隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，合成生物技術(shù)的出現(xiàn)，不僅為化妝品行業(yè)帶來(lái)了全新的視角，更開(kāi)啟了美麗的新紀(jì)元。在化妝品領(lǐng)域，這一技術(shù)使得我們能夠更加精確地控制產(chǎn)品的成分和功效，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、定制化美容方案的夢(mèng)想。合成生物技術(shù)正以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)著人們對(duì)美的追求。此外，合成生物技術(shù)還在推動(dòng)化妝品行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮著重要作用。傳統(tǒng)化妝品的生產(chǎn)往往需要大量的天然資源，并且在提取和加工過(guò)程中可能對(duì)環(huán)境造成破壞。而合成生物技術(shù)則能夠通過(guò)生物發(fā)酵等環(huán)保方式，實(shí)現(xiàn)原料的可持續(xù)生產(chǎn)，減少對(duì)環(huán)境的影響。為此，我們邀請(qǐng)行業(yè)專家深入探討合成生物技術(shù)在化妝品行業(yè)應(yīng)用前景以及面臨的挑戰(zhàn)。如何確保產(chǎn)品的安全性和有效性？如何分析生物技術(shù)來(lái)源原料的評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)？希望通過(guò)關(guān)于合成生物技術(shù)的探討，在國(guó)家倡導(dǎo)新質(zhì)生產(chǎn)力的指引下，在中國(guó)化妝品行業(yè)邁向高質(zhì)量發(fā)展歷程中給予一定的啟迪和思考。

本期主題：

美麗新紀(jì)元：合成生物技術(shù)如何重塑化妝品行業(yè)

主持人

《中國(guó)化妝品》雜志社

主編 劉 麗

特邀專家

王昌濤

北京工商大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師，北京食品營(yíng)養(yǎng)與人類健康高精尖創(chuàng)新中心崗位科學(xué)家。主要研究領(lǐng)域是利用現(xiàn)代生物技術(shù)，研究開(kāi)發(fā)植物多功能活性成分;利用生物轉(zhuǎn)化方法進(jìn)行植物有效成分的提取分離; 對(duì)化妝品及其原輔料的安全性、功效性和適應(yīng)性進(jìn)行評(píng)價(jià)研究。王教授首次提出植物發(fā)酵原漿化妝品的理念，并實(shí)現(xiàn)了成品開(kāi)發(fā)和大規(guī)?；a(chǎn)。

郭清泉

博士，碩士生導(dǎo)師，國(guó)家藥品監(jiān)督管理局化妝品風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)委員，中國(guó)輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)化妝品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)委員，中國(guó)醫(yī)藥保健品進(jìn)出口商會(huì)化妝品分會(huì)會(huì)長(zhǎng)。主要從事化妝品及植物功效成分方面研究。主編《乳劑化妝品概論》、《美白化妝品科學(xué)與技術(shù)》，《精細(xì)化工工藝學(xué)》，獲廣東省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)一項(xiàng)。

盧云宇

化學(xué)博士，曾在歐洲先導(dǎo)工廠（ELF）、荷蘭萊頓大學(xué)、法國(guó)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（LabEx LERMIT）、法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心（CNRS）、中科院上海有機(jī)化學(xué)研究所、中國(guó)藥科大學(xué)等科研院所從事多年生物醫(yī)藥科研轉(zhuǎn)化工作，研究經(jīng)歷涵蓋糖化學(xué)生物學(xué)、天然產(chǎn)物藥物及合成化學(xué)領(lǐng)域創(chuàng)新藥物及活性分子設(shè)計(jì)合成與篩選驗(yàn)證?！吨袊?guó)化妝品》智庫(kù)專家。彗柏生物創(chuàng)始人。

蔣麗剛

高級(jí)工程師，現(xiàn)任浙江華睿生物技術(shù)有限公司日化事業(yè)部總經(jīng)理。北京工商大學(xué)理學(xué)院化學(xué)工程專業(yè)碩士研究生校外導(dǎo)師，代表著作《海洋源化妝品探究》。在玫琳凱、雅詩(shī)蘭黛工作10 年，之后加入珀萊雅化妝品股份有限公司，任首席研發(fā)官。擁有國(guó)家授權(quán)專利82 項(xiàng)，是7 項(xiàng)化妝品國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的制定者，6 項(xiàng)化妝品功效評(píng)價(jià)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的第一起草人。

Concept overview

合成生物學(xué)與合成生物技術(shù)

CCR

合成生物學(xué)是何時(shí)提出的概念？為什么說(shuō)其是 “DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)”“基因組技術(shù)” 之后的第三次生物科技革命？

王昌濤：合成生物學(xué)概念的萌芽最早應(yīng)該可以追溯到1980 年基因重組技術(shù)的出現(xiàn)，隨著基因重組技術(shù)的發(fā)展，生物元件重構(gòu)與目的產(chǎn)物合成的關(guān)聯(lián)性開(kāi)始被重視起來(lái)。

在2000 年，斯坦福大學(xué)教授Eric Kool對(duì)“合成生物學(xué)” 進(jìn)行了提出與重新定義，認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù)是基于系統(tǒng)生物學(xué)遺傳工程的人工生物系統(tǒng)研究。

現(xiàn)在比較成熟的合成生物學(xué)概念，是指在工程學(xué)思想指導(dǎo)下，按照既定目標(biāo)來(lái)設(shè)計(jì)改造，或是從頭合成新的生物體系。簡(jiǎn)而言之，就是實(shí)現(xiàn)生物學(xué)的工程化。

