合成生物学重构660亿化妆品原料链，国货品牌迎来破局新机遇

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中国工程院陈坚院士：

当消费者在美妆柜台前细细挑选产品时，他们或许未曾想到，瓶罐中那看似寻常的护肤成分背后，正酝酿着一场关乎行业未来的深刻变革。

在不久前的2025中国香料香精化妆品行业年会（2025CAME）上，中国工程院院士、江南大学教授陈坚在会上抛出重磅观点：合成生物学正在助力化妆品走进一个新的时代。这并非简单的技术层面升级，而是一场“建物致知—建物致用”的行业范式革命，将从根本上改变化妆品原料的生产方式与产业生态。

中国工程院院士、江南大学教授陈坚

陈坚披露了一组数据：2024 年中国化妆品原料产值约660亿元，但高附加值活性成分仅占10%，利润大头长期被巴斯夫、帝斯曼等外资企业掌握。而若通过合成生物学构建的“细胞工厂”，将大幅提高我国化妆品原料高附加值活性成分，以及行业整体毛利率，同时减少碳排。这背后实则是技术突破带来的产业价值重构，也是中国化妆品行业从“低水平模仿”迈向“自主创新”的关键契机。

对于消费者而言，“生妆品”（基于生物科技生产的护肤产品）或许还是个陌生的概念，但它带来的改变已近在眼前：曾经依赖深海鲨鱼肝脏提取、因生态争议备受诟病的角鲨烷，如今通过酵母发酵 48 小时就能实现高纯度量产；市场价高达 4-5 万元 / 公斤、传统提取需 12 步的淫羊藿苷，借助生物合成技术，纯度达 98% 且具备吨级放大潜力；甚至一瓶精华里的保湿、美白、抗皱成分，未来无需 20 种植物提取物，3 种合成菌群就能实现多效协同。这些并非科幻场景，而是“生妆品”从实验室走向市场的生动注脚。

中国香妆协会理事长、医学博士颜江瑛在上述年会致辞中强调，‌原料创新是化妆品产业高质量发展的根本驱动力‌，并指出中国化妆品行业已从“规模扩张”向“价值提升”转型，从“产品竞争”向“体系竞争”升级，而原料创新正是这一转型过程中的核心战略支点。

政策的风向标也为行业的发展注入了强劲动力。继上海、北京率先布局后，江苏、广东、山东等多地政府纷纷将“生妆品”列入未来产业先导计划，为这一新兴领域的发展保驾护航。一条“细胞工厂—发酵—纯化—产品”的全新产业链雏形渐显。在这条充满希望的新赛道上，国货品牌能否借此契机跳过长期以来困扰行业的“卡脖子”原料难关，实现从跟跑到并跑再到领跑的跨越式发展？

合成生物学引领“生妆品”突破发展瓶颈

陈坚指出，生物制造在生物医药、化妆品等领域有着广阔的应用前景，改变了物质生产的方式、路径，并且拓展了物质生产的边界。

化妆品原料的生物制造重点是活性成分，通常被广泛应用到保湿、美白、去角质、抗衰老等功能性护肤产品中，其核心技术是合成生物学。合成生物学为化妆品行业带来了前所未有的科学机遇，可以快速制造已知化学品、制造目前已知但不易获取的化学品，制造具有新性能的化学品。

传统化妆品原料主要来源于动植物或通过化学合成，许多具有较为复杂的分子结构、较多的手性基团、稳定性较差，生产存在一些问题，具体如植物提取的问题，主要有含量低、成本高，受季节性、气候影响，还有农药和重金属残留等；动物提取问题主要为单体分离难、成本高，批次质量不稳定，含有病毒、病原体；化学合成问题则体现在合成路径长、条件复杂，产品得率低，环境污染大等。

“生物制造在化妆品原料制造方面有着较明显的优势，相较于食品等其他领域的应用，化妆品领域的使用消费者因为生物制造的多样化、个性化、天然化以及环保友好比，更易于接受；并且因为相关原料在很多人体都存在，安全性好，而且还具有可以根据应用场景进行设计、改造、复配的独特功效。”陈坚解释道。

目前化妆品原料的生物制造，合成生物学应用已经有不少实例。如青蒿素，是中药青蒿中发现的抗疟疾药物，原植物中约含1%，依靠传统的植物提取方法生产，每公斤青蒿素要价在2000元左右，遇到黄花蒿产量少的年份，价格还会再上涨。要2000元/公斤，环境成本为5吨废水，而根据国家发改委数据，使用可控的100立方米工业发酵罐，可以替代5万亩的传统农业种植生产青蒿素，显著降低生产成本。

