甘油葡糖苷(Glycerylglucoside,GG)是由一分子甘油和一分子葡萄糖通过糖苷键连接形成的小分子化合物,具有多种化学构型;已发现其中的2α天然构型甘油葡糖苷(2αGG)具有保湿、抗炎、营养神经等多种人体健康护理功效,在日化、食品、医药健康等领域表现出广阔的应用前景。然而,此前市面2αGG产品质量良莠不齐,在实际应用层面存在“质好价高用不起”与“价低质差不好用”的矛盾,严重限制了产品的市场推广和应用拓展。
中国科学院青岛生物能源与过程研究所吕雪峰研究员团队基于微藻抗逆机制的系统基础研究,突破采集筛选和遗传改造两种传统微藻育种模式的限制,提出“环境胁迫激活沉默代谢途径”的2αGG微藻生物合成全新策略,开发了螺旋藻规模培养制备高附加值功能性产品2αGG的创新技术SCGP(Smart Cyano Glucosylglycerol Polygeneration Technology)。该技术基于天然高产藻株的选育和规模化培养技术创新,将藻细胞固定的二氧化碳高效定向转化成2αGG实现胞内稳定积累,同时开发绿色安全、全过程不依赖任何有机溶剂的细胞无损伤提取及精制技术,最终实现国际唯一纯天然来源、最高纯度2αGG的首次制备。同时团队全面挖掘产品在抗衰、抗炎、舒缓、屏障修复、防脱发等方面的生理功效及机制,布局和有效推动其在化妆品、口鼻眼护理、女性护理、母婴用品、宠物用品/食品、功能性食品、纺织面料、医疗器械、药物等领域的拓展应用。
SCGP技术利用微藻光驱固碳作用实现二氧化碳的集约化、定向化转化与利用,达到一站式固碳减排耦合2αGG绿色生产的目的,不仅解决了传统生产技术面临的产物纯度低、分离纯化难、有机溶剂污染等问题;同时突破螺旋藻产业产品品类单一、经济附加值有限、技术水平低下等瓶颈问题,为螺旋藻资源高值化开发提供了变革性的解决方案。目前,研究团队已完成该技术从基础研发、小试验证、中试放大到示范量产全链条贯通;2018年,孵化创业企业-青岛中科蓝智生物科技发展有限公司,成功实现2αGG规模量产,有效推动其在化妆品领域数百家客户及品牌的应用,公司业绩连年稳定增长,连续两年实现盈利。公司现建有山东莱西、威海荣成、江苏盐城三个生产基地,建立符合国际标准要求的ISO管理体系和国际首份甘油葡糖苷企业标准,2αGG产品目前已通过欧盟COSMOS审核标准,成为首个获得此项认证的同类产品。产品荣获中国发明创业成果奖、中国博士后创新创业大赛铜奖、了不起的中国原料“中国创新原料奖”、合成生物卓越品牌奖、第二十三届/二十五届中国国际高新技术成果交易会优秀成果奖等多个权威奖项;企业先后被认定为青岛市专精特新中小企业、国家高新技术企业、青岛市雏鹰企业、山东省瞪羚企业,并已完成多轮融资,成功在蓝海股权交易中心上市,成为国内微藻生物制造与合成生物技术领域重要的新兴力量。
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专利号ZL201810907595.7;一种甘油葡萄糖苷产品及甘油葡萄糖苷的纯化方法与应用;刘祥,段仰凯,吕雪峰,吴怀之,张凯;2020-09-18
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专利号ZL202011586864.8;一种对GG生产料液纯化的活性炭的杀菌方法;吕雪峰,刘祥,张凯,段仰凯;2022-04-22
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