2024中国小核酸药物行业发展报告

中国小核酸药物行业发展报告目录前言小核酸药物的分类&介绍小核酸药物的类型及作用机制小核酸药物的治疗领域全球小核酸市场介绍已上市药物的介绍&历史销售数据在研管线介绍当前市场规模&增长趋势全球小核酸药物法规监管框架中国小核酸市场中国小核酸药物在研公司及管线短链小核酸药物代表公司长链小核酸药物代表公司中国小核酸发展与全球的对比小核酸药物发展的主要驱动因素及挑战小核酸市场发展的主要驱动因素市场需求技术创新科研转化小核酸药物发展的主要挑战技术挑战监管挑战商业化挑战小核酸药物上下游产业链产业链上游产业链中游产业链下游小核酸研发生产工艺简介固相合成篇脱保护偶联氧化/硫代盖帽裂解和脱保护层析工艺篇超滤浓缩工艺除菌过滤工艺小核酸药物整体解决方案References前言小核酸药物是一类创新性的治疗方法，其作用机制独特而强大。这些药物通过干预基因转录和翻译过程，能够从根本上调控致病基因的表达，从而达到治疗效果。正是由于这种独特的作用机制，小核酸药物被业界誉为继小分子药物和蛋白类药物之后的”第三次制药浪潮”，展现出巨大的发展潜力和应用前景。小核酸药物的发展历程可以追溯到1978年，当时哈佛大学的科学家首次提出了反义寡核苷酸(ASO)的概念。在随后的数十年里，这一领域经历了起起落落的发展过程。2016年成为小核酸药物发展的一个重要转折点。从这一年开始，得益于前期积累的技术突破和临床经验，小核酸药物进入了一个稳健而快速的发展期。这一阶段的特点是临床试验数量显著增加，成功率提高，以及获批上市药物数量的增加。这些进展不仅验证了小核酸药物的治疗潜力，也极大地提升了投资者和制药公司对这一领域的信心。近年来，中国的创新药企也开始积极布局小核酸药物领域。这些企业认识到小核酸药物的巨大潜力，纷纷投入资金和资源进行研发。然而，与国际领先企业相比，中国在这一领域的整体研发进度仍处于相对早期阶段。这种状况既带来了挑战，也蕴含着机遇。

正是在这样的背景下，Cytiva与小核酸创新领袖联盟携手合作，共同发布《中国小核酸药物行业发展报告》。这份报告的目标是全面梳理和分析小核酸药物市场的现状和发展趋势。报告涵盖了国内外在研管线的详细分析，企业布局概况，国内外主要参与者以下，上下游产业链分析，小核酸药物发展的主要驱动因素及主要挑战等几个关键方面。通过发布这份报告，我们希望能够达到以下几个目标：首先，增强行业内的信息交流和沟通，促进产学研各方的合作与交流。其次，为那些有意进入小核酸领域或对此感兴趣的人群提供一个全面、客观的行业概况，帮助他们快速了解这一领域的现状、机遇和挑战。最后，我们希望这份报告能够成为推动中国小核酸行业发展的一个重要参考文献，为政策制定者、投资者和研究人员提供有价值的洞察和建议。由于时间紧迫及特定数据的不可获得，本研究存在一定局限性。我们欢迎业内专家指正，并由衷期望为推动中国小核酸行业发展贡献绵薄之力。我们坚信，只有通过行业各方的共同努力和密切合作，才能推动中国小核酸行业的健康可持续发展。作为这一领域的参与者和推动者，我们由衷地期望能为中国小核酸行业的发展贡献自己的一份力量，共同推动这一革命性治疗方法的进步，最终造福更多的患者。编著单位:Cytiva（思拓凡）

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上海兆维科技发展有限公司2小核酸药物的分类&介绍小核酸药物的类型及作用机制小核酸药物是指长度小于30nt的寡核苷酸序列，药物机制为作用于mRNA，通过干预靶标基因表达实现疾病治疗目的的药物。根据小核酸结构、药物机制、作用靶点的不同，发展出了多种类型，广义的小核酸包括小干扰RNA(siRNA)、反义寡核苷酸(ASO)、微小RNA(miRNA)、核酸适配体(Aptamer)等。已获批和在研的核酸药物以ASO和siRNA为主。反义寡核苷酸(ASO)ASO是一类化学合成的单链的核苷酸分子，通常为18~30个核酸序列的短片段故称为”)，这一核酸序列为靶序列的互补链(“”)，可通过碱基配对的方式与特定的RNAASOmRNA的功能：直接抑制靶mRNA翻译：ASOmRNA的翻译mRNA下调蛋白表达；mRNA：ASOmRNA结合后，可招募内源性核糖核酸内切酶RNaseH，切断互补配对区域mRNA序列以沉默目的基因，下调蛋白表达；剪接调控：DNA转录生成的pre-mRNA，需由剪接体将其中的内含子剪除，再将外显子有序连接，从而加工为成熟mRNA。而剪接体识别并结合pre-mRNA需要借助于内含子上的特定RNA序列，ASO可与此特定序列结合，改变剪接行为，干扰基因表达；上调蛋白质翻译：上游开放阅读框(uORF)可通过多mRNA翻译，ASOuORF部分结合，从而上调蛋白质翻译。