在我看來(lái)，可以稱之為第三次生物科技革命的技術(shù)，一定是對(duì)全球經(jīng)濟(jì)甚至人類命運(yùn)具有強(qiáng)大推動(dòng)作用的科技革新。而合成生物學(xué)為生物科學(xué)領(lǐng)域帶來(lái)了全新的范式和方法，主要體現(xiàn)在四個(gè)方面。

首先，其是最根本的生物系統(tǒng)重構(gòu)理念?；蛑亟M和人工合成DNA 序列為新生物體和現(xiàn)有生物體的設(shè)計(jì)改造提供了技術(shù)支撐，給予了生物系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)特定功能的可能性，例如發(fā)酵生產(chǎn)得到生物燃料與藥物等。

其次，這一學(xué)科的出現(xiàn)加速了生物學(xué)的研究進(jìn)程。通過(guò)構(gòu)建人工合成的生物系統(tǒng)，合成生物學(xué)為人類提供了一種高效的、用于研究生物學(xué)的基本原理和復(fù)雜系統(tǒng)。生物體內(nèi)部的反應(yīng)機(jī)制與信息交互逐漸被解讀，也推動(dòng)著生物學(xué)研究的進(jìn)程。

生物醫(yī)學(xué)和工業(yè)應(yīng)用的綠色快速發(fā)展也是合成生物學(xué)發(fā)展帶來(lái)的正向影響。高效的生物合成平臺(tái)始終秉承綠色可持續(xù)發(fā)展理念，持續(xù)的促進(jìn)著稀有原料的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。

最后也是最重要的一方面，是合成生物學(xué)對(duì)交叉學(xué)科研究的促進(jìn)作用。合成生物學(xué)涉及到包括生物學(xué)、工程學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)在內(nèi)的多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域。它的發(fā)展需要多學(xué)科交叉應(yīng)用，這種特殊研究模式推動(dòng)著不同學(xué)科領(lǐng)域之間的合作與創(chuàng)新，也同時(shí)推動(dòng)著生物科學(xué)的快速發(fā)展。

回顧上述的這些方面，合成生物學(xué)促進(jìn)了全球生物科技的技術(shù)革新與實(shí)際應(yīng)用，大大提高了工業(yè)產(chǎn)能，用更低的成本創(chuàng)造出更高的價(jià)值，同時(shí)為人類對(duì)生命科學(xué)的探索事業(yè)持續(xù)供能，被看作是第三次生物科技革命，合成生物學(xué)當(dāng)之無(wú)愧。

CCR

請(qǐng)簡(jiǎn)要介紹一下合成生物技術(shù)？

王昌濤：合成生物技術(shù)，是一種利用生物體內(nèi)已知或未知的代謝途徑，以及生物催化劑來(lái)合成特定化合物的方式。

這一技術(shù)需要我們先去了解目的產(chǎn)物的性質(zhì)與合成途徑，再根據(jù)這些特點(diǎn)選擇合適的生物體。目前應(yīng)用較多的生物主要包括細(xì)菌、酵母菌和一些植物，它們具有的不同代謝途徑和生物合成能力，為不同的目的產(chǎn)物合成提供了多種選擇。

在確定了合適的生物體之后，需要對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物的合成途徑進(jìn)行設(shè)計(jì)，并針對(duì)性地編輯其中的某些基因。這一環(huán)節(jié)囊括了合成原料的選擇和反應(yīng)條件的調(diào)試，用以最大限度的提高目標(biāo)產(chǎn)物的產(chǎn)量。后續(xù)的發(fā)酵生產(chǎn)和分離純化則是獲得高純度目的產(chǎn)物最后的步驟。常見(jiàn)的發(fā)酵技術(shù)包括我們現(xiàn)在研究的天然菌種發(fā)酵，或者是根據(jù)目的產(chǎn)物使用基因工程菌，特異性的提高某一類活性物的代謝產(chǎn)量，進(jìn)行后續(xù)的原料生產(chǎn)。

生物合成是非常契合人類社會(huì)發(fā)展的一種技術(shù)，它最大的優(yōu)點(diǎn)是高效、可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境友好性。像化妝品行業(yè)需要的透明質(zhì)酸、角鯊?fù)?，醫(yī)藥行業(yè)需要的紫杉醇、青蒿素等等。這些物質(zhì)光靠天然提取得到的產(chǎn)量是遠(yuǎn)不及需求量的，而且天然的角鯊?fù)楹妥仙即紒?lái)源于鯊魚(yú)肝臟和紅豆杉，過(guò)量開(kāi)采對(duì)自然環(huán)境的破壞和招致的后果是不堪設(shè)想的。

CCR

請(qǐng)問(wèn)什么是生物技術(shù)來(lái)源的化妝品原料？

郭清泉：目前生物技術(shù)來(lái)源的化妝品原料國(guó)際上沒(méi)有相關(guān)的定義和標(biāo)準(zhǔn)。在我國(guó)，雖然在《化妝品安全評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則（2021 年版）》《化妝品新原料注冊(cè)備案資料管理規(guī)定》《化妝品注冊(cè)備案資料管理規(guī)定》等法規(guī)中出現(xiàn)對(duì)生物技術(shù)來(lái)源化妝品原料的一些要求，但是也沒(méi)有相關(guān)的定義。

