十二五國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃課題任務(wù)書指出，課題目標是圍繞珍稀、藥用生物替代品規(guī)?；a(chǎn)進行關(guān)鍵技術(shù)研究，并進行產(chǎn)品研發(fā)。建立并完善我國特殊食藥用真菌野生冬蟲夏草代替品，北冬蟲夏草等菌株改良關(guān)鍵技術(shù)和冬蟲夏草等珍稀真菌的重要功能組分的提取、分離、純化以及化合物的結(jié)構(gòu)解析技術(shù)，高效獲得單體化合物。篩選高效積累蟲草素和蟲草多糖等特殊活性物質(zhì)的優(yōu)良新菌種，并進行蟲草素和蟲草多糖深度開發(fā)研究 ，重點開發(fā)屬北冬蟲夏草素抗癌活性的臨床研究。

　　“十一五”“十二五”863計劃這一課題都擁有兩個共同的關(guān)鍵詞：“替代品”與“關(guān)鍵技術(shù)”。全世界蟲草有幾百種，但最有營養(yǎng)與藥用價值的是我國的冬蟲夏草與北冬蟲夏草。中藥最講究的是中藥產(chǎn)地，藥材的有效部位和有效成份。冬蟲夏草是一條蟲一根草，北冬蟲夏草是一個蛹一根草，但這二者的有效成份例如：蟲草素、腺苷、蟲草多糖、蟲草酸，十八類氨基酸等，都基本相似和一致。北冬蟲夏草所含蟲草特有活性物質(zhì)“蟲草素”，遠遠高于野生冬蟲夏草。課題所要求的是 “北冬蟲夏草等資源替代品”。創(chuàng)制一種在有效成份及功效接近和超越野生蟲草，特有活性物質(zhì)優(yōu)于野生蟲草且無毒無害的資源替代品。

　　實施國家蛹蟲草“863計劃”重點項目。目的就是替代野生蟲草資源，惠顧于廣大老百姓；就是要把蟲草中特有活性物質(zhì)“蟲草素”“蟲草多糖”等開發(fā)出來，更高的質(zhì)量，更低的成本；服務(wù)于億萬人民的健康事業(yè)。

　　國家課題提出的工廠化人工培育替代野生資源，這不是一般替代，而是要在GMP規(guī)范要求基礎(chǔ)上，實現(xiàn)現(xiàn)代化、標準化、自動化、智能化、規(guī)模化基礎(chǔ)上的替代，這就需解決一系列生物工程的關(guān)鍵技術(shù)。譬如，對菌種的選育、營養(yǎng)劑的優(yōu)化配伍；生產(chǎn)環(huán)境潔凈控制標準和管理辦法；光照、溫濕度的控制標準與控制方法；蟲草生長周期及生長過程變化；蟲草子實體出草率，生物轉(zhuǎn)化率及成品率的控制標準及方法；生產(chǎn)工藝規(guī)程和各崗位生產(chǎn)操作方法；生長過程的質(zhì)量控制標準及控制方法，等等；這都是實現(xiàn)蟲草產(chǎn)業(yè)替代的“關(guān)鍵技術(shù)”。

　　三、上海國寶，實施國家863計劃的創(chuàng)新點

　　上海國寶企業(yè)發(fā)展中心承擔國家“863計劃”課題的十年來，始終以工廠化培育的北冬蟲夏草子實體替代瀕危的野生蟲草資源為出發(fā)點和落腳點；以實現(xiàn)工廠化大規(guī)模培育的關(guān)鍵技術(shù)重大突破為重點；以規(guī)?；呒兌认x草素制備技術(shù)的探索與開發(fā)為核心，建立以標準、專利、關(guān)鍵技術(shù)與專用技術(shù)為產(chǎn)業(yè)化要素和核心競爭力；開展以國家藥典規(guī)定的蟲草功能、主治、用途和功效研究，結(jié)合當前嚴重危害廣大人民健康的十大疾患，特別是對蟲草素抗腫瘤活性和配合放、化療的協(xié)同、增效、減毒作用；對工廠化培育的北冬蟲夏草子實體和蟲草素展開藥學、藥理、毒理等方面臨床前的相關(guān)研究。為北蟲草子實體實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化資源替代，為將來蟲草素成為我國醫(yī)藥新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)原料創(chuàng)造了條件與鋪墊了基礎(chǔ)，提供了原料保障和技術(shù)依托。

　　“863計劃”課題組在研究中首先發(fā)現(xiàn)解決了蟲與草究竟是什么關(guān)系？明確指出蟲與草或蛹與草或蟬與草的真實關(guān)系；凡是蟲草屬中，草與蟲僅僅是寄生關(guān)系，不論是蟲是蛹還是蟬，其有效成分只占20%；而只占整個蟲草20%重量不到的草，卻擁有了80%的有效營養(yǎng)成分。整個比例關(guān)系不論哪類蟲草，都基本如此。這說明蟲草的有效成分都基本富集在草上。因此國家課題要求工廠化培育的都是蟲草子實體（即草），而是不帶有蟲或蛹的。

　　研究還發(fā)現(xiàn)蟲草子實體中的特有活性成分，例如蟲草素、噴司他丁、蟲草多糖、腺苷等，都跟子實體生長的部位、生長時間、是否有蟲草孢子，特別是孢子彈射前后都有明顯差異，差額均在30%以上。由此可見，野生狀態(tài)因蟲草采集的時間不一，質(zhì)量差異極大，特別是孢子彈射后，主要營養(yǎng)成分就基本喪失。