小干扰RNA(siRNA)小干扰RNA(SmallinterferingRNA，siRNA)通常是含有19-23RNA片段，可通过与载体共价耦联，特异性地靶向发病组织发挥基因沉默作用。siRNARNAiRNA(dsRNA)导入体内后，会被特定的核糖核酸酶(Dicer)切割成长度21~23个碱基对的小片段，这些小片段称为小干扰RNA(siRNA)。siRNAAgo2酶会siRNARNA诱导(RISC)mRNA特异性结合使其降解，从而抑制蛋白的表达。微小RNA(miRNA)RNA(microRNAmiRNA)22个核苷酸片段RNA/mRNA两种方式来调控基因的表达。具体说来，miRNA首先在细胞核内转录出较长的初级miRNA(pri-miRNA)，然后在细DroshamiRNA(pre-miRNA)，而后被转运出细胞核，在细胞质中由Dicer剪切成为成熟的miRNARNA(RISC)中，基于mRNA完全或不完全配对来调节基因表达。核酸适配体(Aptamer)“”之称的人工合成的长20-100DNARNA分子，可以形成特定的三维结构，从而高选择性和特异性结合作用靶点。核酸适配体药物通过三种路径发挥作用：1)作为抑作为靶向分子载体递送其它药物。在疾病诊断、治疗和预防中有着广泛的药物应用潜力。小激活RNA(saRNA)小激活RNA(smallactivatingRNA)是一类具有特定序列的短链RNA分子，长度通常为十几到二十几个核苷酸。它能够与特定的基因启动子区域结合，通过招募转录因子等机制，激活靶基因的转录，从而增加特定基因的表达水平。与siRNA的沉默效果相比，saRNA的激活作用更为持久，为肿瘤、代谢及遗传性疾病的治疗提供了一个崭新的思路和方法。向导RNA(gRNA)RNA(guideRNA，gRNA是一种在基因编辑技术中RNA60-80个核苷酸5’20个核苷酸。它Cas9Cas9蛋白识别并结合到特DNA序列上。gRNADNA序列互补配对，确定Cas9DNACas9蛋白切割双链DNA，产生双链断裂，随后细胞通过非同源末端连接或同源重组修复机制来修复DNA断裂，从而实现对特定基因的编辑，从而调控下游蛋白的表达和功能。小核酸药物的治疗领域小核酸药物在罕见病适应症上率先突破，已经获批上市的小核酸药物针对的罕见病适应症有：脊髓性肌肉萎缩症、杜氏肌营养不良、遗传性转甲状腺素蛋白淀粉样变性、急性肝卟啉症、原发性1型高草酸尿症。罕见病通常由基因突变导致，致病机理清晰，适合小核酸技术开发药物。目前，ASO和siRNA仍然是小核酸药物的研发热点，数量分别占比38%和32%。从临床管线适应症来看，目前肿瘤已成为小核酸药物临床管线占比最多的适应症，达24%，其余还有遗传病(22%)、感觉器官疾病(13%)、心血管系统疾病(12%)等。除此之外，小核酸药物也在代谢性疾病，皮肤，血液疾病等领域布局。 *数据来源：建银国际团队3全球小核酸市场全球小核酸市场全球小核酸市场在研管线介绍当前市场规模&增长趋势本报告来源于三个皮匠报告站（）,由用户Id:768394下载,文档Id:183716,下载日期:2024-12-05全球已上市小核酸药物(含已退市药物)分类商品名公司获批年份靶点递送系统适应症VitraveneIonis/Novartis1998(已退市)CMVUL123巨细胞病毒视网膜炎KynamroIonis/Sanofi2013(已退市)ApoB-100纯合子家族性高胆固醇血症SpinrazaIonis/Biogen2016Exon7ofSMN2脊髓型肌萎缩症EteplirsenSarepta2016Exon51ofDMD杜氏肌营养不良症TegsediIonis2018TTR家族性淀粉样多发性神经病变ASOWaylivraIonis2019ApoCIII/家族性乳糜微粒血症GolodirsenSarepta2019Exon53ofDMD杜氏肌营养不良症Viltepso日本新药株式会社2020Exon53ofDMD杜氏肌营养不良症CasimersenSarepta2021Exon45ofDMD杜氏肌营养不良症QalsodyBiogen2023SOD1肌萎缩侧索硬化WainuaAstraZeneca/Ionis2023TTR淀粉样变性的多发性神经病siRNAOnpattroAlnylam2018TTRLNP家族性淀粉样多发性神经病变GivlaariAlnylam2019ALAS1急性肝卟啉症OxlumoAlnylam2020HAOIGalNAc原发性高草酸尿症1型Leqvio Alnylam/Novartis 2020PCSK9高胆固醇血症AmvuttraAlnylam2022TTR淀粉样变性的多发性神经病RivflozaNovoNordisk2023LDH原发性高草酸尿症适配体MacugenPfizer/Eyetech2004(已退市)VEGF-165新生血管性年龄相关性光斑变性 Izervay IvericBio 2023 C5/继发于年龄相关性黄斑变性的地理萎缩gRNAExagamglogeneautotemcelCRISPRTherapeutics2023BCL11A镰状细胞病,β地中海贫血根据公开数据统计已上市药物的介绍&历史销售数据截至2024年8月底，全球已有19款小核酸药物及一款gRNA(基因编辑)药物获批上市，其中，Kynamro、Vitravene、Macugen三款产品因销售额过低已经退市，目前仍在市场的有9款ASO、6款siRNA药物、1款核酸适配体药物及1款gRNA药物。具体详见下图。SMA外显子跳跃药物SpinzaraSpinzara是由Ionis/Biogen共同研发的，全球首个用于治疗脊髓性肌萎缩(SMA)的ASO类药物，长度为18个核苷酸。脊髓性肌萎缩症是一种致命的遗传性罕见病，是由运动神经元变性导致肌无力、肌萎缩的疾病。自2016年上市，Spinzara在全球的销售额呈持续增长趋势，是截止目前销售额最大的小核酸药物，最高峰值达到202019年以后销售额开始出现下滑，部分原SMA——ZolgensmaEvrysdi()的挤压。Spinraza上市以来销售额情况(亿美元)

TTR靶点药物20.9720.5219.0517.2417.9417.418.84TTR为转甲状腺素蛋白，运载甲状腺素和视黄醇分布到全身各个组织和细胞中的作用。遗传性转甲状腺素蛋白(hATTR)是一种罕见的、进行性的、危及生TTR蛋白异常，在身体的各个组织和器官中沉积为淀粉样物质，从而引起多系统损害。具体可表现为周围神经病变、自主神经病变或心TTR类小核酸药物有四款，IonisASOTegsediWaiua，以AlnylamsiRNAOnpattroAmvuttra。其中，siRNA20.9720.5219.0517.2417.9417.418.842017

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TTR靶点小核酸药物销售情况(百万美元)*Tegsedi销售额自2021年后未披露，为估计数47535530616647535530616694132500400300200415022415022222520192020202120222023Onpattro(三周一次) Tegsedi(一周一次)Wainua(一月一次) Amvuttra(三月一次)-*数据来源：公司财报

2018DMD外显子跳跃药物(DMD)是一种严重的遗传性神经肌肉疾病，主要影响男性。患者通常在幼儿期开始出现肌肉无力症状，随着病情进展，逐渐丧失行走能力，最终可DMDdystrophin(抗肌萎缩蛋白基因)突变引79个外显子，不同的突变类型可导dystrophin蛋白功能缺陷。外显子跳跃的策略是通过特定的手段，使基因特定突变区域所在的外显子在转录过程中被跳过，从而产生一个内部缺失部分序列但仍具dystrophin蛋白，该策略与Spinraza相似。

Leqvio2021年12月22日，诺华和Alnylam共同开发的siRNA药物Leqvio获得FDA批准，用于治疗动脉粥样硬化性心血管疾病(ASCVD)。Leqvio是首个覆盖慢性病的小核酸药物，通过靶向PCSK9mRNA并诱导其降解，抑制PCSK9蛋白的表达，从而降低低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平。Leqvio是基于AlnylamESC平台设计，通过GalNAc技术偶联修饰靶向肝脏，可以通过皮下注射的方式达到较好的药物分布效果，使其作用效果更持久。Leqvio上市以来销售额情况(百万美元)400目前全球有四款相关ASO药物上市，跳跃的外显子为45、51、53。DMD外显子跳跃药物销售情况(百万美元)*2021年部分产品销售为估计值

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IzervayEteplirsen外显子51)Viltepso外显子53)

Golodirsen(外显子53)Casimersen外显子45)

Izervay最初由IvericBio研发，用于治疗年龄相关性黄斑变性(AMD)引起的地图样萎缩(GA)。地图样萎缩是一种晚期的年龄相关性黄斑变性，会导致患者失明，影响全世界超过500万人。2023年8月，Izervay获得美国FDA批准，成为又一款治疗慢性疾病的小核酸药物。Izervay的作用机制是通过靶向补体C5蛋白，抑制补体系统活化，进而避免视网膜细胞萎缩与地图样萎缩病程的进展。2023年7月，安斯泰来以59亿美元收购IvericBio。2024年上半年，Izervay销售额合计约为1.7亿美元(数据来源：公开数据，公司财报)。*数据来源：公司财报在研管线介绍AlnylamAlnylamsiRNA领域的龙头企业。Alnylam5siRNA新药成功获批上市。Alnylam是目前在siRNAsiRNA在研产品的公司。Alnylam产品聚焦于遗传性疾病、心脏(CNSIonisIonis公司创立于1989ASO药物研究和开发的领头羊。公司的核心技术平台为配体共轭反义技术(LigandConjugatedAntisense，LICA)，其原理是将配体与细胞表面受体特异性偶联，从而将药物递送至目标细胞LICA技术外，公司还有2个核心修饰技(22.5)，共同推动新ASO药物开发。Ionis公司基于自身的技术平台和阿斯利康、GSK、诺华等诸多大药企达成一系列合作，共同推进覆盖包括心血管、神经、呼吸系统、肿瘤、抗

当前市场规模&增长趋势据弗若斯特沙利文数据显示，小核酸药物全球市场规模从2016年0.1亿美元已增长至2021年32.5亿美元，年复合增长率高达217.8%。据Evaluate和BCG预测，2026年全球寡核苷酸类药物市场规模将超150亿美元，2020年-2025年复合年增长率35%。已上市的小核酸市场份额高度集中，Sarepta、Ionis和Alnylam各雄踞一方，Sarepta和Ionis瓜分了ASO产品市场，而Alnylam近乎垄断siRNA药品市场。与双抗、ADC等药物市场相比，小核酸药物现有市场规5年来，小核酸药物市场保201710亿202345.3数据来源：已上市药物各公司财报)，且维持至少两款小核酸上市频率在持续扩充产品阵容。小核酸药物市场规模增长趋势(百万美元)感染等在内的诸多领域的临床管线。SareptaSarepta1980年，专注于罕见病的RNA疗法和基(DMD)领域领导者，目前DMD的药物上市。Sarepta的核心平台为基PMOs()修饰的外显子跳跃技pre-mRNA在翻译时跳过发生突变的外显DMDSeraptaPPMOs平台。