綜合現(xiàn)在的信息，可以嘗試將其定義為采用生物技術(shù)，進(jìn)行定向設(shè)計(jì)、生產(chǎn)加工，能滿足化妝品質(zhì)量安全要求的原料。其特征為在原料生產(chǎn)過(guò)程中采用了生物技術(shù)，包括基因工程、酶工程、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程和蛋白質(zhì)工程等。其又依據(jù)采用生物技術(shù)的廣泛程度，可以有廣義和狹義之分。廣義的生物技術(shù)來(lái)源化妝品原料是原料生產(chǎn)過(guò)程中，只要有涉及到生物技術(shù)，即屬于生物技術(shù)來(lái)源的化妝品原料，例如采用溶劑技術(shù)提取植物中活性成分時(shí)，為提高提取效率，采用添加一些酶制劑來(lái)破壞植物的細(xì)胞壁，所獲得的原料可以稱為廣義的生物技術(shù)來(lái)源的化妝品原料。狹義的生物技術(shù)來(lái)源的化妝品原料指生產(chǎn)原料的主體過(guò)程要采用生物技術(shù)，即目前的發(fā)酵法和合成生物學(xué)方法制備的化妝品原料。

CCR

與傳統(tǒng)的化學(xué)合成方法相比，合成生物技術(shù)在化妝品中有哪些顯著的技術(shù)優(yōu)勢(shì)？

盧云宇：在強(qiáng)調(diào)安全、綠色、低碳、環(huán)保的化妝品產(chǎn)業(yè)中，合成生物學(xué)與傳統(tǒng)化學(xué)合成方法的相比有其優(yōu)勢(shì)。化學(xué)合成是依托一系列化學(xué)反應(yīng)，并不必須有生物體參與反應(yīng)過(guò)程，可以在無(wú)機(jī)物和非生物的有機(jī)物中進(jìn)行，傳統(tǒng)的化學(xué)反應(yīng)若使用化石原料，可能會(huì)涉及高溫高壓等特殊條件，產(chǎn)生較多污染物。合成生物制造以生物質(zhì)原料和可再生碳資源進(jìn)行有機(jī)化合物的生產(chǎn)，擅長(zhǎng)底盤(pán)細(xì)胞生命周期涉及的生命分子。反應(yīng)條件比較溫和、高效、綠色。合成生物制造既可以用來(lái)生產(chǎn)美妝行業(yè)需要的大宗原料，也可以生產(chǎn)功能活性物質(zhì)。此外，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的天然產(chǎn)物若用化學(xué)合成途徑制備，常常工藝復(fù)雜、得率低、能耗高、污染重，難以實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好的規(guī)?；a(chǎn)。而借助合成生物學(xué)，構(gòu)建合理的合成途徑及菌種可實(shí)現(xiàn)天然產(chǎn)物產(chǎn)業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展。

Application market

合成生物技術(shù)在重塑國(guó)際化妝品市場(chǎng)格局

CCR

目前化妝品中生物技術(shù)來(lái)源原料的市場(chǎng)應(yīng)用情況如何？

郭清泉：化妝品原料目前分為已使用原料和新原料。經(jīng)《已使用化妝品原料目錄（2021 年版）》查閱，根據(jù)上述狹義生物技術(shù)來(lái)源原料定義，可納入生物技術(shù)來(lái)源原料的約450余種（將可以多種制備方法得到，只要其中有一種是生物技術(shù)方法的也納入統(tǒng)計(jì)）。而對(duì)于從2021 年5 月1 日到至今所完成備案的120余個(gè)化妝品新原料來(lái)說(shuō)，生物技術(shù)來(lái)源有25個(gè)，約占整個(gè)備案新原料的20%。

隨著環(huán)境保護(hù)、回歸大自然等呼聲，人們對(duì)更溫和的生產(chǎn)方式越來(lái)越認(rèn)可。同時(shí)隨著生物技術(shù)的突飛猛進(jìn)發(fā)展，可以實(shí)現(xiàn)人工隨意編輯細(xì)胞乃至創(chuàng)造生命，生物技術(shù)來(lái)源制備的原料產(chǎn)量不斷提高、性能不斷提升，所以在化妝品領(lǐng)域使用種類越來(lái)越多，用量越來(lái)越大的生物技術(shù)來(lái)源原料是大勢(shì)所趨。

CCR

為什么說(shuō)合成生物技術(shù)在化妝品市場(chǎng)是技術(shù)推廣最快的領(lǐng)域？如何確保使用合成生物技術(shù)的產(chǎn)品安全性和環(huán)保性？

盧云宇：化妝品市場(chǎng)是高度個(gè)性化且日益科學(xué)化的市場(chǎng)，而合成生物學(xué)的核心法寶是理性設(shè)計(jì)，因此可以通過(guò)合成生物技術(shù)突破萬(wàn)千原料的供給瓶頸，降低生產(chǎn)成本的同時(shí)，可以擴(kuò)大產(chǎn)能。因此成為技術(shù)推廣最快的領(lǐng)域之一。在傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)中，石油是燃料和化學(xué)品最常見(jiàn)的原材料，而合成生物學(xué)工業(yè)使用的可再生生物基燃料和化學(xué)品具有更低的碳足跡，因此更環(huán)保、更具有可持續(xù)性。而為了達(dá)到安全性目的，需要全社會(huì)對(duì)生物安全及其含義達(dá)成共識(shí)和定義，因此需要各個(gè)利益相關(guān)者的投入，包括政府機(jī)構(gòu)和私營(yíng)部門的代表，制定明確的指導(dǎo)方針，如出臺(tái)實(shí)施《生物安全法》，并由全球科學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界部署和采用。

