早期开发
生物技术创新产品的开发和商业化需要复杂、精细的研发工作，因此研发时间长、成本高，同时还需要复杂的制造能力。
用于生产生物技术药物的制造设施以及药物本身，均须符合世界各地监管机构的严格许可要求。复杂的监管审批程序尤其适用于生物仿制药，即生物药品的后续产品，与作为化学合成药物后续产品的仿制药不同，生物仿制药不能完全复制。
类似的复杂性在生物技术创新的其他领域也很明显。当通过生物技术过程制造的转基因作物或牲畜或生物控制剂以及某些食品或工业酶等产品被释放到环境中时，它们必须遵守严格的环境法规。同样，在大多数司法管辖区，可能用于植物育种的生物技术改良植物品种需要遵守植物检疫措施和其他市场审批和注册要求，如种子法对所有进入市场的种子的规定。最后，基于转基因作物的食品必须符合环境法和食品法规定的严格要求。
这些监管要求在各司法管辖区之间存在很大差异，在实践中，可能会与创新者在这些司法管辖区内生物技术创新的技术转让和商业化阶段行使知识产权产生相互作用。虽然本《入门指南》没有涉及这些问题，但应当指出的是，在生命科学领域，市场审批要求也使得生物技术产品和工艺的技术转让和商业化耗费大量的时间和资源。总之，生物技术研究需要大量资金投入，其发展成熟所需的时间比其他技术领域更长，而且创新产品的制造成本往往高于其他领域。
为便于理解生物技术产品上市的全过程，本《入门指南》的这一部分追溯了生物技术药物从研发活动开始到发现活性成分，再到测试、向主管机关申请市场批准、获得市场批准并用于有需要的患者，最后产品上市后履行市场监测义务的完整过程。通常情况下，发现具有独特性质的基因或基因产物（通常是蛋白质），最终会促成某种商业产品的诞生。这种发现可能发生在学术研究实验室等公共部门机构中，也可能出现在私营部门的实验室中。本文所举的例子是一个学术研究实验室的发现，该实验室很可能获得公共资金的资助。
不同司法管辖区的差异
在许多国家，由公共资金资助的研究都受旨在保护公众利益的具体法规管辖。这些法规规定了此类资金的接受者必须满足的具体要求。创新的客体、可专利性条件和所有权可能因司法管辖区的不同而有所差异。
美利坚合众国
在美利坚合众国（美国），公共资助研究（例如，由联邦拨款资助的学术研究实验室或非营利研究机构开展的研究）所开发的技术向私营实体转让以实现商业化，受《拜杜法案》管辖。
欧洲联盟
例如，欧洲联盟（欧盟）没有欧盟层面的立法。因此，欧盟成员国之间的监管规定各不相同。关于技术转让协议，欧盟《技术转让集体豁免条例》（TTBER）
联合王国
在联合王国（英国），虽然没有具体的此类立法，但使英国法律与《欧洲专利公约》保持一致的1977年《专利法》明确规定，发明属于发明人，除非发明是在为雇主履行正常职责的过程中创造的，在这种情况下，发明属于发明人的雇主。
德国
在德国，雇员发明是指雇员在执行公务时创造的可申请专利的发明或实用新型发明。根据《德国雇员发明法》，雇主通常享有职务发明的权利，而雇员仅能就报酬提出补偿要求。即使在所谓的大学讲师特权被废除之后，特殊规定也适用于大学雇员的发明。法律还规定了如何处理无法通过专利、实用新型或其他手段保护，但却能提高公司业绩的员工创造性成果（“技术改进建议”）。
不过，在理想的情况下，经过多年的研发，研究人员会开发出一项发明，
上市许可
在药品的上市许可程序中，必须对产品的质量、疗效和安全性进行测试，然后才能用于患者治疗。在疗效方面，对药品进行评估，以确保其在相关适应症方面具有所述效果，而在安全性方面，则对与该产品相关的任何副作用进行评估。为使监管机构能够验证药品的质量、安全性和有效性，申请人在申请上市许可时必须提交临床前研究和临床研究的结果。
专利申请许可
在授予专利之前即许可专利权时，许可协议往往会涉及协议有效期内可能出现的独特问题，包括哪一方有权主导专利申请审查并做出相关决定，若双方就是否推进或维持专利申请存在分歧会发生什么情况，谁负责专利申请费用，以及被许可人是否需要为专利申请的待决权利要求支付已获得的使用费。如果一项专利申请在提出后的几年内没有得到许可，专利权人可能会决定放弃该专利申请，因为考虑到专利寿命的不断缩短，随着时间的推移，专利申请吸引投资的能力会减弱。在多个生物技术领域，创新的不断加速和产品生命周期的不断缩短可能会进一步促成这种放弃决定。除了所需的时间外，建立全球专利组合的高昂成本也可能对专利申请人构成挑战。
