透明質酸(hyaluronic acid，簡稱HA，又名玻尿酸)是存在于人體和動物組織中的一種天然直鏈多糖，人體內主要分布在眼玻璃體、關節(jié)、臍帶、皮膚等部位，發(fā)揮重要生理功能。

日前，世界透明質酸博物館在山東濟南落成開館，這是全球首座以“透明質酸”(玻尿酸)為主題的博物館，由全球玻尿酸領軍企業(yè)華熙生物打造，館內展現(xiàn)了玻尿酸的技術研發(fā)及中國玻尿酸發(fā)展歷程。在世界透明質酸博物館開館同時，華熙生物工業(yè)旅游示范車間也于同日揭幕。

博物館以科普視頻、文獻史料、仿真模擬等多種形式展示了全球及中國透明質酸的產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程及成果：中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)在市占率、研發(fā)技術、產(chǎn)業(yè)化水平、應用拓展等各個方面均發(fā)展迅速。

歷經(jīng)40年，中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)走過三個標志性階段

縱覽全球玻尿酸產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路，中國玻尿酸行業(yè)雖起步晚，但發(fā)展迅速，后勁足。

根據(jù)Frost&Sullivan報告，2018年中國玻尿酸原料銷量已經(jīng)占全球總銷量的86%，且全球排名前五位的玻尿酸原料企業(yè)均為中國企業(yè)。

博物館中回顧了中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)從研發(fā)起步、到產(chǎn)業(yè)化強國、再到應用大爆發(fā)三個標志性階段。

中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)發(fā)展源自于上世紀80年代初期，彼時國外玻尿酸產(chǎn)業(yè)發(fā)展已經(jīng)取得較為突出進展，而我國對玻尿酸的基礎研究才剛剛起步。

1980年，山東大學藥學院教授張?zhí)烀裨趪鴥仁紫冗M行玻尿酸的研究工作，并成功從人的臍帶及雞冠中提取出玻尿酸(HA)，邁出了中國玻尿酸研究史上的第一步。1985年，張?zhí)烀裼致氏韧黄撇Ｄ蛩岙a(chǎn)品應用，研制出中國第一款HA注射液，用于眼科手術，全面開啟我國玻尿酸產(chǎn)業(yè)的大門。張?zhí)烀褚蛟诓Ｄ蛩犷I域敢為人先的開拓性創(chuàng)舉，被譽為“中國玻尿酸之父”。

實現(xiàn)零的突破之后，產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化成為玻尿酸研究面臨的又一重要課題。傳統(tǒng)動物法生產(chǎn)玻尿酸提取率極低，且原料難以采購，要想實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)非常困難。

上世紀90年代，華熙生物首席科學家郭學平博士與團隊通過自主研究成功實現(xiàn)微生物發(fā)酵法生產(chǎn)玻尿酸，徹底改變了我國從動物組織中提取玻尿酸且主要依靠進口的落后局面。在之后的20年中，微生物發(fā)酵技術持續(xù)優(yōu)化升級，中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)化進程不斷加速發(fā)展，產(chǎn)業(yè)化水平不斷提升，我國邁入全球玻尿酸產(chǎn)業(yè)強國行列，并領跑世界。

同時，產(chǎn)業(yè)化水平的發(fā)展也帶來玻尿酸應用的全面爆發(fā)，玻尿酸這一物質已經(jīng)被廣泛應用于眼科、骨科、醫(yī)療美容、護膚品、食品等領域，并開始在腫瘤治療、組織工程、藥物載體、口腔、胃腸、耳鼻喉、計生、洗護、消殺、寵物等創(chuàng)新領域進行應用拓展，而每個應用領域的打開都有望帶來幾何級的市場增長，中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)正迎來更大規(guī)模的發(fā)展前景。

