩和纯化过程。
纳滤膜过滤技术(NF):顾名思义,是指具有“纳米级孔”的膜,它介于超滤和反渗透之间,对有机物截留分子量从200~1000 Dalton,对二价离子特别是阴离子的截留率可达99%,特别适用于低分子量物质的浓缩、脱盐。
反渗透技术(RO):渗透是水从稀溶液一侧通过半透膜向浓溶液一侧自发流动的过程。浓溶液随着水的不断流入而被不断稀释。当水向浓溶液流动而产生的压力足够用来阻止水继续净流入时,渗透处于平衡状态,即达到动态平衡。当在浓溶液液上外加压力,且该压力大于渗透压时,则浓溶液中的水就会克服渗透压而通过半透膜流向稀溶液,使得浓溶液的浓度更大,这一过程就是渗透的相反过程,称为反渗透。
膜过滤技术作为一种新型的过滤技术,过程是一个高效、环保的过滤过程,具有较高的优势。膜过滤过程通常在常温下操作,因而能耗低,没有相变,特别对制药工业的热敏性物质。选择合适的膜过滤技术,可替代离子交换、吸附/再生、沉淀、结晶、离心分离等多种传统的过滤与分离办法。由于膜过滤技术本身的优越性,因此在资源短缺、能源紧张、生态恶化的今天。膜过滤技术必然在制药工业中不断扩大和深入。
4. 萃取蒸馏
萃取蒸馏使用一种一般不挥发、具有高沸点,并且易溶的溶剂与混合物混合,但却并不与混合物中的组分形成恒沸物。这种溶剂与混合物中的各个组分发生不同的作用,令到他们的相对挥发度发生变化。从而使到他们可以在蒸馏过程中分离开来。挥发度高的组分被分离开并形成塔顶产品。塔釜产品则由溶剂和另一组分混合而成。由于溶剂并不与另一组分形成恒沸物,因此他们可以再用适合的方法分离开。 这种蒸馏方法的一个关键点就是溶剂的选择,溶剂在把两组分分离开的过程中扮演着重要的角色。值得注意的是,在选择溶剂时,溶剂需要能显著改变相对挥发度,否则便会是徒劳的尝试。同时还要注意溶剂的经济性(溶剂使用的量、其本身的价格和可用性),还要容易在塔釜中分离开来,并且不能与各组分或混合物发生化学反应,也不能在设备中引起腐蚀。由此可见采用萃取蒸馏是提纯化学药物的一种重要方法。
5. 结语
化学制药技术是研究、设计和选择最安全、最经济和最合理的化学合成药物工业生产途径的一门科学;也是研究、选用适宜的中间体和确定最佳、高产的合成路线、工艺原理和工业生产过程,实现制药生产最优化的一门科学。
医药产业是我国国民经济的重要组成部分,近年我国医药产业发展势头良好,随着医保投入持续增长,医疗改革进程逐步加快,国民医疗健康意识提高,其制药设备行业也保持了较快的增长。随着技术进步,新的制药工艺和设备将在药物生产的各个环节中得到广泛应用,以改造陈旧的、落后的、不适宜的生产工艺和设备。新设备及新工艺的不断推广,对我国的医药工业的现代化进程起到良好的推动作用,行业产值、销售收入、利润总额均大幅度上升。缩小了与世界先进水准的差距,部分高端产品已经开始替代进口。可以预见,未来的制药产业将朝着更高标准、更加安全的方向发展,是21世纪的朝阳产业。
化学合成制药是制药业发展的重要组成部分,占有很重要的地位。当今世界大制药公司新药研究的主题仍是化学合成药物。化学制药的工艺特点:高度的科学性、技术性,生产分工细致、质量要求严格,生产技术复杂、品种多、剂型多,生产的比例性、连续性,高投入、高产出、高效益。目前全球生产的化学原料药达2000多种,全球制药产业一直呈现高增长的趋势,近年来市场规模正以每年平均近10%的幅度递增。占世界人口20%的经济发达国家享有世界医药产品销售总额的80%,在不同国家之间药品消费层次有显著差异。
一、化学合成制药的现状
(1)高投入、高产出、高效益。化学制药业是一个以新药研究与开发为基础的工业,而新药的开发需要投入大量的资金。一些发达国家在此领域中的资金投入仅次于国防科研,高投入带来了高产出、高效益,某些发达国家制药工业的总产值已跃居个行业的第五至第六位,仅次于军工、石油、汽车、化工等。它的巨额利润主要来自受专利保护的创新药物,制药工业也是一个专利保护周密、竞争激烈的行业。
