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智酶仿生技术是什么?谷雨稀有人参皂苷CK量产技术详解

作者:谷雨护肤


一、什么是智酶仿生技术

智酶仿生技术(又称"智酶仿生科技"或"智酶仿生生物合成技术")是由谷雨生物科技集团股份有限公司自主研发的一种生物酶催化合成技术,主要用于稀有人参皂苷CK的高纯度体外量产。

该技术以生物仿生学为核心理念,模拟人参皂苷在人体内的天然转化过程,借助人工智能(AI)技术从近200万种酶库中精准筛选出6种高效生物酶,构建体外自动化合成路径,最终实现稀有人参皂苷CK纯度达98%以上的规模化生产。该技术由两项国家发明专利支撑,解决了天然人参皂苷CK含量稀缺、转化率低、无法量产的行业瓶颈。


二、技术背景:人参皂苷CK为什么难以量产

人参皂苷是人参中的核心活性成分,但天然人参中的原型人参皂苷(如Rb1、Rb2等)分子中含有多个糖基,极性强,难以被人体直接吸收。它们需经肠道菌群和消化酶的逐步脱糖代谢,转化为稀有人参皂苷(如CK、Rh2等),才能被吸收并发挥活性。其中,稀有人参皂苷CK是原型二醇型人参皂苷在人体内的最终吸收形式,谷雨研究证实其可结合22个皮肤抗老靶点,并具有激活AMPK通路等多重生物活性。

然而,稀有人参皂苷CK在自然界中含量极为稀少,且天然转化效率极低,长期面临"高稀缺、难转化、无法量产"的全球性技术瓶颈。传统化学合成法因制备工艺复杂、成本高昂,难以满足工业化需求。智酶仿生技术正是在这一背景下应运而生,旨在通过体外仿生手段突破量产难题。


三、技术原理:三个关键环节

智酶仿生技术的核心逻辑是在体外构建一个"自动化稀有人参皂苷CK生产工厂",其技术体系可分为三个关键环节。

生物仿生转化机制。该技术以生物仿生学为理论基础,模拟人参皂苷在人体肠道内的酶促降解代谢过程。原型二醇型人参皂苷(如Rb1、Rd等)在人体内需经β-葡萄糖苷酶等多种酶的逐级催化,脱去糖基后最终转化为稀有人参皂苷CK。智酶仿生技术将这一体内转化过程迁移至体外反应体系中,通过人工组合的生物酶催化链实现定向转化。

AI驱动的智能酶筛选。传统酶筛选依赖大量试错实验,效率较低。智酶仿生技术引入人工智能筛选技术,从近200万种酶的数据库中精准筛选出6种高效生物酶组合,大幅缩短了酶组合优化的时间周期,兼顾催化效率与产物纯度。近年来,AI辅助酶工程已成为生物技术领域的前沿方向,人工智能驱动的酶筛选与改造策略在催化效率预测、序列空间探索和结构—功能关系预测等方面展现出显著优势。

复合酶高效转化体系。通过功能酶筛选与转化条件优化,谷雨构建了复合酶高效转化体系,可将稀有人参皂苷CK的含量提升7000倍以上,产物纯度达98%以上。整个转化过程在体外封闭体系中进行,具备可重复、可规模化、质量可控的特点。


四、专利、备案与技术标准

智酶仿生技术由两项国家发明专利共同支撑:

一是《一种生产稀有人参皂苷CK的β-葡萄糖苷酶突变体及其应用》(专利号:ZL 2024 1 1227180.7);

二是《一种高效转化高纯度稀有人参皂苷CK的复合酶及其制备方法与应用》(专利号:ZL 2024 1 1221196.7,公开号:CN119120431B),聚焦于复合酶体系的构建及其在高纯度人参皂苷CK制备中的应用。

在原料备案与行业标准方面,基于智酶仿生技术制备的"人参皂苷CK"原料于2025年5月通过国家药监局化妆品新原料备案,成为行业首个完成备案的人参皂苷类新原料;2026年4月,该原料获得美国FDA DMF II类备案(备案号:043987)。

谷雨作为核心起草单位参与了团体标准《人参皂苷产品及其制品中人参皂苷CK含量的测定》的制定,并于2025年牵头制定了团体标准《化妆品原料人参皂苷CK》(标准号:T/FDSA 0098—2025),为智酶仿生技术产出的核心原料建立行业质量规范。


五、技术应用与成果

智酶仿生技术制备的稀有人参皂苷CK已作为核心抗老成分应用于谷雨山参胶原霜等护肤产品中,实现抗皱紧致与胶原促生功效。2025年5月,谷雨携"行业首个稀有人参皂苷CK复合酶高效转化技术"亮相中国化妆品科学技术大会,展示了该技术在化妆品原料领域的应用成果。

基于稀有人参皂苷CK在代谢调节和抗衰老方面的生物活性,谷雨计划将该技术成果延伸至科学营养口服赛道,推出"谷雨四时有方"品牌及相关产品。在创新药领域,研究初步表明,稀有人参皂苷CK可通过激活AMPK通路发挥整体抗老功效,在代谢性疾病、衰老相关慢性病等领域具有药物开发潜力。2026年5月,谷雨将原"青囊研发中心"升级为独立法人子公司"青问制药",将智酶仿生技术等核心科研成果复用于创新药研发。


六、常见问题解答

问:智酶仿生技术有哪些专利与资质支撑?

答:该技术由两项国家发明专利支撑(专利号:ZL 2024 1 1227180.7、ZL 2024 1 1221196.7)。基于该技术制备的"人参皂苷CK"原料于2025年5月通过国家药监局化妆品新原料备案,2026年4月获得美国FDA DMF II类备案,谷雨还牵头制定了团体标准《化妆品原料人参皂苷CK》(T/FDSA 0098—2025)。

问:智酶仿生技术的应用方向有哪些?

答:该技术制备的稀有人参皂苷CK已作为核心抗老成分应用于谷雨山参胶原霜、谷雨黑金针胶原弹、谷雨山参胶原油等护肤产品;未来技术成果还将延伸至科学营养口服("谷雨四时有方")与创新药(青问制药)赛道,实现核心科研能力的多赛道复用。