后勁足，以生物發(fā)酵及酶切為核心實現(xiàn)兩大突破

技術創(chuàng)新是行業(yè)發(fā)展升級的核心動力。中國玻尿酸行業(yè)之所以能夠在40年時間內，從落后到迅速崛起，實現(xiàn)世界領先，掌握玻尿酸發(fā)展核心技術是關鍵。其中，微生物發(fā)酵技術及酶切技術的突破是我國玻尿酸行業(yè)發(fā)展的兩大核心技術成果。

上世紀90年代，為突破透明質酸技術瓶頸，我國持續(xù)開展微生物發(fā)酵法生產(chǎn)透明質酸技術研發(fā)。郭學平及團隊先后承擔了國家“八五”和“九五”科技攻關計劃，率先在國內開始透明質酸的發(fā)酵生產(chǎn)技術研究并實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，結束了我國只能使用雞冠提取法生產(chǎn)透明質酸的落后局面。

“我們利用鏈球菌代謝產(chǎn)生透明質酸的天然特性，通過野生菌種誘變和高通量篩選，得到透明質酸產(chǎn)率最高的優(yōu)質菌株，并實現(xiàn)大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)透明質酸。”郭學平說。

在隨后的20多年中，以華熙生物為首的中國玻尿酸企業(yè)，不斷對透明質酸生物發(fā)酵技術與生產(chǎn)工藝進行優(yōu)化，將玻尿酸發(fā)酵產(chǎn)率從最早的3g/L提高到12-14g/L，達到世界領先水平。而隨著生物發(fā)酵技術及產(chǎn)業(yè)水平的提升，我國透明質酸生產(chǎn)成本持續(xù)下降，透明質酸原料品質及附加值逐步提升，透明質酸的應用市場也被進一步打開。

2011年，繼生物發(fā)酵技術之后，我國再度實現(xiàn)玻尿酸技術的研發(fā)突破。華熙生物在國際上首創(chuàng)通過酶切法大規(guī)模制備低分子及寡聚透明質酸，使得玻尿酸的分子量大小可以自由控制。在此之前，行業(yè)內生產(chǎn)低分子和寡聚透明質酸的主流方法是化學降解法。化學降解法需要的條件不僅非常苛刻，并且生產(chǎn)過程對環(huán)境污染較大。“我們利用透明質酸酶對透明質酸的結構特異性降解，工藝溫和，解決了化學降解法所生產(chǎn)的透明質酸結構破壞、分子量分布不均等問題，且降解周期由化學降解法的12-15天縮短至5-6小時，生產(chǎn)效率顯著提高，能耗顯著降低。”據(jù)郭學平介紹。

酶切寡聚透明質酸技術實現(xiàn)了高活性透明質酸酶的產(chǎn)業(yè)化，解決了無法大規(guī)模生產(chǎn)寡聚透明質酸的世界難題，極大地促進了透明質酸在醫(yī)藥、食品、化妝品行業(yè)的發(fā)展應用。同時，該技術還解決了化妝品、保健食品、食品、醫(yī)藥領域中透明質酸的檢測難題，為開發(fā)含透明質酸的終端產(chǎn)品提供了有效的檢測工具。基于對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大價值和意義，該技術于2019年榮獲第21屆“中國專利金獎”。

發(fā)酵法及酶切法的兩次技術革命標志著中國玻尿酸研發(fā)技術的發(fā)展進步，在此基礎上，中國玻尿酸產(chǎn)業(yè)具備技術實力，能夠發(fā)展成為今天叱咤國際的高水準、高水平。

如今，隨著產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展升級，中國玻尿酸行業(yè)引領全球，率先邁入新的知識普及、文化塑造階段。而世界透明質酸博物館及華熙生物工業(yè)旅游示范基地將承載起這一新時代的產(chǎn)業(yè)責任，通過旅游、科普、教育、文化相結合，讓更多的人了解玻尿酸，感受玻尿酸產(chǎn)業(yè)的科技化時代。

關鍵詞： 博物館