(2)生产分工细致,质量要求严格。在现代化的制药企业里,根据机器设备的要求,合理的进行分工和组织协作,使企业生产的整个过程、各个工艺阶段、加工过程、各道工序以及每个人的生产活动,都能同机器运转协调一致,生产出合格的产品,否则会影响产品的质量,危害人民的健康和生命安全。药品生产企业不仅要遵守《药品管理法》,还必须严格遵守《药品生产质量管理规范》,研制新药需遵守《药品非临床研究质量管理规范》和《药品临床试验管理规范》。
(3)新药层出不穷,品种更新加快。创新药物研究就有明显的群集现象,及一个重要技术突破及其市场成功性示范作用,迅速促进了技术扩散和模仿,而广泛的技术扩散和模仿造就了成群的、相互关联的技术进步成果。例如喹诺酮类抗菌药物,它们对细菌的DNA螺旋酶具有选择性抑制作用。近40年来已化学合成了三万多个化合物并进行了抗菌筛选。据报道这类品种已突破传统的抗菌作用领域,在抗病毒、抗肿瘤活性方面有新的作用。
随着合成药物各大类别的系列产品陆续上市,发现新的药物单体化合物的速度在减缓,研究开发费用越来越高。在近年上市的新产品种中,抗感染药物、心血管药物、中枢神经系统用药,抗癌药物占主导地位。
二、化学合成制药的发展前景
(1)从药用植物中发现新的先导化合物并进行结构改造或修饰从药用植物中发现新的先导化合物并进行结构改造和修饰、发明新药仍是今后合成新药研究的重要部分。尤其是由于细胞及分子水平的活性筛选方法的常规化和分离技术的精巧化,有可能从植物中发现极微量的新的化学结构类型。同时,通过现代的筛选模型重新发现20世纪已经筛选过的植物化学成分的新用途,也为合成新药研究提供了更多的成功机会。
(2)有机化合物仍然是今后合成药物最重要的来源。继续对从动植物或微生物中提取分离的已确知化学结构的新化合物,研究其化学合成方法,仍是合成新药的任务之一。防治心脑血管疾病、癌症、病毒及艾滋病、老年性疾病、免疫及遗传性等重要疾病的合成药物是21世纪重点需要开发的新药。
(3)从天然来源发现新结构类型抗生素已经很困难,半合成及全合成抗生素将有较大的发展。微生物对抗生素的耐药性的增加,不合理的使用抗生素,使得一种抗生素的使用寿命愈来愈短。这种情况促使半合成及全合成抗生素在21世纪会得到特别发展。通过对土壤进行随机筛选,发现新结构类型抗生素已经很困难。半合成及全合成抗生素在以后将会得到特别的发展。
(4)模仿性新药研究是化学合成药物永恒的主题之一。模仿,但不是一味的仿制,即在不侵犯别人专利权的情况下,对新出现的很成功的突破性新药进行较大的分子结构改造或修饰,寻找作用机制相同或相似,并在治疗应用上具有某些优点的NCE,这种新药研究工作的投入较少,但仍可产生较好的经济效益。
(5)药理学进一步分枝化为分子药理学、生化药理学、免疫药理学、受体药理学等,使化学合成药物的有效药理表现更加具有特异性。21世纪,化学合成药物会紧密地推动药理学科的发展,药理学的进展又会促进化学合成药物向更加具有专一性的方向发展,使其不但具有更好的药效,毒副作用也会更加减少。
(6)手性药物的开发将得到更大的重视。手性是自然界的本质属性之一。生命活动中一些重要的生物大分子,如蛋白质、多糖、核酸和酶等,几乎全是手性的。消旋药物中的一个对映体往往能很好地与手性大分子契合而发挥预期的药理作用,另一个对映体则往往不能很好地契合而成为无效对映体,或与其它大分子契合而产生不同的药理作用和具有毒副作用。
(7)分子生物学技术的突飞猛进、人类基因组学的研究成就,将对临床用药产生重大影响,不但会有助于发现一类新型微量内源性物质,如活性蛋白、细胞因子等药物,也为化学合成药物研究特别是提供新的作用靶点奠定了重要的基础。
(8)化学合成药物的质量更加提高。上世纪60~70年代,仪器分析(光谱、色谱)学科的逐渐形成,加快了化学合成药物开发的速度,使化学药物质量可控性达到相当完美的程度。进入21世纪,一批带有高级计算机仪器的发明,分离、分析手段的不断提高,特别是分析方法进一步的微量化等将使化学合成药物的质量更加提高,开发速度也会进一步加快。
