中國原料藥廠家何去何從？

導讀：隨著環(huán)保意識的不斷增強，中國原料藥廠家迫于周邊環(huán)保壓力不斷遷移，從市中心搬到郊區(qū)，從非化工園區(qū)搬到化工集中區(qū)，從東部沿海發(fā)達地區(qū)搬到西部欠發(fā)達地區(qū)。而歐美一些百年藥企卻可以一直立足于城市并與周圍居民和平相處。這巨大的反差背后，存在什么樣的必然和奧秘？在這里，我想通過自己這些年的親身經歷與大家分享一些想法。

圖片摘自《中國環(huán)境報》

中外藥廠命運迥異

  今年暑假拜訪了納微的一家老客戶-一家具有百年歷史的歐洲制藥公司。讓我吃驚的是這家原料藥生產廠房就設立在歐洲的一個市中心，產房緊連密集的居民區(qū)。走進這家歐洲藥企的廠房時，根本感覺不到這是生產原料藥的廠房，不僅聞不到一般藥廠周圍特有的味，也聽不到廠房機器的噪音。走在廠區(qū)，使人不得不驚嘆歐洲藥企在控制排污和防生產噪音的能力，這也是歐洲藥企不需要搬遷而能在市中心長期生存的原因。

  回國創(chuàng)業(yè)這些年，我有機會拜訪過中國藥廠不下百家，既有國內最知名的，也有小作坊式的。但是其中絕大多數都是可以閉上眼睛通過鼻子聞就判斷出來是否到了藥廠，排放問題可見一斑。近年來不斷有中國的原料藥廠被勒令停產或退市進郊的新聞，如齊魯制藥內蒙古廠因為異味擾民的問題被呼和浩特環(huán)保局要求整改，其臨邑縣廠區(qū)即使停產期間仍有類似臭雞蛋的味道。甚至一些老牌的著名藥企也難逃這一結局。如2016年冬天，石家莊推出史上最嚴的利劍斬污行動而引發(fā)的霧霾停產事件，在全國引起強烈反響，諸多大型藥廠如華北制藥、石藥被勒令停產，而這些老牌藥企都曾經開創(chuàng)了中國生產抗生素的歷史，為改變中國缺醫(yī)少藥的局面做出重要貢獻，卻在環(huán)保意識日漸增強的今天，無法繼續(xù)昨日的輝煌而面臨被整改甚至被淘汰的無奈命運。

  隨著人民生活水平提高，對賴以生存的環(huán)境要求越來越高，而抗生素和原料藥生產廠家在生產過程中產生的廢氣，廢液和廢渣排放也越來越引起重視。藥物是治病必須的，藥物生產是必不可少的，而好山好水好空氣好環(huán)境也是大家追求的。歐洲應該是全世界對環(huán)保最重視的地方，為什么這家具有百年歷史的藥企生產廠房就設在市中心，它是如何在百年歷史發(fā)展中可以不斷擴大產能卻可以與環(huán)保意識和維權意識最強的周圍市民和平相處。今年取暖季，京津冀及周邊地區(qū)的“2+26”城市凡是涉及VOC排放的原料藥生產企業(yè)全面停產。中國的著名藥企如華北制藥，這個曾經為中國醫(yī)藥發(fā)展做出巨大貢獻的老牌企業(yè)，今年12月因違反《大氣污染防治法》被列入立案處罰。是什么造成中歐兩國藥企截然不同的命運呢？

