第三篇
科學、科技、
社會及人文
科學、技術及社會 的互動關係
3.1.1
現代產業與化學：高分子化學與石化工業
第一章
3.1.2
生物科技產業小分子經化學反應後，重複連接成巨大分子稱為聚 合物或高分子化合物。研究高分子化合物的合成、
化學及天然聚合物的改造的科學，統稱為高分子化 學（ Polymer chemistry ）。
例如
3.1.1 現代產業與化學：
高分子化學與石化工業
石 油 化 學 工 業 簡 稱 石 化 工 業
（ Petrochemical Industry ），是指以石 油和天然氣為原料，生產石油產品及高附加價值 的衍生品，如汽柴油、瀝青、塑膠、鞋子、輪 胎、衣服等，屬於基礎民生工業。
原油精煉製後所生產的輕油，再經由其他化學加 工的過程，得到的產品與人類的食、衣、住、
行、醫藥息息相關。
3.1.1 現代產業與化學：
高分子化學與石化工業
3.1.1 現代產業與化學：
高分子化學與石化工業
化石產業上游
原油的探勘及提煉出乙烯、丙烯、汽油、柴油或其 他油品。
化石產業中游
石化初級原料（如乙烯、丙烯）經聚合、氧化、合 成等步驟，生產得到塑膠、化纖、橡膠、化學原料 等。
化石產業下游
石化業中游原料產品再進行加工，得到塑膠、紡纖
生命（ bio ）
生物科技
（ Biotechnology ）
技術 (technology ）
是指利用生物相關的步驟來解決問題或是製造出 有用產品的技術，主要包含生物、化學和工程三 大領域，應用於農業、製藥和環保工業等。
3.1.2 生物科技產業
依據《臺灣生技產業白皮書》
定義為「運用分子生物學、細胞生物學、免疫學
、基因體學及蛋白質體學等生命科學知識與基因 工程、蛋白質工程、細胞工程與組織工程等技術 為基礎，進行研發、製造或提升產品品質，以改 善人類生活品質的科學技術」。
生物科技產業分為三大領域：醫療器材、製藥及 應用生技。
3.1.2 生物科技產業
化學 小百 科
醫療器材產業的未來 圖 2-14
化學 小百 科
圖 2-15
3.1.2 生物科技產業
二、製藥產業
1897 年，德國化學家菲力克斯霍夫曼 (Fel ix Hoffman) ：利用化學方法合成了副作用較小 的「阿斯匹靈 (Aspirin) 」宣告「近代製藥」的 時代開始。
1973 年柯恩 (Stanley Cohen) 與波耶 (Her bert Boyer) 等人：發明了「基因重組技術 (rec ombinant DNA technology) 」，開啟了人類利 用基因重組技術生產藥品，是「生技製藥」年代 的開端。
3.1.2 生物科技產業
二、製藥產業
藥品主要用以治療人類的疾病或減輕疼痛，
與人體的健康極為相關，為了使藥物在人體使用 上能有最大的安全性及有效性，因此製藥產業比 一般製造業受較嚴格的法規限制。
化學 小百 科
原料藥（ API, Active Pharmaceutical Ingredient s ）
是藥品中的有效成分，可以由動植物中提取或化學方式 合成，但病人無法直接服用。
處方藥（ prescription drug ）
需由醫生處方才能取得的藥品，使用過程中需要醫生持 續觀察，確保用藥安全。
非處方藥（ OTC, over-the-counter drug ）
又稱成藥，不需由醫生處方就能取得的藥品，可以在一 般藥局自行購買，此類藥物與處方藥的差別是，副作用 較小，且經長期使用證明安全性高。
3.1.2 生物科技產業
二、製藥產業
目前製藥產業大致可以分成上、中及下游。
• 上游：研發及製備藥物的原始材料
• 中游：原料藥（多以化學方法合成）及中藥材 加工業。
• 下游：將藥物加上輔料將其加工成丸或散或將 中藥方劑提煉成科學中藥。
3.1.2 生物科技產業
二、製藥產業
開發新藥最少須花費 12 至 15 年的時間， 100 到 150 億臺幣的開發成本，但成功上市的機會卻只 有 1/5000 。因此製藥業者以合併或併購方式，期 待達到專業化、降低生產成本，以提高競爭能力 及經營效率之目的。
我國製藥業上、中、下游的結構
3.1.2 生物科技產業
三、應用生技產業
應用生物技術從事產品研發及製造之產業，主要 分為生技特用化學品、農業生技、環境生技、食 品生技和生技服務業五大領域 ：
3.1.2 生物科技產業
三、應用生技產業
生技特用化學品
改變化學品的特性，除去化學品中有害的成分提 高產品的效用與價值，又可以分為「生技化妝品
」、「工業酵素」及「其他生技特用化學品」等
3.1.2 生物科技產業
三、應用生技產業
3.1.2 生物科技產業
三、應用生技產業
農業生技
包 1 含「動物疫苗」、「微生物或蛋白質的飼料 添加物」、「基因轉殖畜禽或水產」、「植物組 織培養苗」、「生物性肥料或農藥」及「農用檢 測診斷」等。
3.1.2 生物科技產業
三、應用生技產業
