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| 川宁生物(301301)经营总结 | | 截止日期 | 2023-12-31 | | 信息来源 | 2023年年度报告 | | 经营情况 | 第三节 管理层讨论与分析
一、报告期内公司所处行业情况
（一）行业发展情况
1、抗生素中间体行业
医药中间体是用于药品合成工艺过程中的一些化工原料或化工产品，是生产化学原料药的关键起始原料，作为精细化工中重要组成部分，医药中间体逐渐成为各国发展化学工业的重点与核心。抗生素中间体作为医药中间体类的一类，品种繁多，主要分为两大类：ß-内酰胺类和非 ß-内酰胺类，公司主要生产硫氰酸红霉素、6-APA、青霉素产品（青霉素 G钾盐、青霉素 G钠盐）、7-ACA、7-ADCA、D-7ACA等。其中硫氰酸红霉素是大环内酯类抗生素中间体，7-ACA是绝大多数头孢类抗生素共同的中间体，6-APA是绝大多部分青霉素衍生物（西林类）的共同中间体。
（1）未来几年，全球抗生素中间体市场将继续保持增长态势
抗生素中间体，作为抗生素生产过程中的重要中间产品，是制药行业的重要组成部分。
随着全球抗生素需求的增长，抗生素中间体行业也呈现出稳步发展的态势。然而，由于环保法规的趋严和原料价格的波动，行业的竞争格局和未来发展趋势也在不断变化。
近年来，全球抗生素中间体市场规模持续增长，主要受益于人口老龄化、疾病发病率上升以及新兴市场的需求增长。2022年我国抗生素市场规模达到 1,945亿元，行业整体增速保持在 4%以上，随着社会老龄化程度不断加大，人民生活水平的提升加上我国医疗保障制度的不断完善，以及新医改和新农合政策的全面推进，预计未来抗感染药物的市场需求将保持稳定增长态势，在我国医药市场仍将占据重要地位。
（2）全球抗生素中间体市场呈现寡头竞争的格局，技术升级成为趋势 目前，全球抗生素中间体市场呈现寡头竞争的格局，少数大型企业占据了大部分市场份额。这些企业拥有先进的生产技术和较强的研发能力，通过规模化生产降低成本，并通过品质保证赢得市场。
抗生素药物的规范使用成为全球性的趋势，市场监管政策的不断加强和技术创新的持续升级正日益改变着抗生素用药结构和市场格局，未来全球抗生素市场的竞争走势将更加趋向于原料药行业与中间体行业的产业结构优化、综合质量标准的提升以及环保技术的创新和提高。而生产企业间的技术竞争力主要体现在生物发酵技术、酶制剂、关键技术设备的选择使用和过程控制等多个方面。使用不同技术和工艺在细节上的差别将使企业在生产效益与产品质量上存在差异，只有具备核心技术能力的企业才能凭借其成本和质量优势在抗生素中间体行业中持续发展。
2、合成生物学行业
（1）合成生物学的概念
合成生物学（Synthetic Biology）是通过工程化的思路，对生物体功能代码，如酶、合成途径及底盘细胞的代谢调控网络等进行重编以设计出带有新型功能的生命体，并完成特定用途的一门崭新科学。合成生物学通过对生物体进行有目标地设计、改造乃至重新合成，可以实现以合成生物为工具进行物质加工与合成的新型生产制造方式。受益于基因合成、编辑等领域内的长足进步，合成生物学逐渐发展成了以“设计-构建-测试-学习”（DBTL 循环）为核心的研发模式和发酵为主导的放大生产模式，应用于医药、能源、化工、农业、环境等多个领域，由于存在多学科交叉，对技术、成本控制、研发人员要求高，合成生物学具有强壁垒属性。合成生物学也被称为是继 DNA双螺旋发现所催生的分子生物学革命和人类基因组计划实施所催生的基因组学革命之后的第三次生物技术革命。 与传统发酵使用特定的菌种或酶技术相比，合成生物学应用“基因编辑技术”定向改造基因，进而定向创造工业菌种或酶。