經營方式與環(huán)保意識的不同導致藥企在環(huán)保投入方面的巨大差異

  歐美日是發(fā)達國家，制藥工藝技術先進，政府對環(huán)保監(jiān)管比較嚴格，國民環(huán)保意識比較高，藥企對環(huán)保投入大。另外由于歐美日往往以質量和技術優(yōu)勢去獲得市場，利潤比較高，有能力也有資源去解決環(huán)保問題，從而形成“生產-環(huán)保-擴大再生產”的良性循環(huán)。而中國是個發(fā)展中國家，雖然中國制藥在過去30年獲得前所未有的快速發(fā)展成為世界最大的原料藥生產國，如中國生產的抗生素原料藥占全世界90%以上。但中國是原料藥生產大國卻不是強國，其制藥生產工藝水平尤其是生物制藥水平與歐美日等發(fā)達國家相比有較大差距。因此中國的藥企大量聚集在生產中低端原料藥，雖然規(guī)模巨大但附加值比較低。大多數中低端原料藥由于技術壁壘低，藥廠數量眾多，競爭模式往往是依賴規(guī)模和成本優(yōu)勢，因此造成“生產—低價競爭--產能過剩”的惡性循環(huán)。藥企由于缺乏足夠利潤，無法保證進行工藝改進以提高產品質量并降低排放，再加上早期政府對環(huán)保監(jiān)管力度相對較弱，國民對環(huán)保意識也不強，造成企業(yè)對環(huán)保投入不重視，得過且過。近年來隨著中國經濟快速發(fā)展，人民生活水平提升及對環(huán)保意識越來越高，藥廠面臨的環(huán)保壓力越來越大，藥企作為污染排放大戶頻繁被停產和搬遷也就不足為怪了。

區(qū)域經濟發(fā)展不平衡導致環(huán)保監(jiān)管力度和市場準入機制的巨大差異

  在歐美日等發(fā)達國家，一個企業(yè)在城市里由于污染排放的問題不能生產，搬到邊遠地區(qū)同樣不可能生產，而且政府的監(jiān)管無處不在，因此企業(yè)要生存就不得不重視環(huán)保問題。在中國，區(qū)域經濟發(fā)展嚴重不平衡，不同地區(qū)政府對環(huán)保的監(jiān)管的標準不一致。因此，一方面政府為了緩解環(huán)保壓力，往往要求高污染、高排放、高能耗的企業(yè)搬遷到遠離市區(qū)之地。另一方面藥企為了減輕環(huán)保督察壓力，也只能選擇搬到環(huán)保監(jiān)管力度小，成本低的地方去，以獲得市場的競爭優(yōu)勢和企業(yè)的存續(xù)經營。這種選擇導致了劣幣驅逐良幣的效應，即重視環(huán)保的企業(yè)由于投入大成本高反而在市場上沒有競爭優(yōu)勢被淘汰掉，而不重視環(huán)保的企業(yè)由于有成本優(yōu)勢反而能發(fā)展起來。而且從根本上看，生產廠房的搬遷只是暫時規(guī)避政府監(jiān)管問題，沒有從根本上解決排污的問題，甚至可能污染更大面積的土地和河流。一旦該地區(qū)環(huán)保要求高了，只能再次易地遷移，或者為了藍天保衛(wèi)戰(zhàn)，限產甚至停產，陷入無法擺脫的死循環(huán)。

對制藥工藝技術重視程度和應用新技術的能力不同導致污染排放的巨大差異

  發(fā)達國家是先進制藥工藝的發(fā)源地，擁有眾多的技術人才，因此發(fā)達國家藥企掌握了較先進的制藥工藝，生產自動化程度高，污染排放少。另外發(fā)達國家藥企普遍對新技術、新產品、新科技比較敏感和重視，特別是對制藥新技術的甄別判斷能力和接受應用能力也較強，因此在工藝改良和技術革新方面，舍得投入人力、物力、財力。而中國的藥企大多生產的是仿制藥，生產工藝也大多是模仿發(fā)達國家藥企，缺乏自主核心技術和充足的研發(fā)人員，對新技術的敏感度和判斷力也相對不足，使用的工藝多少年一貫制，相對落后或過時，對生產過程中產生的污染物排放缺乏有效的治理措施和提升手段，導致各種污染無法滿足環(huán)保越來越嚴格的要求和排放標準。

發(fā)達國家對先進制藥生產設備和材料的長期壟斷造成的巨大差異

  發(fā)達國家不僅擁有先進制藥工藝而且還壟斷了關鍵制藥生產設備和材料。生物制藥過程可分為上游的發(fā)酵和下游的分離純化。下游的分離純化是關系藥品的純度和質量、生產成本，及污染排放量的重要環(huán)節(jié)。而下游使用的關鍵生產設備和材料如層析系統(tǒng)、膜過濾系統(tǒng)及相關耗材膜和層析介質，長期以來基本被發(fā)達國家所壟斷。這些關鍵設備和耗材賣到中國的價格通常不低，給中國制藥公司造成巨大的成本壓力。而且供貨周期長，有的設備和材料甚至還限制出口到中國。因此，迫于成本的壓力及安全供應問題，中國制藥企業(yè)往往選擇國內低端生產設備和耗材，這樣雖然可以降低生產成本，但由于純化效率低，綜合成本反而會增高，生產過程中使用的有機溶劑及純水都會大幅度提升，廢水和廢氣體排放量也大幅度增加。