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3,7763,7763,2832,9342,7152,0401,0382017 2018 2019 2020 2021 2022 *数据来源：各公司财报全球小核酸药物法规监管框架寡核苷酸包含核酸聚合物链，可以通过序列特异性方式控制基因表达。这些治疗方法在治疗各种疾病，尤其是以前无法治疗的罕见疾病方面展现了潜力。主要类型的(ASOs)RNA(siRNA)小激活RNA(saRNA)RNARNA(gRNA)等。截至目前，美国和欧盟已批准了共计20种寡核苷酸药[1]，且越来越多的寡核苷酸正在通过临床前和临床阶段进入市场。以下是编者对欧盟和美国关于寡核苷酸的监管考虑和相关指南的总结。

欧盟和美国的寡核苷酸监管框架ICHEMA/FDA框架对于化学合成的寡核苷酸活性物质依然适用。然而，由于合成寡核苷酸介于小分子和生物ICH指南明确的范围内，包括Q3A/B、Q6A/BM7，尽管这些指南的原则仍应适用。在欧盟，化学合成的寡核苷酸目前被分类为简单的化学药品，并受现有框架的监管。然而，随着(化学或)生产寡核苷酸，从而使监管分类变得复杂。20247月，EMA寡核苷酸开发和制造指南”(“GuidelineontheDevelopmentandManufactureofOligonucleotides”)[2]，以解决用于临床试验和上市许可的合成寡核苷酸的开发、制造和控制所需的具体20251月。范围包括单链()(siRNA)、适配体。其中，纯度是寡核苷酸的重要关键质量属性。预计将投入大量精力来表征与产品和制造过程相关的杂质。CTD3和活性物质化学指南的结构保持一致。它还将涉及成品的考虑因素，如辅料选择、配方和灭菌方法，特别是含有合成寡核苷酸的配方。此FDA的药物评估和研究中(CenterforDrugEvaluationandResearch,CDER)作为化学药物进行监管。相比之下，基于载体或启动子的寡核苷酸被分类为生物制品，由生物制品评估和研究中心(CenterforBiologicsEvaluationand,CBER监管。20246月，FDA发布了最终指南，题为寡核苷酸治疗药物开发的临床药理学考虑指南”(“ClinicalPharmacologyConsiderationsfortheDevelopmentofOligonucleotideTherapeuticsGuidanceforIndustry”)[3]。该指南概述了FDA对通过沃森-克里克碱基配对靶向RNA的寡核苷酸治疗药物的临床药理学考虑，而其他作用机制则不涵盖。它详细说明了开发者在确定哪些研究是必要时应考虑的几个因素，以表征这些产品的临床药理学。2021年，FDA发布了一系列草案指导文件[4-7]，涵盖了为开发用于严重致残或危及生命(severelydebilitatingorlife-threatening,SDLT)遗传疾病的个体化反义寡核(ASOs)研究者的行政、非临床、临床和CMC[4]重ASOFDA互动，IND[5]IND疾病的个体提供FDAASOs的非临床测试建议。临床建议指南[6]IND提交的重要临床考虑事项，包括最初和持续CMC[7]IND提交中应包含的化学、制造和控制信息的建议。20241月，FDA发布了一份新的指导文件人类基因治疗产品纳入人类基因组编辑的指导意见”(“HumanGeneTherapyProductsIncorporatingHumanGenomeEditingGuidanceforIndustry”)[8]。该文件概述了为IND(GE)组件的建议。它建议选择特定于基因组目标的设计平台，优化组件以最IND中包含详细的设计理由和序列。需要包括全面的制造描述，包括质量控制措施和原材料清单。GE组件必须经过无菌性、鉴别、纯度和活性测试，并在IND中包含稳定性研究。建议遵守CGMP并在产品开发初期与FDA进行控制策略的磋商。

全球小核酸法规监管的挑战与机遇寡核苷酸制造商在控制和分析手性化学方面面临着挑战，特别是对于含有磷硫酸二酯键的寡核苷酸。由于这些杂质的复杂性和质量相似性，使用单一方法完全解决所有产品相关杂质通常是不可行的。制造商应改进分离技术，例如使用与紫外分光光度法联用的质谱(MS)或采用正交分析方法。如果尽管做出这些努力，仍有未充分分离的活性物质杂质，这些杂质应根据结构类别进行表征和控制。这些分组的结果应理想地反映合成步骤、控制策略或降解途径的有效性。寡核苷酸合成整体上可以利用不同产品的现有知识和平如果有充分理由，制造商可以参考有关制造过程的先前知识，例如固相载体或偶联试剂的选择。然而，必须在开发部分中解决具体细节，例如反应时间、温度和摩尔GMP要求的工艺技术平台将有效支撑寡核苷酸制造商满足日益增加的法规要求，实现药物开发通往上市许可的路径。4中国小核酸市场中国小核酸市场中国小核酸市场32024103(数据来源：CDE)3国内获批的小核酸药物35项小核酸药物研发项目68.3%聚焦心血管系统疾病和肝病等常见慢性疾病

虽然国内小核酸药物获批数量极少，但其广阔的市场前景还是吸引着圣诺医药、腾盛博药、君实生物、恒瑞医药，君实生物，石药集团等多家本土企业入局。据不完全统计，截至2024年1月，我国开展的小核酸药物研发项目共35项，大多数处于临床早期阶段。与国外不同的是，我国药企基本直接跳过了小核酸药物罕见病适应症的研发，而是聚焦心血管系统疾病和肝病等常见慢性疾病上，两者占比合计68.3%(数据来源：CDE临床申报数据)左右。主要原因在于，我国人口基数大、老龄化率又逐渐加深，慢性疾病患病人数庞大且发病总体呈上升趋势，市场发展空间大，这也使得国内药企聚焦小核酸药物在慢性疾病方面的研发。未来，随着国内小核酸药物陆续获批，我国小核酸药物市场也将迎来持续增长。中国小核酸药物在研公司及管线近年来，国内小核酸药物的临床申报数量显著提升。2023年，中国小核酸药物临床申报数量已超180件，获批受理数量约150件。(数据来源：CDE临床实验)除初创企业外，国内也有不少上市药企在该领域积极布局，例如腾盛博药、恒瑞医药、石药集团等药企均有管线进入临床，但基本处于早期阶段，适应症以癌症及慢性病为主。.1短链小核酸药物代表公司瑞博生物瑞博生物于2007年在苏州成立，专注于小核酸药物研究和开发。2013年，瑞博生物从LifeTechnologiesCorporation引进小核酸递送技术，并在此基础上优化升级基于GalNAc的RIBO-GalSTAR肝靶向递送平台，目前公司已经获得中美等重要法域专利局对该技术的专此外，瑞博生物还自主研发了小核酸肿瘤靶向递送平台RIBO-OncoSTARRSC2.0核酸修饰平台。2012QuarkRBD1007/QPI-1007。2017Ionis公司开展合作，引进三款用ASO药物管线。通过自主创新和国际合作打造了丰富的小核酸药物研发品种管线，覆盖了心血管和代谢、肝病、眼科疾病、罕见病和其他适应症等多个疾病治疗领域。圣诺医药2007年成立于美国，目前在中美均设有总PNP()递GalNAc-RNAiPDoV-GalNAc递送平台。治疗领域广泛覆盖肿瘤、纤维化、医学美容、代谢和心血管疾病等。公司目前的核心候选产品STP705/707是PNPTGF-β1/COX2siRNA药物组合，该双靶点的产品已经覆盖肿瘤以及医学美容治疗领域。海昶生物海昶生物于2013年在杭州成立，是一家专注于从事mRNA疫苗、小核酸药物递送、脂质体等纳米技术的开发的国家高新技术企业。海昶生物拥有自主知识产权的核酸药物递送系统™的核心技术优势，在此基mRNA递送系6个核酸相关药HCO201。