(9)组合化学技术将在新药的研究中发挥应有的作用。 组合化学是有机化学和药物化学领域中一项革命性的新技术,它的出现大大加快了新药先导化合物发现和优化的进程。组合化学技术将一些基本小分子装配成不同的组合,从而建立起具有大量化合物的化学分子库,再结合高通量筛选来寻找到一些具有活性的先导化合物。组合化学的优点在于可以用较短的时间合成大量不同结构的化合物,克服了过去只靠从动植物或微生物中分离提纯的天然产物作为药物先导结构的局限性,为发现药物先导结构提供了一种快捷的方法。
(10)计算机设计新药研发前景良好。经过半个世纪的积累,通过利用计算机进行合理药物设计的新药研究和开发,展现出良好的发展前景。21世纪,酶、受体、蛋白的三维空间结构会一个一个地被阐明的,这给利用已阐明这些“生物靶点”进行合理药物设计,从而开发出新的化学合成药物奠定了坚实的基础。
综上所述,化学合成制药是制药业发展的重要组成部分,进入21世纪,化学合成药物仍然是最有效、最常用、最大量及最重要的治疗药物,也是当今世界大制药公司新药研究的主题,具有良好的发展前景。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)27-0176-02
从上世纪90年代开始,“回归工程”教育观逐渐影响国内教育[1],经过多年的发展,高等工程教育在我国已经取得了一定的发展,培养了一批高级工程技术人才[2]。近年来,为了提高我国高等教育中工程实践教育质量,建立与国际注册工程师制度相衔接的工程教育专业认证体系,教育部在2006年启动了工程教育专业认证试点工作。2013年1月,中国正式提交加入《华盛顿协议》申请,同年6月,中国科协代表我国顺利加入《华盛顿协议》,被接纳为预备成员。该协议中规定:所有签约成员国均承认通过国际认证的专业,其对应本科毕业生均达到从事工程师职业的学术要求和基本质量标准,具有实质等效性。
制药工程专业是一个化学、药学和工程学交叉的工科,涵盖了化学制药、中药制药、生物制药和药物制剂技术与工程等内容[3,4]。随着现代医药工业的高速发展和世界制药业的转移,医药生产企业要想在国内乃至国际市场中生存,必须首先增强实力和创新能力,既懂得药物制剂、生产工艺、质量控制知识,又懂得现代制药工程技术的复合型人才,成为医药企业技术革新、行业领先的关键[5]。
大连理工大学于2000年依托化工学院、精细化工系和精细化工国家重点实验室,筹建制药工程本科专业,2002年,经教育部批准设立制药工程专业。在十年多年的发展中,大连理工大学制药工程专业始终坚持育人为本,强化“德育为先、能力为重、全面发展”的人才培养理念。随着近年来国内外对制药产业过程中高级药学人才的需求越来越大,切实提高了我校制药工程专业的教学质量和影响力。本专业于2012年开始按照工程教育认证标准,以学生为中心,用培养目标来衡量和推进教育体制的改革,并于2013年6月份通过专家现场考核。在认证过程中,本专业十分关注确立一个什么样的制药工程培养目标,能够将工程认证与本专业人才培养的实际情况紧密结合起来。
一、工程教育中对培养目标的要求
培养目标作为高等学校教育的具体化,是针对特定的教育对象而提出的。工程认证标准,中明确提出培养目标是对该专业毕业生在毕业后5年内能够达到的职业和专业成就的总体描述,同时要适应社会经济发展,具体内容及要求包括如下几点。
1.专业应有公开的、符合学校定位的、适应社会经济发展需要的培养目标。
2.培养目标应包括学生毕业时的要求,还应能反映学生毕业后5年内在社会与专业领域预期能够取得的成就。
3.建立必要的制度定期评价培养目标的达成度,并定期对培养目标进行修订,评价与修订过程应该有行业或企业专家参与。
二、培养目标制定依据