除了这些实际考虑因素外，在提供基因组测序或编辑等生物服务方面，数据驱动的渐进式创新日益增多，再加上多个司法管辖区对某些生物技术专利的资格要求提高，特别是要求获得用于诊断工具等的互补DNA（cDNA）序列的“基因”专利，这些因素都进一步促成了各生物技术领域基因专利申请的频率和范围不断变化的趋势。因此，随着专利在生命科学知识产权和技术转让实践中的作用发生变化，生物技术创新者正在寻求开发新的工具和安排，以促进在不断发展的生命科学生态系统中进行高效的技术转让。专栏3.1概述了生物技术发明从实验台到市场的早期阶段。
在实验室研究多种活性成分（筛选）
实验室发现（公共或私人）
为构思可申请专利的发明而进行的广泛研究
发现后一年内获得专利
大学技术转让办公室
补充保护证书（SPC）
补充保护证书是一种用于延长专利权的知识产权权利，特别是为了保护为获得发明所做投资的回报。它们适用于已获得监管机构授权的特定药品和植物保护产品，目的是抵消这类产品在获得监管机构的上市批准前需要进行强制性的长时间测试和临床试验而导致的专利保护损失。
例如，欧盟希望为这些产品提供充分的保护，以保障公众健康，并鼓励这些领域的创新，以推动智慧增长和创造就业机会。补充保护证书最多可将专利权延长五年。根据第1901/2006号条例（欧共体），
专有许可
此外，生物技术专利的许可往往是专有性的，以便为被许可人提供足够的经济激励，使其投资进一步开发该技术的市场潜力。专有许可是促进创新成果推向市场的最常用协议之一。它既有助于被许可人寻求外部投资（或向其股东证明利用内部资源开发该技术的合理性），并获得充分的商业化开发自主权，同时，也使专利权人能在一定程度上控制其知识产权资产，以确保其有权分享被许可人未来的财务收益。
非专有许可
然而，对于某些平台技术（如可在多个使用领域开发的技术），许可战略可能是争取尽可能多的非专有许可（假定这种战略对潜在的被许可人有利），或要求专有被许可人在其不开发和/或不干扰其开发计划的使用领域授予次级许可（在非专有许可不是可行战略的情况下，因为行业兴趣不高）。当被许可人无法独立覆盖整个市场时，这种做法尤为合适。通常，需要投入大量资金和时间的技术（如生物技术药物）将获得专有许可。其他技术（例如几乎不需要进一步开发的研究工具）可以非专有形式广泛地授予许可。
研究豁免
有时，发明人会作为团队的关键科学成员参与其中，进一步开发专利中的想法。然而，对于许多发明人，尤其是学术界的发明人而言，他/她们的参与止于申请专利。有时，发明人会在一家已从学术机构获得发明许可的小型初创公司中继续开发其发明。或者，发明人只需继续进行与原始发明有关但不以商业化为重点的后续研究。在这种情况下，学术技术转让专业人员必须考虑如何使研究人员能够继续开展此类研究。例如，美国的学术机构通常会在对某项发现所申请专利的专有许可中保留为学术和非营利研究目的继续使用该发现的权利。
在欧洲联盟，专利权人有权禁止他人使用专利发明。产品的专利权人有权禁止第三方制造、提供、投放市场、使用、拥有或进口该产品。就工艺专利而言，专利保护范围不仅包括受保护工艺的应用和提供，还包括作为受保护工艺的直接产品的物品。专利所有人可以通过许可的方式将其专有权全部或部分转让给他人。专有许可意味着，除指定的被许可人之外，任何个人或公司都不得利用相关知识产权；许可人也不得利用知识产权。如果许可人希望继续开展知识产权所涵盖的任何活动（例如，大学许可人可能希望继续开展研究），或者如果许可人先前已经授予了与知识产权有关的任何权利，则专有许可需要明确说明，在排除这些权利的情况下，该许可具有专有性。
根据《欧洲专利公约》(EPC)，
再比如，瑞士专利法也有类似的豁免规定。根据《瑞士联邦发明专利法》（专利法）第9条第1款的规定，
为早期研究成果申请专利的原因