CCR

合成生物技術(shù)在國(guó)際化妝品市場(chǎng)的應(yīng)用現(xiàn)狀是怎樣的？

盧云宇：合成生物技術(shù)在歐美市場(chǎng)具有先發(fā)優(yōu)勢(shì)，并與歐美比較火熱的“天然化妝品”“Clean Beauty” “拒絕動(dòng)物試驗(yàn)” 等風(fēng)潮相結(jié)合，強(qiáng)調(diào)人工改造和原料創(chuàng)新科技屬性的同時(shí)，兼顧綠色環(huán)保。但失敗案例也比比皆是，甚至出現(xiàn)在Amyris 這類行業(yè)龍頭企業(yè)中。其早期做生物燃料時(shí)，在巴西投資建設(shè)的工廠因?yàn)檫x品及供應(yīng)鏈配套等問(wèn)題暴露出嚴(yán)重的規(guī)模化生產(chǎn)問(wèn)題，導(dǎo)致遺憾退場(chǎng)，后將特有蔗糖發(fā)酵技術(shù)制備的角鯊?fù)樽鳛檗D(zhuǎn)型之路，難逃管線被并購(gòu)之路。

CCR

生物技術(shù)來(lái)源原料在化妝品中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)都是什么？

郭清泉：世間萬(wàn)物，其本質(zhì)都是化學(xué)分子構(gòu)成。因此無(wú)論什么來(lái)源的原料，其本質(zhì)都是化學(xué)物質(zhì)，所以生物來(lái)源原料和化學(xué)合成或者天然動(dòng)植物提取所獲得的原料，只要是同一種原料，其化學(xué)結(jié)構(gòu)就都是一樣的，僅存在純度不同和雜質(zhì)不同。如果原料主成分相同，那性能安全性差異就主要體現(xiàn)在雜質(zhì)上。經(jīng)過(guò)我團(tuán)隊(duì)近年來(lái)的系列研究，發(fā)現(xiàn)都是標(biāo)識(shí)純度90% 的光甘草定，因?yàn)殡s質(zhì)成分的不同，導(dǎo)致其皮膚刺激性存在差異，而這種情況在積雪草提取物、三七提取物、廣藿香提取物中也普遍存在。

生物技術(shù)來(lái)源化妝品原料產(chǎn)量更大，成本更低，性價(jià)比更高，但是其也不是沒(méi)有缺陷。首先，微生物的安全性問(wèn)題。發(fā)酵用微生物的安全性直接關(guān)乎原料的安全性，必須經(jīng)過(guò)廣泛科學(xué)論證，如發(fā)酵選用的菌種菌株是否具有致病性、是否存在產(chǎn)生有害代謝物的可能，甚至是否存在變異等。其次，生物過(guò)程的次生危害。發(fā)酵過(guò)程是否混有雜菌、產(chǎn)生副產(chǎn)物如亞硝酸鹽、真菌毒素、生物胺等，發(fā)酵后產(chǎn)物中雜蛋白、蒽醌等雜質(zhì)需要去除，提純過(guò)程是否可能引入有機(jī)溶劑殘留、重金屬離子、表面活性劑等。再次，生物來(lái)源原料尤其是大分子物質(zhì)，受溫度、光照、濕度、酸度影響，變性降解，進(jìn)而產(chǎn)生其他風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)。所以對(duì)于生物技術(shù)來(lái)源化妝品原料的儲(chǔ)存和運(yùn)輸條件也要加以控制。最后，因?yàn)樯锛夹g(shù)來(lái)源原料的普遍使用，導(dǎo)致成品產(chǎn)品微生物難控制從而超標(biāo)的問(wèn)題。

從最近兩年國(guó)家對(duì)化妝品抽檢的情況可以看出，除違禁成分添加、產(chǎn)品標(biāo)識(shí)成分與檢出成分不一致外，微生物超標(biāo)問(wèn)題也屢次被檢出?；瘖y品防腐是一個(gè)老生長(zhǎng)談的問(wèn)題，隨著化妝品GMP 生產(chǎn)操作規(guī)范的實(shí)施和落實(shí)，目前絕大多數(shù)本土化妝品生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境和條件有了極大改善和規(guī)范，但是產(chǎn)品成品微生物超標(biāo)情況還屢屢出現(xiàn)，其中和生物技術(shù)來(lái)源原料的越來(lái)越廣泛使用不無(wú)關(guān)系。生物技術(shù)來(lái)源原料本身的獲得需要微生物的生長(zhǎng)和繁殖，所以生物技術(shù)來(lái)源原料含有比較豐富的培養(yǎng)基等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。而現(xiàn)行法律條件下，原料名稱中并沒(méi)有顯示其采用的培養(yǎng)基營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)信息，所以隨著多種生物技術(shù)來(lái)源原料在同一個(gè)配方體系中的使用，導(dǎo)致?tīng)I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)匯集增加，又因?yàn)橄M(fèi)者對(duì)于防腐劑的不正確認(rèn)識(shí)和對(duì)于無(wú)防腐產(chǎn)品的盲目追求，導(dǎo)致企業(yè)采用的防腐體系最終失敗，從而出現(xiàn)微生物超標(biāo)等問(wèn)題。而微生物超標(biāo)的化妝品一方面影響產(chǎn)品的外觀和形態(tài)，導(dǎo)致分層、變色、異味等現(xiàn)象出現(xiàn)；另一方面消費(fèi)者使用了微生物超標(biāo)的產(chǎn)品，也容易發(fā)生皮膚感染等問(wèn)題，尤其在破損皮膚處。