1.本专业的社会需求。首先,为了贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要》精神,实现《国家中长期科学和技术发展规划纲要》提出的发展目标――“新药创制和关键医疗器械研制取得突破,具备产业发展能力”,需要培养大批掌握药品生产制药技术与工程设计的基本理论与工程技术、熟悉国家药品相关政策法规的工程师技术人才。其次,本专业人才培养应与社会需求状况相适应,着力满足国家和地方科技创新、经济发展和社会进步的需求。
2.本专业的学科支撑。我校制药工程专业的支撑学科是化学工程、化学和药学,具有鲜明的化学、化工特色,以精细化工国家重点实验室、辽宁省生物基化学品重点实验室和本学院创新药物研究平台为依托,致力于打造国内一流的创新药物研究平台和产业化技术科研基地。主要研究领域,包括药物化学、制药工艺和现代制剂技术等领域,研究方向包括:针对肿瘤、心脑血管、糖尿病等重大疾病的创新药物研究,手性药物合成方法学和工艺技术研究,经皮给药技术、功能型缓释控释材料和分子跨膜吸收机制等研究,新型生物载体、微流控芯片设计与制造等研究。
3.本专业的性质与学校的定位。本专业人才的培养是学校培养目标的细化和延伸,既要体现专业特点,同时也应符合学校的办学思想和培养模式。我校制药工程专业经过十余年的发展和建设,形成了从本科教育到硕士研究生、博士研究生教育多层次、多类型的人才培养格局。近年来,学校顺应国家产业发展的需求,在2010年成立了制药科学与技术学院,并将制药工程专业发展纳入学校“985工程”重点建设,在办学条件、师资队伍建设和教学经费等方面获得了全方位的支持。为适应社会对制药工程专业人才的需要,学校不断对专业课程体系和教学内容进行改革,逐步完善制药工程专业人才培养模式。本专业已经毕业的学生,部分正逐渐成为制药企业的技术和管理骨干。由此可见,本专业的性质和定位完全符合学校人才培养的目标和思路,是学校学科和本科专业布局及今后发展的重要一环。
三、培养目标的定位
本专业制定培养目标按认证标准中知识、能力、素质三个方面构成。
1.知识要求:掌握化学、药学和工程学的基本理论、基本知识,掌握药品制造技术与工程设计的专业知识,掌握药物生产工艺流程和质量控制、生产装置与设备的设计方法;熟悉国家关于制药生产、设计、研究与开发、新药申报管理等方面的方针政策和法规;了解制药工程学科前沿、新工艺新技术与新设备的发展动态。
2.能力要求:能综合运用所学科学理论,提出并解决问题,具有较强的工程实践能力和解决药品制造过程中实际问题的能力;具有对药品新资源、新产品、新工艺进行研究、开发和设计的能力;具有开拓精神、创新意识和独立获取新知识的能力;具有较强的语言和文字表达,与人沟通能力;具有应用英语和计算机信息技术检索中外文文献、获取相关信息的能力。
3.素质要求:具有健全人格和健康体魄、良好社会责任和职业道德,具有较强的进取心,勇于面对各种挑战的潜质,具备树立较强的药品质量、安全及环境意识。
四、培养目标的衡量与评估
本专业以学生必须具备的毕业要求为目标,通过制订科学合理的本科生培养计划,精心设计各个教学和实践环节,以科学的管理制度和运行机制保证教学工作顺利实施,通过对各个环节进行过程控制,保证课程目标的顺利实现,从而使培养目标得以达成。这样每一项毕业要求被分解到每一门课程及其教学实践环节当中,每门课程的教学大纲和课程目标都围绕毕业要求而展开,同时要求学生参加必要的课外活动,完成毕业设计(论文),通过答辩并成绩合格,以顺利毕业并获得学位为标志衡量培养目标的达成。良好的教学过程控制,得以确保培养目标的实现。其毕业生应具备以下三种竞争优势。
1.基础知识扎实、工程实践能力强。制药工程专业是大连理工大学重点发展的新专业,本专业具备培养高素质和创新型人才的良好环境,具有优势的学科支持、强势的科研实力后盾、产学研结合的良好氛围、优质的办学条件和敬业爱岗、结构合理、团结协作的师资队伍。特别是许多教师积累了丰富的科学研究和工程实践的经历和经验,承担和完成了多项国家、省部级科研课题和企业委托课题,具有从事工程教育的优良条件。秉承“加强基础、拓宽专业、培养能力、突出创新”的办学理念,使培养的毕业生具有扎实的理论基础和专业基础知识、较强的自主学习能力和综合实践能力。
