甾体类激素原料药地塞米松生产工艺与市场分析
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甾体激素行业市场及关键中间体产业现状分析各位领导、同事:大家下午好!今天我想就之前了解过的甾体激素类药物的市场及关键中间体产业现状并结合上个月参加的甾体激素原料及中间体产业与市场论坛了解的信息向大家做个汇报和交流。
对于甾体类药物,我们之前调研过其中间体雄烯二酮、植物甾醇和氨基葡萄糖等,但是就我个人而言,对于这个领域相对比较陌生。
通过参加此次行业论坛,使我对这个行业的现状有了相对比较深刻的认识。
我想在此抛砖引玉,和大家一起交流学习一下。
一、什么是甾体类药物甾体激素药物在防治疾病方面发挥着重要的作用。
包括医药、兽药和农药,国外已经上市的甾体和激素类药物共有400多种,我国临床常用品种近百种包括剂型和成盐药物。
甾体激素药物是仅次于抗生素的第二大类药物,广泛用于治疗风湿性关节炎、支气管哮喘、皮肤病;也可用于避孕安胎、减轻女性更年期症状、减肥等。
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。
而且激素类原料药和中间体的出口已成为我国原料药走向世界的重要品种。
然而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。
我国已加工的甾体激素产业链产品有:皂素、双烯、澳氏氧化物、雄烯二酮、雄烯二醇、去氢表雄酮、表雄酮、单酯脱溴等。
甾体激素原料药以资源为起始的产业链延伸,受到环保、资源利用和政策门槛的影响,使市场对原料需求不断增加,原料和关键中间体价格多变起伏。
特别是国家加强了环保在经济发展中的重要作用,对传统的黄姜皂素产业提出了严峻的挑战。
例如我国湖北的十堰市处于南水北调的核心水源区,一度被称为“黄姜之乡”,各县将黄姜作为支柱产业发展,种植面积曾高达60万亩,姜农近100万人。
甾体激素药物市场前景分析引言甾体激素药物是一类常用的药物,用于治疗各类与甾体激素相关的疾病。
随着人们对健康的日益关注和生活水平的提高,甾体激素药物市场前景备受关注。
本文将对甾体激素药物市场前景进行分析,包括市场规模、市场趋势、竞争态势和发展机遇等方面,以期提供有益的参考。
1. 市场规模甾体激素药物市场在全球范围内具有广阔的市场规模。
根据市场研究报告,预计到2025年,全球甾体激素药物市场规模将达到X亿美元。
其中,亚太地区的市场规模增长最快,预计将占据全球市场份额的X%。
2. 市场趋势2.1 受益于人口老龄化趋势随着全球人口老龄化趋势的加剧,甾体激素药物在老年人口中的需求也不断增加。
老年人常常存在与甾体激素相关的疾病,如骨质疏松、关节炎等。
因此,市场上对甾体激素药物的需求将继续增长。
2.2 新型甾体激素药物不断涌现近年来,新型甾体激素药物的研发不断取得突破,其中包括口服剂型和外用剂型的创新产品。
这些新型甾体激素药物具有更高的疗效和更少的副作用,受到患者和医生的广泛欢迎。
新型甾体激素药物的涌现将进一步推动市场的增长。
3. 竞争态势甾体激素药物市场存在一定的竞争态势。
目前,市场上主要存在几家跨国制药公司和一些地方性制药公司。
这些公司通过不断研发新的甾体激素药物,提高产品质量和疗效,以及积极拓展市场份额,形成了一定的市场竞争格局。
4. 发展机遇4.1 市场需求的不断增加随着人口老龄化趋势的加剧和世界人口的不断增长,甾体激素药物市场需求不断增加。
制药公司可以通过开发新的甾体激素药物和扩大市场渠道来满足市场需求,并获取更好的发展机遇。
4.2 健康意识的提高随着人们对健康的日益关注和生活水平的提高,甾体激素药物的应用范围得到了扩大。
市场上出现了越来越多的使用甾体激素药物的场景,如体育锻炼、美容美体等。
制药公司可以抓住这一机遇,研发相关的甾体激素药物,并在市场中寻求收益。
结论甾体激素药物市场具有广阔的市场规模和较好的发展前景。
甾体药物行业发展概况未来发展趋势分析一、甾体药物行业概况及其发展情况(1)甾体药物的基本情况甾体药物是一类按化学结构命名的药物, 指分子结构中含有“环戊烷并多氢菲”母核结构的药物. 甾体药物在化学药物体系中占有重要的地位, 是仅次于抗生素的第二大类药物. 对机体起着非常重要的调节作用, 具有很强的抗感染、抗过敏、抗病毒和抗休克的药理作用, 能改善蛋白质代谢、恢复和增强体力以及利尿降压, 广泛用于治疗风湿性关节炎、支气管哮喘、湿疹等皮肤病、过敏性休克、前列腺炎、爱迪森氏等内分泌疾病, 也可用于避孕、安胎、减轻女性更年期症状、手术麻醉等方面, 以及预防冠心病、艾滋病、减肥等.甾体药物可根据下游产品属性分为性激素、孕激素、皮质激素及其他类. 性激素主要用于激素替代治疗、计生用药或促进肌体健康, 促进蛋白质的合成以及提高身体免疫力等, 比如雌性激素雌二醇、雄性激素康力龙等. 孕激素主要用于孕激素缺乏引起的相关疾病治疗, 或与雌激素联合使用作为计生用药. 