中美瑞康中美瑞康成立于2017年，专注于研发上调疾病细胞中治疗性基因表达的相关药物，主要是利用小激活RNA(saRNA)靶向并“启动”内源性基因的转录，恢复内源性蛋白质的天然功能。递送平台方面，公司拥有SCAD(智能化学辅助递送)和具有自主知识产权的GOLD肝脏靶向递送技术。病，包括单基因遗传病。目前已经布局了多样化的管线项目，涵盖中枢神经系统、肝脏、眼科和肿瘤等疾病治疗领域。百奥迈科百奥迈科是由朱远源博士于2006年创立的聚焦于小核酸药物研发及产业化的生物科技企业，公司目前建立了传输系统、体内有效性评价及量化生产等一系列完整的40余项。公司目前拥有针对肝炎、肝癌、老年黄斑变性、皮肤高舶望制药2021siRNA药物的开发，联合创始人舒东旭博士曾任ArrowheadRNAiRADS(RNAmoleculeswithsuperiorActivity、DurabilityandSafety，RNAi)。在产品管线上，公司在心血管疾病、罕见病、病毒感染、代谢疾病、神经系统疾病均有布局。心血管疾病的系列产品、针对遗传性血管水肿的产品、针对乙肝的产品均已经推进至I期临床。安天圣施安天圣施于2017年成立，是中国首个以RNA剪接和RNA编辑为靶标研发反义寡核苷酸(antisenseoligonucleotide,ASO)药物的公司，拥有多项国际最新ASO技术，多个项目在推进中，其中针对DMD(杜氏肌营养不良症)、SCA3(脊髓小脑性共济失调3)等疾病的药物研发已取得重要进展。安天圣施在原有技术基础上优化升级，发明了新一代干预RNA剪接的5D-ASO和新立康生命科技型ASORNA编辑的ANISPRASO为核心的新药研发技术。腾盛博药腾盛博药成立于2018年，专注于传染性疾病和中枢神经系统疾病，目前建立了一条由10余种创新候选治疗药物组成的管线。产品管线中Elebsiran是一种研究性皮下注射靶向HBV的小干扰核苷酸(siRNA)，具有刺激有效免疫应答的潜力，并对HBV具有直接抗病毒活性。根据与VirBiotechnology签订的授权许可协议，腾盛博药拥有在大中华区独家开发和商业化Elebsiran的权益。星曜坤泽星曜坤泽成立于2021年，是一家肝病治疗领域创新药开发商，主要聚焦于肝病领域，通过自研和License-in相结合的模式快速建立自己的产品线。HT-101注射液是一款GalNAcsiRNA药物，据公开信息显示，HT-101在临床前药效学研究中，可降低乙70天。(S)水平上有着出色表S1000倍；在高剂量组小鼠血清中，同时检测到了高水平的乙肝表面抗原抗体。HT-102，为一款靶腾盛博药向乙肝病毒表面抗原(HBsAg)的中和抗体，其首个适应症为慢性乙型肝炎(CHB)。后续临床开发中，星siRNA与中和抗体联用用于慢性乙型肝“siRNA+中和抗体”为国内首创。

悦康药业悦康药业通过收购天龙药业100%股权，成为国内首个获得核酸药物临床批件的上市药企。天龙药业是国内最早研究核酸药物的公司之一，天龙药业的1类新药CT102是我国首个完全自主研发的反义核酸(ASO药物。CT1021(IGF1R)ASO药物，用于治疗原发性肝细胞癌。目前，CT102IIaICT102具有良好的安全性和耐受性，未发生导致药物停用或受试者退出的不良反应。由杭州天龙自主开发的靶PCSK9(siRNA)YKYY015,获得美国食品药品监督管理局(FDA)同意用于治疗以LDL-C升高为特征的原发性(家族性和非家族性)高胆固醇血症或混合型高脂血症进行临床试验，该药物的化合物核心专利已获得国家知识产权局发明专利授权，并同步完成了PCT国际申请，公司享有全球独占权益。.2长链小核酸药物代表公司博雅辑因博雅辑因(Edigene,Inc.)总部位于北京，在广州以及美国剑桥设有分公司。该公司的技术平台包括针对造血干细胞和T细胞的体外细胞基因编辑治疗平台、基于RNA单碱基编辑技术的体内基因治疗平台、致力于新药研发的高通量基因组编辑筛选平台。核心管线是针对输血依赖型β地中海贫血的CRISPR/Cas9基因编辑疗法产品ET-01。2021年1月18日，中国国家药品监督管理局药品审评中心批准了其ET-01的临床试验申请，这是国内首个获国家药监局批准开展临床试验的基因编辑疗法产品和造血干细胞产品。ET-01是一款处于研发阶段的体外基因编辑疗法自体产品，通过采集患者自体动员外周血单核细胞，富集CD34+细胞群后，采用CRISPR/Cas9系统编辑BCL11Aβ瑞风生物瑞风生物在遗传病、复杂疾病和肿瘤领域等皆有管线布局，其中β-地中海贫血创新药已进入临床阶段，此外拥有α-地贫、眼科、中枢神经系统、代谢等多项早期研发管线。2024年5月，瑞风生物宣布其创新基因编辑药物rm-004在针对α-地贫的临床研究中取得突破性成果，首例患者成功治愈并顺利出院，这是全球首款α-地贫基因编辑药物应用的首例治愈案例。rm-004是一款全球首创(first-in-class)的α-地贫造血干细胞基因编辑药物，采用CRISPR基因编辑技术，对患者基因序列进行高效靶向编辑，实现α-珠蛋白基因的校正，从而使血红蛋白含量和携氧功能恢复正常。

本导基因本导基因成立于2018年，拥有国际领先的创新型递送技术平台BDlenti和BDmRNA，布局管线众多。(BD111)3IIT人Cas9mRNA技术、世界CRISPR/Cas9基因编辑治疗的人体临床研究项目。慢病毒载体转导自体CD34+造血干细胞治疗输β(BD211)2IIT人体临床，这是国内首次基于慢病毒载体基因转导技术治疗中重型地中海贫血的成功案例。基于BDlenti技术平台开发的基因编辑治疗湿性老年性黄斑变性(BD311)，已完成1IIT临床。2023817日，该公司的BD112体内基因编辑疗法获得了欧盟委员会授予的孤儿药资格认定，拟用于治疗亨廷顿舞蹈症。BD112是一款VLP递送技术的体内基因编辑创新疗法，目CRISPR基因编辑递送。邦耀生物上海邦耀生物科技有限公司成立于2013年9月11日，10058所知名医院开展研究者发起的临床试验(IIT)，3个项目已获批IND，正式进入注册临床试验阶段，还有多个项目进入IND造血干细胞平台、非病毒定点整合CAR-T(QuikInCAR-T)平台等五大具有自主知识产权的技术平台。公司涉及基因编辑的管线包括基于CRISPR基因编辑技术成功治疗的重型地贫，首例用药患者已摆脱输血依4CRISPR/Cas9基“BRL-101自体造血干祖细胞注射液获批中国IND2023720日，临床数据显示，10例患BRL-101基因治疗后全部得到治愈。10例患者给药24.6(4.3-39.2)，10(100%)获得脱离输血依赖，TI37.2数据来源：邦耀生物ASH大会报告)。中因科技中因科技成立于2016年，旗下有7个在研遗传性眼病基因治疗管线。202427日，中因科技首个眼科1ZVS203e获国家药监局药审中心(CDE)IND默示许可。20231220日，该管线获美IND默示许可。ZVS203e注射液利用第三代人工核酸内切酶CRISPR/Cas9RHO基因进行定点编辑，达到一次给20239IIT中完成RHORP患者的注射给药，在首例患者中表现出良好的安全性和有效性。