　　在實現(xiàn)北冬蟲夏草（蛹蟲草）子實體工廠化培育的關(guān)鍵技術(shù)重大突破過程中，上海國寶企業(yè)發(fā)展中心不僅完成了近三百代的菌種選育；培養(yǎng)劑、營養(yǎng)液的優(yōu)化組合，培育器皿和培養(yǎng)條件的研究；生長周期質(zhì)量標準和轉(zhuǎn)化率的控制；自動化與智能化生產(chǎn)方式的探索等方面初步研究。質(zhì)量標準、工藝規(guī)程、操作方法與控制辦法等管理條例及制度；根據(jù)GMP規(guī)范要求，建立起了可年產(chǎn)60噸，蟲草素含量≥1.2%、蟲草多糖含量≥15%的北冬蟲夏草（蛹蟲草）子實體干品的原料基地。

　　本研究成果經(jīng)生物學、組織學和基因序列測定，證明是北蟲草子實體（蛹蟲草）；本研究成果的質(zhì)量，經(jīng)SGS、NSF、國家食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心，國家興奮劑檢測中心等權(quán)威機構(gòu)及本研究單位長期跟蹤，對產(chǎn)品的十二大類555項指標嚴格質(zhì)量的質(zhì)量檢測，通過化學和藥理對比研究證實，工廠化培育的北蟲草子實體與天然蟲草和蛹蟲草在主要化學成份和基本營養(yǎng)與藥理作用相似，主要活性營養(yǎng)成分完全達到和超過野生蟲草，各類氨基酸多達二十個，各種微量元素和有機物質(zhì)極為豐富。其特有活性成份蟲草素比野生蟲草高五百倍。且無農(nóng)殘、重金屬超標或三致等毒副反應(yīng)，可持續(xù)地大規(guī)模工廠化培育。

　　四、蟲草素的研究取得可喜成果

　　蟲草是老祖宗留傳給我們的瑰寶，但迄今我們對它特有活性物質(zhì)的了解甚少。上世紀50年代，蘇格蘭科學家首先從我國的蟲草中發(fā)現(xiàn)其特有活性物質(zhì)“蟲草素”，此后全世界對蟲草素的研究從未停止過。其化學名稱被命名為3’—脫氧腺苷，認定其化學結(jié)構(gòu)分子式為C10H13N5O3。近二十多年來，對蟲草素的開發(fā)應(yīng)用，世界各國發(fā)展異常迅速。很多國家不僅從我國收集菌種，分離、鑒定新的成分與功效，開發(fā)新的用途和產(chǎn)品；同時對蟲草素抗腫瘤、抗病毒、抗真菌、抗炎癥、抗白血病、抗高血脂、抗結(jié)核、抗纖維化、抗退行性疾病，展開各種研究，并將成果，紛紛發(fā)表論文和申報專利。美國國家癌癥研究所（NCI）于1997年已把蟲草素列入18種抗癌新藥進行開發(fā)研究。美國政府的FDA已正式公告，蟲草素在該國完成了白血病的二期臨床，這都充分說明，蟲　　草素確有顯著的藥效價值。據(jù)不完全統(tǒng)計，從1981年到2011年的30年內(nèi)，全世界共有200多項同蟲草和蟲草素有關(guān)的專利獲得批準

　　上海國寶用獨創(chuàng)的提取純化方法（不用任何化學介質(zhì)），已每批次可制備500克以上蟲草素（含量≥99%），經(jīng)國際權(quán)威機構(gòu)SGS的檢測對比，我們產(chǎn)品的質(zhì)量遠勝于美國SIGMA公司的標準品，而且含量比其高4-5個百分點。其制備技術(shù)和純化能力，在國內(nèi)外尚未見到任何相似的報道與專利申請，屬于中國原創(chuàng)和世界首創(chuàng)。美國SIGMA公司對蟲草素的報價，始終在波動中呈上漲趨勢，近年浮動在每克6萬至20萬元之間，經(jīng)修飾后的蟲草素每克報價達106萬元，且有價無市，國家863計劃課題組，在推進產(chǎn)業(yè)化的過程中，發(fā)現(xiàn)北蟲草子實體中不僅含有蟲草特有活性物質(zhì)蟲草素，而且含有蟲草素相應(yīng)比例的伴生物“噴司他丁”，科學家們稱其為蟲草素的“天然保護者”。

圖為部分科研新產(chǎn)品

　　五、創(chuàng)新研究及發(fā)現(xiàn)

　　在項目實施過程中，863課題組會同中國醫(yī)藥工業(yè)研究總院、上海中醫(yī)藥大學、北京大學、清華大學、復(fù)旦大學、交通大學等院校及所屬單位，通過產(chǎn)學研相結(jié)合和項目委托等方法，針對當前由于人類疾病譜的改變而嚴重危害廣大人民健康的惡性疾患，如腫瘤、心腦血管、器官纖維化、呼吸系統(tǒng)、退行性疾病、免疫功能及亞健康等方面，展開了工廠化培育的北蟲草子實體和蟲草素的臨床前初步研究和動物實驗，取得了突破性進展。例如，課題組在研究中發(fā)現(xiàn)：蟲草素對動物腫瘤細胞的抑制、抗轉(zhuǎn)移、對協(xié)同放、化療的增效、減毒；不僅功效作用明顯，具有成藥性好、用量少、生物利用度高的優(yōu)點，完全可以向成為擁有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的原創(chuàng)性一類新藥的研發(fā)方向去進一步進行科研的工作。