皮质激素主要用于物理性损伤、化学性损伤、免疫性损伤以及无菌性炎症等各种急慢性炎症的治疗, 另外还用于抗休克、退热、刺激骨髓造血功能、维持人体内水和电解质的平衡等, 比如治疗过敏性皮炎用药氟轻松、消炎药地塞米松、抗哮喘用药氟替卡松、布地奈德等. 甾体药物其他类包含胆酸类用药熊去氧胆酸, 心血管用药依普利酮, 抗癌药物阿比特龙, 肌松药物维库溴铵、罗库溴铵, 利尿剂螺内酯等不同类别用药, 甾体其他类药物品种种类不断增加, 应用范围不断扩大, 在甾体类药物中极具潜力.目前全球生产的甾体类药物已超过400种, 其中最主要的是甾体激素类药物. 自二十世纪九十年代以来, 国际市场甾体激素药物销售额每年以10%-15%的速度递增, 2020年全球甾体激素药物销售额预计将达到1,500亿美元, 目前, 甾体类药物是仅次于抗生素的第二大类化学药.(2)中国甾体药物产业链的基本情况由于甾体药物产业链较长, 根据甾体药物生产厂商的产品所处产业链的不同位置可以将产品分为起始物料、中间体、原料药及制剂.中国国内甾体药物产业链的具体情况(3)甾体药物行业发展情况1)甾体药物行业发展与技术变革历程甾体药物主要包括皮质激素、性激素和孕激素和其他类, 它们是在研究哺乳动物内分泌系统时发现的内源性物质, 在维持生命、调解性功能、机体发育、免疫调解、皮肤疾病治疗及生育控制方面具有明确的作用. 甾体药物的发展历史较长, 至今已有接近百年的历史. 20世纪30年代, 研究人员从腺体中获得雌酮、雌二醇、睾酮以及皮质酮等纯品结晶, 对其化学结构进行详细分析, 被视作是甾体药物行业的开端. 人们最初通过动物内脏提炼的胆酸来制备甾体药物. 自20世纪50年代在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转变为以薯蓣皂素为初始物料进行生产, 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. 该技术合成路线为:黄姜→皂素等初始物料→双烯等起始物料→各类甾体激素中间体→甾体药物.传统工艺路线到了20世纪70年代中期, 一方面由于薯蓣皂素价格开始上涨, 另一方面由于皂素大多沿用稀盐酸水解、汽油提取等方式生产, 缺乏有效处理皂素废液的技术使得环保压力增大, 一些跨国医药企业转而研发新的甾体药物初始物料. 基于上游原材料的供需关系以及环保要求, 境外欧美国家开始探索以甾醇等为初始物料制造雄烯二酮等起始物料的生物技术, 由于该技术具有显而易见的成本和环保优势, 甾醇逐渐开始替代皂素, 并广泛应用于甾体激素药物的生产. 该技术合成路线为:禾本科植物→甾醇等初始物料→雄烯二酮等起始物料→各类甾体激素中间体→甾体药物.生物技术路线进入20世纪90年代, 为迎合全球甾体药物行业的快速发展, 中国甾体药物厂商数量和产量不断提升, 中国也逐步成为全球范围内甾体药物起始物料的供应大国. 21世纪以来, 因为国内以黄姜生产皂素的加工区主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, 国内以生物技术生产雄烯二酮等起始物料的技术路线已成为主流, 国内外甾体药物市场对起始物料的需求亦处于增长的趋势.2)国内甾体药物产品结构以中低端产品为主, 有较大改善空间从产品结构与国外技术领先的生产厂商对比来看, 中国甾体药物相关产品生产厂商主要布局在中低档产品, 国内可生产的高档产品品种较少. 皮质激素类药物中, 中国生产的大多数为初、中级品种, 如泼尼松龙、氢化可的松、醋酸可的松等, 但高级皮质激素品种产量较低;性激素类药物方面, 国外厂家已生产性激素类药物品种多于中国生产厂商, 中国生产炔雌醇、雌二醇、雌三醇等初级品种为主;孕激素类药物方面, 全球范围内已有近五十种品种, 而中国可生产孕酮、甲孕酮、炔诺酮、妊娠素和米非司酮等十余种品种;甾体其他类药物方面, 目前该品种种类逐渐丰富, 包括前列腺癌药物阿比特龙、利尿剂螺内酯等, 未来该种产品的市场空间可期. 总体而言, 中国的甾体药物在产品结构上仍有巨大的发展空间, 未来能够在甾体药物产业链全球布局中获得更大的市场份额和更高的价值分配.3)甾体药物行业集中度逐步提高近年来, 国内主要生产要素价格上涨加重了甾体药物生产企业的生产成本, 导致行业内的中小企业生存压力增加, 行业集中度进一步提高. 在上游起始物料领域, 共同药业、赛托生物和湖南新合新已占据国内大部分市场份额;在下游原料药及制剂领域, 天药股份、仙琚制药、仙居君业等企业已占据了国内大部分的市场份额, 这些行业内具备竞争优势的企业拥有较强的定价能力. 未来, 甾体药物行业具备产业链扩张的趋势, 即上游厂商向中下游延伸, 拓展高附加值产品提升自身盈利水平;下游厂商向上中游扩张, 降低生产成本.(4)甾体药物起始物料和中间体的市场情况目前, 国内甾体药物起始物料的市场容量约3,000吨左右, 以甾醇作为初始物料的生物技术路线已经成为了起始物料最主要的生产工艺路线, 随着行业内企业对中下游产品的生产工艺路线不断研发和升级, 以雄烯二酮等起始物料的生产路线将进一步扩大, 市场需求将有所提高.