帝斯曼、巴斯夫等众星云集HMO,国产创企的机会在哪里?
植提桥- 2022-09-07 208
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芝诺科技在成立仅仅两年左右的时间里实现了HMO原料的规模化量产,他们是如何做到的?

芝诺科技在成立仅仅两年左右的时间里实现了HMO原料的规模化量产,他们是如何做到的?



文:Maggie


HMO是母乳当中仅次于乳糖和脂肪的第三大固体成分,它的特殊性及所具备的可观的商业潜力,决定了它在被发现、被研究后,很快进入到了商业巨头们的视野中,并且被企业们极力推动这一原料走向全球市场。其中婴配奶粉、人造乳品是典型的应用方向。

目前,母乳中发现的HMO有一百多种,研究较为充分和普遍的HMO是2'-岩藻糖基乳糖、3-岩藻糖基乳糖、乳糖-N-四糖、3'-唾液酸乳糖、6'-唾液酸乳糖,其中2'-岩藻糖基乳糖是研究最为广泛和最具商业化潜力的一种。

应用维度,HMO已经成为了众多婴配奶粉原料,欧洲、美国、亚洲部分国家和地区都已经批准了2'-岩藻糖基乳糖的应用。这为HMO市场的发展提供了更大的动力,而在原料方面,国外巨头垄断了大部分市场,主要玩家包括杜邦、巴斯夫、菲仕兰、帝斯曼等。

生产技术上,HMO原料主要通过合成生物学的方法进行生产,近年来国产创企也开始在这一领域显露头角,有一家公司更是在成立仅仅两年左右的时间里实现了HMO原料的规模化量产。

植提桥非常好奇,他们是怎么做到的?在巨头林立的市场中,他们又如何去开拓自己的“疆土 ?

一切可以从他们被关注的起点——合成生物学风口说起。



01 HMO背后的技术支撑:合成生物学


毫不夸张地说,如果至今你还没有听说过合成生物学,那么你可能已经落后了。

继被国家列入“十四五规划”之后,2022年5月,国家发改委在发布《“十四五” 生物经济发展规划》并介绍有关情况时,多次提及合成生物学,并提出有序发展,这该技术在宏观层面再一次被认可支持。

与之呼应。在资本市场,合成生物学领域企业也在近年来十分抢手的“香饽饽”,并且越来越多的大企业开始布局合成生物学。

芝诺科技是国产合成生物学领域的新秀,其专注的正是HMO中的2'-岩藻糖基乳糖原料生产和微生物基天然色素,目前HMO原料的月产能为10吨。公司创始人朱天择拥有华丽的教育背景——北京大学本科毕业、牛津大学博士毕业,扎实的生物专业背景等都让行业对其未来发展愈发关注。

如何做赛道选择?

他们为何选择了HMO赛道?

朱天择表示,主要出于几方面的原因:

其一,HMO的生产技术与其自身技术背景非常契合。此前,他专注于糖化学,曾合成过岩藻糖;

其二,国外已有HMO的成功经验。彼时,帝斯曼、科汉森收购了几家相关的公司,这些信息被其所关注;

其三,HMO已经进行了初期的市场教育。朱天择认为,HMO市场相对成熟,在婴配市场是允许被添加的,并且在国外企业的推动之下,已经进行了初期的市场教育,做起来更加省时省力。


图源:芝诺科技



这是HMO赛道的情况,而在HMO之外,合成生物学还有极其广阔的应用方向,麦肯锡就预测70%化学制造的产品,未来都可以通过生物学手段生产,这是真实的是吗?合成生物学究竟适合合成什么样的东西?

朱天择对此表示:“这句话说得有道理,但是需要去分辨。有些东西可以用合成生物学来做,但值不值得做是一回事。一些原料现在用合成生物学来做就比植物提取便宜,这就是一个很好的方向;有些原料,生物合成可能永远都没有植物提取便宜,那么就不值得来做;当然,有些现在不行,未来也许能够比植物提取便宜。”

如果套用值得用合成生物学的方法来做同时还比传统制备方式便宜的标准,那么能做的就没有多少东西了,或者也可以说它是一个动态的过成,现在没有多少,未来会变多。

合成生物学究竟适合合成什么东西?

朱天择给出了两个维度衡量适合合成生物学方法生产的物质:一方面,所合成的物质是天然来源的;另一方面,虽然是天然来源的物质,但很难通过天然的方式获得或者获取成本较高;这是合成生物学较好的应用领域。并且,同时在法规上,属于国家开放的,可以用转基因工程菌发酵生产的。



02 规模化生产背后更重要的是这些


目前HMO在生物合成的方法维度主要有两种:细胞合成和酶法合成,芝诺科技采用的是细胞合成法。

据朱天择介绍,不同类型的HOM有更适合它的生产方式。比如乳糖-N-新四糖,它从半乳糖到最终的原料产品只需要四步,用酶催化的方法就可以解决;而2'-岩藻糖基乳糖、3-岩藻糖基乳糖需要十步,其中还包括两种辅酶的再生,如果用酶法就相对困难,所以更适合它的方法就是细胞发酵。