而角鲨烷作为一种优质的护肤成分，在传统生产模式下，需从深海鲨鱼肝脏中提取，每获取1吨角鲨烷，就需要消耗3000公斤的鲨鱼肝脏。这种粗放的提取方式不仅成本高昂，更引发了严重的生态争议，对海洋生物多样性造成了巨大威胁。目前利用酿酒酵母、解脂耶氏酵母已实现角鲨烷的工业化生产。

此外，合成生物学在功能肽研发领域也掀起了一场变革。功能肽是由2-50个氨基酸组成的短链肽，因其特异性强、作用迅速及副作用低而成为开发新药和功能原料的重要研究热点，在抗紫外、美白、减肥等多个领域展现出巨大的应用潜力。

与此同时，陈坚也指出，合成生物时代的新护肤成分功效更全面，一个成分的功效可以超越过去多种成分的组合，如同时实现保湿、修复、紧致、抗皱、抑制炎症的那个多重功效，突破护肤品配方的固有传统。

而构建合成多组分复杂产物的微生物细胞，将显著提高效率。

玫瑰酵母的研发同样取得了显著成效。利用“群落互联网”技术，通过对微生物群落的代谢路径进行优化，使玫瑰酵母在发酵过程中能够按照62∶27∶10的比例产生玫瑰醇、香叶醇、橙花醇三种玫瑰精油的主要成分，其指纹图谱与大马士革玫瑰精油的高度重合。这意味着通过微生物发酵生产的玫瑰精油成分，在香气与功效上已与天然大马士革玫瑰精油十分接近，而生产成本却下降了90%，为玫瑰精油在化妆品中的广泛应用奠定了坚实基础。

多方协同推动“生妆品”产业健康发展

“生妆品”作为化妆品行业的新兴领域，其发展离不开政策、市场、资本、标准等多方面的协同支持。当前，“生妆品”产业正处于快速发展的关键时期，既面临着巨大的市场潜力与政策机遇，也存在着标准缺失、人才短缺等挑战。明确产业任务，解决发展难题，成为推动“生妆品”产业健康、可持续发展的关键所在。

政策层面，国家药监局出台的新规为“生妆品”创新发展提供了有力保障。2025年2月6日，国家药监局发布《支持化妆品原料创新若干规定》，其中提出了优化新原料注册备案分类、推进关联产品同步申报、完善安全监测期管理等9条具体措施：优化新原料注册备案分类技术要求、推进新原料与关联产品同步申报、加强新原料斗创新服务和应用转化、加强对新原料技术指导和沟通交流、完善新原料安全监测期管理、加强化妆晶原料标准研究工作的技术指导、推动化妆晶原料标准制修订工作、强化原料相关基础研究、加强化妆晶原料信息化建设。

在陈坚看来，这9条措施为“生妆品”原料的创新与应用打开了政策窗口，极大地提高“生妆品”原料的注册备案效率，企业能够更快速地获得备案结果，加快创新原料推向市场的步伐。多方协作的申报模式，能够充分整合各方资源，提高申报效率与质量，为“生妆品”原料创新提供了更加便捷、高效的路径。

“《规定》在新原料与关联产品同步申报、新原料安全监测等方面提出的新举措，必将有利于进一步深化改革，健全化妆品创新发展机制，鼓励化妆晶原料创新，构建市场需求为导向的化妆品原料协同创新体素。”陈坚指出。

市场层面，中国经济的持续发展与消费者需求的升级，为“生妆品”产业带来了巨大的市场潜力。

陈坚将化妆品行业的发展分为四个阶段：1.0时代（人均GDP<1万美元），行业以“低水平模仿”为主，产品同质化严重；2.0时代（人均GDP 1–2万美元），行业进入“高水平模仿”阶段，企业开始注重产品品质与功效，但核心技术与原料仍依赖国外；3.0时代（人均GDP 2–3万美元），行业将迈入“自主创新”阶段，企业在核心技术与原料研发方面取得突破，形成自主知识产权；4.0时代（人均GDP>3万美元），行业实现“国际融合+文化输出”，中国化妆品品牌在国际市场上占据重要地位，引领行业发展潮流。

2023年，中国人均GDP达到1.27万美元，正处于从行业2.0时代向3.0时代跃迁的临界点。在这一关键时期，原料创新成为了化妆品行业实现突破、跳过“中等收入陷阱”的关键杠杆。“生妆品”凭借其在原料生产上的创新优势，恰好契合了当前市场对高品质、天然化、环保型化妆品的需求，有望在未来的市场竞争中占据主导地位，成为推动中国化妆品行业迈向自主创新时代的核心力量。

在陈坚看来，化妆品原料的合成生物制造方式，具有高效率、高稳定性、高一致性和高可控性等优势，可实现产业链的绿色重构与高质量跃迁，当下化妆品正在向生妆品发展，原料的合成生物制造是科学机遇也是产业任务，在这个领域未来有着更广阔的市场前景。

来源：动脉生物制造

2025年10月22日 13:52