尧唐生物()20217月，是mRNA体内递送技术和基因编辑技术，mRNA术公司。尧唐生物拥有国内稀缺的高通量基因编辑器进Cas酶、碱基编辑器及脂质纳(LNP)均拥有自主知识产权和核心专利保护，确保专利在全球范围的自由实施。公司目前首个体内基因编辑药物管线YOLT-201的IND申请获得国家药监局药审中心批准,是中国首个获批临床的体内基因编辑药物。2023年12月启动了研究者发起的临床研究(IIT)，并完成了前三例受试者给药，取得了优异的初步临床数据。YOLT-202治疗转甲状腺素蛋白淀粉样变性(ATTR)。正序生物()2020年。公司与上海科技大学就碱基编辑系统底层平台自主专利签订独家永久授权协议。202442日，CS-101注射液成功获得国家药品监督管理局的新药临床试验(IND)默示许可，这是中国首个针对β地中海贫血症的碱基编辑创新疗法。CS-101注射液是其利用变形式碱基编辑器tBE(transformerBaseEditor)开发的针对β-地中海贫血症的创新型精准基因编辑疗法。通过对患者自体造血干细胞中的HBG1/2启动子区域进行精准碱基编辑，模拟健康人群中天然存在的有益碱基突变，重新激活γ-珠蛋白的表达，重建血红蛋白的携氧功能，使患者自身血红蛋白浓度达到健康人水平，实现单次给药即可彻底治愈β-地中海贫血症的目的。4.2中国小核酸发展与全球的对比与全球相比，中国小核酸药物研发起步较晚，上市产品数量少，且管线大多处在临床早期阶段。由中国团队自主开发、进入Ⅱ期的产品数目更是凤毛麟角。此外，中国小核酸药物与研发的适应症领域也与国外有所不同。据统计，中国小核酸药物在研管线中，占比较大的为心血管系统疾病和肝脏疾病，遗传疾病在国内项目中的占比较低，可能与罕见病在国内支付体系仍不完善有关。

最后，全球小核酸制药企业能够通过上市、非上市等方式更快地拓展融资渠道，对于初创企业尤其能够加快技术和产品的发展。中国资本市场对对小核酸药物的认知比欧美更晚。但近年来，多家中国小核酸企业获得大额融资，并且开始出现向海外的对外授权合作。伴随我国小核酸药物研发能力提升，中国小核酸药物产品研发的差异化创新已经迎来突破阶段。5.小核酸药物发展的主要驱动因素及挑战5.15.1小核酸市场发展的主要驱动因素市场需求从市场规模来看，随着2016ASO药物的上市，打破了多年药物市场的沉寂。据沙利文统计，小核酸药物全球市场规20160.1202132.5亿美元，年复合217.8%尤其是针对患者群体较大的适应症药物，如乙型肝炎的潜在治2025年全球小核100亿美元。相比之下，我国小核酸药物市场仍处于发展的早期阶段。但国内患者人群基数大，未满足的临床需求较多，因此，随着国内核酸药物技术的不断开发和企业的不断成熟，我国的小核酸药物行业也将迎来快速发展期。预计到2030年我国小核酸药物市场也将达到100亿元。技术创新技术的更新与迭代将有助于解决目前小核酸药物发展过程中存在的痛点，即药物递送技术难题与脱靶效应控制，在未来，小核酸药物研发将对其有效性与安全性有更大把握，应对毒副作,减少副反应事件的发生频率，同时进一步提升药物疗效。递送技术的创新突破有助于促进核酸药物给药途径的发展。持续研究和开发的核酸药物递送平台，包括偶联递送系统、siRNA/化学药物偶联物的不同组合、肽配体肿瘤靶向、纳米颗粒载体系统的高度优化组合以及通过呼吸道给药进行疾病治疗雾化吸入、瘤内注射等的共同发展。科研转化近年来，关于小核酸药物的靶点创新、化学修饰以及递送系统的研究层出不穷。基于中国国内院校学者的调研及文献报道，我们发现国内学者研究的重点是发掘新型的递送系统。同时，由于我国小核酸行业刚处于起步阶段，相关学者的研究成果进入临床转化阶段的并不多。展望未来，随着科研成果和人才的积累，中国科研转化成果有望迎来蓬勃发展。部分国内科研院所转化成果单位及姓名 技术优势 应用范围 技术转化情况单位及姓名 技术优势 应用范围 技术转化情况E修饰的聚乙烯亚胺衍生物及其合成方法和应用，可用于核酸基因药物的包载和递送材料

递送载体 取得专利靶向双甘油酯酰基转移酶的靶向双甘油酯酰基转移酶的siRNA及其应用 靶点/序列创新 取得专利靶向人类基因的反义核酸及其应用 靶点/序列创新 取得专利北京大学，杨振军使用新型核苷脂材联合阳离子脂材包载核酸药物进行体内递送载体 取得专递送 一种G四链核酸适配体的综合化学修饰方法 化学修饰 取得专利北京大学，鲁凤民 采用基因编辑和RNA干扰技术高效抑制复制创立了杭州迪纳元昇生物科技创立了杭州迪纳元昇生物科技有限公司药的靶向药物递送DNA(siRNA、ASOmRNA递送载体国家纳米科学中心，丁宝全上海科技大学，李剑峰 开发全新mRNA递送平台——五元纳米粒(FNP)递送平台递送载体已经历了两轮)化迁移体平台(E-migrasome)(siRNA、miRNA——工程递送载体清华大学，俞立中国医学科学院，杨先达 开发了靶向的核酸适配体 靶点/序列创新 取得专利自主研发了新型双组份脂样纳米自组装体自主研发了新型双组份脂样纳米自组装体(LLNs)可用于RNA的递送 递送载体南方科技大学，李斌复旦，魏刚 构建了一种类似章鱼结构的柔性多价作为递送基因的载体

递送载体浙江大学，彭丽华 循环拉伸浙江大学，彭丽华 循环拉伸-阳离子脂质体系统显著提高核酸药物递送效率递送载体(资料来源：各公司网站及公开资料整理，空白部分无公开信息，截止日期2023年9月)小核酸药物发展的主要挑战小核酸药物作为一种创新的基因治疗方法，在其研发和商业化的过程中面临着多层面的挑战。这种新兴技术不仅需要克服技术上的障碍，还要应对复杂的监管环境和市场需求。从药物设计到临床试验，从生产工艺到市场推广，每个环节都存在着独特的困难和风险。尽管如此，小核酸药物的潜力巨大，有望为许多难治性疾病带来突破性的治疗方案，这也是推动行业持续努力克服这些挑战的动力所在。本文将从技术、监管和商业化三个方面对这些挑战进行总结。技术序列设计递送系统生产工艺监管临床试验设计上市后监测商业化市场竞争国际市场拓展.1技术挑战序列设计小核酸药物的序列设计是一个复杂的过程，主要面临以下挑战：减少潜在的副作用。效率：需要考虑位置依赖性和序列偏好，以提高基因沉默效率。这涉及到对目标mRNA小核酸与目标序列的热力学稳定性，以及可能的off-target效应。通过综合考虑这些因素，可以设计出更步优化小核酸的功能。siRNA在环境中或体内容易被核酸酶降解，这限制了其储存时限及在体内的持久性和有效性。需要通过化学修饰提高小核酸在体内的稳定性。这包括对核酸骨架进行修饰，如使用磷酸2’-O-同时，还可以在核酸末端添加特殊结构，如帽状结构或环状结构，进一步提高其稳定性。这些化学修饰不仅能延长小核酸在体内的半衰期，还能增强其与靶标的结合亲和力，从而提高治疗效果。然而，在进行化学修饰时需要谨慎平衡稳定性和活性，确保修饰后的小核酸仍能保持其原有的生物学功能。递送系统开发有效的递送系统是小核酸药物面临的另一个重要挑战，主要包括：细胞摄取效率：siRNA带负电荷较多，很难自主通过效率高的载体。siRNA在体内可能会随机分布，siRNA的靶向性，确保其能够特异性地递送到目标细胞。药代动力学：siRNA在血液循环中的停留时间较短，需要延长其在血液循环中的停留时间，以提高其到达目标组织的机会。