而在合成方法之外,最难的就是规模化量产。朱天择就介绍了发酵过程中所面临的真实情况——发酵生产过程中产率的稳定性。


图源:芝诺科技

产率的稳定性

目前,企业在发酵生产过程中,每一批次的产量并不稳定,有些批次产量大,有些批次产量低。虽然对于企业目前的发展来说没有特别大的影响,但长远来看,实现每一批次产量的稳定是必须的。而对于初创企业来说,发酵过程中的探索需要花费不少资金、时间、人力成本。

朱天择直言:“这也是发酵企业共同面临的问题。”

具体来说,发酵过程中,当企业在一个小型发酵罐中成功,并不等同于在大型发酵罐中也能成功,研发团队需要逐级放大,而在放大过程中就会遇到很多问题,比如前几期生产产率较低,这时就需要不断调试各项参数,比如溶氧、搅拌速率、补料时间等,这需要很长时间。在小型发酵罐中,参数调试较为容易,时间周期也很短;在大型发酵罐中,每一次尝试都需要花费众多原料、人力、电费、包括时间成本。

“有些问题无法避免,因我们也在调整工艺、不断地调整配方,让它的成本再降下来一些,这个过程中,生产产率是不可能稳定的,配方一变肯定会有问题。”

在不断尝试实现产率稳定的同时,原料的安全性则是朱天择和团队最重视的问题,他笑言:“别的问题只是赚钱与否,安全性是能不能做下去的问题。”


图源:芝诺科技

原料安全性

目前,芝诺科技采用的确保方法是,与相关检测机构建立稳定的联系,提高送检频率,虽然会增加成本,但能够确保安全。

“我们求个安稳。”朱天择说道。

以内毒素问题为例,测内毒素不仅费用较贵,国内能够检测内毒素的检测机构也相对有限;尽管有可能要送到国外机构检测,他们还是每次都会送检。

而这正是芝诺科技的核心优势之一。

核心优势

朱天择表示与其他竞品相比,芝诺科技的核心优势可以从三个维度总结:

1、产品质量有保障。团队专门找了权威机构做安全检测,目前各项指标均符合欧盟标准、符合国家对2'-岩藻糖基乳糖征求意见中的标准;

2、当先能够实现产量稳定,可较大量且稳定地供应原料;

3、价格优势。

朱天择谈道:“与益生菌类原料不同,益生菌的评价维度比较多,比如菌株、活性等,但像我们的HMO原料这类小分子化合物,它是纯化学原料,就像乙醇似的,评价维度很小,基本就是纯度高不高、杂质问题,这其实是一个标准。”

这意味着无论巨头企业亦或者小型创企,他们生产出来的原料差别可能并不大,创企的市场机会相对更加可观,他们如何看待可能面临的与巨头竞争?他们的市场应用进展如何?



03 新锐企业如何突围?


朱天择对此很坦然,他表示:竞争是不可避免的,即便没有这些巨头,但未来HMO火了,肯定也会有别的企业加入,团队早已做好了心理准备。

同时国内的市场容量不容小觑,所以这个领域也不可能只有一家企业存活下来。

最后他从整个市场的角度谈道,玩家多并不一定是坏事,HMO市场需要‘众人拾柴’,有些原料的功效性验证、市场教育等,大品牌和更多企业来做,越来越多的人进行普及,整个市场才会发展起来,认知到HMO是一个很好的原料。

“从我们这个行业来讲,说实话还是一个学习、赶超的过程。很多时候是国外有一个成熟的产品,我们通过学习,去做国产化替代的逻辑。不太可能说,立刻就超越,一两年短时间内就做得比这些巨头公司更高。有些人说做时间的朋友,我们在不断地精进追赶的过程中,总有一天能够超过他,比他做得更好,甚至有一天能够取代。”朱天择说道。

创企的机会在哪里?

不过,他也谈到这一领域国产创企的机会。

一方面,中国的市场潜力,具有广阔的市场;

另一方面,中国的人力、物力等成本更低,且具备物流优势;

此外,从供应链稳定性的角度来看,国产原料创企也在一定程度上更有优势。

的确如此,伴随着全球局势的波诡云谲以及疫情影响,许多全球性企业在近年来也开始重视本地化原料供应,有些甚至已经做了配方层面的调整。

目前芝诺科技有一个主要的客户。其原料应用主要通过跨境电商的方式实现。与此同时,朱天择也在和他的团队开发HMO原料在其他方向的应用,拓展新的市场。

今年该公司着重于两个方面:

一个是建立标准的GMP车间,以此满足婴配奶粉的生产要求;

一个是法规推动。他们准备了材料已经递交给相关的部门,希望能够与同道共同推动HMO在国内的法规进展。

如何看待合成生物学的火爆?

最后,植提桥与朱天择谈到了合成生物学在今年的火爆,朱天择表示,虽然自己是做这一方向的,但也觉得可能有一些泡沫。风口总是如此,火了之后一夜之间各种各样的企业都会跟风而来。

不过从细节来讲,合成生物具有它的价值,但是可能没有投资人、普通消费者想得那么快,它并非短周期就能做好的事情,需要有耐心,需要市场教育。

“你不能误导投资人,今天立项,明天就能出来,这么说可能会拿到融资,但最终对整个行业都是不利的。”

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