由于甾体药物中间体产品种类繁多, 国内生产厂商众多且公开披露的信息较少, 但中间体整体市场规模主要受下游原料药及制剂厂商的影响. 2016年至今激素中间体的年均出口规模在8,000万美元左右, 从激素原料药的出口规模来看, 2016年至今皮质激素、性激素、孕激素和其他激素原料药的年均出口规模分别约为30,000万美元、8,000万美元、15,000万美元和8,500万美元. 目前中国甾体激素原料药年产量已占世界总产量的1/3左右, 其中, 皮质激素原料药生产能力和实际产量均居世界第一位.2016年以来甾体药物激素中间体及原料药出口规模(单位:万美元)近年来, 随着生物发酵、酶转化等技术在甾体激素起始物料和中间体生产环节中不断成熟, 生产工艺得到优化, 极大提升了生产效率, 且中国原材料、人工成本等存在一定优势, 全球甾体药物的生产已逐步发生转移的趋势, 中国已逐步成为全球范围内的重要甾体药物生产基地, 且甾体药物中间体和原料药已成中国出口药物走向世界的重要品种, 随着中国下游产品的竞争力逐渐增强, 未来出口市场规模有望进一步提高.二、行业竞争格局1、行业竞争格局情况甾体药物产业链相对较长, 经过近十余年的绿色环保生产工艺发展, 并随着政府部门环保要求的提升倒逼产业技术升级, 采用传统工艺路线的企业逐步被市场淘汰, 生物技术路线逐步成为该行业的主要技术路线.甾体药物产业链的初始物料以植物甾醇为主导, 植物甾醇的来源主要为欧美国家从禾本科植物中提取出来的甾醇和国内部分厂商通过豆油生产天然维生素过程中的副产品. 在甾体药物起始物料领域中, 全球范围内具备规模的生产企业包括共同药业、赛托生物、湖南新合新等国内企业和拜耳、辉瑞等国外企业.国内外的甾体药物产业链结构情况2、行业内主要企业情况甾体药物行业国内外主要企业情况3、前述情况最近三年变化情况及未来可预见变化趋势(1)前述情况最近三年变化情况甾体药物行业经过近几年的发展, 运用生物发酵技术由植物甾醇获得雄烯二酮的工艺路线逐渐成为主流. 行业内的领先企业逐步扩张自身产业链布局, 例如2017年赛托生物上市并收购山东迪森生物完善其产业链、2017年溢多利收购了华安药业增强其在原料药及制剂的生产能力, 反映了行业集中度将进一步上升, 且领先企业会延伸产业链, 拓展自身的高附加值产品生产能力.目前, 中国在甾体药物研究、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, 甾体药物存在合成步骤多、反应复杂、收率低、分离纯化等技术难点, 但中国甾体药物行业企业重视研发, 在产品工艺技术上实现升级, 正在逐步缩小与国外知名企业的技术差距.甾体药物的工艺路线在过去数年中已呈现出变迁趋势, 现今甾体药物生产厂商主要使用通过微生物转化由植物资源提取上游原料这一技术路线是具备革命性变化的意义, 利用生物技术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.(2)甾体药物行业未来可预计的变化趋势①提升研发技术水平, 向高附加值后端产品延伸目前, 全球范围内甾体药物市场份额占据主导地位的生产厂家主要为少数几个大型的跨国制药公司, 如辉瑞、拜耳、默沙东、赛诺菲. 近十余年来, 由于中国生物技术逐步成熟、原材料和人工成本具备一定优势, 甾体药物的生产在全球范围内表现出了产业转移的特点, 中国已逐步成为世界甾体药物起始物料及多种中间体的生产中心. 未来随着中国甾体药物企业的研发技术水平不断提升, 新产品开发等取得一定突破后, 产品会向高附加值后端产业链延伸.②行业集中度将进一步提高虽然相对全球范围来说, 中国现今仍属于甾体药物起始物料及多种中间体的供应大国, 但近年来中国生产要素的价格持续上涨, 对于行业内中小企业的负担逐渐加重;且目前国内领先的甾体药物行业企业赛托生物、天药股份与仙琚制药已占据了相应细分领域上较多的市场份额;同时, 由于医药制造业本身属于资本密集型和技术密集型产业, 甾体药物的生产技术涉及生物技术和化学合成, 工艺开发时间较长, 技术起点较高, 这使得新进企业难以快速满足上述资本和技术的要求, 行业进入门槛较高. 现存的数家行业领先的企业拥有规模优势, 未来可以对产业链上下游企业进行整合以提升自身核心竞争力, 甾体药物行业集中度将进一步提高.③生产企业将提高自身在智能化、自动化生产技术的应用在甾体药物行业发展初期, 中国生产企业在生产过程中存在依赖操作人员的操作水平、根据个人经验来操作的情况, 该等生产模式存在质量风险, 包括错误投料、物料污染等;工艺参数绝大多数采用手工记录, 手工记录不仅需要较大的劳动力去采集数据, 且容易出现错误的记录、审核耗时、物料等待延长、追溯复杂等问题;企业的管理计划与生产部门的数据信息的交流依靠纸质传递, 数据利用存在有限性, 数据传送不及时, 将降低企业的运行效率, 也减弱了企业的竞争力, 未来, 对于甾体药物行业, 智能制造技术是大趋势, 提前布局自动化、智能化的生产将有利于企业的未来发展, 提高竞争力.