如何破解中國原料藥生產企業(yè)的環(huán)保怪圈？

  一方面是政府及民眾對環(huán)保的要求和重視程度越來越高，一方面是人們對生命健康的追求越來越強烈，作為保障人民身體健康和生命的藥物，如何找到綠色發(fā)展之路，如何破解生產過程中的污染排放問題，是當今政府及藥企必須面對的現(xiàn)實問題。政府是鼓勵藥企繼續(xù)采取易地搬遷的消極方式去規(guī)避短期壓力問題，還是像歐洲制藥公司一樣采取不斷改進生產工藝技術的主動作為，通過有效降低排放與當地居民和諧相處，值得我們深思。

  先進的生產工藝對減少排放的作用到底有多大？下面就以抗生素生產為案例進行簡要說明。

  抗生素是人們非常熟悉也是人類最早使用的生物藥，使用非常普及，因此其產量是目前所有生物制藥規(guī)模最大，也是污染排放最大的品種之一。像所有生物制藥過程一樣，抗生素的生產大多數是通過微生物的培養(yǎng)液中提取，其生產分為上游發(fā)酵和下游分離純化過程。上游的發(fā)酵技術主要是提高單位體積培養(yǎng)液的目標抗生素含量，是一個生長的過程，“多多益善”。通過多年的研究上游微生物培養(yǎng)技術獲得大幅度提升，現(xiàn)有發(fā)酵產率比原來要高十幾倍，因此上游發(fā)酵成本也相應降低十幾倍。而隨之其后的下游分離純化過程，則是需要經濟、高效地從發(fā)酵的復雜組分中，通過濃縮、分離和純化，將目標生物藥分子提取出來，同時也伴隨著大量廢水、廢物的“泥沙俱下”。因此，下游分離純化技術是否科學、先進，是制約生物制藥同時實現(xiàn)提高產量、降低成本、減少排放的核心，也是技術瓶頸！

  扼住污染排放的源頭。下游分離純化不僅關系到藥品純度和質量，也關系到生產成本和廢物的排放。這個階段往往需要使用大量的有機溶劑和純水，廢水排放量大，因此，要想從源頭上降低抗生素廠家的廢物排放，就一定要把下游的分離純化技術作為重中之重。

  傳統(tǒng)技術的環(huán)保弊端亟待解決。國內傳統(tǒng)抗生素分離純化技術大多還是采用50年代的落后技術，采用簡陋柱子裝填大孔樹脂來分離。這種大孔樹脂分離效率低、分辨率差，需要很高的柱床（2-3米柱高）才能達到分離要求的介質材料，這種技術需要大量的水和有機溶劑，造成一是含有機溶劑廢水排放大。二是由于使用大量揮發(fā)性有機溶劑不可避免造成有機廢氣排放大。三是由于分離效率差，部分目標產物與雜質不能有效分開而只能作為廢棄物輸送到廢水處理廠處理，這些廢棄物含有大量抗生素，如果處理不當會對河流生態(tài)造成二次污染。

  生產廠家的認知亟待加強。近年來生物制藥分離純化技術、設備及材料發(fā)展取得巨大進步，使得藥物的分離純化效率與環(huán)保問題都得到大幅度的提升。但可惜的是，這些寶貴的進步往往只用在高端的生物制藥如多肽，胰島素，蛋白抗體藥物等，并沒有大量用于低端的抗生素生產。這里面一方面是成本問題，另一方面是抗生素生產廠家對高效分離純化技術認知不夠，再加上利潤率相對比較低，不愿意投資新的分離純化技術，從而造成使整個抗生素廠家變成一個大的污染源，這也是當今所有抗生素廠家都面臨巨大環(huán)保壓力問題的必然。如果不通過分離純化技術改進從源頭上解決大量排放的問題，勢必陷入搬遷、停產等環(huán)保怪圈而無法自拔。