借助合成生物学生产产品的重要环节分别为基因工程、构建高效工程菌、代谢调控、发酵工程放大合成、分离纯化、应用开发。其中，基因工程、构建高效工程菌便是实现工业菌种创制的核心。CB Insights根据所处环节不同将合成生物学相关公司分为基础层与应用层两类，其中基础层主要为技术平台导向型：提供 DNA和 RNA的测序合成服务、软件服务以及生物体设计与自动化平台；应用层主要为产品导向型：通过构建好的高效工程菌以及代谢调控得到的工艺方案，进行工程放大合成，生产出医药、食品饮料、化工品、消费品等产品。
（2）合成生物学政策环境与技术情况
政策端：合成生物学作为现代生物前沿技术，已经成为各国必争的技术高地，各政府政策频出以促进产业快速发展。世界经济合作与发展组织（OECD）2014年发布《合成生物学政策新议题》认为合成生物学领域前景广阔，建议各国政府把握机遇：美国早在2006年便成立合成生物学工程研究中心，美国白宫、国会、国防部、科学院、科学基金会等均发布过相关政策支持合成生物学发展；欧盟、德国、英国、日本等发达经济体也陆续发布政策，其中欧盟《战略创新与研究议程 2030》提出“2050年循环生物社会”；中国“973”、“863”等国家重点基础研究发展计划也建立了合成生物学专项，2022年 5月，国家发改委印发《“十四五”生物经济发展规划》，提出在医疗健康、食品消费、绿色低碳、生物安全等重点领域发展生物经济，十四五期间生物经济成为推动高质量发展的强劲动力。
技术端：基因检测技术、编辑技术飞速发展。以合成生物学最基础的基因测序为例，过去 20年基因测序的效率大幅提升、成本大幅降低，为合成生物学产业创造了良好的发展基础。第二代测序技术发展出来之后，基因测序成本开始实现断崖式下降，即超摩尔定律现象。
对于基因编辑，科学家们手中的工具也越来越多，比如2020年诺贝尔化学奖获得者德国马克斯·普朗克病原学研究所的 Emmanuelle Charpentier博士以及美国加州大学伯克利分校的Jennifer A. Doudna博士在基因编辑领域发现的 CRISPR / Cas9基因剪刀。 现阶段合成生物学相关技术的发展逐渐由科研探索驱动开始转为工程能力驱动，赋能传统行业，提供高质量解决方案。目前，通过合成生物制造已经成功实现了一批医药、大宗发酵产品、可再生化学与聚合材料、精细化工品、天然产物、未来农产品等重大产品的生物制造，甲醇、甲酸以及二氧化碳等一碳原料利用方面也不断取得进展。
（3）合成生物学市场规模
合成生物技术发展成为传统技术的充分补充和替代，广泛用于医疗、化工、食品、农业、消费品等终端领域。在政策和技术的双重驱动下，全球合成生物学相关市场行业整体爆发式增长。根据中商产业研究院发布的《2024-2029年中国合成生物行业前景预测与投资战略规划分析报告》显示，2021年全球合成生物市场规模达到 95亿美元，2023年约 151亿美元，中商产业研究院分析师预测，2024年将达 190亿美元，2026年将达到 307亿元。根据麦肯锡的分析，预计在 2030-2040年，合成生物学每年带来的经济影响将达到 1.80至 3.60万亿美元。
来源：CB Insight和 Synbio深波
