厦门绘制“路线图”向大海要药
《厦门市海洋药源产业技术路线图》编制完成,欲在开拓海洋药源产业方面拔得头筹
▲国家海洋局海洋生物资源综合利用工程技术研究中心的科研现场。
【核心提示】
为了进一步加快和提升厦门市海洋药源产业的科技水平和竞争力,厦门市科技局联合产学研的有关专家学者,经过一年多的调研、讨论与论证,编制完成了《厦门市海洋药源产业技术路线图》(以下简称路线图)。该路线图在分析国内外海洋药源产业的发展趋势以及厦门的相关现状和特点的基础上,分近、中、远期研判厦门海洋药源产业的市场需求,从而确定其产业发展目标,进一步识别厦门海洋药源产业发展过程中需要解决和突破的技术壁垒,并针对性地提出其研发需求,凝练出重大攻关项目,最终形成路线图,为厦门市海洋药源产业的快速发展指明了更加清晰的道路。
▲国家海洋局海洋生物资源综合利用工程技术研究中心科研人员进行藻类培养。
发展海洋药源 造就先导产业
随着人们对化学药品毒副作用的逐渐认识,特别是鉴于陆生资源的日益匮乏,世界各国纷纷掀起了“向大海要药”的热潮,以海洋生物资源为药源,运用现代科学方法和技术开发海洋药物已经成为一个新兴海洋产业。具有区域和资源优势的厦门,在海洋药源研究和开发上也开始步入到产业化发展阶段。
厦门市在海洋科学领域研究开发方面具有一定基础和优势,海洋科研机构和科研人员数量位居全国前列,海洋药源产业技术研发起步早、发展快、后劲足。特别是近5年来,在国家和厦门市政府的高度重视下,海洋药源产业技术研发的经费投入增加了几十倍;河豚毒素、硫酸氨基葡萄糖、DHA等标志性成果和产品不断涌现,创造了显著的经济和社会效益;金达威、蓝湾等一批海洋生物高技术企业迅速崛起,发挥着示范和带头作用。厦门市海洋药源产业一路走来,充满了生机、活力和希望,成为我市“十二五”时期的战略先导产业。
界定路线图范围 指明研究方向
为了更加有效地加快厦门海洋药源产业的发展,针对厦门现有水平,将路线图界定为四大模块。
海洋药源原料资源开发。主要针对生物活性物质的海洋生物进行开发,包括海洋药源微生物(细菌、真菌、微藻等)、海洋药源植物(大型藻类等)及海洋药源动物等。功能性物质包含海洋糖类、脂类、蛋白类及小分子物质等。涉及的研发领域包括药源生物的识别、筛选、选育及量化生产。
活性物质提取与制备。涉及的研究领域包括活性物质的提取、结构改造与修饰、功能检测和制备生产等。
应用产品开发。包括海洋生物材料、海洋功能性食品、新资源食品、药用化妆品、海洋药物等产品的开发和生产。
产业的技术服务。包括活性产物筛选、质量和安全性评价、工艺设计与装备生产、标样制备、公共技术平台、产业化平台等。涉及的研究领域包括共性技术识别和研究、公共技术平台建设、科技成果转化平台建设等。
这四大模块分属海洋药源产业链的不同环节并相互关联,前端的海洋药源资源是产业链的基础,中、后端的活性物质提取、制备及应用产品开发,是对前端药源原料资源的开发利用,是海洋药源产业价值实现的重要环节,而贯穿于产业链整个过程的技术服务,则有利于产业的快速发展和升级。
研判市场需求 确定发展目标
基于路线图边界范围,通过调研和分析,判断厦门海洋药源产业近期?穴1~3年?雪、中期?穴3~5年?雪、远期?穴5~10年?雪的市场需求为。近期,以资源性战略开发为主,包括:海洋药源生物筛选与培养;海洋功能产物开发;水产品加工下脚料开发等。中、远期,以规模化、现代化为主要市场需求导向,包括:海洋药源生物规模化培养;海洋功能产物多元化;规模化开发及产业升级,形成现代高效产业。
依据市场需求,确定各阶段的发展目标。近期:水产品下脚料全利用、高值化加工;多种药源生物实现规模化培养;海洋微生物和藻类发酵在生产中规模化应用;海洋药物取得突破;开发多种海洋功能食品;开发系列海洋药用化妆品、新型饲料、生物农药、标准物质和水产药物。中期:完成海洋药源生物规模化、标准化培养;海洋药物等海洋功能产品规模化研发与生产,形成海洋功能产物开发产业集群。远期:建设完善、高效的产业链,形成辐射带动作用。