在私人实验室中，对可能产生商业上可行产品的研究申请专利，不仅是为了保护由此产生的产品或技术，也是为了吸引投资者和潜在的合作伙伴/协作者。无论选择哪条路，这都是这一独特发现之旅的开端。无论发明是在公共实验室还是在私人实验室完成的，由于几乎所有的生物技术产品都可能影响人类或动物的健康或环境，因此未经监管部门事先批准，一般不可能实现商业化。审批程序可能需要多年时间。例如，一种药物从实验室进入临床或市场平均需要12-15年的时间。在进入临床前试验的5,000种化合物中，只有5种能进入人体试验。在这五项人体试验中，有一项获得批准。表3.1全面概述了这一过程，从发现和临床前试验，到药物审批所需的三个临床试验阶段，再到后续的义务，如美国食品药品监督管理局(USFDA)要求在药物获得批准并上市后进行的额外上市后试验。
表3.1和图3.1所示流程适用于所有药品的授权，而不仅仅是生物技术药物。
在欧盟，类似的开发与审批流程同样适用。如图3.1所示。
通常情况下，一旦一项专利发明被许可给一家公司（无论该发明是由公共机构许可给私人公司，还是由私人实验室许可给私人公司），该公司就会着手改进研究，并开启开发过程。通过反复试验，该公司掌握了大规模生产稳定产品所需的技术诀窍。发现过程中的每一步都需要资金，其中大部分资金都是通过私营部门的投资获得的。
吸引融资
开发的早期阶段（概念验证研究）最容易受到资本市场扰动的影响。虽然创业者获得种子资金（一般来自天使投资人、政府和非营利基金会/组织）相对容易，但后续融资——例如概念验证之后到临床试验及审批所需的第二轮、第三轮风险投资——往往是最难获得的。在这一阶段，对于私人开发的生物技术产品来说，资本市场需要的是保证他们对这一发现的投资能够得到回报。在这方面，专利发挥着重要作用（有关融资中知识产权的详细讨论，见“学术机构与生物技术产业”）。与特定产品或技术相关的专利组合会增强或削弱投资者的信心；因此，在整个开发过程中，公司将寻求更多的知识产权来防范竞争对手，并进一步巩固其专利组合。例如，被许可人将试图保护一种关键的合成工艺；一种化学或生物结构的衍生物和变体；一种重要疫苗佐剂的使用；或一种独特的辅助诊断方法。
医疗生物技术产品的监管考量因素
美利坚合众国
将药品从实验台推向市场的一个关键步骤是监管审查和批准程序。由于美国市场的重要性，药品审批申请几乎总是会提交给美国食品药品监督管理局（USFDA）。
欧洲联盟
欧洲联盟的监管审查和批准程序一般属于各成员国的职权范围。根据《欧洲联盟运作条约》第168条，有少数例外情况。在这些情况下，欧洲药品管理局（EMA）作为欧盟委员会的一个机构，有权进行监管审查和市场审批。在欧洲联盟，药品上市许可有若干种程序。上市许可程序的类型取决于药品本身，以及制药公司是打算仅在一个欧盟成员国、多个欧盟成员国还是欧洲经济区（EEA）销售该药品。药品可以通过国家程序、相互承认程序、分散程序或集中程序获得授权。对于某些药品的授权，特别是含有新活性物质、针对严重疾病的药品，必须采用欧盟集中授权程序。应当在全欧洲范围内销售创新药品和/或出于公共卫生利益而需要销售的药品。
批准由欧盟委员会授予，欧盟委员会已将这项任务下放给EMA，由其负责对欧盟集中上市许可申请进行科学评估。该授权程序允许制药公司向EMA提交一份单一的上市许可申请，并根据这一份上市许可在整个欧洲经济区销售药品，向患者和医疗保健专业人员提供药品。
完成监管审查所需融资
在生物技术药物开发过程中，筹集资金的主要目的之一是筹集足够的资金，使商业发明通过监管审查程序。为了获得生物技术药物的批准，申办者
为便于说明，本《入门指南》将遵循USFDA监管下的药物发现和审批路径进行阐述。图3.2展示了这一路径，下文将对此进行更详细的讨论。
药物发现/筛选
新药品的研发通常始于耗时且费用高昂的筛选过程，从众多现有的天然和合成化合物中挑选出有前景的化合物或分子。对大量化合物进行测试，以验证其是否能产生适当的生化或细胞效应，是化学药物和生物药物（包括生物技术药品）发现路径上的第一步。
临床前试验
一旦确定某种化合物或分子具有治疗前景，就必须证明这种药物有望用于人体。这一阶段是药物发现和临床试验之间的桥梁，通常被视为药物开发的临床前阶段。此时，申办者开始收集临床数据。例如，在美国，申办者必须首先提交调研性新药（IND）申请，这是临床研究申办者向USFDA提出的授权申请，以便将一种调研性药物或生物制品用于人类治疗。
IND需要向USFDA提交动物药理学和毒理学研究数据、生产信息和临床方案以及研究人员信息
