陳平
今年,高新技術(shù)企業(yè)——璞勵科技斥資1500萬元建立了研發(fā)展示中心,預計今年年底將在北京亦莊經(jīng)濟開發(fā)區(qū)亮相,成為展示其核心設備——具有世界先進水平的模擬移動床的重要窗口。什么是模擬移動床?簡單來說就是分離純化設備,能大幅提高天然產(chǎn)物、中草藥提取物中有效成分的含量和純度,為國內(nèi)以天然產(chǎn)物為原料的中藥、保健品等生產(chǎn)企業(yè)的工藝優(yōu)化和品質(zhì)提升奠定基礎。這在當前倡導的大健康潮流下,無疑具有更大的社會價值。
歷經(jīng)數(shù)十年潛心鉆研
梁明在,璞勵科技的首席技術(shù)官,1961年生于臺灣高雄,1982年于臺灣中原大學化工系畢業(yè),并于美國紐約州克拉克森大學先后獲得碩士、博士學位,任職于臺灣工業(yè)技術(shù)研究院、義守大學化工系。
上世紀六七十年代,模擬移動床技術(shù)已經(jīng)開始在歐美的一些國家得到應用,但直到90年代末期,這個能夠大幅降低成本符合環(huán)保要求的新技術(shù)在亞洲市場依然很少派上用途,細心的梁明在從那時開始進行模擬移動床技術(shù)領域的專業(yè)研究。2007年,他在歐美同類型設備的基礎上進行了改進,成功地研制了世界上首臺能進行規(guī)?;a(chǎn)的超臨界流體一模擬移動床(SF-SMB)設備。
此后,梁明在在義守大學成立了“先進層析程序研究中心”,專門從事先進制程技術(shù)開發(fā)與產(chǎn)業(yè)推廣,開展技術(shù)放大和各項產(chǎn)業(yè)的應用研究。目前,義守大學的層析中心已成為全球設備最完善的制備色譜研究中心,是全球唯一結(jié)合超臨界流體技術(shù)從事SF-SMB技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)推動的團隊。2014年,中心協(xié)助貴州一家萃取設備制造公司承造國內(nèi)某師范大學中式提取設備,首次將祖國大陸的超臨界流體提取設備從30MPa提升到50MPa;2015年,協(xié)助臺灣生技公司建立兩套中試級模擬移動床設備,專事植物提取產(chǎn)品的純化;2016年,再次創(chuàng)制出一套生產(chǎn)級模擬移動床設備,進一步提升了工程放大的能力。
據(jù)璞勵科技總經(jīng)理梁沁茵介紹,璞勵科技所研發(fā)的設備SF-SMB是具有世界先進水平的制備級SFSMB,因為當前很多實驗室使用的都是僅限于小規(guī)模實驗的設備,與制備級也就是工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)的設備有著較大差距。而璞勵科技研發(fā)的SF-SMB是世界上第一臺可以直接應用于工業(yè)生產(chǎn)和推廣的設備,今年6月成立的璞勵公司主要在祖國大陸進行設備和技術(shù)的推廣使用。
據(jù)了解,植物和中草藥中所含成分十分復雜,既含有多種有效成分,也含有很多無效成分,甚至包含有毒成分,因此,提取其中的有效成分并進一步加以分離、純化,從而得到有效單體一直都是研究領域的重要內(nèi)容。但由于技術(shù)所限不能更大限度提取有效成分,從而進一步提高成分質(zhì)量和功效,這是眾多生產(chǎn)企業(yè)難以逾越的瓶頸。
基于此,璞勵公司憑借超臨界流體萃取、模擬移動床、分子蒸餾、薄膜蒸發(fā)等多項獨有技術(shù),重點布局天然產(chǎn)物、中草藥、保健品、西藥原料分離、提純等精細化技術(shù)的開發(fā)、轉(zhuǎn)讓和工業(yè)化推廣。據(jù)梁沁茵介紹,公司由知名企業(yè)家、澳門勵駿集團董事長周錦輝全力支持,希望借此加強內(nèi)地與港澳臺之間的合作交流,推動我國中醫(yī)藥及天然植提產(chǎn)業(yè)在世界上占據(jù)領先地位。
綠色環(huán)保構(gòu)筑核心優(yōu)勢
璞勵公司研發(fā)的超臨界流體模擬移動床技術(shù)具有高度領先水平,對于制藥、食品、精細化學品、土壤污染凈化等方面具有顯著實用性,并且技術(shù)獨特、難以模仿,目前全球僅有五家研發(fā)單位。來自臺灣義守大學的核心技術(shù)團隊已經(jīng)擁有獨立自主的知識產(chǎn)權(quán)。
傳統(tǒng)的提純精制存在能耗高、生產(chǎn)提取廢水量大等環(huán)保問題,提取溶劑有些甚至微帶毒性,大量生產(chǎn)無疑會對環(huán)境產(chǎn)生影響,而環(huán)保則是超臨界流體模擬移動床的一大亮點。據(jù)梁沁茵介紹,相較于傳統(tǒng)的化學萃取法,超臨界流體萃取具有非常突出的優(yōu)點:在進行藥物、食品、保健品、化妝品、化學化工品及天然物的成分提取時,采用超臨界流體作為流動相,而非傳動工藝上的有機溶劑,這樣在保證有效地分離各組分的基礎上,能做到萃取物100%溶劑無殘留,從而達到保護環(huán)境并且保證提取出的產(chǎn)品安全無毒的特性。
梁沁茵進一步解釋說,超臨界流體-模擬移動床分離技術(shù)是一種先進的技術(shù),使用超臨界二氧化碳作為萃取劑和流動相,操作溫度低,產(chǎn)品的活性不易被破壞。并且當操作結(jié)束后,二氧化碳排放到空氣中,不會產(chǎn)生像有機溶劑一樣的環(huán)境污染問題,屬于環(huán)境友好型技術(shù),并且獨一無二地與模擬移動床相結(jié)合,大幅減少了溶劑的使用和回收問題,可以做到循環(huán)使用,大大節(jié)約了生產(chǎn)成本。
