为了将中药做成世界级大药的梦想,闫希军依靠科技和人才,在中药现代化的道路上不断探索,领导天士力走出了一条科技助推中药产业发展的创新之路。
文/冯国梧
1996年,闫希军怀揣将中药打入美国市场的美好愿景赴美国考察,然而中药在美国的地位之低,却超乎他的想象。闫希军的民族自尊心受到强大的撞击,一种发奋将中药推向世界,堂堂正正走进西方主流医药市场的念头油然而生。他要将中药推向世界,他要让全世界都能感受到中药的神奇疗效。
一个将中药做成世界级的大药之梦在强大的撞击中产生。
回国后,闫希军一直思索怎样让古老的中药现代化?如何让中药走向世界?回想这些年走过的路,他认定中药国际化的前提一定是中药现代化。依靠科技做现代中药,是做大做强中药产业的根本出路。
寻找实现梦想的路径
1997年,国家科委提出开发符合国际市场需要的现代中药,争取进入国际市场。闫希军敏锐地感到这是实现梦想的机会,这是国家战略层面的部署,与自己所要走的路不谋而合,他要抓住这次机会。
1997年12月天士力正式向美国食品和药物管理局(FDA)提出了复方丹参滴丸新药临床研究申请(IND),并于1998年8月获得通过。2010年初天士力复方丹参滴丸成为世界首个通过美国FDA二期临床试验的复方中药。
每当回忆起当时向美国FDA申报临床试验时的情形,知情人都禁不住赞叹闫希军的勇气和魄力。闫希军善于从战略层面思考问题,他将闯关FDA当做企业的发展战略来抓,将其作为引领中药走向世界,成为世界级大药的大战略来考虑。闫希军知道,要将中药做成世界级的大药,就必须经得住最严格的科学检验。FDA有一套当今世界最严格的药品审查制度。中药一旦能取得美国FDA认证,就意味着取得了进入国际市场的身份证。
对照美国FDA的标准要求,天士力从每一个源头去找自身与FDA要求的不符之处,大大小小一共找到了一万多个点需要改进。一万多个问题,可谓是难题重重。怎样解决?如何改进?面对如此多的难点,闫希军显现出了军人坚韧不拔的意志和企业家的智慧。他说,对比找出问题是好事。这一万多个需要改进的问题,就是我们要攻克的靶点。问题多不要紧,要用开放的思维去想办法,要通过分类,借用社会资源一一化解。闫希军把难点当成解决问题的靶点,将一个个靶点比作中药国际化路上的一盏盏微小的灯泡,借助它照亮通向世界级大药的征途。
如今,一个个难点逐渐攻克,一项项中西药争论的焦点在科学面前化解。天士力复方丹参滴丸圆满完成美国FDA二期临床试验,并顺利进入三期临床试验。再看天士力:一个符合国际标准现代化的中药生产科研体系已经建立,一支现代中药的国际化队伍初步形成,天士力从一个名不见经传的小企业成长为现代中药的领军者……
建起一座没有围墙的研究院
闯关FDA给天士力带来了一系列挑战,中西药标准如何对接?怎样从整体水平上将复方多组分的中药机理说清楚?怎样用现代科技手段对复杂成分的中药活性物质进行检测?如何保证复杂成分的中药不同生产批次的一致性?这一系列问题在中国传统中药生产时从未要求过,美国FDA也是从无先例。天士力面对的许多问题是前人没有做过的,没有现成的模式可以借鉴。闫希军感到,解决这些问题,单靠企业自身的实力显然不足。他提出,建立一座没有围墙的研究院,用开放的思维进行攻关、进行科研。对于合作的单位和个人 “不求所在、但求所用、成果所有、利益共享”。他要聚集世界上的一流人才,共同打造世界级的现代中药科技平台,他要创造一种机制调动方方面面的力量共同攻关。
多年来,天士力建立了聚才、引才、留才的长效机制,为企业发展提供了强大的人才支撑。如今的天士力研究院,下辖5个专业研究所、5个公共技术平台、5个科研服务部门、1个创新中心,拥有科技人员348人,其中博士52名、硕士165名。这座“没有围墙的研究院”,吸引了海内外各路精英。他们每年的研发投入超过销售额的7%,先后承担国家火炬计划、“十五”科技攻关、国家863、973、国家重大新药创制专项等重点科研项目40多项。与国内外多所顶尖大学和科研单位都有密切的合作与交流。
天士力还将他们的研究合作拓展到国外,早在2001年就与澳大利亚莫纳什(Monash)大学签订了长期合作协议,开始了复方丹参滴丸药理与临床的国际联合研究,完成了多项药理与临床研究。其中合作完成的复方丹参滴丸在澳大利亚人群中的最大耐受剂量研究,成功积累了复方丹参滴丸在西方人群中的临床安全性数据,为复方丹参滴丸的FDA申报提供了非常有说明力的数据,也为复方丹参滴丸的FDA 三期临床试验方案中的剂量选择,提供了有力的参考依据。