CCR

合成生物技術(shù)在國(guó)內(nèi)化妝品市場(chǎng)的應(yīng)用現(xiàn)狀如何？面臨哪些挑戰(zhàn)？

盧云宇：我國(guó)生物合成產(chǎn)業(yè)起步略晚，但幾乎已經(jīng)沒(méi)有代差。反而因?yàn)榈靡嬗诮鼛资陣?guó)內(nèi)完善的生物化工產(chǎn)業(yè)配套和集群優(yōu)勢(shì)，以及優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)力的后發(fā)優(yōu)勢(shì)而發(fā)展迅猛。在我國(guó)已使用化妝品原料目錄里，已經(jīng)不乏可以通過(guò)合成生物技術(shù)來(lái)制造的原料成分，比如麥角硫因、透明質(zhì)酸、依克多因、玻色因、膠原蛋白、活性肽、唾液酸、銀耳多糖等等。但也面臨選品同質(zhì)化導(dǎo)致產(chǎn)能過(guò)剩以及產(chǎn)品過(guò)度集中的問(wèn)題及挑戰(zhàn)。

王昌濤：在國(guó)際市場(chǎng)大力發(fā)展合成生物技術(shù)后，中國(guó)的化妝品市場(chǎng)也開(kāi)始逐漸增加合成生物技術(shù)的應(yīng)用。

像一些國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的生物技術(shù)企業(yè)，他們目前專注于開(kāi)發(fā)生物合成系列的抗衰老、保濕、美白等活性成分，并成功的作為原料應(yīng)用在化妝品產(chǎn)品中。還有一些公司致力于尋找天然植物提取物的生物合成途徑，并有針對(duì)性地開(kāi)發(fā)保濕劑和抗氧化劑。舉個(gè)例子，當(dāng)合成生物技術(shù)開(kāi)始發(fā)展后，巨子生物開(kāi)始著眼于利用合成生物技術(shù)生產(chǎn)重組膠原，得到的重組膠原蛋白克服了動(dòng)物源膠原存在的安全隱患，巨子生物也因此成為了國(guó)內(nèi)重組膠原蛋白的先行者。

高校與研究院也在參與國(guó)內(nèi)化妝品市場(chǎng)的原料生產(chǎn)技術(shù)革新。中科院上海生命科學(xué)研究院和北京大學(xué)在合成生物技術(shù)方面都擁有較強(qiáng)的研究實(shí)力，基于合成生物技術(shù)開(kāi)產(chǎn)了一系列的探索與應(yīng)用，包括利用酵母和細(xì)菌在內(nèi)的微生物來(lái)合成活性物質(zhì)、香精以及色素等化妝品原料。

國(guó)內(nèi)企業(yè)和機(jī)構(gòu)通過(guò)不斷地研發(fā)與創(chuàng)新，推動(dòng)了合成生物技術(shù)在中國(guó)化妝品市場(chǎng)地應(yīng)用，并取得了較為不錯(cuò)的成績(jī)，這些成功的案例都在為本土化妝品行業(yè)的創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展提供了重要的動(dòng)力。但由于發(fā)展較晚，我國(guó)在合成生物技術(shù)的應(yīng)用程度上還是稍有欠缺。合成生物技術(shù)需要高水平的技術(shù)與設(shè)備支撐，初期投入資本較大。國(guó)內(nèi)的部分企業(yè)存在技術(shù)儲(chǔ)備不足、設(shè)備投入不足以及產(chǎn)業(yè)鏈配套不完善的問(wèn)題，導(dǎo)致企業(yè)“升級(jí)” 乏力，限制了其在化妝品市場(chǎng)的應(yīng)用。另外，消費(fèi)者群體的了解程度有限和市場(chǎng)監(jiān)管法規(guī)的有待完善，也是目前合成生物技術(shù)大范圍應(yīng)用的關(guān)隘之一。

盡管面臨挑戰(zhàn)，但隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場(chǎng)需求的增加，我想合成生物技術(shù)在中國(guó)化妝品市場(chǎng)的應(yīng)用將會(huì)逐步增加。政府、企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)間可以加強(qiáng)合作，推動(dòng)合成生物技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，促進(jìn)中國(guó)化妝品市場(chǎng)向更加綠色、可持續(xù)的方向發(fā)展。

蔣麗剛：以麥角硫因?yàn)槔?，根?jù)Mintel 數(shù)據(jù)，近5 年來(lái)，麥角硫因在全球護(hù)膚新品中的使用呈現(xiàn)顯著增長(zhǎng)趨勢(shì)，2022 年1 月至12 月使用麥角硫因成分的新品數(shù)量超過(guò)2017年同期數(shù)量的200%，其增長(zhǎng)主要由中國(guó)美容個(gè)護(hù)市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)，越來(lái)越多的國(guó)內(nèi)品牌擁抱合成生物學(xué)原料。