由觀賞魚繁殖業者、芝林企業公 司、海洋大學及中研院學者花了三 年的時間合作研究，利用顯微注射法基因轉 殖技術，將臺灣珊瑚的螢光蛋白轉 殖到亞馬遜神仙魚的身上，生產出全球第 一隻的粉紅色神仙魚
3.1.2 生物科技產業
農業生技
包 1 含「動物疫苗」、「微生物或蛋白質的飼料 添加物」、「基因轉殖畜禽或水產」、「植物組 織培養苗」、「生物性肥料或農藥」及「農用檢 測診斷」等。
三、應用生技產業
3.1.2 生物科技產業
三、應用生技產業
環境生技
將生物技術應用於廢棄物處理、資源再生及環境 汙染防治等，包含「環境生物製劑」、「生物可 分解材料」、「環保檢測試劑」及「生質能源」
四大類。
/ 聚乳酸 (PolyLactide ， PLA) 回 收
聚乳酸（ PLA ）是完全由植物（玉米、甜 菜、小麥、甘薯等）中萃取出的澱粉，經過發酵、
去水及聚合等過程製造而成，具有無毒、無刺激 性、生物相容性好、良好的抗拉強度和可生物分解 吸收等低碳且低耗能的環保優勢。
然而，因 PLA 與傳統塑膠的外觀不易區別，因 此在回收利用上，碰到許多困難。倘若正確分類回 收後，可經粉碎、清洗與烘乾製成塑膠碎片，再經 熱熔及押出後，可抽製再生酯粒，在良好的控制 下，能製成育苗杯、花盆、杯身等生質塑膠再製 品。
3.1.2 生物科技產業
三、應用生技產業
食品生技
利用生物技術培養或萃取動植物或微生物中具有 營養或保健功效的成分，再將其食品，大致又可 以「健康食品」、「營養保健品」及「食用酵 素」三大項。
3.1.2 生物科技產業
三、應用生技產業
食品生技 1. 健康食品
根據我國健康食品管理法第三條「經科學化之安 全及保健功效評估試驗，證明無害人體健康，且 成分符合中央主管機關所定之健康食品規格標準 並具有明確保健功效者，得依『健康食品申請許 可辦法』，衛生署申請審查許可後，使可使用
『健康食品』一詞。」
3.1.2 生物科技產業
三、應用生技產業
食品生技
2. 營養保健品
主要功能是保護健康。
必須有每天建議服用量 市售產品一般是膠囊、
軟膠囊、片 ( 粉 ) 劑等形 式，包括魚油軟膠囊、
鈣片、葡萄糖胺飲或膠 原蛋白粉等。
3.1.2 生物科技產業
三、應用生技產業
生技服務產業
因應製藥及醫療器材的廠商從事產品的研發、製 造及上市的需求，提供必要的服務，其中以生技 CRO 及生技 CMO 為發展重點。此領域中也包含
「幹細胞 / 臍帶血貯存及基因檢測服務」、「臨 床試驗中心管理機構」等。
化學 小百 科
生技 CRO
全名為 Contract Research Organization ( 委託研究機構 ) 即是接受藥廠或生技公 司委託進行研究服務的機構，提供新藥開發 時所需的非臨床與臨床試驗、數據分析、法 規諮詢等專業服務。
化學 小百 科
生技 CMO
CMO 全名為委外生產服務 (Contract Manufact ure Organization) 即是接受生技 / 製藥公司 的委託，提供生技產品生產時所需要的製程、
配方開發、臨床試驗用藥、化學或生物合成的 原料藥生產、中間體製造、製劑生產（如錠 劑、針劑）以及包裝等服務。
化學 小百 科
圖 2-24
1. 小分子經化學反應後重複連接的巨大分子稱為聚 合物或高分子化合物。研究高分子化合物的合成 、化學及天然聚合物的改造的科學，統稱為高分
子化學。
2. 石油化學工業簡稱石化工業，是指以石油和天然 氣為原料，生產石油產品及高附加價值的衍生品 ，屬於基礎民生工業。
3. 石化產業上游：油探勘及提煉出乙烯、丙烯、汽
4. 石化產業中游：化初級原料（如乙烯、丙烯）
經聚合、氧化、合成等，生產得到塑膠、化纖 、橡膠、化學原料等。
5. 石化產業下游：化業中游原料產品進行加工，
得到塑膠、紡纖、橡膠製品或其他化學製品。
6. 生物科技（ Biotechnology ） 的英文是由是由 生命（ bio ）與技術（ technology ）兩個字合
併
形成的字詞，是指利用生物相關的步驟來解決 問題或是製造出有用產品的技術，是一個跨學 科領域的新興產業，主要包含生物、化學和工
程三大領域，應用於農業、製藥和環保工業 35
7. 而我國經濟部更將生物科技產業細分為三大領 域
，分別為醫療器材、製藥及應用生技。
8. 醫療器材產業包含：體外診斷器材、輔助與修 補
用醫療器材、手術與治療用醫療器材、診斷與 監
測用醫療器材、其他類醫療器材及醫療管理服 務
9. 製藥產業包含：上游是指研發及製備藥物的原 始
材料；中游是指原料藥（多以化學方法合成）
及
中藥材加工業；下游是將藥物加上輔料將其加 工
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10. 應用生技產業指應用生物技術從事產品研發及 製造之產業，主要分為生技特用化學品、農業生 技、環境生技、食品生技和生技服務業五大領域
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