中科院院士馬大為:合成生物可以瞄準(zhǔn)農(nóng)藥等領(lǐng)域,不必緊盯藥物
責(zé)任編輯:本站編輯 來(lái)源:中國(guó)農(nóng)藥工業(yè)網(wǎng) 日期:2025-09-04
近日,中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所研究員馬大為在合成生物產(chǎn)業(yè)大會(huì)上指出,降低成本是需要一直努力的方向,催化化學(xué)提了25年,更高效的催化劑就是要把成本降下來(lái),進(jìn)而在工業(yè)化方面獲得更多應(yīng)用。談及合成生物,“成本”二字一直是馬大為的強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)。馬大為表示:“我們做了這么多年轉(zhuǎn)化和工藝優(yōu)化,最大的感受就是在生產(chǎn)制造過(guò)程中沒(méi)有任何轉(zhuǎn)化是不可替代的,最后只有那些便宜易得、環(huán)保安全、容易操作的轉(zhuǎn)化方式才能進(jìn)入市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。”值得關(guān)注的是,從成本這一核心點(diǎn)出發(fā),并非任何產(chǎn)品都能與合成生物技術(shù)相匹配。在馬大為看來(lái),需求量較大的大宗類化學(xué)品可能相對(duì)更適合用合成生物來(lái)建立競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),部分藥物可能還不適合用合成生物技術(shù)。不一定要緊盯藥物在馬大為看來(lái),藥物附加值確實(shí)較高,但是當(dāng)前合成生物不一定必須盯著藥物。“因?yàn)楝F(xiàn)在的藥物活性正在越來(lái)越高,治療患者需要的劑量就越來(lái)越少,很多藥品可能每年產(chǎn)量不到一噸就能滿足全國(guó)患者的需求,如果只為了這些產(chǎn)量而研發(fā)合成生物的工藝,可能不太劃算?!瘪R大為表示。馬大為曾強(qiáng)調(diào),其實(shí)在制藥領(lǐng)域,大部分藥品都尚未達(dá)到可以進(jìn)行生物制造的程度,比如嗎啡、青蒿素、紫杉醇等等。合成生物的方法主要通過(guò)模擬自然界,但當(dāng)前大部分藥物是非天然結(jié)構(gòu),譬如部分激酶抑制劑類靶向藥物的結(jié)構(gòu)屬于苯環(huán)連著苯環(huán),很難找到酶催化的方式來(lái)生產(chǎn),所以藥物分子的非天然化導(dǎo)致化學(xué)合成方法更有優(yōu)勢(shì)。因此合成生物學(xué)能夠解決部分藥物的制造問(wèn)題,而不是大部分問(wèn)題。可以瞄準(zhǔn)大宗化學(xué)品“合成生物還是要瞄準(zhǔn)大宗化學(xué)品,比如農(nóng)藥、獸藥,可能一年有幾百噸、上千噸的需求量,這類產(chǎn)品如果通過(guò)合成生物技術(shù)探索出來(lái)更便宜的生產(chǎn)方式,那肯定就有競(jìng)爭(zhēng)力。”馬大為指出。根據(jù)中國(guó)植保信息交流暨農(nóng)藥械交易會(huì)發(fā)布的行業(yè)數(shù)據(jù),2025年種植業(yè)農(nóng)藥使用總量穩(wěn)定在24萬(wàn)~25萬(wàn)噸。生物農(nóng)藥的用量呈現(xiàn)上升趨勢(shì),主要包括蘇云金桿菌、井岡霉素、阿維菌素、甲維鹽、春雷霉素等。生物農(nóng)藥是一種利用自然界中的生物體或其代謝產(chǎn)物來(lái)防治病蟲(chóng)害的農(nóng)藥類型,逐漸成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的重要工具。合成生物在生物農(nóng)藥領(lǐng)域有重要應(yīng)用前景。一方面,發(fā)酵技術(shù)是生物農(nóng)藥生產(chǎn)的核心,另一方面,合成生物學(xué)可以促進(jìn)多樣化生物農(nóng)藥開(kāi)發(fā),例如通過(guò)基因工程手段開(kāi)發(fā)出新的酵母菌株,可以生產(chǎn)出具有殺蟲(chóng)效果的次級(jí)代謝產(chǎn)物,且具有更高的活性和更廣泛的應(yīng)用潛力。而且合成生物還可以有效降低成本,近期中國(guó)農(nóng)科院已實(shí)現(xiàn)阿維菌素固體發(fā)酵,成本降低8.38%。除了農(nóng)藥、獸藥領(lǐng)域,馬大為進(jìn)一步指出,合成生物還可以關(guān)注大宗的精細(xì)化學(xué)品,例如賴氨酸、蛋氨酸等飼料,如果能夠勝過(guò)化學(xué)合成法,就也可以有很多市場(chǎng)機(jī)遇。