透明質(zhì)酸(hyaluronic acid，簡稱HA，又名玻尿酸)是存在于人體和動物組織中的一種天然直鏈多糖，人體內(nèi)主要分布在眼玻璃體、關(guān)節(jié)、臍帶、皮膚等部位，發(fā)揮重要生理功能。

日前，世界透明質(zhì)酸博物館在山東濟(jì)南落成開館，這是全球首座以“透明質(zhì)酸”(玻尿酸)為主題的博物館，由全球玻尿酸領(lǐng)軍企業(yè)華熙生物打造，館內(nèi)展現(xiàn)了玻尿酸的技術(shù)研發(fā)及中國玻尿酸發(fā)展歷程。在世界透明質(zhì)酸博物館開館同時，華熙生物工業(yè)旅游示范車間也于同日揭幕。

博物館以科普視頻、文獻(xiàn)史料、仿真模擬等多種形式展示了全球及中國透明質(zhì)酸的產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程及成果：中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)在市占率、研發(fā)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化水平、應(yīng)用拓展等各個方面均發(fā)展迅速。

歷經(jīng)40年，中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)走過三個標(biāo)志性階段

縱覽全球玻尿酸產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路，中國玻尿酸行業(yè)雖起步晚，但發(fā)展迅速，后勁足。

根據(jù)Frost&Sullivan報告，2018年中國玻尿酸原料銷量已經(jīng)占全球總銷量的86%，且全球排名前五位的玻尿酸原料企業(yè)均為中國企業(yè)。

博物館中回顧了中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)從研發(fā)起步、到產(chǎn)業(yè)化強國、再到應(yīng)用大爆發(fā)三個標(biāo)志性階段。

中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)發(fā)展源自于上世紀(jì)80年代初期，彼時國外玻尿酸產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)取得較為突出進(jìn)展，而我國對玻尿酸的基礎(chǔ)研究才剛剛起步。

1980年，山東大學(xué)藥學(xué)院教授張?zhí)烀裨趪鴥?nèi)首先進(jìn)行玻尿酸的研究工作，并成功從人的臍帶及雞冠中提取出玻尿酸(HA)，邁出了中國玻尿酸研究史上的第一步。1985年，張?zhí)烀裼致氏韧黄撇Ｄ蛩岙a(chǎn)品應(yīng)用，研制出中國第一款HA注射液，用于眼科手術(shù)，全面開啟我國玻尿酸產(chǎn)業(yè)的大門。張?zhí)烀褚蛟诓Ｄ蛩犷I(lǐng)域敢為人先的開拓性創(chuàng)舉，被譽為“中國玻尿酸之父”。

實現(xiàn)零的突破之后，產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；蔀椴Ｄ蛩嵫芯棵媾R的又一重要課題。傳統(tǒng)動物法生產(chǎn)玻尿酸提取率極低，且原料難以采購，要想實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)非常困難。

上世紀(jì)90年代，華熙生物首席科學(xué)家郭學(xué)平博士與團(tuán)隊通過自主研究成功實現(xiàn)微生物發(fā)酵法生產(chǎn)玻尿酸，徹底改變了我國從動物組織中提取玻尿酸且主要依靠進(jìn)口的落后局面。在之后的20年中，微生物發(fā)酵技術(shù)持續(xù)優(yōu)化升級，中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程不斷加速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)化水平不斷提升，我國邁入全球玻尿酸產(chǎn)業(yè)強國行列，并領(lǐng)跑世界。

同時，產(chǎn)業(yè)化水平的發(fā)展也帶來玻尿酸應(yīng)用的全面爆發(fā)，玻尿酸這一物質(zhì)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于眼科、骨科、醫(yī)療美容、護(hù)膚品、食品等領(lǐng)域，并開始在腫瘤治療、組織工程、藥物載體、口腔、胃腸、耳鼻喉、計生、洗護(hù)、消殺、寵物等創(chuàng)新領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用拓展，而每個應(yīng)用領(lǐng)域的打開都有望帶來幾何級的市場增長，中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)正迎來更大規(guī)模的發(fā)展前景。

后勁足，以生物發(fā)酵及酶切為核心實現(xiàn)兩大突破

技術(shù)創(chuàng)新是行業(yè)發(fā)展升級的核心動力。中國玻尿酸行業(yè)之所以能夠在40年時間內(nèi)，從落后到迅速崛起，實現(xiàn)世界領(lǐng)先，掌握玻尿酸發(fā)展核心技術(shù)是關(guān)鍵。其中，微生物發(fā)酵技術(shù)及酶切技術(shù)的突破是我國玻尿酸行業(yè)發(fā)展的兩大核心技術(shù)成果。