三、影响行业发展的有利和不利因素1、有利因素(1)符合国家产业政策“十三五”国家科技创新规划提出要瞄准世界科技前沿, 抢抓生物技术与各领域融合发展的战略机遇, 重点部署包括合成生物技术在内的技术创新突破;“十三五”生物技术创新专项规划提出要形成医药中间体产品的绿色生物工艺路线, 推动中国化学工业的绿色转型升级;开展菌种筛选、生物发酵的研制开发.(2)甾体药物生产中心持续向亚太地区转移过去, 在甾体药物上游生产领域, 由于国内的生物技术研究起步较晚, 相比国外生产厂商较为落后. 但经过数十年的发展, 中国生产工艺不断提升、成本优势较明显, 如今, 国内甾体原料药厂商逐渐成为甾体药物产品的主流供应商, 国外甾体药物巨头纷纷将甾体药物的上游产品起始物料及中间体采购转向以中国为主的亚太地区, 全球甾体药物生产中心逐步向亚太地区转移, 中国的皮质激素原料药已成为中国大宗原料药的出口主要品种之一, 该变化趋势有利于促进国内甾体药物上游产业的整体发展, 且出口市场空间广阔.(3)老龄化趋势日益明显及人民卫生健康意识提高行业需求2010-2018年中国老龄人口变化情况2000-2018年中国卫生费用支出情况在中国经济持续增长的背景下, 人口老龄化、农村人口城镇化、居民卫生保健意识的不断增强是中国医药市场增长的重要驱动因素. 同时, 人民收入的增长提升了医疗支付能力, 进一步提高了中国对医药产品的需求. 2000年, 中国人均卫生费用及卫生费用占GDP比重仅为361.90元和4.60%;2018年分别上升至4,237元和6.57%;2018年中国65岁以上人口数量已达到16,658万人, 占中国人口比重为11.90%, 由于年龄增长带来的自身免疫能力下降, 老龄人口群体对医药相关产品的潜在需求亦能刺激医药行业的发展, 例如甾体药物适应症虽然覆盖各年龄层人群, 但在老年人群中使用量更大, 甾体药物治疗的疾病更多出现在老年人群, 如呼吸系统疾病、前列腺肥大、更年期综合症等, 因此, 老龄化导致甾体类药物的需求也将稳定增长.2、不利因素在甾体药物行业, 中国企业与国际知名的领先企业拜耳、辉瑞等在生产技术水平上存在差距, 而医药行业是研发创新驱动型的行业, 中国A股医药制造业企业研发支出总额占销售收入比重平均为6%左右, 远低于国外10%-20%的平均水平, 这也是中国甾体药物行业存在的普遍现象, 导致了中国目前处于甾体药物行业的产业链上游, 产品主要为中低端产。
2024年甾体药物市场分析现状引言甾体药物是一类在临床上广泛使用的药物,包括类固醇激素和合成甾体类药物。
这些药物在多个领域具有重要的医疗应用,如抗炎、免疫调节和激素替代疗法等。
本文将对甾体药物市场的现状进行分析。
市场规模甾体药物市场具有巨大的潜力和持续增长的趋势。
根据市场研究公司的数据,全球甾体药物市场在2020年达到了约1000亿美元的规模,并预计到2025年将增长到1500亿美元。
市场的增长主要受益于人口老龄化和常见疾病的增加。
市场细分甾体药物市场可以根据药物类型、应用领域和地理区域进行细分。
药物类型甾体药物可以分为两大类:类固醇激素和合成甾体类药物。
其中,类固醇激素市场规模较大,主要用于治疗炎症性疾病和免疫调节;合成甾体类药物主要用于替代激素疗法。
应用领域甾体药物的应用领域广泛,包括以下几个方面: - 炎症性疾病治疗:如风湿病、哮喘等。
- 免疫调节:用于器官移植、自身免疫性疾病等。
- 激素替代疗法:如激素缺乏症、更年期综合征等。
地理区域甾体药物市场在全球范围内都有较大的市场需求,主要集中在北美、欧洲和亚洲地区。
其中,北美市场规模最大,欧洲市场其次,亚洲市场增长较快。
市场竞争格局甾体药物市场竞争激烈,市场上存在着众多的制药公司和品牌。
其中,一些大型跨国制药公司在市场上具有较强的竞争力,如辉瑞、诺华和强生等。
此外,一些本土制药公司也在市场上占据一定份额。
市场驱动因素甾体药物市场增长的驱动因素主要包括以下几方面: 1. 人口老龄化导致相关疾病的增加,如风湿病、骨质疏松等。
2. 常见疾病的患病率上升,如糖尿病、哮喘等。
3. 医疗技术的进步和诊断能力的提高,促进了甾体药物的更广泛应用。
4. 经济发展和人民健康意识的提高,推动了药物市场的发展。
市场挑战与机遇甾体药物市场面临一些挑战,如临床安全性和药物成本问题。
同时,市场中也存在一些机遇。
随着科技的进步,新药研发和创新成为行业的发展重点。
此外,市场还有进一步细分的机会,如针对特定病种的甾体药物研发和定制化治疗的发展。
2023年甾体药物行业市场分析现状甾体药物是指以甾体结构为基础的一类药物,主要包括激素类药物和类固醇抗炎药物。
激素类药物包括雌激素、雄激素、甲状腺激素等,类固醇抗炎药物包括糖皮质激素。
甾体药物具有广泛的应用领域,包括临床医疗、保健品和化妆品等。
当前甾体药物行业市场分析如下。
一、行业市场规模甾体药物行业市场规模庞大,且呈现持续增长态势。
随着人们对医疗健康的重视和生活水平的提高,对甾体药物的需求越来越大。
根据统计数据显示,全球甾体药物市场规模在近年来年均增长率达到10%以上,预计到2025年市场规模将超过1000亿美元。
二、市场需求结构市场需求结构复杂多样,主要包括医疗领域、健康保健领域和化妆品领域。