中國(guó)有全世界最全的產(chǎn)業(yè)鏈，最大的市場(chǎng)，有足夠的產(chǎn)能，這是我們得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，但大多數(shù)企業(yè)缺乏做從0 到1 的技術(shù)原創(chuàng)的耐心，造成不斷內(nèi)卷。這是中國(guó)合成生物學(xué)產(chǎn)業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)，即產(chǎn)品同質(zhì)化高，差異性少，打的是價(jià)格戰(zhàn)而不是創(chuàng)新戰(zhàn)。

2021 年3 月公布的十四五規(guī)劃和 2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要指明了未來(lái)5 年及 15 年內(nèi)我國(guó)各行各業(yè)發(fā)展方向。綱要第二篇“堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展 全面塑造發(fā)展新優(yōu)勢(shì)” 中明確指出，再生醫(yī)學(xué)、合成生物、生物藥等方面屬于需要攻關(guān)的科技前沿領(lǐng)域。相信隨著綱要為合成生物學(xué)指明方向，會(huì)有越來(lái)越多企業(yè)主動(dòng)進(jìn)行高質(zhì)量創(chuàng)新，擺脫低質(zhì)量?jī)?nèi)卷的困擾。

CCR

您所經(jīng)歷的機(jī)構(gòu)或企業(yè)與化妝品產(chǎn)業(yè)及合成生物技術(shù)的淵源如何？請(qǐng)具體分享。

盧云宇：我的博士導(dǎo)師是時(shí)任法國(guó)糖學(xué)會(huì)主席，去年他是歐洲糖學(xué)會(huì)議輪值主席。雖然我的研究課題主要聚焦在新藥開(kāi)發(fā)為目的的糖生物合成領(lǐng)域，但課題組與化妝品行業(yè)淵源頗深。因?yàn)闅W萊雅的明星成分玻色因就是基于我的祖師爺Lubineau 教授近30 年前發(fā)明的具有劃時(shí)代意義的“Lubineau C- 糖苷化反應(yīng)” 研發(fā)轉(zhuǎn)化的結(jié)果。也是因?yàn)檫@個(gè)淵源，我回國(guó)后便深度參與到了近年來(lái)玻色因的生物合成及綠色環(huán)保工藝的國(guó)產(chǎn)替代浪潮中。后來(lái)經(jīng)博導(dǎo)推薦，我跟隨荷蘭萊頓大學(xué)科學(xué)院院長(zhǎng)從事糖化學(xué)生物學(xué)博士后研究，課題組就叫做“BIOSYN LAB（生物合成）”，期間參與了一個(gè)關(guān)于構(gòu)建歐洲醫(yī)藥活性分子庫(kù)的歐盟項(xiàng)目?；貒?guó)后，在合伙創(chuàng)業(yè)過(guò)程中，經(jīng)大學(xué)同學(xué)引導(dǎo)我涉足到了個(gè)護(hù)原料行業(yè)。鑒于合成工藝的復(fù)雜程度，最開(kāi)始我們沒(méi)有選擇我所擅長(zhǎng)的糖類分子，而是借助快速固相合成技術(shù)切入到了多肽活性物創(chuàng)制領(lǐng)域，并快速與多家國(guó)內(nèi)頭部的合成生物學(xué)公司建立了深度合作，共同開(kāi)拓生物合成的美容多肽。同期我們還搭建了線粒體靶向活性物定制篩選平臺(tái)，將線粒體相關(guān)生物合成原料引入方案，如麥角硫因、綠色肌肽等，開(kāi)展了不少品牌定制項(xiàng)目。近兩年來(lái)，隨著我們深度參與到了玻色因、復(fù)合透明質(zhì)酸等項(xiàng)目，我們順勢(shì)搭建了糖類分子開(kāi)發(fā)平臺(tái)，借助合成生物技術(shù)，持續(xù)向業(yè)內(nèi)提供自研創(chuàng)新產(chǎn)品及定制開(kāi)發(fā)服務(wù)。

王昌濤：作為化妝品天然原料的提取和生產(chǎn)研究人員，我們的團(tuán)隊(duì)致力于生命科學(xué)與皮膚科學(xué)領(lǐng)域的專研工作，服務(wù)于終端領(lǐng)域?，F(xiàn)在有已發(fā)表的SCI 文章30 余篇，中文核心期刊文章20 余篇，以及授權(quán)專利20 余項(xiàng)。

通過(guò)十余年的努力，我們?nèi)趨R了天然產(chǎn)物資源的研究成果和應(yīng)用平臺(tái)搭建的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)，成功建立起涵蓋了上百種不同來(lái)源的天然菌種資源庫(kù)。我們的天然菌種庫(kù)，容納了通過(guò)實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)起來(lái)的以藥食用真菌、乳酸菌和酵母菌為核心的百余種發(fā)酵生物體，它們獨(dú)特的生物合成與代謝途徑，使得高價(jià)值產(chǎn)品能夠及時(shí)落地，并迅速的走向市場(chǎng)。

在生物合成發(fā)酵技術(shù)的推動(dòng)下，我們不斷從大自然中尋找未知的生物活性分子，將特定的菌種與發(fā)酵底物完美適配，結(jié)合重復(fù)試驗(yàn)摸索得到成熟的發(fā)酵技術(shù)，成功實(shí)現(xiàn)了活性物質(zhì)的深度釋放，有效強(qiáng)化了生物的利用度，并適當(dāng)促進(jìn)活性分子進(jìn)行轉(zhuǎn)化，打破傳統(tǒng)化工合成原料護(hù)膚品的桎梏，打造了真正安全、成分極簡(jiǎn)和活性最佳的護(hù)膚功效原料。