闫希军多次告诫天士力研究院的领导,要以开放的心态容纳百川,要以国际的视野聚集资源,要以谦虚的态度对待研究人员。正是由于这样的作风,使得这里的成果层出不穷。
找寻现代中药的试金石
中药由多种药材配伍炼制而成,每一种药材的成分至少有十几种,多种药材配伍在一起成分之复杂可想而知。而传统中药的检测方法太粗放,无法与现代科技沟通,科学上缺乏依据,在国际上也不被认同。怎样从整体水平上检测中药、说清中药,必须找到一种科学的方法,用科学的数字向人们表明。天士力在生产实践中感到了这一问题的迫切性。与此同时,国家在推动中药现代化进程中也意识到这是一个必须破解的课题。1997年天士力向国家科委申报了中药指纹图谱技术研究的课题,并很快得到批准。
2004年3月,中药指纹图谱应用示范研究正式通过国家科技部和国家中医药管理局的验收。复方丹参滴丸多元指纹图谱分析及质量控制技术受到了国家科技部和国家中医药局领导的好评,专家认为这个项目找到了一种鉴别复方中药的科学系统方法和手段,其多元指纹图谱分析及质量控制技术达到了国际领先水平,对中药现代化具有重大意义。
在天士力可以看到,一台台色谱仪、质谱仪、质谱联用仪等正在对各种中药材和中药产品进行检测。专家说,中药指纹图谱技术实际上就是运用现代科学的色谱技术、质谱技术以及质谱联用等,对中药的生物学和化学信息进行检测,然后通过计算机的计算、分析、比较和评价,确定药物的技术参数指纹特征,从而可以在整体水平上搞清药物的主要成分、配比关系。依此建立的药物标准更科学、更全面、更准确。通过对中药的化学成分的检测和研究,可以在整体水平上弄清楚药物分子的作用机理。
中药指纹图谱技术的应用让天士力找到了现代中药的试金石,有力地推动了其中药现代化的进程。为保证药品的良好药效和质量的一致性,他们对主要中药材确立了各自的指纹图谱标准,并依次作为对生产原料的要求,从而保证了生产原料的一致性。生产过程中也采取中药指纹图谱技术,对生产过程进行在线检测。从原料到生产,直至生产出最后的药品,指纹图谱技术为天士力中药生产提供了保证,也首次让中药生产控制到分子水平。国际一些知名药物专家看过天士力复方中药生产线后说,天士力复方中药的生产线绝不逊色当今世界的大药厂。天士力将复方中药生产控制到如此精准的程度令人敬佩。
如今的中药指纹图谱技术已经从天士力中药生产检测的一种手段,普及到中国大多中药企业的生产检测中,依此制定的企业标准,也逐渐上升为国家行业标准,正在成为推动中药产业整体上水平不可或缺的手段。随着美国FDA关于中草药的鉴别标准的出台,天士力中药指纹图谱技术实现了与FDA标准的对接。
打造中药生产的神话
复方中药与化学药不同,它是由多种甚至几十种不同结构的活性物质组成,若让具有多种活性物质的复方中药类似化学药那样在生产过程中做到全程质量控制,曾经被中药界看做是天方夜谭。
复方中药大多是由多种植物配伍炼制而成,每一种植物又是一个多种化学成分的混合体,其中含有几种甚至几十种不同结构的物质,而每一种物质的结构究竟如何?人们并不清楚。如此复杂的成分,既要弄清活性物质的成分、结构,又要像化学药那样进行质量控制,使已经确定并经疗效验证的有效成分稳定地保持在一个状态当中,做到整体控制、分项检测,把多个复杂的成分均衡地控制在严格的标准内,其复杂程度可想而知。
闫希军将系统化布局、专业化分工运作的思路,运用到复方丹参滴丸生产的各个环节。他组织人力对复方丹参滴丸生产的各个环节进行系统分析,从药材的选育种植、到中药的提取、浓缩,以及后续药品的包装等各个环节进行细分,通过专业化的分工,分头组织攻关,确保药品生产的每一个环节都达到当今世界最严格的药品生产标准。
丹参是复方丹参滴丸的主要原料,其质量的好坏直接关乎药品质量。如何让丹参的活性物质做到质量可控?他们首先对丹参活性物质的构成进行了系统研究,弄清了丹参主要活性物质的结构,进而建立了与西方接轨的质量评判标准体系。按照这样的标准对全国各地种植的丹参进行检测分析,发现陕西商洛的丹参从野生到种植不但历史最早,而且活性物质含量也高、药效更加明显。为此他们按照国际认可的GAP标准,在陕西商洛建立了丹参种植基地,并将其作为复方丹参滴丸生产的第一车间。从育种、施肥到采集、加工各个环节,严把质量关,不仅解决了中药材农药残留和重金属问题,而且还建立了质量追溯制度,保证每一批次的药材可追溯到产地、水文等信息。他们还先后进行了“丹参太空1号”、“丹参太空2号”品种研究,在丹参种子的选育上实现了优化。