在医疗领域,甾体药物广泛应用于内分泌、妇科、泌尿、神经等相关疾病的治疗。
在保健领域,甾体药物主要应用于身体调理和功能改善。
在化妆品领域,甾体药物被广泛用于护肤品中,具有美白、抗衰老、抗炎等功效。
三、行业发展趋势1. 技术创新:随着科技的不断进步,新型甾体药物的研发和创新推动了行业的发展。
例如,目前已经出现了针对癌症等重大疾病的靶向化甾体药物,并取得了显著的疗效。
2. 产业升级:随着国内医疗健康水平的提高,甾体药物产业面临着市场竞争的压力。
为了适应市场需求的变化,企业需要加大研发投入,提高产品质量和市场竞争力。
3. 区域格局:目前甾体药物市场主要集中在发达国家,例如美国、欧洲和日本等,这些国家具有先进的医疗技术和庞大的市场需求。
但随着发展中国家经济水平的提高,市场潜力不断释放,将为甾体药物行业带来新的发展机遇。
4. 政策环境:政府对医疗健康产业的支持和政策扶持将成为甾体药物行业发展的重要推动力。
例如,各国政府加大对医疗健康产业的投入,提高医保政策的覆盖范围,将进一步促进甾体药物行业的健康发展。
四、市场竞争格局甾体药物行业市场竞争激烈,主要存在以下几个方面的竞争:1. 企业竞争:甾体药物行业存在许多跨国制药公司和本土制药公司,这些企业之间竞争激烈,争夺市场份额。
第1篇一、引言地塞米松是一种常用的糖皮质激素类药物,具有抗炎、抗过敏、免疫抑制等作用,广泛应用于治疗风湿性关节炎、哮喘、肾病综合征等疾病。
本文将详细介绍地塞米松的合成工艺流程,包括起始原料、反应步骤、分离纯化方法等。
二、合成路线地塞米松的合成主要采用合成途径,包括以下步骤:1. 起始原料:异戊二烯、环氧丙烷、邻苯二甲酸酐、硫酸、氢氧化钠、氯仿、甲醇、氯化氢、乙醚等。
2. 反应步骤:(1)合成环氧丙烷:将异戊二烯与环氧丙烷在硫酸催化下进行开环反应,生成环氧丙烷。
(2)合成邻苯二甲酸酐:将环氧丙烷与邻苯二甲酸酐在氯化氢催化下进行开环反应,生成邻苯二甲酸酐。
(3)合成地塞米松中间体:将邻苯二甲酸酐与氢氧化钠在甲醇溶液中反应,生成地塞米松中间体。
(4)分离纯化:将地塞米松中间体进行分离纯化,得到纯品地塞米松。
三、具体合成步骤1. 环氧丙烷的合成(1)将异戊二烯与环氧丙烷按一定比例混合。
(2)加入适量的硫酸,搅拌反应。
(3)反应完成后,将混合物过滤,得到环氧丙烷。
2. 邻苯二甲酸酐的合成(1)将环氧丙烷与邻苯二甲酸酐按一定比例混合。
(2)加入适量的氯化氢,搅拌反应。
(3)反应完成后,将混合物过滤,得到邻苯二甲酸酐。
3. 地塞米松中间体的合成(1)将邻苯二甲酸酐与氢氧化钠按一定比例混合。
(2)加入适量的甲醇,搅拌反应。
(3)反应完成后,将混合物过滤,得到地塞米松中间体。
4. 地塞米松的分离纯化(1)将地塞米松中间体加入适量的乙醚,搅拌溶解。
(2)加入适量的氯化氢,搅拌反应。
(3)反应完成后,将混合物过滤,得到地塞米松。
(4)将地塞米松进行重结晶,得到纯品地塞米松。
四、分离纯化方法1. 溶剂萃取法:将地塞米松中间体加入适量的溶剂(如乙醚),搅拌溶解。
加入适量的氯化氢,搅拌反应。
反应完成后,将混合物过滤,得到地塞米松。
2. 重结晶法:将地塞米松加入适量的溶剂(如甲醇),搅拌溶解。
加热溶解后,冷却结晶。
过滤,得到纯品地塞米松。
一种地塞米松的制备方法
地塞米松是一种合成的类固醇类药物,它是通过以下步骤制备的:
1.首要原料制备:首先,需要合成11-脱氢地塞米松的前体化合物。
通过合成反应,将乙烯基氢酮与钠丁基丙酮酸酯反应得到α,β-不饱和酮。
2.氢化反应:将步骤1中获得的α,β-不饱和酮与合适的氢化剂(例如氢气和Pd/C 催化剂)一起进行氢化反应,得到11-脱氢地塞米松。
3.合成:将步骤2中得到的11-脱氢地塞米松与乙酸酐进行酯化反应。
4.还原:通过以过量的亚硫酸氢钠为还原剂,将步骤3中得到的酯化产物还原,得到地塞米松。
5.纯化和结晶:对地塞米松进行纯化处理,例如可以使用溶剂结晶或柱层析等方法,以得到高纯度的地塞米松。
此外,地塞米松的合成方法还有一些其他改进的方法,但以上是其主要的合成步骤。
在实际制备过程中,需要控制反应条件,如温度、催化剂的选择和反应时间等,以提高合成收率和产物纯度。
第三章甾体激素药物第二节甾体激素类药物的生产工艺流程了解甾体激素类药物的生产的一般工艺流程;掌握甾体激素类药物的原料的来源及工艺。
教学基本内容:§1 甾体激素类药物的生产的一般工艺流程甾体激素类药物的微生物催化法生产一般包括菌种培养、孢子/菌悬液制备、种子培养、发酵培养、投加底物催化、分离提取等过程。
甾体生物转化工艺一般可分为两个阶段:(1)菌体生产和产酶阶段:将菌种接入斜面孢子培养基上,在一定温度下培养3-5天,然后将成熟孢子接入摇瓶和种子罐沉没培养。
种子培养好后转入发酵罐,在适当培养基和培养条件(温度、搅拌、通风量、pH)下进行培养。
细菌的生长阶段一般为12-24小时,真菌为24-72小时。
在这个阶段重要的是创造各种良好条件使微生物尽快的生长和繁殖,在尽可能短的时间内繁殖大量的菌体并产酶。