根据“创新与药物获取知识网络”（日内瓦高等学院全球健康中心的一个项目，由开放社会基金会资助）的数据，
临床试验
在美国，一旦IND获得USFDA批准，申办者就开始收集数据，根据505(b)(1)提交新药申请（NDA）,
临床试验遵循严格的方案，从小规模的I期研究开始，到规模稍大的II期试验，再到后期的大规模III期研究。只有在一个阶段治疗成功后，才会进入下一个阶段。成功的临床试验过程会一直持续到申办者向USFDA或其他国家的监管机构提交上市申请（NDA或BLA），以批准医生向患者开具药物。
欧盟和欧盟成员国的临床试验过程和程序与美国相似。所有药品，包括生物技术药物，在获得授权之前都必须经过临床前和临床试验。某些疾病和特殊药物（如抗癌药物或基因疗法）的临床试验阶段和设计可能有所不同，但专栏3.2总体概述了大多数药物临床试验的各个阶段。
I期评估候选药物的安全性。
有20至80名健康志愿者参加；参与时间长短不一，但可能需要数月时间。
II期评估有效性并进一步评估安全性（如副作用）。
对数百名（视药物而定）患有相关疾病或病症的患者用药；可能需要数月至数年的时间。
III期对大量患者进行药物测试。
证明候选药物是否对特定人群有治疗效果，并为产品说明书提供依据；这一阶段可持续一至四年。
I期
在I期研究中，研究人员通常会在20到80名健康志愿者中对候选新药进行测试。这一阶段的时间长短不定，但可能需要数月的时间。I期研究的主要目的是评估候选新药的安全性（如副作用），然后再进行进一步的临床研究。除了安全性之外，在I期试验中，研究人员还可以回答以下相关问题：用药后在血液中测得的药物含量、药物在体内的作用机制以及增加用药剂量后产生的副作用。
II期
约70%的潜在新药能够进入II期。在II期研究中，研究人员会给更多患有正在开发的药物所针对的疾病或病症的患者（通常多达几百人）用药，以初步评估药物的有效性，并进一步研究其安全性。II期研究的一个重点是确定候选药物的最佳剂量以及最佳给药方式，以期在实现疗效最大化的同时降低风险。这一阶段的时间长短也因药物而异，可能需要数月到数年的时间才能完成。
III期
约有33%的药物能进入III期，这一阶段会针对最多的人群来测试其潜在疗效。III期研究通常涉及300-3,000名参与者，这些参与者来自最终打算使用该药物的患者群体。III期研究往往以“双盲”研究的形式进行：参与者被分配到接受评估的药物组或对照组，对照组接受当前的标准治疗或安慰剂（一种没有治疗效果的物质）。每位患者都不知道自己被分配到哪个组。此外，研究人员也不知道哪一组患者接受了该药物。出其他外，III期研究主要证明候选药物是否对特定人群有治疗效果，提供更详细的安全性数据，并作为产品说明书的依据。III期试验持续一至四年。
当一项或多项III期试验完成后，申办者会对试验结果进行审查，并决定药物是否在治疗疾病方面具有有效性和可接受的安全性。如果具有，公司就可以提交一份NDA，其中包含在整个过程的每个阶段收集到的所有数据和信息，直至III期临床试验的结果，以及适用监管机构要求的其他信息。NDA提交给USFDA（或美国以外的类似监管机构），供其考虑批准上市。
根据“创新与卫生服务获取知识网络”的数据，这一阶段的监管审查过程会让申办者花费数亿美元到10亿多美元不等。研究发表于《美国医学会杂志》，
批准后及随访/药物警戒
在产品获得批准以及药品进入批准后监管阶段（包括上市后监测和批准产品在批准后生产时所作的任何修改）之后，申办者会继续参与其中。这一阶段可能持续数年，甚至几十年。例如，对于细胞和基因治疗产品而言，由于其需要在体内维持长期作用，批准后的长期随访可能长达15年。
欧盟及其成员国在药物警戒方面亦承担类似义务——EMA将药物警戒定义为“涉及检测、评估、理解与预防不良反应或任何其他药物相关问题的科学与活动”。根据这一一般性定义，适用的欧盟立法规定的药物警戒的基本目标是：（1）预防因在上市许可范围内或范围外使用授权药品或因职业暴露而产生的不良反应对人体造成伤害；（2）促进安全有效地使用药品，特别是通过向患者、医疗保健专业人员和公众及时提供有关药品安全性的信息来实现这一目标。因此，药物警戒是一项有助于保护患者和公众健康的活动。