“这是公司的希望啊!”9月10日,在乐山市金口河区,抚摸着翠绿的枝叶,眺望着1200万株排列整齐、郁郁葱葱的红豆杉,四川祥光农业科技开发有限公司董事长刘贤彪感叹到。
这些红豆杉,被誉为“美丽天使”,富含着丰富的紫杉醇。“紫杉醇已被证明是最好的抗癌新药。”中国工程院院士李坚教授告诉记者,然而,上世纪90年代,紫杉醇天然供体——曼地亚红豆杉初引进中国,可是难倒了科研人员。
此后,其扎根中国之路举步维艰,但终因四川农业大学牵头的“产学研”团队的不懈努力获得成功,打通了种源、栽培、加工的全链条。
“该团队研发集成的关键技术,从种植到加工,技术完整、适用性强、易于推广,是一个好技术,是一个好成果,为我国从事天然产物生产的中小微企业探索出了一条绿色、创新发展之路。”李坚说。
巴蜀迎来了“美丽天使”
1995年,原国家林业部根据948项目(引进国外智力和技术),决定从加拿大引种曼地亚红豆杉。
“该品种是欧洲和东北红豆杉杂交种,生长速度快、繁殖容易、生物量高、紫杉醇含量高且可全株、永续利用,是生产天然紫杉醇的最好原料。”原四川省林科院院长杨玉坡说。
1996年6月,2万株曼地亚红豆杉远渡重洋来到上海港。坐上了特别专车,翻山越岭,经过2天的颠簸,来到四川。
“当时天气炎热,如何保证当年初夏能在四川山区成活,又如何能让她们快速生长、开花结实、繁殖后代,内含紫杉醇量能和原产地一样高,成了我们最大的愿望。”原林科院林业研究所所长刘和林说。
开始适应新家并安家落户
“初到巴山蜀水,项目组在与她老家生态条件相似的北川、洪雅、成都选择3个试验点。”杨玉坡说,真是如婴儿般呵护啊!
栽植前,剪去过长和受伤的根系、枝条,用生根植物激素浸泡根系;栽植时,挖好大而疏松的栽培坑,分层填土压实,保证株株根舒苗直;栽完苗后,每株苗还要喝2斤“定根水”。到1997年的初春,造林成活率达99%以上。
为扩大家庭成员数量,项目组采用快繁技术,使扦插生根率达到96%以上。并开展施肥、修剪等栽培研究,让“美丽天使”生长健壮、相互通婚、开花结果了,其体内的紫杉醇含量与原产地相当——“美丽天使”在四川引种驯化成功。
“此后,项目组历时16年,从引种驯化的6个优良无性系中,选育出生长快、适应性强、发枝条多、繁殖能力强、体内有效活性成分含量高的一个族群,经四川省林木品种审定委员会认定为‘川林曼地亚’红豆杉良种,填补了我国曼地亚红豆杉良种选育空白。”团队成员罗建勋研究员说。
难中突围研发制备新工艺
紧接着,团队面临着更大的挑战:紫杉烷类化合物复杂难分,紫杉醇含量难检测。
团队反复试验,摸索出适合检测枝叶原料中紫杉醇的HPLC(高效液相色谱)检测技术,将三尖杉宁碱、10—去乙酰基紫杉醇、7—表—10—去乙酰基紫杉醇、7—表—紫杉与紫杉醇有效分离,保证了测定结果的准确性。
但是,上述四种成分与紫杉醇的理化性质极为相似,不易分离,紫杉醇难制备。
“4年上千次试验,攻克了紫杉醇制备中5种相似成分有效分离的关键技术。180天中试,完成了工厂化生产的艰难历程,研制出适合中小微企业的枝叶制备紫杉醇先进工艺。产品回收率由50%—60%提高到65%—75%,每公斤成本下降了一倍。”产学研团队王教授说。
“20余年来,该产学研团队锲而不舍,针对制约曼地亚红豆杉产业发展的瓶颈,攻坚克难、开拓创新,解决了产业链条上的诸多关键技术难题,贡献巨大。”李坚高兴地说。