2.综合素质高、发展后劲足。基于用人单位的反馈信息,本专业毕业生基础和专业知识扎实,工作严谨认真,态度端正,有较强的分析问题和解决问题的能力、较强的动手能力和创新精神,能够胜任与专业相关的技术和管理工作。本专业的毕业生肯于吃苦、乐于奉献,一般情况下,毕业生在企业工作五年之后都可成为技术或管理骨干,自身发展潜力巨大。
3.具备深造潜质,深受名校认可。本专业学生继续攻读硕士学位和出国继续深造的比例从2010至2012年平均在40%以上。国内其他研究生培养机构(如浙江大学、南开大学、天津大学、山东大学、沈阳药科大学和中科院大连化物所等)对我校制药工程专业的学生评价较高,认为本专业的学生基础知识扎实、工作踏实、有较强的责任心和吃苦耐劳的奉献精神。境外高校也同样认同本专业毕业生的素质和能力,近几年已经有多名本专业的本科毕业生到国外著名大学攻读学位。
五、结语
工程教育的培养目标,必须适应社会对毕业生的能力需求。制药工程作为新时期医药工业产业迅猛发展的产物,毕业生所必须具备的能力就是对未来将要从事的医药工作领域中,以及日常生活中所遇到问题进行合理的理解和行动,它的核心是使知识、行动和学习形成有机的统一体。专业培养目标,也应该是使毕业生具有应用知识和学习知识的能力、批判性的分析能力、解决问题的能力,以及领导力和创造力。在工程教育和满足社会需求背景下,契合本专业学科支撑,符合学校对本专业的定位的培养目标的确立,对于优秀的高级医药人才培养是不可或缺的,也是全体药学教育工作者应该深入思考的课题。
参考文献:
[1]朱玉萍,张喜艳,沈宏强,曹智.试论工程教育与实践课程[J].职业技术,2014,(8):58-59.
[2]宗士增.解析工程教育的目标与方法[J].中国高校科技,2012,(2):53-54.
华东理工大学是教育部所属重点院校中最早设立工科类药学专业的学校。制药工程专业的前身化学制药工学专业始建于1952年,1953年开始招生。制药工程课程的开设和讲授与制药工程专业结伴成长。乘学校课程建设的春风,制药工程在多年积累的基础上开始进行深入的课程建设与改革。2005年至2006年,学校对制药工程进行了重点课程建设立项资助。2007年至2009年进行了校精品课程建设,同年获得上海市重点课程建设支持。经过一系列的课程建设项目,课程从教学内容、教学大纲、教学手段到配套管理等方面有了长足进步,完善了课程的教学目标,构建了课程完整的知识体系,优化了教学内容,提高了任课教师自身水平。
二、构建与时俱进的制药工程课程内容
(一)紧跟制药行业发展脚步,增加新工艺、新方法的介绍
目前,我们本科的制药工程课程主要分为两部分内容来进行讲授:药厂反应设备和车间工艺设计。药厂反应设备部分根据制药工程专业的需要,吸取化学反应工程学的基本理论,结合反应器的经验计算方法,以反应器的结构型式为线索,摆脱繁复的数学推导,着重于基本规律的讲解;阐明了理想反应器、反应器型式及操作方式的选择、停留时间分布及测定等概念;重点讲述釜式反应器的混合机理和效果,搅拌器的选型与放大、搅拌釜的传热及工艺计算;对管式反应器、气液反应器、气固反应器、流化床反应器等反应器理论和设备设计进行介绍。车间工艺设计部分主要讲述车间工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、车间布置设计和非工艺设计基础等内容,力求使学生掌握药厂车间工艺设计的基本技能。制药工程是一门药物从实验室走向大规模工业化生产的学科。因此,其在与实验室研究结合的基础上还有适应市场、客户及控制成本的需求,要求专业人员及时更新设计观念、设计方法和科技知识,更要求课程教师根据行业内工程的发展,对教学计划和内容不断进行调整。例如,增加目前正处于研究高峰期的超临界萃取装置、有广阔发展前景的膜蒸发设备及分子蒸馏设备、膜反应器及生物反应器、先进的流化床技术及流化床装置、先进的三相床反应器研究、制药洁净厂房空调净化系统、药厂节能措施和现代“精烘包”工序设计等内容。