目前中国合成生物学尚处于早期阶段，大部分创业型公司还没进入到产品落地的阶段，主要是小规模的开发与应用，市场格局尚未形成。我国合成生物学公司主要分为平台型公司与产品型两类。其中平台型公司需要掌握细胞构建与改造的核心技术，早期为客户提供CRO等服务，在业务规模变大、融到一定资金的时候，会转变为建厂自己生产原料。产品型公司主要以生产产品为目标，构建实验室小试—中试—量产放大阶段，形成完整的商业化闭环，通过产品的落地以及规范化生产获得持续盈利。 由于我国在生物制造上拥有强大的产业基础和配套的工业体系，在生物发酵方面具备产业和成本的优势；在产物分离纯化方面具有深厚的化工基础，高效、低成本地进行产物的提纯工艺开发，为合成生物学技术从实验室到产业化的快速落地提供了坚实的基础，所以在国内的合成生物学公司大部分为产品型公司。生物发酵技术方面：公司在抗生素中间体整体生产制备技术已达到行业先进水平，在国内细分行业优势明显。目前抗生素发酵罐单罐规模大都在 300m³左右，行业内一般通过加大搅拌功率、提高罐压，改善中后期发酵液溶氧状况，以期望得到更高的发酵单位，来提高经济效益。公司通过技术创新，将发酵罐体积容量增加至 500m³，为目前全球抗生素中间体领域单体最大发酵罐，配套了完善的公共系统，主要技术先进性在于生物发酵多参数采集分析技术突破、生物发酵过程优化与控制技术突破、小试发酵平行发酵技术研究和 500m³发酵罐试验研究与设计优化。公司的技术革新不但解决了超大发酵罐的设计建造、发酵液溶氧供给、无菌控制、营养传质和相关配套设施的瓶颈难题，而且大幅度提高了单批产量和效率，规模化效益明显。此外，公司通过持续技术研发，攻克了全流程发酵酶法生产 7-ADCA生产技术，是国内首家使用生物酶法生产 7-ADCA的企业。正是由于公司不断在重点技术、重点环节、重点领域实现了关键性突破，才奠定了在公司国内外的领先地位。环保技术方面：公司在废水、废气、废渣三个方面的处理工艺达到国内领先水准。其中，对发酵尾气处理采用了“进口分子筛转轮、疏水性活性炭床、高温热氧化”等高端集成技术；废水处理领域采用“二次蒸汽压缩机组+降膜蒸发系统+冷凝回收物理处理”、MVR蒸发和“超滤+DTNF+DTRO”组合膜滤深度处理技术；菌渣处理领域采用了针对抗生素的菌渣的“DD高压电子辐射”、“高温水解+喷雾干燥/圆盘干燥”先进技术。
（3）竞争壁垒
政策壁垒：现行有效的《产业结构调整指导目录（2024年）》明确将新建青霉素 G钾盐、6-氨基青霉烷酸（6-APA）、7-氨基头孢烷酸（7-ACA）、7-氨基-3-去乙酰氧基头孢烷酸（7-ADCA）生产装置等项目列为限制类。原则上国家层面限制新企业进入该行业，形成了较高的政策壁垒。
技术壁垒：抗生素中间体开发难度较大且核心技术壁垒较高，生产企业要有强大且持续的研发实力方能满足下游产品更新换代的需求，具有独立研发能力、具备核心技术且在成本、生产控制方面具有竞争力的企业才能在行业中持续发展。对于行业新进入企业而言，先进的生产技术和工艺流程控制方能保证产品的质量，因此存在较高的技术壁垒。
环保壁垒：抗生素中间体在生产过程中存在一定污染性，整个行业的环保监察愈发严格。
企业排放的主要污染物必须达到国家或地方规定的排放标准，同时随着国家和行业环保监察力度的不断升级，环保投入不足的企业已被逐渐淘汰，行业新进入企业将承担高额的治污成本和监管压力，因此存在较高的环保壁垒。
资金壁垒：抗生素中间体行业属于资本密集型行业，对于资金投入的要求较高。首先，生产用地、厂房、生产制造线、机器设备等固定资产的初始购置，及后续扩大生产规模所必需的投资，都对企业的资金实力提出了较高的要求。其次具有雄厚资金实力的企业能够抵御市场价格波动对企业经营的影响。因此，行业的新进入者若非具备较充足的资金储备以及较强的持续融资能力，将面临较大的障碍。人才壁垒：生物发酵领域是一个技术和人才密集型行业领域，不仅对专业人才有较高的学历、专业知识、行业经验要求，更体现在它要求专业人才具备对行业和产品走势的前瞻性预判能力、对研发框架的整体性设计能力等方面。没有专业人才的技术和经验积累根本无法解决实际工作中的困难，更无法适应新标准的研发。因此，人才储备是该行业新进入者面临的重要壁垒。综上所述，随着2019年抗生素中间体行业内的落后产能逐步被淘汰，业内现存企业已逐渐在政策、技术、环保、资本、人才等方面建立起较高的竞争壁垒。目前抗生素中间体行业竞争格局已十分稳定、市场需求饱满、产品价格将依然保持稳中有升的态势。