上世紀(jì)90年代，為突破透明質(zhì)酸技術(shù)瓶頸，我國持續(xù)開展微生物發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸技術(shù)研發(fā)。郭學(xué)平及團(tuán)隊先后承擔(dān)了國家“八五”和“九五”科技攻關(guān)計劃，率先在國內(nèi)開始透明質(zhì)酸的發(fā)酵生產(chǎn)技術(shù)研究并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，結(jié)束了我國只能使用雞冠提取法生產(chǎn)透明質(zhì)酸的落后局面。

“我們利用鏈球菌代謝產(chǎn)生透明質(zhì)酸的天然特性，通過野生菌種誘變和高通量篩選，得到透明質(zhì)酸產(chǎn)率最高的優(yōu)質(zhì)菌株，并實現(xiàn)大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)透明質(zhì)酸。”郭學(xué)平說。

在隨后的20多年中，以華熙生物為首的中國玻尿酸企業(yè)，不斷對透明質(zhì)酸生物發(fā)酵技術(shù)與生產(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)化，將玻尿酸發(fā)酵產(chǎn)率從最早的3g/L提高到12-14g/L，達(dá)到世界領(lǐng)先水平。而隨著生物發(fā)酵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)水平的提升，我國透明質(zhì)酸生產(chǎn)成本持續(xù)下降，透明質(zhì)酸原料品質(zhì)及附加值逐步提升，透明質(zhì)酸的應(yīng)用市場也被進(jìn)一步打開。

2011年，繼生物發(fā)酵技術(shù)之后，我國再度實現(xiàn)玻尿酸技術(shù)的研發(fā)突破。華熙生物在國際上首創(chuàng)通過酶切法大規(guī)模制備低分子及寡聚透明質(zhì)酸，使得玻尿酸的分子量大小可以自由控制。在此之前，行業(yè)內(nèi)生產(chǎn)低分子和寡聚透明質(zhì)酸的主流方法是化學(xué)降解法?；瘜W(xué)降解法需要的條件不僅非常苛刻，并且生產(chǎn)過程對環(huán)境污染較大。“我們利用透明質(zhì)酸酶對透明質(zhì)酸的結(jié)構(gòu)特異性降解，工藝溫和，解決了化學(xué)降解法所生產(chǎn)的透明質(zhì)酸結(jié)構(gòu)破壞、分子量分布不均等問題，且降解周期由化學(xué)降解法的12-15天縮短至5-6小時，生產(chǎn)效率顯著提高，能耗顯著降低。”據(jù)郭學(xué)平介紹。

酶切寡聚透明質(zhì)酸技術(shù)實現(xiàn)了高活性透明質(zhì)酸酶的產(chǎn)業(yè)化，解決了無法大規(guī)模生產(chǎn)寡聚透明質(zhì)酸的世界難題，極大地促進(jìn)了透明質(zhì)酸在醫(yī)藥、食品、化妝品行業(yè)的發(fā)展應(yīng)用。同時，該技術(shù)還解決了化妝品、保健食品、食品、醫(yī)藥領(lǐng)域中透明質(zhì)酸的檢測難題，為開發(fā)含透明質(zhì)酸的終端產(chǎn)品提供了有效的檢測工具?；趯Ξa(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大價值和意義，該技術(shù)于2019年榮獲第21屆“中國專利金獎”。

發(fā)酵法及酶切法的兩次技術(shù)革命標(biāo)志著中國玻尿酸研發(fā)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，在此基礎(chǔ)上，中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)具備技術(shù)實力，能夠發(fā)展成為今天叱咤國際的高水準(zhǔn)、高水平。

如今，隨著產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展升級，中國玻尿酸行業(yè)引領(lǐng)全球，率先邁入新的知識普及、文化塑造階段。而世界透明質(zhì)酸博物館及華熙生物工業(yè)旅游示范基地將承載起這一新時代的產(chǎn)業(yè)責(zé)任，通過旅游、科普、教育、文化相結(jié)合，讓更多的人了解玻尿酸，感受玻尿酸產(chǎn)業(yè)的科技化時代。(馬愛平)

標(biāo)簽： 透明質(zhì)酸