(二)引入GMP理念,强化药品生产管理意识
《药品生产管理规范》(Good ManufacturingPractice,简称GMP)是药品生产和质量管理的基本准则,适用于药品制剂生产的全过程、原料药生产中影响产品质量的关键工序。[3]医药产品品种多、更新快,产量差别悬殊,药品生产的路线也是日新月异。因此,制药车间设计的水平和要求不断提高。现有的课程中制药车间工艺设计部分内容体系已经落后于制药工业的发展,有些已经被淘汰或不符合GMP的要求。我们根据行业发展现状,将GMP的理念引入到课程中,让学生逐渐强化GMP概念,认识到符合GMP要求是制药工业的发展准则。例如,《药品生产管理规范》的第一章总则第二条明确提出了热敏性药物设备的规定。教师在授课中与学生进行讨论,使学生了解到抗生素药物的结晶应该使用冷却结晶器或喷雾结晶器,也可以采用真空结晶操作,这主要是为了避免药物分解降低结晶温度。学生在后期进行此类原料药车间工艺设计时,就能注意到这种特殊情况,并对此类药品的结晶工艺做出正确的选择;以前的设计中对周围的环境因素考虑不多,而现在的药品生产企业必须具有整洁的生产环境,所处环境的空气、场地、水质都要符合生产要求,生产厂房及周围应无污染源;设计车间不同生产区域时,我们要求学生要严格按照GMP提出的非无菌原料药的生产要求执行,除粗品或浓缩液、活性炭、溶剂、外包装及其清理等置于一般区域外,其余工序均应设在30万级区域内(即:过滤、结晶、分离、干燥、过筛、混粉、内包装等);生产避孕药品时,根据GMP要求,厂房应安装独立的空气净化系统,并与其他药品生产厂房分开,气体排放还需经净化处理。[4]
(三)案例教学,教学相长
硝化是制药中的一个典型反应类型,为使同学对这一反应类型有深入的了解,我们在硝化车间实习基础上,设计了乙苯硝化生成对硝基乙苯———对硝基乙苯分离———对硝基苯乙酮氧化的大设计题目,并拆分成几个小的分题目分组进行设计。答辩时将大题目组的同学统一进行答辩,以使学生对分题目有深入的了解,对原料药的整个生产过程有整体性认知。我们还在前期学生设计内容的基础上,列出了针对一些产销量小、新药的中试和放大的设计课题。例如,磺胺多辛车间工艺设计中增加多功能车间设计部分,使学生不拘泥于具体生产品种和规模,而是按照制药工业常用的化学反应和单元操作,选择不同规模的反应器、换热器、塔以及离心机、计量槽等通用设备,更新了学生药品生产及工艺设计的理念和思路。这类新型的设计题目对教师的理论和实践经验要求较高,教师要先于学生进行设计题目的考察和复核。尽管工作量增加了很多,但在复核及讨论过程中,教师自身的工程设计思路也更加明晰,知识也得到了扩充。
三、将“大工程”观念引入制药工程教学中来
大工程观课程体系的“工程”指实践性和创新性教学环节,即实验、实习、课程设计、毕业环节等课程。而高等工程教育的本质特征则由综合性、系统性、实践性和创新性构成。[5]课程根据培养药品制造工程技术人才的目标,结合工科院校特点,逐步形成了制药工程课程体系。该体系结构为:课堂理论教学—校外实习(实践教学)—毕业设计(课程完成后的总结性教学)三大板块。
(一)与生产紧密结合的实践教学
工程类课程教学要以一线生产的实际需要为核心目标,在强调对基本知识的熟练掌握和灵活应用的同时,更加强调与一线生产实际的结合,实习通常作为学生贯通专业知识和集合专业技能的重要教学活动。[6]作为工程类课程,我们非常重视实习这个教学环节。为此,我们设立了两个阶段的校外实习。其中认识实习是在学生学过基础课程但尚未学习制药工程前进行的。在这个阶段,学生对制药过程不熟悉,通过认识实习可以对原料药车间的各种单元操作、车间布置直观接触,为后面的制药工程课程学习奠定基础,激发课程学习的兴趣。第二个阶段为毕业实习阶段。此时,学生已经具备了一定的理论知识,教师在生产实习过程中会有意识地提出药厂生产涉及的工艺路线、原料和设备选择、产品精制、车间管理等问题,引导学生观察现代化药厂的生产和精制设施与装备,关注原料药质量生产管理规范在工厂的具体实施情况,有机会时还会要求学生自己动手进行生产操作,使课堂内容在实际的经验中得到加深和升华。学生通过对典型的原料药生产车间的生产流程、生产管路的排摸,绘制工艺流程图和设备流程图,尽可能多地收集制药工程课程设计数据,并对现代化制药车间布置获得初步认知。在学生收集到的生产现场数据基础上,教师归纳提炼出设计题目,要求学生将生产实习中的内容与工艺设计相结合,作为设计阶段的实际任务。
