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华熙生物:透明质酸小分子构建健康大产业

2021-03-30 16:46:58
来源:齐鲁晚报 作者:修从涛 评论:0
  3月22日晚,华熙生物科技股份有限公司(后称“华熙生物”)推出了国内首款透明质酸饮用水“水肌泉”。这是华熙生物继发布透明质酸食品终端品牌“黑零”之后,再次将透明质酸应用于饮食领域。实际上,除了饮食领域,围绕透明质酸这个小分子,华熙生物正在打造一个涉及多领域在内的透明质酸产业链,助力济南高新区医美产业发展。

  10年研发终突破

  在华熙生物的“世界透明质酸博物馆”里,陈列着一个已锈迹斑斑的发酵罐,这是华熙生物首席科学家、副总经理郭学平博士最早研究微生物发酵法提取透明质酸所用的设备。

  时间回到1990年代,当时国内提取透明质酸的工艺主要是从鸡冠中获取,因其成本高,再加上分离工艺复杂,提取率低,产能十分有限,因而国内所需透明质酸大部分还是要依靠进口,价格十分昂贵。

  一个透明质酸分子可以锁住1000个水分子,具有良好的保湿、润滑和弹性功能的透明质酸,是人体保持青春和活力的重要密码。考虑到透明质酸广阔的应用前景与当时国内落后的生产方法,郭学平决心探索透明质酸新的生产方法。

  在信息闭塞的年代,郭学平在检索文献时发现,日本已经有了用发酵法生产透明质酸的工艺,这是一种从品质、成本、效率都远优于动物提取的生产方法。这给郭学平提供了研究方向,他带着团队开始潜心研究发酵法。

  当时的科研条件有限,设备也非常简陋,研究所里的一台旧式发酵罐,就成了郭学平最重要的科研设备。在仅有5万元科研经费的支持下,郭学平带领团队开始筛选用于发酵的菌种。虽然寻找合适的菌种跟大海捞针一样,但皇天不负有心人,郭学平带领团队前后用了一年多的时间,终于从几百个菌种中筛选到一个高产菌株。

  1992年,郭学平带领团队成功完成发酵法生产透明质酸的小试研究,此项目也被并列入国家“八五”科技攻关计划项目。1996年,郭学平的研究课题“发酵生产透明质酸药物研究”又被列入国家“九五”科技攻关计划项目,并成功开发了高技术壁垒、高法规要求、高附加值的药用透明质酸原料和多种制剂。自此,郭学平的研究彻底改变了中国只能从鸡冠中提取透明质酸的历史。

  产能居世界第一

  有了充足的技术储备,2000年,华熙生物开始将郭学平的微生物发酵法制备透明质酸的核心技术,进行成果转化,并不断优化该技术。郭学平还记得,早年间,中国的透明质酸还要从日本进口,但从2003年开始,华熙生物生产的透明质酸开始出口日本及欧美等国家。

  2004年,华熙生物的研究项目“玻璃酸钠(即透明质酸、玻尿酸)及其药物制剂的研究开发”获得了国家科技进步二等奖。同年,位于济南高新区天辰路的华熙生物一厂区正式启用,迈出大规模产业化的重要一步,每年以30%-50%的幅度增长。

  核心技术得到了很好的成果转化,但这并没有让华熙生物的科研团队止步。2011年,郭学平带领华熙生物研发团队,再次创造一个里程碑的突破,全球首创“酶切法”大规模生产寡聚透明质酸。这个技术能够把透明质酸精准地切成任意分子量段,大大打开透明质酸的应用空间。

  经过20来年的发展,华熙生物的发酵法生产透明质酸产率从最早的3g/L,提高到了12-14g/L,是当前文献记录的行业平均水平的2倍。而其医药级产品主要质量参数核酸、内毒素等杂质水平分别是欧洲药典国际标准规定值的1/50和1/20。随着在科研上的不断投入,华熙生物低成本、高质量的透明质酸逐步获得市场青睐,这也迫使一些国际上的透明质酸生产企业关停了透明质酸的原料生产。

  从2003年的300公斤到2020年的350吨,华熙生物透明质酸产量翻着番的增长。当前,华熙生物已成为全球最大的透明质酸研发生产中心,透明质酸产量占世界市场份额的一半左右,产能居世界第一。国际知名的化妆品大品牌的透明质酸原料不少都是来自华熙生物。

  华熙生物的透明质酸生产技术也一直在不断寻求突破。郭学平介绍,当前,华熙生物正在研究以基因编辑的方式改造菌种,应用于透明质酸的提取,未来还要创建合成生物学实验室,用细胞工厂来创造新的生物活性物。

  打造完整产业链

  华熙生物并未将自己仅局限于透明质酸原料的供应商,而是要构建一个以透明质酸为核心的完整产业链,并且已经开始做产业链上的布局。

  2020年6月,由华熙生物建设的全球首座“世界透明质酸博物馆”在济南高新东区落成。这座博物馆除了全景化展现透明质酸产业发展路径及成果,还展示了一大批以透明质酸为原料的终端产品。郭学平介绍,目前像润百颜、夸迪等华熙生物的自研产品品牌已有六七个,护肤品的营收已经超过了透明质酸原料。在透明质酸博物馆所在厂区北邻,华熙生物生命健康产业园项目正在建设中。该项目计划总投资超过15亿元,项目全部建成后,将增加华熙生物在医疗器械、护肤品等终端产品的产能。

  透明质酸的产业链非常广,除了化妆品、护肤品等,透明质酸食品也是华熙生物重要的发展领域。在3月22日世界水日的当晚,华熙生物推出了国内首款透明质酸饮用水“水肌泉”。这是华熙生物继今年1月22日发布透明质酸食品终端品牌“黑零”之后,再次将透明质酸应用于饮食领域。

  2019年登陆科创板获得资本助力后,华熙生物离打造透明质酸产业链的宏伟目标更近一步。同时,济南高新区也将华熙生物列为重点发展企业,并给予大力支持。今年3月10日,济南高新区管委会和华熙生物签署战略合作协议,华熙生物将助力济南建设“世界透明质酸谷”。

  该项目计划总投资约200亿元,将引入合成生物学国家重点实验室等国内外中高端专业研究机构,以及与透明质酸生产企业、合成生物学及微生物发酵、终端消费品开发、消费者体验中心等相关的各类平台与机构等。项目建成全面达产后,预计可带动产值超万亿元,从而带动济南新经济和健康产业的迭代升级。

(图片来源:齐鲁晚报)

(责任编辑:郭宇飞)

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