丹参药源基地的建设不但为天士力复方丹参滴丸的生产提供了药源保障,而且还让天士力在药材选育种植及产业化方面创造了多项第一,形成了一套完整的中药材种植生产体系,目前这套体系已成功移植到相关中药材的生产种植中。他们所创造的中药材质量评价标准也得到了美国FDA的认可。
药源有了保障,在下一步复方丹参滴丸的提取、浓缩生产工艺中又该如何做到质量可控呢?闫希军说,质量源于设计。他将生产一线的技术人员、负责技术装备的工程师、熟悉FDA标准的专家聚到一起,按照当今世界最严格的药品生产标准,设计并研制出一套生产工艺和装备,如今这套全新的复方丹参滴丸生产线已经全面投入生产。
在天士力复方丹参滴丸生产车间,传统中药大锅煎熬的场景荡然无存。除尘、无菌、整洁的厂房里,整齐地排列着一个个提取罐和浓缩器,进料、传输、给水、控温完全实现了自动化,就连排渣系统也通过履带传送,实现了自动化。这套系统不仅对复方丹参滴丸中能够写出结构式的8种活性物质进行在线定性检测,而且可以通过定量控制保证其含量达到80%以上。这在医药生产史上绝无仅有。
在持续创新中升级装备
装备是产业的基础,装备的好坏直接关乎着产品的质量。二十年来,天士力的装备在持续创新中不断升级。
第四代滴丸机是天士力2001年自主开发成功的一套全自动化的滴丸生产设备。那时国内外没有现成的全自动滴丸生产设备,而天士力复方丹参滴丸在市场销量却呈现快速增长的态势,是增添现有设备满足生产需要?还是对滴丸机进行一次大胆的创新?天士力选择了后者。闫希军说:我们要保持行业的领先地位,在关键设备上必须立足自主创新。第四代复方丹参滴丸机的研制过程是艰辛的。复方丹参滴丸的产值从最初的几千万到几个亿,再到如今的30个亿,目前能够达到这样产业规模的中药产品几乎没有,为此在生产设备上就必须立足自主创新。
如果说十年前,天士力自主研制的第四代滴丸机在国内首屈一指,那么十年后的今天,他们推出的第五代滴丸机则令国人骄傲。第五代滴丸机是当今世界上滴丸剂型最先进的唯一的高速滴丸剂的系统设备,是天士力人依靠自己的力量自主开发成功的。其滴速达到了150滴/秒,较目前普遍达到的1滴/秒的滴速,提高了150倍,与此同时,这套设备还大大减少了滴丸生产中使用的辅料,提高了滴丸剂型的载药量,实现了滴丸微粒化。
这是滴丸机的一次革命。目前,第五代滴丸机已经成功地运用到复方丹参滴丸的国际化项目及生产过程中。
揭开中药的奥秘
我国的中药博大精深,沉积了先祖几千年的经验和智慧,如何用现代科技手段和方法挖掘这一宝库?怎样从整体水平上解读中药的奥秘?又如何从中进行新药创制?以张伯礼院士为首的科学家们提出了组分中药这一概念,并将其视为新药创制的一条路径,希望依此实现中药与国际的对接。
在复方丹参滴丸闯关FDA进程中,闫希军也深深体会到组分中药这一思路的可行性和重要性。他要率先行动,做组分中药研发的先行者。他提出通过产学研结合建立组分中药库,从分子水平上弄清中药材的有效组分,建立相应的数字化系统和模型,为现代中药的创制做些基础性的工作。没有钱天士力拿,没有存放的场地和设备天士力出。他组织人力物力与大学、科研单位合作,开始筹建世界第一个中药组分库。
组分中药的研究是一个大的系统工程,是全新的思路,然而要真正实现这样的构想,还要从建设最基础的组分中药库开始。2008年天士力与天津中医药大学和浙江大学合作,率先组建了国内首家以中药数字化分析及中药配伍组分研究为特色的研究机构和数字化组分中药库,立足通过科技创新,建设一个以组分中药为主导的组分中药产业化开发技术平台和先进制造平台。
通过产学研合作,天士力开始了组分中药库建设中的基础工作,他们将一味味中药材的有效组分进行提取分析,并按规范的要求,整理入库,建起了世界第一个组分中药库数据系统。天士力研究院里一排排冰柜中整齐存放着从不同药材中提取出来的化合物,这些化合物作为有效组分的单体,通过编号,可以随时查询到其分子结构以及药理信息等。300多种中药材及其提取物、1万余种组分正在源源不断送入组分中药库中,100余种体外活性筛选模型以及组分中药设计和优化软件相继研究成功。
在闫希军看来,组分中药是在传承传统中药基础上的一大创新,其药效物质和作用机理相对清楚,具有“安全、有效、稳定、可控”的药物特征,还保留了中药方剂的复方、配伍、多途径、多靶点、多效应整合调控作用模式等特点。这在天士力现代中药开发中已经显现出巨大的魅力。利用好组分中药这一有效方法,能够振兴民族医药产业,让现代中药造福全人类。■
编辑 王黎
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