(2)甾体转化阶段:将被转化的物质直接加入到培养液中进行生物转化,这一阶段需要控制好适合转化反应的各种条件,如pH、温度、搅拌和较大的通气量等,必要时还可以加入酶激活剂和抑制剂。
§2 甾体生物转化方法(1)一步发酵转化法(边发酵边转化),是我国目前甾体医药工业普遍采用的微生物转化法。
(2)静息细胞、干细胞或孢子悬浮液法;(3)多菌种协同转化法;(4)固定化细胞或固定化酶(5)双水相系统转化法(6)有机相介质转化法§3甾体药物原料的生产3.1 薯蓣皂苷的提取:我国是甾体激素原料药生产和出口大国。
早期合成甾体激素的起始原料大多是来自动物的胆固醇、胆酸等,由于这些原料的来源少,含量低,合成路线长,成本高,不能满足生产的需要。
相当一段时期甾体药物主要采用以皂素为原料的半合成生产工艺生产。
薯蓣皂素则从黄姜中提取,造成大量耕地的占用。
据统计,我国2008年黄姜种植达面积4000万亩。
从黄姜中需要经酸水解、有机溶剂萃取等多步骤提取皂素,再经多个化学反应,制成双烯醇酮醋酸酯或表雄甾酮,二者作为合成各种甾体药物的中间体原料。
2023年甾体原料药行业市场规模分析甾体原料药是指从植物或动物的甾体类化合物中提取或合成出来的原料药,是制备大多数雄激素、孕激素和皮质激素等重要的内分泌调节药物的原料。
甾体原料药市场规模因其广泛应用于医药、化工、食品等领域,具有很高的市场需求,下面就甾体原料药的市场规模分析进行详细说明。
一、市场规模分析目前,全球甾体原料药市场规模已经达到了220亿美元,预计到2025年将增长到300亿美元,复合年增长率为4.3%。
而在中国,甾体原料药市场需求也在逐年增长,市场规模不断扩大。
根据数据统计,2019年中国甾体原料药市场规模已达到117.5亿元,2020年预计将达到126.1亿元。
在未来几年,随着人民生活水平提高、医药保健需求不断增长,甾体原料药市场规模也将继续扩大。
二、市场主要应用领域1.医药领域甾体原料药广泛应用于医药领域,其中以雄激素、孕激素、皮质激素和胆固醇降低药物等为主要产品。
目前,很多重要的内分泌调节药物都是甾体原料药,如睾酮、孕酮、泼尼龙等。
此外,甾体原料药还被广泛用于治疗肝炎、肝硬化、风湿病、荨麻疹、过敏性皮炎等疾病。
2.化工领域甾体原料药在化工领域也有广泛的应用,其中以有效成分为甾体的生物农药和化妆品产品为主要对象。
例如,利用甾体衍生物可以合成安全、高效的生物农药,可以代替传统的化学农药,降低对环境的污染和对人体的危害。
此外,甾体原料药还被广泛用作化妆品中的有效成分,用于改善皮肤状态和保护皮肤健康。
3.食品领域甾体原料药还被应用于食品领域,用于加工一些高营养、营养保健的食品,其中以麦芽糖酐、硫酸丙酰化麦芽糖、麦角固醇等为主要产品。
例如,麦角固醇可以作为增加人体肌肉质量的营养补充剂,还可以用来防止人体免疫衰弱。
三、市场主要热点1.技术突破随着生物化学技术和化学技术的不断发展,甾体原料药合成技术不断改进,生产工艺更加简单、环保、高效。
新技术的实施将极大促进甾体原料药市场的发展。
2.政策支持国家政策对于甾体原料药行业的发展起着决定性的作用。
地塞米松磷酸钠合成路线
地塞米松磷酸钠(Dexamethasone Sodium Phosphate)是一种合成皮质类固醇药物,常用于治疗各种炎症性疾病和免疫系统相关疾病。
下面是地塞米松磷酸钠的合成路线的简要介绍:
起始原料的制备:地塞米松磷酸钠的合成通常从化学原料开始,最常见的原料包括环己酮(Cyclohexanone)和丁酸(Butyric Acid)等。
环己酮的氧化:环己酮首先经过氧化反应,一般采用氧化剂如过氧化苯甲酰(Benzoyl Peroxide)或过氧化苯甲酸(Benzoyl Peroxide),将环己酮氧化成为间甲基苯甲酸(Methyl Phenyl Ketone)。
间甲基苯甲酸的合成:将间甲基苯甲酸与溴丁酮反应,生成间甲基苯甲酸丁酮酯(Methyl Phenyl Ketone Butyrate)。
间甲基苯甲酸丁酮酯的氢化:将间甲基苯甲酸丁酮酯进行催化加氢反应,将丁酮酯还原为对应的丁醇。
地塞米松的合成:接下来,对合成得到的丁醇进行几步醚化、磷酸化、水解等反应,最终得到地塞米松(Dexamethasone)。
磷酸化:地塞米松与磷酸反应,形成地塞米松磷酸酯。
磷酸酯的中和:最后,地塞米松磷酸酯与碱反应,形成地塞米松磷酸钠(Dexamethasone Sodium Phosphate)。
这是一个简化的地塞米松磷酸钠的合成路线,实际生产中可能会有更复杂的步骤和反应条件。
同时,制药公司通常会对合成路线进行改进和优化,以提高产率和降低成本。
1。
2012年第6期0 引言甾体药物中糖皮质激素药物作为当今最重要也是最主要的一类抗炎药,备受关注,也是药物研究的重点之一,世界上各医药公司也不断地研制开发出一些新的糖皮质激素药物供于临床使用。
目前,全世界已经上市了许多糖皮质激素药物,临床上主要作为抗炎、抗过敏、抗哮喘、抗牛皮癣及抗湿疹等方面用药。
地塞米松作为甾体激素药物的代表品种之一,属于孕甾烷类肾上腺皮质激素。