生产工艺小核酸药物的生产面临以下挑战：了重大挑战。这些因素都增加了合成效率的不确定性。纯化难度：小核酸药物的纯化过程面临着多重挑战。首先，需要开发高效的纯化方法以去除各种杂质，包括未反应的原料、保护基、副产物等。这些杂质可能与目标产物具有相似的物理化学性质，增加了分离难度。其次，纯化过程中需要保持小核酸的完整性和活pH不同长度和序列的小核酸可能需要不同的纯化策略，这就要求研发团队具备灵活调整纯化方案的能力。最后，在保证高纯度的同时，还需要考虑纯化效率和成本，以实现规模化生产的可行性。因此，开发一套既能有效去除杂质，又能保持产品稳定性和活性，同时还具有成本效益的纯化方法，是小核酸药物生产过程中的一个关键挑战。(EHS)：小核酸药物的生产过程涉及多种化学物质和复杂的合成步骤，可能产生有害废弃物和副产品。这些物质如果处理不当，可能对环境造成污染，或对工作人员的健康构成威胁。因此，需要建EHS管理体系。.2监管挑战监管框架的适应由于小核酸药物的独特性质和创新性，现有的监管框架主要挑战包括：的潜在干扰。有效性差异。制策略。酸药物的特殊要求。临床试验设计小核酸药物的临床试验设计面临着独特的挑战，需要创新性的解决方案：以及考虑使用适应性试验设计来提高试验效率。这可能涉及使用新型的剂量递增方案，如贝叶斯最优设计，以更快速、准确地确定最佳剂量。同时，还需要考虑个体化给药策略，以适应不同患者的需求。期效应，如对后代的影响。以监测药物反应和预测潜在的不良反应。这可能涉及运用高通量组学技术和人工智能算法来发现新的生物标志物。

上市后监测小核酸药物上市后的监测面临着复杂的挑战，需要建立全面而灵活的监测体系：(PRO)工具来捕捉细微的不良反应。包括对疾病进展的影响和生活质量的改善。这可能涉以及利用真实世界数据来补充传统临床试验数据。疗专业人士和患者沟通风险信息。长期影响。.3商业化挑战市场接受度作为一种新兴疗法，小核酸药物在市场接受度方面面临着多重挑战，需要多方面的努力来克服：以增加医疗从业者和公众对小核酸药物的了解和信任。这包括组织专业培训、学术研讨会、患者宣教活误解和疑虑。积累更多的疗效和安全性数据。这不仅包括药物的直接治疗效果，还需要关注长期使用的安全性、生活质持续收集和分析真实世界数据，以进一步支持小核酸药物的临床应用价值。患者支持体系：建立全面的患者支持体系，包括提供以提高患者的依从性和治疗体验，从而增加对小核酸药物的接受度。

定价和支付小核酸药物的高成本带来了定价和支付方面的挑战，需要采取创新的策略来解决：市场需求和支付能力等因素，制定灵活的定价策略。这可能包括采用价值导向定价模式，基于药物的治疗效果和对医疗系统的整体价值来确定价格。同时，可以考虑实施差异化定价，针对不同市场和患者群体制定相应的价格策略。分期付款等，以降低医保系统的财务压力。的可及性，同时树立良好的企业形象。.4市场竞争小核酸药物面临来自传统疗法和其他新兴疗法的激烈竞争，需要采取多种策略来建立和维持竞争优势：差异化：需要通过深入的市场研究和临床数据分析，清晰地定位小核酸药物的独特优势。这可能包括更高同时，需要开发针对特定疾病或患者群体的个性化治疗方案，以凸显小核酸药物的差异化价值。知识产权保护：需要建立全面而强大的专利组合，不仅包括核心技术专利，还应涵盖制剂、给药系统、生包括专利布局、专利维护和专利诉讼准备等，以全方位保护技术创新成果。此外，还应关注商业秘密的保护，建立严格的保密制度和流程。研发平台或市场渠道等多种形式的合作。

国际市场拓展小核酸药物的全球化战略面临着多方面的挑战，需要采取综合性的国际化策略：制定针对性的注册策略。这可能包括建立专门的国际注册团队，与各国监管机构保持密切沟通，及时了解政策变化。同时，需要根据不同市场的要求，调整临床试验设计、生产质量标准等，以满足各国的监管需求。此外，还应考虑参与国际监管协调项目，推动小核酸药物监管标准的全球统一。文化差异：需要深入了解目标市场的文化特点、医疗体系和患者需求，制定本地化的市场策略。这包括调整产品包装、说明书、营销材料等，以适应当地语言和文化习惯。同时，需要培养具有跨文化沟通能力的此外，还可以考虑与当地知名医疗机构或患者组织合作，增强品牌的本地认知度和信任度。合作伙伴选择：需要在全球范围内审慎选择合适的合作伙伴，包括研发伙伴、生产伙伴、销售代理等。这市场影响力、合规记录等多个维度。同时，需要制定清晰的合作协议，明确双方权责，建立有效的沟通机制和绩效评估体系。此外，还应考虑建立全球化的合作伙伴管理平台，实现资源共享和协同创新。6.小核酸药物上下游产业链涵盖了从上游的原材料生产，到中游的研发和生产，再到下游的市场化应用等多个环节。这一产业链的各个部分环环相扣，共同推动着小核酸药物从实验室走向市场。产业链上游(如siRNA、miRNA、ASO)开发的基础。这一环节的质量和成本直接影响药物的最终效果。小核酸的合成通常需要以下单体和试剂：核苷酸单体这包括A(腺嘌呤)T胸腺嘧啶)C胞嘧啶)G(鸟嘌呤)U()的，以避免在合成过程中出现不必要的反应。Detritylation(去三苯甲基保护基)试剂用于去除核苷酸上的4,4’-二甲氧基三苯甲基(DMTr)保护基。在固相合成寡核苷酸过程中，每次核苷酸单体耦合完成后，需要去除前一个核苷酸上的DMTr保护基，以便继续下一步的合成。常用的detritylation试剂包括酸性试剂，最常用的是二氯乙酸(DCA)或三氯乙酸(TCA)在二氯甲烷(DCM)中的溶液。这些酸性溶液能够有效去除DMTr保护基。活化剂用于激活核苷酸之间的连接反应。在小核酸合成过程中，激活剂是用于促进核苷酸单体之间的耦合反应，使得磷酸酯键能够有效形成。常见的小核酸合成激活剂包括1-甲基咪唑(1-Methylimidazole,1-MeIm)，四甲基胍(Tetrazole)，硝基四氮唑蓝(Nitroimidazole)，二异丙基氨基四氟苯基四氮唑(DIPEA)。保护基试剂常见的保护基有DMTr(4,4’-二甲氧基三苯甲基)、Bz(苯)等。

耦合试剂用于促进核苷酸单体之间的连接。常用的耦合试剂包括四氮唑、碳二亚胺等。清洗剂用于合成过程中各个步骤之间的清洗，通常使用乙腈(ACN)等有机溶剂。脱保护剂用于去除保护基，恢复核苷酸上的反应性基团。脱保护剂的选择依赖于使用的保护基，常见的包括浓氨水或碱性溶液。硫化试剂()用于将磷酸酯连接转化为硫代磷酸酯连接。纯化试剂合成完成后，需用纯化试剂如HPLC(高效液相色谱)中的流动相来纯化最终的寡核苷酸产物。在核酸单体方面，上海兆维科技发展有限公司凭借其多年的高质量、大规模生产和全产业链等优势，成为全球核酸单体的重要供应商，覆盖国内外多家核酸企业。海外的单体主要供应包括Sigma-Aldrich和ThermoFisher在小核酸合成设备领域，目前国内产业在设备的依赖上仍然高度依赖进口，特别是在生产工艺、技术专利和设几家主要供应商在该领域占据了主导地位，以下是一些主要的供应商：思拓凡(Cytiva)：在工业化大规模的小核酸合成中，Cytiva(前身为通用电气医疗生命科学部门)是一个重要的供应商。Cytiva提供一系列高效、自动化的合成设备，这些设备特别适用于大规模生产环境。Cytiva的产品在生物制药行业中广泛使用，尤其是在支持寡核苷酸(如小核酸)的大规模生产方面。赛默飞世尔科技(ThermoFisherScientific)：该公司提供广泛的小核酸合成所需设备和试剂，包括生物反应器、纯化系统和分析工具。安捷伦科技(AgilentTechnologies)：安捷伦是另一家领先供应商，提供先进的合成平台及相关试剂。他们的产品广泛应用于小核酸的研究和商业化生产。默克集团(MerckKGaA)：默克通过其生命科学部门提供一系列合成设备和服务，包括高度专业化的试剂和自动化合成平台。产业链中游(siRNA、miRNA、ASO)的中游环节主要集中在新药的研发和生产过程，这是整个小核酸产业链中至关重要的部分。具体而言，这一阶段包括以下几个关键步骤：靶标验证和药物发现在这一阶段，研究人员首先需要确定与特定疾病相关的基因靶标，并利用小核酸技术干预这些靶标的表达。例如，siRNA可以靶向特定的mRNA，抑制相应蛋白质的合成，从而达到治疗效果。这个阶段通常涉及高通量筛选技术，用于识别和优化候选分子。临床前研究在完成初步的药物发现后，候选小核酸药物需要进行临这包括体外实验和动物模型中的测试，目的是确认药物对目标基因的抑制效果以及对机体的安全性。临床试验如果临床前研究结果显示出足够的潜力，候选药物将进入临床试验阶段。临床试验通常分为三个阶段：I在少数健康志愿者中进行。II期临床试验：进一步评估药物的有效性和安全性，通常在患有目标疾病的患者中进行。III期临床试验：在更大规模的患者群体中评估药物的有效性和长期安全性，并为药物的上市申请提供数据支持。