  抓住先進技術的核心�，F(xiàn)代高效分離純化技術的發(fā)展，其最核心最主要的是使用精細的分離純化介質和先進的色譜柱系統(tǒng)，使原料藥和交換溶劑的比例大為下降。一是分離純化介質精細化程度越來越高。介質的粒徑越小，顆粒越均勻，分離交換的效率越高，溶劑和水的使用量越小，產品回收率越高，目標產品純度越高，也就是說顆粒大小與分離效率成反比，顆粒越小，分離效率越高。早期的大孔分離樹脂一般粒徑大小在500微米，而現(xiàn)在的精細分離填料一般都在100微米以下，因此精細色譜填料的分離效率是大孔樹脂的好幾倍。二是現(xiàn)代色譜柱系統(tǒng)自動化程度越來越高，色譜柱系統(tǒng)的密閉性更強，而且可以耐高壓，使得整個分離純化過程可以在封閉體系里進行，大大提高整個分離純化的生產效率，溶劑的使用量也更少，并最大限度地降低揮發(fā)性溶劑在空氣中的排放。

  打破國外壟斷，實現(xiàn)高效精細分離純化技術的國產化是破解中國藥企環(huán)保污染難題的金鑰匙

  高效精細分離純化介質被廣泛地用于高端生物制藥如抗體，胰島素，多肽藥物等，但精細分離純化介質其制備技術難度大，被世界上少數幾家公司壟斷，國內高效分離純化介質長期以來基本完全依賴進口，國外產品在國內銷售不但價格昂貴，且供貨周期長，因此即使是中國高端生物制藥企業(yè)也因為購買國外進口色譜填料而承受巨大的成本壓力。對于生產利潤較低的中低端生物制藥企業(yè)就更是“望洋興嘆”。中國要實現(xiàn)下游分離純化技術的廣泛應用，必須實現(xiàn)高效分離純化介質的國產化。納微科技肩負使命，矢志不渝，歷經十年研發(fā)攻關，開發(fā)出國際領先的高效生物分離純化介質精準制備技術，可以精確控制介質的粒徑大小、分布、孔道結構、表面功能基團等，不僅填補了國內高性能單分散聚合物色譜填料領域的空白，而且突破了單分散硅膠色譜填料的規(guī)�；�制備世界難題，為整個色譜技術的“中國心”制造創(chuàng)出一條中國之路。納微高性能色譜填料成功產業(yè)化，終結了中國制藥企業(yè)長期依靠進口的被動局面，而且這種新型精細色譜填料的使用，可以有效降低生物制藥分離純化過程中廢物排放，大大提升藥品的純度和質量，不但為中國高端的生物制藥提供高性價比和高性能的色譜填料以替換進口，同時性能好，大幅度降低生產成本，而且使低端生物制藥應用先進分離純化技術減少污染排放成為可能。

  采用高效精細分離純化技術帶來的多重利好。納微先進的技術和高性能產品很快就得到歐美生物制藥廠家的認可，非常保守且對中國技術和產品有偏見的歐洲制藥公司在測試完納微精細色譜填料后，主動放棄了使用十多年的世界500強的日本公司生產的色譜填料。為了充分發(fā)揮納微精細填料的性能，歐洲制藥公司還投資幾千萬人民幣專門配備了全自動化封閉色譜柱系統(tǒng)。最后的結果也出乎意外，客戶只用3000升的納微高性能填料就完全替換日本13000升的填料，填料節(jié)省率達到70%以上，不僅大幅度減小填料的使用量，同時把水、溶劑的使用量及污染排放降低一半以上，產品回收率也隨之提高近10個點，生產效率明顯提升，成本大幅降低，不到半年就把投資新設備和填料的成本收回來。特別值得一提的是，藥品回收率提升意味著原先只能隨廢棄物一起丟棄的抗生素，由于技術改進可以回收重新變成藥品，增加產量，降低成本，同時也降低污染排放。這家歐洲制藥公司采用了納微先進的精細分離純化介質后，藥品質量提高，廢物排放減少，生產成本降低，市場競爭力提升，企業(yè)效益更上層樓，可謂一舉數得！