肾上腺皮质激素分为糖皮质激素和盐皮质激素,是参与人体的糖、脂肪、蛋白质三大物质代谢的重要激素,具有影响糖代谢、抗炎、抗过敏、抗毒素等作用,用于感染性和过敏性休克、严重的肾上腺皮质功能减退症、结缔组织病、严重的支气管哮喘等过敏性疾病,在临床上具有非常重要的地位。
地塞米松属于糖皮质激素,自从上世纪四五十年代研制成功后,出于其抗炎作用强大,用量较少,水钠潴留和排钾作用轻微,能减轻机体组织对损害性刺激所产生的病理反应,所以广泛应用于临床,现在己经成为治疗脑水肿、休克、过敏性疾病、减少炎症等方面的一线用药,被誉为“皮质激素之王”。
地塞米松是目前临床应用较广,相对比较安全的甾体激素药物,同时它还陆续不断地衍发出多种新型的类似物,伴随着糖皮质激素蛋白受体研究进展成果,结合分子生物学手段体内作用机理的研究,已经进一步促进了用其生产出活性高副作用小的新型药物。
地塞米松在原料药不断拓展的同时,片剂、注射剂、软膏剂等多种剂型得到了开发,在临床上发挥了其影响糖代谢,抗炎、抗过敏、抗毒等多种作用机制。
在当前国内医院中,用药普及率已近100%,而且是列入《国家基本医疗保险药品目录》的药品。
1 地塞米松生产工艺国内外研究现状近年来,国内企业和科研机构继续对地塞米松生产工艺及应用进行较深入研究,并取得了不少中国专利和成果。
据美国化学文摘数据库检索,全球与地塞米松相关的外文研究文献、专利等共有100 683篇。
据国内万方数据库检索,中国文献有22 372条与地塞米松相关的外文研究文献。
目前全世界用于制取甾体药物的原料有三大类:一是薯蓣皂素,从薯蓣科植物提取,主要是我国的黄姜和墨西哥的小穗花薯蓣;二是剑麻皂素、番麻皂素,从剑麻和番麻提取;三是豆甾醇、谷甾甾体类激素原料药地塞米松生产工艺与市场分析龚金梅,肖红卫,安 庆,刘消寒(云南省科学技术情报研究院,云南 昆明 650051)摘 要:地塞米松是目前临床应用较广,相对比较安全的甾体激素药物。
在地塞米松原料药不断拓展的同时,片剂、注射剂、软膏剂等多种剂型得到了开发,在临床上发挥了其影响糖代谢,抗炎、抗过敏、抗毒等多种作用机制。
在当前国内医院中,用药普及率已近100%。
文章通过检索美国化学文摘数据库和中国万方数据知识服务平台的文献、专利及成果等信息,对地塞米松原料药的国内外生产工艺和市场现状进行分析,总结了地塞米松国内研究及生产存在的问题,对国内地塞米松原料药的开发提出了建议。
关键词:甾体激素;糖皮质激素药物;地塞米松;生产工艺中图分类号:R 977.1 文献标识码:A 文章编号:1004-1168(2012)06-0069-04收稿日期:2012-11-07醇等植物甾醇,从制糖、食用油精炼等产生的工业废料中提取。
从目前技术水平来看,黄姜将在未来相当长的一段时间仍是生产甾体药物的主要原料,黄姜的薯蓣皂素含量最高达16.15%,超过小穗花薯蓣15%的水平,是世界上薯蓣皂素含量最高的植物,并且已实现人工种植。
剑麻皂素和番麻皂素在结构上和薯蓣皂素十分接近,在生产甾体药物时许多合成方法可以套用,可以部分替代薯蓣皂素。
但是剑麻皂素和番麻皂素的分子结构特殊,目前针对该原料进行深加工的工艺不成熟,后续大部分产品的合成路线无法延续,使产品链难以延伸。
第三类原料——从食用油废渣等工业废弃物中提取的植物甾醇,由于合成工艺路线长、技术复杂,前期投资巨大,经济风险非常高,并且收率低、成本高。
目前仅有辉瑞公司等少数企业采用。
目前世界各国很多公司都能够生产地塞米松产品。
世界各国生产甾体药物的原料中,薯蓣皂素(Diosgenin)占55%,豆甾醇占15%,胆固醇类占10%,蕃麻皂素即海柯吉宁(Hecogenin)占10%。
英国、意大利等国利用海柯吉宁合成生产地塞米松和倍他米松(Betamethasone),前者收率为15.3%,后者收率为11.2%。
美国先令公司(Sehering Corp)近年来在利用海柯吉宁和剑麻皂素替柯吉宁(Tigognin)研制合成生产地塞米松和倍他米松上作了大量的工作,认为海柯吉宁和替柯吉宁是很有发展前途的天然甾体原料,该公司年产地塞米松或倍他米松2 t以上。
德国近年来利用海柯吉宁合成地塞米松,其收率达14.8%。
我国自从建国以后在黄鸣龙等老一代专家的努力下,对甾体激素的研究开发有了长足的进展。
地塞米松由于生产工艺复杂,技术含量高,在上世纪60年代初,我国尚不能生产,完全依赖进口。
天津制药厂于1964年以薯蓣皂甙元为原料研制成功地塞米松,1965—1966年形成工业化生产。
上海十二制药厂(现上海华联制药有限公司)于1969年以海柯吉宁为原料合成醋酸地塞米松,于1971年6月正式投产。
整个合成过程的关键是△1.4反应,1982年由中科院上海有机化学研究所提供微生物混合菌种,使原化学合成反应从18步减少到13步,收率大幅度提高,该项目获1985年国家科技进步二等奖。
中科院微生物研究所对△1.4生物发酵工艺的微生物菌种进行了筛选优化,取得了新的突破。
目前,地塞米松系列产品在国内的主要生产企业是天津药业有限公司、上海华联药业有限公司和浙江仙琚制药有限公司。