生产和工艺优化一旦小核酸药物通过临床试验并获得批准，生产环节就成为了关键。由于小核酸药物通常具有较高的复杂性，生产过程需要高度精确的工艺控制和质量保证。此阶段包括工艺的规模化、生产设备的选择、质量控制以及符合GMP(良好生产规范)的标准化生产。目前国内具备从临床前到商业化生产的小核酸CDMO企业包括药明合全、凯莱英、兆维科技等。其他企业具备小试到中试规模的企业包括如诺和生物、成都先导、锐博生物、欧利生物等。法规批准和上市在完成所有试验和生产工艺优化后，药企需要向相关监管机构(如FDA、EMA等)提交上市申请。这一过程中，生产、质量控制和临床试验的数据将被仔细审查，以确保药物的安全性和有效性。一旦获得批准，小核酸药物将正式进入市场。在小核酸中游环节，研发和生产的每一步都至关重要，决定了最终药物能否成功上市并被应用于临床治疗。这包括药理学、临床医学、化学工程等多个学科的协同工作。产业链下游6.3在小核酸药物产业链的下游环节，主要涉及药物的市场化以及患者服务。这些步骤对药物的成功推广和患者的长期治疗效果至关重要。具体来说，这一阶段包括以下几个关键部分：6.3药物的市场化市场推广与销售一旦小核酸药物获得上市批准，制药公司需要制定市场推广策略。这包括确定目标市场、制定定价策略、以及开展各种市场推广活动。制药公司通常会与医疗机构、市场推广还涉及到教育和培训，确保医疗专业人员了解如何正确使用这些新型疗法。供应链管理为了确保药物能够顺利到达市场，制药公司需要建立高仓储、物流等环节的管理，确保药物在整个流通过程中保持质量和有效性。患者服务患者教育由于小核酸药物通常涉及复杂的治疗机制，患者教育是至关重要的。制药公司和医疗机构需要提供详细的药物使用说明，包括如何管理治疗、潜在的副作用、以及如何与其他治疗方法结合使用。药物安全监测与反馈药物警戒制药公司和监管机构会密切监控药物的使用情况，收集患者反馈，并根据需要调整治疗方案或发布安全警示。这种反馈机制有助于发现药物在大规模使用中的潜在问题，确保患者安全。

市场反馈与持续改进收集市场数据药物市场化后，制药公司需要不断收集市场反馈，包括药物的疗效、安全性、市场接受度等。这些数据可以用于调整市场策略、改进产品配方，或者为新药开发提供参考。持续改进与新产品开发基于市场反馈和临床数据，制药公司可能会对现有产品进行改进，如优化剂量、减少副作用或开发新的给药途径。此外，持续的研发投入有助于开发下一代小核酸药物，以应对新的疾病挑战或提高现有治疗的效果。通过市场化和患者服务，小核酸药物能够更好地满足临床需求，同时提高患者的治疗体验和生活质量。这些下游环节的有效执行，是药物从实验室走向市场并最终实现临床价值的关键。7.小核酸研发生产工艺简介小核酸研发生产工艺简介小核酸研发生产工艺简介固相合成 裂解和脱保护 纯化 超滤换液 分析 制剂 药品图1:小核酸工艺流程常见小核酸工艺流程图1所示：下面按照主要工艺流程顺序，给大家做详细拆解固相合成篇小核酸主要是基于基于亚磷酰胺的固相合成循环，具体一般分为：脱保护，偶联，氧化，盖帽4个步骤。图2:小核酸固相合成工艺步骤Deprotection：5’羟基脱去保护基团Activation：使核苷酸单体形成活泼的亚磷酰胺基团Coupling：添加并连接新的核苷酸Oxidation：形成新的稳定的磷酸二酯键Capping：5’羟基封端.1脱保护(三氯DCA5’-O-DMT保护基团；该基团在酸性条件下产生橙色。随后留下一个自由的5-DMTr过程中的颜色DMT基团必须ACN彻底冲洗以减少后续耦联Coupling反应中3所示3:脱保护反应原理常见脱保护试剂：Acid:3-10%DCASolvent:DCMortoluene(CDM:：甲苯)反应控制参数由核酸类型、载体类型及碱基类型决定含水量控制：＜脱保护常见反应副产物n-1杂质的产生未经过优化的DCA/浓度会导致产量损失和(n-1)杂质的形成。在任何一个脱保护不完全的周期中，仍被保护的5羟基不会参与合成周期中的任何步骤，从而减少产量。在随后的脱保护中，错过一个周期，一些或所有仍被保护的羟基被脱保护并参与链延长，导致(n-1)杂质。

紫外检测起点和终点设置不合理，比如终点紫外设置过高(比如大于500mAU)，有可能导致脱保护提前结束，脱保护不完全，导致n-1杂质产生。在通用载体中由DMTr保护的OH基团是次级羟基(图它的反应性低于与预装单体的55)，脱保护需要更长的酸接触时间，其与进入的磷酰胺反应速率也较慢，这可能导致(n-1)杂质的形成。延长首次脱保护和偶联时间是减少此类杂质的好方法。 图4:通用型载体 图5:预负载一个单体的载体脱嘌呤副产物的产生过长的脱保护时间或者酸浓度偏大，容易导致脱嘌呤的产物(比如脱G嘌呤，高分辨质谱会显示有图6:脱嘌呤反应机理.2偶联比如脱保护终点设定300mAU，因流通池脏的原因，紫外吸收值一直＞300mAU)就会导致脱保护时间偏长，进而导致脱嘌呤。通过控制该步骤反应温度(通过降温至10—20oC)，也可以有效起到降低脱嘌呤产杂质的产生，具体需要在合成仪上外接热交换器来实现。脱保护试剂本身纯度不够造成的杂质DCA溶液(在二氯甲烷或甲苯中)可能含有低水平的三氯乙醛，三氯乙醛与寡核苷酸的末端自由羟基反应形成半缩醛，该半缩醛对进入的磷酰胺具有反应性。它产生一个寡核苷酸杂质，其质量比全长产品(FLP)高出147Da，如图7所示

实际上偶联步骤分两步进行，第一步是活化，然后才是偶联反应。活化：利用四唑(tetrazole)或其衍生物作为活化剂，与单体混合并进入合成柱，此时四唑提供一个质子给3’磷酸上二异丙胺基的N原子，质子化的二异丙胺是一个良好的游离基团，与四唑形成亚磷酰胺四唑活性中间体(图8)。偶联：亚磷酰胺四唑与固相载体上所连的核苷酸碰撞时，与其5’羟基发生亲核反应，发生偶联并脱掉四唑，合成的寡核苷酸链延长一个(图9)。

图8:活化反应机理 图9:偶联反应机理常见活化剂类型：BTT,ETT图7:二氯乙酸中存在的三氯乙醛杂质在合成的脱DMTr步骤中反应，形成的杂质比全长产品(FLP)的质量高出147Da。