  成功打開歐洲市場，令我感慨萬分！不單單是為納微產品首次打破國外壟斷在國際市場產生影響而欣喜，更是為歐洲這樣發(fā)達國家制藥公司對新技術的敏銳眼光和快速反應而感嘆，這家歐洲制藥公司接受新技術能力強，環(huán)保意識強，且具有擁抱新技術的胸懷，即使這個新技術來源于中國且在中國還沒有廣泛推廣使用，當然此舉也為他們帶來諸多利好：在解決環(huán)保壓力的同時大幅提升藥品質量，從而有效提升藥企在市場的競爭力，達到企業(yè)、百姓、環(huán)境、市場多贏的良好局面。

向科技要生產力，中國藥企才能走出環(huán)保怪圈實現(xiàn)綠色發(fā)展

  “既要金山銀山，更要綠水青山”。十九大指出，建立現(xiàn)代經濟體系，建設美麗中國。中國真正解決低端藥物生產帶來污染問題的關鍵，不是依靠搬遷廠房，不是依靠限產壓產，更不能是因噎廢食的停產停工，而是要樹立向科技要生產力的現(xiàn)代發(fā)展理念，依靠技術進步，實現(xiàn)綠色發(fā)展。當前，采用先進的精細分離純化技術，提高效率，降低成本，減少排放，是從源頭解決生物制藥企業(yè)污染排放的智慧方案。納微產品的出現(xiàn)，結束了中國無法生產高性能分離純化介質的歷史，結束了長期以來進口被國外壟斷的歷史，開創(chuàng)了中國自主知識產權高科技產品助力民族工業(yè)發(fā)展的先河，有望從根源上終結傳統(tǒng)制藥企業(yè)高污染、高排放的“黑名單”歷史，推動產業(yè)的升級換代，實現(xiàn)新舊動能有效轉換。

  在國際市場上，納微科技的產品由于本身的高科技含量與高應用性能，獲得國際企業(yè)的高度認可，市場占有率和使用率連年攀升，技術推廣順利，市場前景廣闊。但遺憾的是，由于受到國內企業(yè)對新技術的接納意識薄弱，以及制藥行業(yè)偏向保守，再加上生產抗生素廠家利潤比較低，不愿意或沒有能力投入新設備新工藝等因素的影響，使得納微雖然能研發(fā)、生產出國際頂尖的產品卻沒有能夠最大程度的造福于國內的制藥企業(yè)，這是納微作為民族工業(yè)企業(yè)最痛心的事情，也是納微決心要下最大力氣做最大的努力，必須做而且必須做好的事情。

  因為，讓中國企業(yè)可以象歐洲藥企一樣，即使廠房在市中心也可以與市民和平相處，是納微的使命！

致謝：誠摯感謝北大同班同學江慶紅在信息收集，調研及文章的整理，修改及編輯過程中做了大量的工作。

江必旺博士簡介

  畢業(yè)于北京大學化學系, 獲 State University of New York at Binghamton 博士學位，曾在University of California at Berkeley 從事博士后研究,擔任Rohm and Haas的Senior Scientist. 2006年回國在北京大學深圳研究生院創(chuàng)建納微米材料研究中心, 該中心分別入選深圳市重點實驗室和廣東省重點實驗室。2007年創(chuàng)建了蘇州納微科技有限公司（www.nanomicrotech.com），專門從事先進納微米球材料的產業(yè)化。開創(chuàng)了世界領先的單分散色譜填料的精準制備技術并成功產業(yè)化，成為全球唯一一家可規(guī)模化生產單分散硅膠色譜填料的公司，并成功地出口歐美日韓等先進制藥公司，打破中國長期單向進口高性能色譜填料的局面。為了提升中國生物制藥分離純化整體技術水平，發(fā)起成立醫(yī)藥分離純化產業(yè)聯(lián)盟，連續(xù)4年舉辦全國性醫(yī)藥分離純化技術論壇。被評為科技部創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新人才、蘇州市十佳魅力科技人物、江蘇省創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新人才; 榮獲中國僑界創(chuàng)新貢獻獎、江蘇省五一勞動獎章等。已發(fā)表文章30多篇，申請國內外發(fā)明專利40多項。