天津药业有限公司(原天津制药厂)自在国内率先研制生产以来,生产工艺不断改进,在市场上同实力雄厚的跨国公司法国罗素的同类产品展开激烈的竞争。
1997年又研制出了一条我国独有的合成地塞米松系列产品的新工艺路线,使产品收率、质量大幅度提高,成本大幅度下降,彻底将法国罗素挤出了中国市场。
其地塞米松原料药产品现在占据着大部分国内市场份额,同时产品大量出口东南亚,并逐渐进军欧美市场,占据着全球50%的市场份额。
通过国家知识产权局检索,天津药业有限公司在地塞米松系列产品16,17-双键中间体的生产工艺方法、地塞米松系列产品中间体21-甲基四烯物的精制工艺方法、地塞米松21-羟基物的生产工艺方法、地塞米松及其系列产品的制备方法、倍他米松及其系列产品的制备方法、地塞米松磷酸钠的晶型及其结晶制备方法等方面都申请了专利。
图1是地塞米松原料药制备工艺中国专利申请人构成分析图表,从图1可以看出天津天药在地塞米松原料药制备工艺上的核心技术上开发出一系列的专利,每一个专利都有不同程度的改进。
这些改进专利覆盖了将该核心技术投入商业应用时可能采用的最佳产品结构。
图1 地塞米松原料药制备工艺中国专利申请人构成分析上述各国生产工艺技术各有特点,但都具有共同的优点:1)生物发酵技术方面拥有特异突变菌株和精2012年第6期良的发酵设备,特别是△1.4发酵工艺收率方面,国外普遍收率可达60%—65%,而我国仅为40%—45%。
2)针对地塞米松合成单元化学反应步骤多且工艺路线长的实际,十分注意各单元反应顺序,优化反应组合,并最大程度地采用联动和自动控制,使得成品收率提高,成本降低。
2 地塞米松国内研究及生产存在的问题我国在过去多年的研究及生产实践中积累了一定的经验,并且自1992年以来,国内有关科研院所对原生产工艺的微生物发酵方面和局部化学合成单元进行优化研究,取得了很大的技术进步,但是还存在着下列问题:1)合成生产地塞米松,从投料到出成品生产周期长,要经过3个月的时间,反应步骤多,技术难度大,生产过程中既有精细化工又有生物发酵,每一步操作要求都很高,需要有机化学、化学工程、生物发酵等方面的技术人员充分合作,一般部门不具备上述生产条件。
2)利用薯蓣皂素合成地塞米松具有成熟的技术优势,目前国内总收率为8%,而利用海柯吉宁合成地塞米松国内1988年的总收率仅为6.03%,与国外相比差距较大,需要通过研究提出优化的生产工艺,使其总收率提高到10%以上,在市场上才有竞争力。
3)目前国内地塞米松系列产品只能作为原料药出口到国际市场,这是由于国内与国外同类产品相比存在着纯度较低等质量方面的差距。
目前,我国地塞米松的生产规模、生产工艺及产品质量,总体上已接近利达到了世界先进水平,但在某些领域和环节与先进国家相比尚有一定差距,微生物转化技术和优良菌种的选育,仍是今后研究开发的主要重点。
许多地塞米松衍生物及地塞米松系列药物需要开发。
主要是生物技术,如:△1位脱氢及11位羟化的微生物转化技术和优良菌种的选育,仍是今后研究开发的主要重点。
我国目前生产的只有地塞米松、醋酸地塞米松及地塞米松磷酸钠3个原料药品种,还有许多地塞米松衍生物及地塞米松系列药物需要开发,如地塞米松棕榈酸酯。
日本绿十字公司的注射用脂肪乳已进入我国市场,该品在关节腔注射治疗慢性风湿性关节炎,一个月只注射一次,局部疗效高,全身副作用低,是值得推广的糖皮质激素新品种。
4)国内相关科研院所各自拥有革新技术成果和相关信息技术,没有实现技术成果资源的整合和共享,对项目的开发利用和整体水平的提高带来不利影响。
上述不利因素的存在导致了国内产品在总体上还不能与国际一流产品竞争,随着我国加入WTO以及国家对药品质量要求的日益提高,国内生产厂家将面临越来越大的竞争压力。
要改变这种现状,国内合成地塞米松的当务之急就是提高产品收率与质量,而提高产品收率和质量的关键在于生产工艺路线的优化以及对各单元反应工艺条件的优化。
地塞米松作为一种官能团较多的甾体药物在工艺优化和创新上还大有文章可做,只有不断地依靠科技进步和工艺改进提高产品质量,降低产品成本,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
3 全球原料药及皮质激素类原料药的市场分析 国外甾体类激素药主要生产厂家为少数大型跨国制药公司,包括美国辉瑞公司、法国罗素公司、法国阿凡特斯公司和英国葛兰素公司等。
由于环保成本上升、国际医药巨头旗下的专利药陆续到期以及金融危机后各国的医疗改革大力鼓励非专利药和仿制药的使用以及我国具有的原材料优势等多种因素,全球甾体药物生产出现了产业转移的趋势,我国已逐步成为世界甾体药物原料药生产中心。
同时来自发展中国家,尤其是中国、印度的原料药生产企业竞争力不断提高,自金融危机以来,以辉瑞为代表的国际医药巨头进行战略大调整,开始逐步退出部分原料药生产,导致原料药的市场份额进一步向中国、印度等国逐步转移。
根据国家发改委统计数据,2011年我国化学药品工业实现总产值为7 313亿,占医药工业总产值比例为46.56%,其中化学药品原药和化学药品制剂工业总产值分别为3 082亿元和4 231亿元,同比各增长25.00%和24.10%。