偶联反应步骤常见问题activatorcoupling效率低coupling效率低()消耗Activator与单体比例影响反应速度活化剂过酸会导致二次形成N+1杂质(DMT导致)CouplingN+1杂质Coupling不完全且cap没有封端住，会形成N-1杂质。.3氧化/硫代氧化：偶联反应后新加上的核苷酸通过亚磷酯键(磷为三价)与PrimerSupport上的寡核苷酸链相连，此亚磷酯键不稳定，易被酸、碱水解，因此需将此处三价磷氧化为五价的磷(图10)。图10:氧化反应机理常见氧化试剂：I20.05M，Py：H2O=1:9氧化常见反应副产物P=O杂质明显增加氧化不完全会导致后期Detritylation核酸链断裂形成N-X杂质硫代：硫代磷酸是用一个硫原子取代磷酸二酯键的非桥PSP-O(11)。图11:硫代反应机理常见硫代反应试剂Beaucage试剂：3H-1,2-3-1,1二氧化物PADS()PADSADTT:氢化黄原素

硫代反应常见问题PADSADTT是两种常见的硫化试剂。当合成同时含(PO)(PS)的寡核苷酸时，一个周期中使用的氧化试剂可以将前几周期形成的一些PSPOFLP16Da。/DMTr-磷酸酯部分的两类杂质的原因，随后脱保护产生的DMTr阳离子可以与不完全氧化产生的磷酸酯三酯中间体反应，形成含有对DMTr12)。第一类杂5DMTr-C磷酸366Da。第二类包含具有内部DMTr-C-磷酸二酯部分的失败序列，其质量比预期高286Da。图12:由于氧化/硫化不完全而形成的DMTr杂质。杂质的质量比失效序列高366Da，或比全长产物(FLP)高286Da。.4硫代试剂易于析出，容易堵塞合成仪管路，所以每次合成结束后，一定要及时用乙腈冲洗管路。

盖帽为了防止未反应的与固相载体相连的5’羟基在随后的循环中被延长，需要在偶联反应充分进行之后使之封封闭。临用前混合乙酸酐和N-甲基咪唑等形成活性很强的乙酰化试剂，与少量未参与偶联反应的5’羟基形成酯键(图13)。图13:盖帽反应机理常见盖帽试剂 [A]20%N-MethylimidazoleinSolventACN(N-MethylimidazoleN-)[B]20%Aceticanhydride,30PyinACN (Aceticanhydride)盖帽反应常见问题乙酰酐盖帽试剂可以将保护的鸟嘌呤核碱基转化为乙酰化的二氨基嘌呤，其质量比预期高出41Da(图14)，优化投放试剂的体积和试剂接触时间可以显著减少杂质。.5裂解和脱保护合成结束后处理 对于通用载体：裂解涉及酯水解及脱磷酸两步反应。因此需要强的碱(甲胺等)以保证裂解完全。否则会出3’+Y产物(图16)。PrimerSupport5GUnylinker设计的strainedstructure利用邻位基团协助加速脱磷酸化的过程，因此氨水可以有效实现完全裂解，例如55oC17h。裂解(Cleavage)：对于标准载体：酯水解可以在碱性溶液中快速发生，例如室温下氨水中反应1h(图15)。图16:通用性载体裂解反应机制脱保护在加热到55oC，反应15-17h的裂解条件下，可以脱去杂环碱基的保护基团(图17)。图15:标准载体裂解反应机制图17:脱保护反应机制7.27.2层析工艺篇在寡核酸药物的合成过程中，包括磷酸骨架、糖环、碱基在内的众多点位均有可能产生不同种类的产品相关杂质(Pocss-dimpurit,PRINXN+PO杂质，脱嘌呤杂质等(18)；且受单步反应效率、空间位阻等限制因素的影响，随着合成链长的增加，对应的杂质含量也会显著提升。图18：层析步骤是控制产品相关杂质的关键工艺环节，而层析工艺开发的核心在于掌握并利用不同类型杂质与药物活性成分(API)的性质差异，常见的可能影响样品层析行为的性质差异主要包括以下几类：带电基团：寡核酸所带静电荷取决于磷酸或修饰基团的数目，碱基的数目以及二级结构是否遮蔽带电基团；在変性条件打开氢键使结构舒展并使碱基不带电，有助于区分N-X杂质。DMT基团：三苯甲基是一个强疏水基团，可与反相/疏水填料产生相互作用；可以根据是否带有DMT基团对全长序列进行分离。

硫醇化(Thiolation)：当磷酸基团中的氧原子被硫原子取代时，带负电的基团极性增加，在大多数pH条件下与阴离子交换填料结合更强。甲基化(Methylation)：当氧原子被甲基取代时，疏水增强。脱嘌呤(Depurination)：过度的酸性暴露会导致嘌呤碱基与脱氧核糖之间的断裂，在一定pH条件下会改变分子电荷与疏水性。DMT-offDMT-onDMT-offoligoIEXDetritylationetritylationHIC/RPC-DHIC/RPCIEX-DetritylationIEXDMT-offDMT-onDMT-offoligoIEXDetritylationetritylationHIC/RPC-DHIC/RPCIEX-DetritylationIEXOligoOligoDMT-offoligoIEXIEX图19：阴离子交换(AEX)是寡核酸药物首选的层析工艺，因其杂质具有良好的去除能力，能够满足大部分项目的纯化需求。但是对于杂质含量高AEX有时难以达到工艺目标，这种情况通常需要引入反相(RPC)(HIC)层RPC工艺需要大量使用有机溶剂，这不仅要求设备车间有防爆设计，且后期废液处理成本也HIC层析的分离效果；DMT-onDMT基团，所HIC填料配基的选择上主要倾向于苯基等高疏水性基团。在满足纯化要求的情况下，HIC工艺基本不使用有机溶剂，可有效降低纯化成本。由于寡核酸杂质与目标物之间通常仅有几个基团的细微差异，这就要求填料能够提供足够高的分辨率以保证良好的产品纯度与收率。如图20所示，分辨率的高低一方面体现在相邻色谱峰保留时间的差异(选择性)，另一方面体现在色谱峰的峰宽(有效性)。图20：层析工艺选择性的高低主要取决于填料配基的类型、分布密度以及流动相条件的设定；填料粒径、装填技术以及工艺流速则主要会对有效性产生影响。因此，填料的选择应当从基球的粒径//密度及工艺稳健性等多个维度进行考量。以AEX为例，大部分工艺倾向于采用更细粒径的填料，这确实有助于提升层析(21)。图21：

需要强调的是，两款粒径相近的填料，粒径的大小并不能完全反应两者分辨率的高低，填料的配基分布差异此22所示，40µm粒径的Capto™QImpRes21merDNA样品时，其分离30µmSOURCE™30Q。此外，在传统阴离子填料未能取得理想纯化效果的情况下，可尝试复合模式填料进行分离，该类填料的特点在于配基的功能基团涉及多种层析作用类型，其中Capto™adhereImpRes的配基就包含了提供阴离子交换作用的季铵基团与提供疏水相互作用的苯基，当APIPRI/疏水差异存在协同效应时，该填料能够提供显著高于传统阴离子填料的分辨率。反之，若APIPRI之间的电荷/疏水差异相互对冲，复合模式填料的分离效果可能会不理想，尽管通用性受限，但其依然是一个在层析工艺开发过程中值得尝试的选择。图22：除了填料选择，层析条件的优化对于提高分辨率也至关重要，其中主要的影响因素包括上样量，柱高以及洗脱阶段的线性梯度斜率和体积。明确填料的动态结合载(DBC)是层析工艺开发的第一步，一般情况下可选择80%DBC作为上样量，这样可以保证每个Cycle处理尽可能多的样品；但是对于比较挑战的项目，可适当降低上样量以保证分离纯度，这主要是由于随着上样量的降低，杂质峰和主峰的峰面积在减小的同时两者的交叠区也在减小，在进行组分收集时有利于提高单管纯度。另23CV数不变的情况下减少梯CV数使得线性梯度的变化斜率放缓可以改善分离效果；同时柱高的增加也有助于提高分辨率，考虑到细粒径填料可能带来的压力问题，常20cm。图23：寡核酸药物的纯化始终在平衡产品纯度和收率，由于其杂质种类