分析技术壁垒 明确研发需求
通过开展调研活动,并进行产业目标与技术壁垒关联分析,技术路线图提出影响厦门市海洋药源产业发展目标的主要技术壁垒为:药源资源技术瓶颈:包括药源资源数量、资源库;药源生物筛选技术、量产技术;共性技术瓶颈:包括检测技术、标准与规范、GLP、GAP、中试平台等;关键技术瓶颈:包括分离纯化技术、工艺装备技术、高通量筛选技术、发酵技术;管理技术:包括产学研官合作机制、高效高水平科研团队、人才培训、扶持政策等。
基于对技术壁垒的分析,技术路线图明确了厦门市海洋药源产业的研发需求:一、海洋药源生物资源的开发。包括药源生物筛选、药源生物养殖、海洋微生物微藻异养发酵、深海药源生物开发和药源生物资源库、基因库建设等;二、药源生物活性物质的制备与应用。包括活性产物高通量和高内涵筛选、活性产物分离纯化、结构改造与分子修饰、工艺装备与工程化、分子生物学与基因工程、化合物鉴定技术、生物产品安全性评价和质量控制等;三、产业支持服务。包括工程化技术研究和中试平台建设、产学研机制优化和成果转化平台建设、标样与标准化技术开发和风投资金及产业政策等。
提出实施建议 确保产业腾飞
厦门市海洋药源产业经过了最初的起步期,正处于增强自主创新,提升竞争力发展壮大的蜕变期。需要政府部门、企业和研发部门共同参与,加强组织领导,建立长效机制;优化政策环境,出台扶持海洋药源产业发展政策;设立科技兴海专项资金,建立多元资金投入机制;加强人才培养和引进,加快创新团队建设;重视海洋药源资源培养,促进可持续发展;选择功能食品、药用化妆品等作为突破口,推进产业迅速向前发展;建设中试、药筛及种质资源保障平台,解决产业发展瓶颈。制定出行之有效的措施,与时俱进的引导和支撑产业向更高层面发展。
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“路线图”8大技术攻关项目
1、建立海洋药源生物育种与养殖中试平台、海洋微生物和微藻发酵中试平台及海洋功能产物分离提取中试平台。
2、建立海洋功能产物高通量、高内涵筛选平台和技术。
3、建立海洋药源生物种质资源保藏库。
4、建立海洋药物临床基地。
5、开发海洋药源生物育种和规范化养殖技术。
6、开发海洋微生物和微藻发酵技术。
7、开发海洋功能产物规模化高纯度分离提取技术。
8、开发功效明确的海洋功能性食品、药用化妆品、新型饲料、生物农药、标准物质和海洋药物。
“路线图”8类重点开发产品
1、海洋生物毒素。属一类新药,其功能产物为河豚毒素和麻痹性贝毒,主要用于戒毒和镇痛。该产品来源于野生河豚。
2、脂类。属功能食品、新资源食品,其功能产物为DHA、EPA、ARA,主要用于促进神经发育及防治心血管疾病。该产品来源于微藻发酵、微生物发酵等。
3、糖类。属功能食品,其功能产物为硫酸氨基葡萄糖、寡聚糖,主要用于治疗骨关节。该产品来源于甲壳素等。
4、蛋白质和肽类。属生物农药、功能食品、添加剂等系列产品,其功能产物为抗菌肽、降压肽、抗冻肽、藻胆蛋白、特殊氨基酸,主要用于抗菌、降压、降糖、抗冻食品、提高免疫力等。该产品来源于水产加工下脚料、微生物发酵、养殖藻类和基因工程产物等。
5、天然抗氧化剂。属功能食品,其功能产物为叶黄素、虾青素、岩藻黄素等。该产品来源于微藻发酵、养殖海藻等。
6、次生代谢物。用于抗肿瘤、降压、降糖等功能,来源于各种海洋药源生物。
7、微生物制剂。其功能产物为合生素、微生态制剂,用于保持微生态平衡。该产品来源于微生物发酵。
8、海洋中药材。该产品主要来自于对养殖的海马、药用海螺、海萝、鹧鸪菜、海兔等药源生物的开发利用。