依托于菌種資源庫(kù)和成熟發(fā)酵技術(shù)的支撐，目前我們已經(jīng)建立起一座符合標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)代化生產(chǎn)工廠，利用生產(chǎn)系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)了專研發(fā)酵液年產(chǎn)量1500 噸，這些發(fā)酵液能夠滿足護(hù)膚水、精華液、面膜、乳液等多種劑型半成品的需求，用以支持新時(shí)代生物綠色化妝品的大規(guī)模生產(chǎn)。

蔣麗剛：華睿生物成立于2012 年，總部位于中國(guó)浙江湖州南太湖醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園，是一家以綠色合成生物技術(shù)為創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，擁有先進(jìn)的酶催化、代謝工程和生物發(fā)酵技術(shù)，并集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的國(guó)際化高科技企業(yè)，獲得國(guó)家級(jí)專精特新“小巨人” 企業(yè)認(rèn)證，產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上享有盛名。公司主要產(chǎn)品為運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)、腦部健康、抗衰長(zhǎng)壽、美容護(hù)膚、醫(yī)藥中間體等相關(guān)產(chǎn)品，是β- 丙氨酸、β- 羥基丁酸、麥角硫因等多個(gè)原料產(chǎn)品的全球龍頭企業(yè)之一。公司具有強(qiáng)大的新原料生物合成開(kāi)發(fā)和技術(shù)迭代能力，公司在日化領(lǐng)域已完成的商業(yè)化原料有麥角硫因、羥基依克多因、甘草亭酸3-O- 葡萄糖醛酸苷、β 羥基丁酸甘油酯、依克多因、乙酰殼糖胺、甘油葡萄糖苷、瓜氨酸、絲氨酸等。其中，公司生產(chǎn)的麥角硫因原料在國(guó)內(nèi)最早取得美國(guó)GRAS 的認(rèn)證。

About the future

關(guān)于未來(lái)

CCR

關(guān)于生物技術(shù)來(lái)源的原料在化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用，您有哪些建議？

郭清泉：首先，目前國(guó)際上對(duì)于生物技術(shù)來(lái)源原料在化妝品中的應(yīng)用基本沒(méi)有法規(guī)或者統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。只有日本《化妝品原料規(guī)格制定方法指南（第二版）》對(duì)微生物來(lái)源物質(zhì)作為化妝品原料時(shí)，有一些規(guī)定，但是也是分類管理的規(guī)定。我國(guó)還是非常重視生物來(lái)源原料在化妝品領(lǐng)域的應(yīng)用，可以說(shuō)在一些管理細(xì)則方面已經(jīng)走在了世界前列。但是，目前關(guān)于生物技術(shù)來(lái)源原料的標(biāo)準(zhǔn)極少，并且僅有的幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)也是主成分檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)，缺少該原料風(fēng)險(xiǎn)物質(zhì)控制信息。故我的建議如下：

（1） 明確生物技術(shù)來(lái)源化妝品原料的定義和分類，建議剛開(kāi)始可以采取上述狹義的生物技術(shù)來(lái)源定義，先聚焦主體成分為生物技術(shù)獲得而獲得的原料，小范圍監(jiān)管起來(lái)，先易后難；

（2） 規(guī)范生物技術(shù)來(lái)源化妝品原料的名稱。沒(méi)有統(tǒng)一一致的命名方法，導(dǎo)致同類型原料難以一起分組，一起顯示?，F(xiàn)已使用原料中的生物技術(shù)來(lái)源原料名稱就比較隨意和混亂，都是發(fā)酵類原料，缺乏發(fā)酵菌種名稱、發(fā)酵底物等信息，導(dǎo)致很難進(jìn)行歸類和比較。建議對(duì)發(fā)酵體系類原料采取“菌種+ 底物+ 部位（如有）+ 性狀” 的命名方式；

（3） 建立監(jiān)管重點(diǎn)。在幾百種生物技術(shù)來(lái)源原料中，找出幾種關(guān)鍵原料進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控，如采用了疑似致病菌來(lái)進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)的產(chǎn)品、產(chǎn)物是高活性的肽類產(chǎn)品，都可以作為重點(diǎn)監(jiān)管對(duì)象，通過(guò)對(duì)其全面監(jiān)管，積累監(jiān)管經(jīng)驗(yàn)，以便今后實(shí)現(xiàn)對(duì)生物技術(shù)來(lái)源化妝品原料的全面科學(xué)監(jiān)管；

（4） 建立標(biāo)準(zhǔn)和體系。由于生物技術(shù)來(lái)源化妝品原料在生產(chǎn)制備和應(yīng)用中的特殊性，需要在對(duì)原料質(zhì)量控制和安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基礎(chǔ)上，逐步建立不同層級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)體系，如可以利用化妝品行業(yè)團(tuán)體的積極性，集合行業(yè)相關(guān)技術(shù)人員的智慧，多出臺(tái)一些高質(zhì)量的團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)以及質(zhì)量通則等基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)。

