synbio深波专访 | 尚科生物CEO：未来十年生物催化和合成生物学技术必将蓬勃发展、造福人类！
导读：据统计目前市面上90%的工业过程都需要使用催化剂，包括生物医药、保健食品、饲料以及纺织业等。相对于化学合成法潜在的环境污染等问题，生物催化具有效率高、降低能耗、减少环境污染等优点，符合国家绿色生物制造、可持续发展要求。在国家绿色生物制造规划中，生物催化剂（工业酶和菌种）作为生物制造产业的“芯片”占据着核心地位。
近期，Synbio深波编辑部有幸邀请到绿色生物催化、药物合成工艺开发专家，尚科生物联合创始人竺伟博士来给大家谈谈生物催化和合成生物学。
1999年，竺博硕士毕业以后进入上海有机所工作，后选择继续读博深造，并于2005年从复旦大学博士毕业。博士毕业后，竺博选择进入了上海奥博生物医药技术有限公司（华海药业设立在上海的一家专注于仿制药开发的公司），在上海奥博生物的7年时间里，竺博一直负责技术研发相关工作。近十年的仿制药工艺开发经验，这也为后来加入尚科打下坚实的基础。
尚科生物联合创始人/CEO：竺伟博士
竺博表示：“在仿制药开发研究过程中，我逐渐意识到化学合成对于环境污染的危害，而生物催化是一个很好的解决方案”，这也为后来竺博选择跨界到生物领域埋下了伏笔。2012年，竺博在尚科生物创始人的盛情邀请下，作为联合创始人加盟尚科生物，担任公司的首席执行官CEO，完成职业生涯的重大转变。
生物催化是指利用酶或生物有机体作为催化剂进行化学转化的过程，相对于传统的化学合成来讲，无论是在成本上还是在绿色环保上它都有着诸多天然的优势。合成生物学则是以生物催化为核心的利用细胞工厂由简单的物料制造复杂分子的技术和学科。
竺博介绍：“首先，生物催化反应所应用的酶的生产实际上都是用廉价、天然来源的物料作为起始物料，并且由于生物催化反应大部分都是常温常压水相进行的，所以有机溶剂的用量就非常少，自然三废产生的也比较少。此外，它的安全性也得到了很大的提高，传统高温高压条件下的化学反应使用的某些试剂具有危险性，比如存在着自燃、有毒等一系列危险性问题。”
基于此，竺伟博士还耐心的用最典型的手性醇药物中间体伊鲁替尼中间体来具体说明。对于伊鲁替尼这一类手性醇中间体，最早的化学合成方法是化学拆分方法，但是这种方式利用率不高，而且拆分再回收效率也低。“最终利用尚科的生物催化技术平台通过酶法加上两步化学法后，几乎所有的物料都能转变为我们想要的产品，并且成本是化学合成法的一半”，竺博说道。
谈到尚科生物，竺博介绍到，尚科生物成立于2007年底，建立之初就专注于生物酶的开发并应用于绿色制药领域。尚科生物作为国内最早实现辅酶NAD族产品产业化生产的企业，打破了进口垄断。据竺伟博士介绍，尚科生物（上海）有限公司的母公司浙江尚科生物于2018年收购了国内专注原料药生产的浙江苏泊尔制药有限公司，2021年又并购重组专注制剂生产的浙江杭康药业有限公司。最终形成一个集研发、原料药生产、制剂生产三位一体的闭环企业。
除了健全的GMP生产体系，尚科生物还拥有强大的生物技术平台作为支撑，其核心的生物技术平台，拥有从菌种的构建、发酵表达、生物催化工艺的研究、合成生物学技术开发、发酵生产以及到产业化生产的全过程技术，加上化学技术平台、检测测试平台，尚科生物成功将化学合成与生物转化整合起来。
谈及尚科生物的独特优势，竺博表示，经过多年的积累，尚科生物酶库中有酮还原酶、转氨酶、固定化CALB酶等37个系列，10000多种酶。并拥有从早期的菌种构建、发酵表达到酶的生产、酶的进化等从研发到产业化应用的能力。在这个基础上，尚科还有独特的化学与生物结合能力以及理性和半理性的酶定向进化能力，可以快速实现酶的功能改造。“进化能力不是谁都有的，生物催化领域核心竞争力就是对酶的改造能力，酶库只是个基础”，竺伟解释道。凭借四大技术平台，尚科生物生产了多种辅酶系列产品，包括NMN、NAD、NADP、NADH、NADPH等。目前尚科生物的主营业务包括：生物酶的开发与应用；医药中间体、原料药和功能化学品的开发与生产。公司的客户和合作伙伴遍布全球，与北美、欧洲、印度及中国等国的众多知名制药企业形成紧密的合作关系。
随着生物催化技术的广泛应用，未来50%的化学产品可能都是由生物催化技术或合成生物学技术制造。很多原研企业、CRO、CDMO服务公司也逐渐意识到要在药物开发合成工艺中嫁接生物催化技术，并在原料药、新药的生产过程中提前就进行布局并建立自己的生物催化平台。
尤其是在新冠病毒大肆盛行的当下，人民迫切的需要一种除了疫苗之外的更好的治疗方案来扭转形势，由于是面对大流行的药物，其研发和生产都必须快速大批量。据麦肯锡发布的报告显示，新冠疫苗问世后，全球范围内的需求将超过100亿剂。截止2021年12月底，仅中国范围内累计报告接种新冠疫苗就超过了25亿剂次。面对如此庞大的市场需求，不仅是研发，生产也必须要跟上。要满足这个需求，生物催化或许是一个不错的解决方案。
前不久全球首个新冠抗病毒口服药默沙东的Molnupiravir获批上市，查询公开的资料，显示Molnupiravir的生产也运用了生物催化合成技术。竺博介绍道：“我们也调研了一下默沙东Molnupiravir 的合成方法。他们生物催化的过程中就使用到了CALB酶，而且新合成路线从原来的六步反应缩短到二步反应，比原路线缩短70%，总产率提高7倍，这也说明了行业未来的发展趋势，嫁接生物催化技术将会成为新药开发合成工艺过程的一个常选项。”
生物催化和合成生物学方兴未艾，让我们一起见证！
希望与尚科生物进一步交流合作，请联系：13681683526（陈经理）（添加好友请告知单位、职务）
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