行业动态

选品，是合成生物产业公认的核心难题之一。

确保技术的先进是一回事，能以合理成本进行大规模生产则是另一回事，进入商业化阶段的企业，甚至需要创造需求才能规避红海竞争。

既然在行业内没有现成的作业可抄，不如将眼光再拓宽一些，看看在相对成熟的生物基产业中，有哪些“明星单品”正在悄悄崛起？

异戊二烯：Amyris 的遗产

这个听起来很专业的名称，已经在各行各业中被广泛应用：包括汽车轮胎与医疗行业的手术手套。

尤其是在利润丰厚的汽车轮胎市场，让该化学品每年的市场价值高达 10-20 亿美元。

生物制造的异戊二烯已部分进入市场，合成生物鼻祖 Amyris 是开发这种物质的先行者，并早在 2010 年就围绕着生物制造橡胶产品与买家展开了合作。

然而就与许多早期商业化尝试一样，Amyris 未能将微生物异戊二烯产量提高到盈利水平，并于 2023 年宣告破产。

不过，这笔宝贵遗产正在被其他公司所应用，并继续研发更经济高效的生物基异戊二烯制造途径，开拓低碳轮胎市场。

该赛道玩家包括合成生物第一股 Ginkgo Bioworks，2023 年该公司与另一家合成生物初创 Visolis 合作，研究该材料的微生物生物制造工艺。

生物燃料巨头Gevo 也正在开发一种将废酒精转化为可再生异戊二烯的工艺。

乳酸：生物降解塑料一哥

乳酸是一种天然有机酸，目前的全球产能接近 60 万吨，是工业界转向生物制造的一个优秀案例。

乳酸的主要用途是作为食品防腐剂，但更重要的用途是作为其他行业的重要工业原料。

其中一个主要用途是作为丙烯酸的原料，该产物是高吸水性聚合物、塑料、合成橡胶、涂料等的原料，过去通常使用石化原料制成。

而另一个合成生物学领域更熟悉的终端用途，是作为食品包装用可生物降解聚合物聚乳酸 (PLA) 的生产原料，这也让乳酸合成技术进一步高速发展。

乳酸的商业化正在如火如荼地进行，美国 NatureWorks 和荷兰 Corbion 是头部玩家。

乙烯：生物塑料的必经之路

乙烯是全球化学工业中产量最高的分子，这意味着一旦有公司能突破成本效益的封锁，将会为整个行业带来颠覆性的变革。

该物质用于制造大量塑料，包括聚乙烯、聚氯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET)，全球产量高达 1.75 亿吨。

生物基乙烯的商业化相对顺利，因为生产可以借助生物乙醇行业，而生物乙醇行业的副产品生物石脑油是该化学品的潜在原料之一。

该领域的主要生产商是巴西石油公司，该公司推出了一种由甘蔗衍生的生物乙醇生产的生物基聚乙烯。

富马酸：高潜力与大挑战

富马酸是一种用于食品、化学品、农业和药品的中间体，年产量约为 30 万吨，是全球最主要的化学品之一。

然而，目前富马酸制造方式需要大量能源，因为石化方法中的异构化步骤需要非常高的温度。

而富马酸的生物制造路线能解决高能耗的问题，因为微生物发酵是代谢过程，而不是热机械过程。

然而目前为止，仍没有一家公司能找到经济可行的方法发酵这种物质。

研究相对靠前的是化工巨头巴斯夫，他们正在研究一种利用牛胃中的活细菌制成的生物基替代品，可以将糖和二氧化碳转化为这种物质。

1,4-丁二醇：全球服装行业的基石

这是一种氨纶前体，通常使用煤炭制成，目前该产物的生物制造替代品已进入商业化阶段。

合成生物前驱 Geno 已率先开发出一种适合制造该化学品的代谢工程大肠杆菌菌株，并与生物塑料企业 Novamont 启动合作。（该公司已于 2023 年 10 月被意大利能源巨头 Eni 收购）

其他从事该化学品生产的玩家包括化工巨头嘉吉和 Helm 的合资企业 Qore，2023 年 9 月，巴斯夫拿下了该公司生物制造 1,4 丁二醇的长期使用权。

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