CCR

您個(gè)人對(duì)于合成生物技術(shù)未來(lái)的發(fā)展有哪些期待和建議？

盧云宇：關(guān)于合成生物技術(shù)，已有不少專家同仁基于行業(yè)乃至國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)高度的建議。作為晚輩，我想結(jié)合自身經(jīng)歷從另一個(gè)角度看：產(chǎn)業(yè)與商業(yè)都有其周期性和內(nèi)生性，20年前，Lubineau 反應(yīng)因具備綠色化學(xué)、清潔化學(xué)、原子經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境友好等屬性，與當(dāng)時(shí)開(kāi)始推崇綠色環(huán)保商業(yè)的歐萊雅等跨國(guó)企業(yè)在時(shí)空與技術(shù)上完美契合，造就了歐萊雅玻色因長(zhǎng)達(dá)20 年的成功與輝煌。技術(shù)每天在進(jìn)步，但這個(gè)案例最值得借鑒的不是工藝和成本，而是以社會(huì)責(zé)任感為出發(fā)點(diǎn)的商業(yè)理念以及全方位的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)策略，我們作為國(guó)內(nèi)公司和行業(yè)晚輩任重而道遠(yuǎn)。合成生物學(xué)只是一種技術(shù)手段和工具包，如何有效利用它，將它適配美妝行業(yè)，適配國(guó)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)和消費(fèi)環(huán)境，有待業(yè)內(nèi)同仁們一起努力，共同開(kāi)拓各種無(wú)限可能。

王昌濤：合成生物技術(shù)未來(lái)的蓬勃發(fā)展是毋庸置疑的。作為生物科技具有里程碑式意義的技術(shù)革新，合成生物技術(shù)符合人類向前發(fā)展的趨勢(shì)，并且能夠推動(dòng)人類社會(huì)走向更好的未來(lái)。對(duì)于當(dāng)下合成生物技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，我想分享一些自己的觀點(diǎn)，我把它概括為“四個(gè)加強(qiáng)，兩個(gè)促進(jìn)”。

“四個(gè)加強(qiáng)”，指的是加強(qiáng)跨學(xué)科合作、加強(qiáng)基礎(chǔ)研究力度、加強(qiáng)科普宣傳和加強(qiáng)國(guó)際合作。作為一類全球性技術(shù)革命，合成生物技術(shù)涉及到的多學(xué)科領(lǐng)域和生物合成基礎(chǔ)原理與技術(shù)研究，需要國(guó)內(nèi)企業(yè)加大力度去進(jìn)行推動(dòng)，促進(jìn)知識(shí)與技術(shù)的交流與融合，推動(dòng)合成生物學(xué)的跨領(lǐng)域應(yīng)用和創(chuàng)新。在蓬勃發(fā)展的前期，應(yīng)該再加強(qiáng)對(duì)合成生物技術(shù)的科普宣傳，消除公眾對(duì)于合成生物技術(shù)的誤解與恐懼，促進(jìn)合成生物技術(shù)的良性發(fā)展。除此之外，還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)國(guó)際合作，進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)與資源的互利共享，推動(dòng)合成生物技術(shù)實(shí)現(xiàn)全球范圍的井噴式發(fā)展。未來(lái)合成生物技術(shù)的應(yīng)用將不僅僅局限在化工領(lǐng)域，我們可能利用這項(xiàng)技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)包括能源危機(jī)和環(huán)境污染在內(nèi)的全球性挑戰(zhàn)，這對(duì)全人類的命運(yùn)走向是意義非凡的。

“兩個(gè)促進(jìn)”，指的是促進(jìn)產(chǎn)品高質(zhì)高效發(fā)展和促進(jìn)法律法規(guī)健全發(fā)展。鋒利的工具需要有合適的外鞘來(lái)約束。制定相關(guān)的法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范合成生物技術(shù)的研究應(yīng)用，提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，推動(dòng)廣泛應(yīng)用，時(shí)刻保障生物合成產(chǎn)品的安全性與環(huán)保性，才能促進(jìn)合成生物技術(shù)的良性發(fā)展。

蔣麗剛：我對(duì)合成生物技術(shù)發(fā)展的期待正如華睿生物品牌主張“合成萬(wàn)物精華，滋養(yǎng)生命魅力” 一樣，期待合成生物技術(shù)的發(fā)展能夠讓原本昂貴的產(chǎn)品飛入尋常百姓家，健康美麗長(zhǎng)壽人人皆可得。同時(shí)也希望通過(guò)合成生物學(xué)技術(shù)獲得的原料種類越來(lái)越多，產(chǎn)品質(zhì)量不斷提高，豐富人們的生活。

對(duì)于合成生物未來(lái)發(fā)展，我建議一是加強(qiáng)跨學(xué)科合作，因?yàn)楹铣缮锛夹g(shù)是一個(gè)高度跨學(xué)科的領(lǐng)域，需要生物學(xué)、化學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、工程學(xué)、人工智能等多個(gè)學(xué)科的知識(shí)和技能。因此，鼓勵(lì)跨學(xué)科的合作和交流對(duì)于推動(dòng)技術(shù)發(fā)展至關(guān)重要。二是化妝品產(chǎn)業(yè)界應(yīng)積極與公眾進(jìn)行溝通，提高公眾對(duì)合成生物技術(shù)的認(rèn)知；三是國(guó)家出臺(tái)鼓勵(lì)政策，尤其在食品端，加快合成生物學(xué)產(chǎn)品上市的審批速度，推動(dòng)我國(guó)合成生物學(xué)技術(shù)的原創(chuàng)能力不斷提升。

CCR

感謝各位專家參與本期的美妝沙龍的對(duì)話，我們期待合成生物技術(shù)在化妝品領(lǐng)域繼續(xù)為消費(fèi)者帶來(lái)更多安全、高效、環(huán)保的產(chǎn)品。