綠色環(huán)保的工藝是全球的發(fā)展趨勢。記者了解到,傳統(tǒng)萃取方法雖然操作簡單,但回收純度較低、填料使用效益低、溶劑使用量大、操作成本高。加工的產(chǎn)品純度大于85%,回收率僅為70%。而模擬移動床(SMB)連續(xù)式進料盡管操作較復雜、設備成本高,但可以產(chǎn)出高濃度、高純度產(chǎn)品,純度和回收率均大于99%。
因此,對于使用傳統(tǒng)方法的企業(yè)而言,雖然設備投入成本少,但隨后做反應的溶劑耗材成本會更高,回收有機溶劑的成本更高,對環(huán)境還會產(chǎn)生較大污染;而超臨界流體技術(shù)雖然在設備投入上花費較高,但是隨后使用的耗材部分成本會大幅下降,生產(chǎn)越多,耗材持續(xù)投入量將大幅減少,更加符合綠色環(huán)保的要求。
梁沁茵認為:“這顯然要求企業(yè)領導人具有前瞻性和發(fā)展的眼光,而不是急功近利。”
目前,璞勵科技已初步形成了完整的研發(fā)和規(guī)?;a(chǎn)的能力,可勝任工業(yè)化推廣的工作,面向政府機關(guān)、科研院所、高等院校及各類(企業(yè))研發(fā)機構(gòu)提供研發(fā)和定制科研型以及生產(chǎn)型SMB先進設備,在生產(chǎn)制造工藝中導入SMB基數(shù)、工藝規(guī)范和參數(shù),通過高效純化技術(shù)及合理成本,為企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量、促進產(chǎn)品升級換代、提高產(chǎn)品競爭力提供實際可靠的工藝、技術(shù)改進和實施方案。
推動植提產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級
近年來,歐美地區(qū)對植物提取物需求量的增長刺激了我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示,2006年全球植物提取物銷售額為101.4億美元,2016年達到333.2億美元,年均市場發(fā)展速度約為12.63%。而中國經(jīng)過近幾年快速的發(fā)展,在全球的地位日漸提升,植物提取物市場占比達到了7.16%。有關(guān)專家預計自2017年起,我國植物提取物市場的復合年增長率為9%,到2022年將達到60.3億美元,保持高速發(fā)展態(tài)勢。
盡管上世紀90年代SMB技術(shù)就已經(jīng)應用到了歐美的制藥產(chǎn)業(yè)中,但目前在中國還屬于新興的產(chǎn)業(yè)技術(shù),在提取、純化而制成的原料產(chǎn)品市場中具有廣闊空間,可以帶動藥品、食品、保健品、化妝品、化工類、天然植物提取等一大批相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
梁沁茵介紹說,僅拿中草藥來說,中國是中草藥資源大國,世界很多國家都對中草藥提取很感興趣,但我們卻在標準化建設方面存在不小的短板。目前全世界中成藥年均市場銷售額為300億美元,中國卻只占到5%左右?,F(xiàn)代化程度低、產(chǎn)業(yè)鏈上質(zhì)量監(jiān)控體系缺失等問題嚴重制約了這個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間,使競爭力大打折扣,令人痛惜。
她表示,只有逐步健全生產(chǎn)標準和質(zhì)量體系,在標準化和質(zhì)量建設上下功夫,比如對于中草藥的精加工,哪部分有功效、哪種成分最好、最有活性,把最有效的組分提取出來、純化出來,這必然會有利于中草藥的推廣和走出國門。
在激烈的市場競爭環(huán)境中,尋找技術(shù)突圍已成為產(chǎn)業(yè)鏈中生產(chǎn)企業(yè)的重要出路。企業(yè)產(chǎn)品日趨豐富化、品質(zhì)化,工藝創(chuàng)新的作用勢必越來越突出?!爸挥袑φ麄€精加工產(chǎn)業(yè)進行升級換代,對質(zhì)量體系、監(jiān)管體系進行完善,用可量化的科學標準來建立起產(chǎn)業(yè)規(guī)范,提高產(chǎn)品品質(zhì)和企業(yè)的綜合市場競爭力,才能真正讓這些產(chǎn)業(yè)煥發(fā)生機,得到應有的市場地位。”梁沁茵說。
璞勵成立短短兩個月,已與浙江及北京多家知名上市企業(yè)開展了廣泛的技術(shù)交流,云南、湖南等省份加工三七皂苷、靈芝粉、生姜醇的天然物提取企業(yè)也前來咨詢、洽談合作。梁沁茵表示,他們對祖國大陸市場的推廣很有信心,相信在先進工藝和裝備技術(shù)的支持下,相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和社會經(jīng)濟效益會得到飛躍式發(fā)展。
8月,璞勵科技成功掛牌北京新四板,在開辟融資通道的同時更有利于公司進行上下游的整合?!拔覀儽旧碜龅氖切录夹g(shù),雖然起步階段要更長一些,但未來的市場空間是非常廣闊的。”梁沁茵說。