(二)强化课程设计,引入工程软件
近年来,一些院校的制药专业学生的毕业环节内容都以参与教师的药物合成科研课题为主,学生在完成论文的过程中缺少工程设计的训练。而进行物料、能量衡算和工艺设备选型、绘制出初步设计阶段的带控制点的工艺流程图、车间布置图、设备装配图等工作是工程应用型人才所必备的基本能力。为此,我校专业培养方案在第七学期安排为期4周的小设计,在第八学期安排为期22周的毕业大设计与制药工程课程相配套,形成“大论文小设计”或者“小论文大设计”的格局,学生同时得到药学科研及工程设计的全面训练。
无论大设计或者小设计都是在学生完成专业理论课程后才安排的教学环节,是在前期所学的基础理论和专业知识的基础上,帮助学生在真实的原料药车间工艺设计过程中将工艺流程设计、物料衡算、能量衡算、车间的“精烘包”设计和管道设计等知识融会贯通。毕业设计是同学们在原料药厂毕业实习后进入的,由指导教师根据实习内容或自拟设计题目布置设计任务书。学生先进行文献查阅、外文翻译等前期准备工作,在第七学期寒假前进入课题工作阶段。承担制药工程课的教师都会参与指导学生设计工作,在教学过程中有针对性地加强课程设计内容讲解,重申课程中的有关概念,着重培养学生应具备的工程制图能力,使设计与课程相互呼应,相辅相成。学生通过设计环节的锻炼,加深理解制药工程的理论,并将之运用到实践中去,工程实践和创新能力得到了大幅度提高。
制药工程设计可以借助计算机来辅助教学。应用多种工程软件可以较好地解决制药过程研究、开发、设计、生产中的问题。设计中一般会使用到PROII、AutoCAD等工程计算、设计和绘图软件。CAD绘图软件在设计中引入得比较早,前期也有相应的课程作为应用基础。目前在毕业设计阶段,同学们都使用CAD软件来绘制带控制点的工艺流程图、重点设备装配图和车间布置图。而针对塔设备或一些带循环控制的计算,他们也会应用PROII等计算软件。这些软件的应用可以使学生以较少的精力去完成较复杂的计算和绘图任务,而将主要精力集中于解决工程问题上。
答辩是这一设计环节的主要考核手段。原有的答辩方式主要是教师问学生答,后逐步改为全体学生参加,由学生自己叙述在设计过程中应用到的公式和原理,给出选用手册和参考资料,并对照设计说明书及设计图纸,完整表达自己的设计方案,讲解自己设计的特点,重点突出自己的创新性,根据设计中给出的成本核算,对设计的车间进行经济分析。这种答辩方式能充分调动学生的积极性,使学生在设计后期仍然可再进行方案比较,大大增强了学习主动性,也使学生能在正式进入生产企业工作时更快融入,工作更有开创性。
四、教学手段的综合利用
本课程的教学内容与制药生产实践密切相关,并涉及大量的制药生产设备的相关知识。学生此前从未接触过药品生产,文字性质的描述或者图示的方法不能有效地提供工程信息,学生对工程设备的操作状态及结构没有直观的认识。教学实践证明,使用多媒体教学课件,将教学内容形象、直观地展示在屏幕上,可以最大限度弥补学生工程观念不足的问题。本课程组织任课教师对上海及外省一些大型制药企业进行调研,并以工程为主线结合制药理论制作了多媒体课件,为原本枯燥的课堂教学带来了新鲜的内容。课件使用动画演示各种制药设备的原理,可使学生看得清、搞得懂。比如,新型的膜蒸发设备采用动画演示,学生先前通过图片了解了设备的主体结构,再看动画,就会感到复杂的机械原理变得浅显易懂了。我们还将药品生产企业原料药生产的实际操作过程以及车间的布置穿插在课程教学中,使学生获得身临其境的感觉,提高了“教”与“学”的效率。