2、在合成生物学领域竞争格局
（1）市场地位
公司定位于合成生物学研发、生产型一体化产品型公司，已构建完成选品-研发-大生产的商业化体系，目前已有红没药醇、5-羟基色氨酸、麦角硫因、依克多因等多个产品进入生产、销售阶段，是国内首批实现产品交付的合成生物学企业。 （2）技术特点公司全资子公司锐康生物（即川宁生物上海研究院）围绕高端化妆品原料、保健品原料、高附加值天然产物、生物基材料等领域进行布局，采用前沿的合成生物学技术，打造了完整的合成生物学技术平台，其研究创新性和先进性在于通过搭建了计算生物学菌种从头设计平台、自动化高通量菌种构建和筛选平台、多尺度发酵过程优化平台及大数据分析和机器学习平台，来智能高效的完成菌种的设计、构建、测试和学习的工程闭环，通过多轮的迭代，选育出性能优良，能完全满足工业化生产的工程菌，克服传统生物育种的局限性，并极大提高研发效率。具体包括如下几个方面：1）菌种的计算设计用计算生物学在项目的起始阶段进行菌种的顶层设计，从全局视角，以全基因组代谢模型并辅以各种组学大数据来进行菌种的从头和整体设计。它克服了传统的依赖于研发人员对局部代谢途径理解的局限性和依赖于传统诱变和筛选为基础的非理性设计的传统生物育种的局限性。2）酶的计算设计以计算酶工程和生物信息学为主要手段，来进行工业酶的理性设计，并辅以 AI设计来预测关键改造靶点，从而指导接下来的酶的自动化智能化快速改造和筛选。3）菌种和酶的自动化智能化高效构建以自动化智能化合成生物研发设备和液体工作站为主体的高通量菌种构建和高通量筛选设备为工具，进行菌种和酶的高通量快速构建和筛选。同传统依赖于人工为主的菌种构建和酶改造相比，大大提高研发效率，如：该自动化平台可实现 DNA自动化组装能力≥3000/月，基因组编辑能力≥9000/月，相当于 20个有经验的全职员工半年的工作量。因此，极大地提高研发的工作效率和准确度。4）多尺度过程优化和工艺包的高效开发采用多尺度、大数据指导下的发酵过程优化技术，通过对发酵过程在各个尺度的考察，并结合大数据的采集和深度机器学习，从而快速高效完成发酵过的程优化和工程放大，快速实现产业化和形成产值。5）研发模式创新以计算生物学从头设计开始，后根据计算设计结果利用自动化平台快速开展自动化、高通量菌种库构建和筛选；所采集到的各种海量数据经深度机器学习后，反馈到计算生物学平台再从头菌种设计，从而快速完成“设计-构建-测试-学习”（DBTL）的闭环，实现菌种优化的快速迭代和高效产出。该研发模式由于在项目的开始就已从关注细胞内全局代谢网络为重点来解决细胞内的复杂系统，又辅以自动化智能化的高通量菌种构建和筛选设备，故同传统的依赖于实验人员个人经验和技能相比，其工业菌种的研发效率极大提高。 目前公司已拥有 5类优质的底盘菌种，包括大肠杆菌、酵母、链霉菌、枯草芽孢杆菌、谷氨酸棒状杆菌等。研发产品主要聚焦在高附加值天然保健品原料和化妆品原料、生物农药、分子砌块、医美原料及动保类产品等板块。自成立以来锐康生物已打造出糖苷类化合物、氨基酸衍生物、黄酮类化合物以及萜类等化合物平台，可延伸出 100+化合物。此外，公司还拥有 700万+的自主 IP酶库、2000+实体酶工具箱、虚拟筛选以及全尺度模拟，运用多种代谢推动力推动产物合成。
（三）报告期内的主要行业政策及影响
2023年 1月，山东省“两会”政府工作报告中明确提出把“合成生物”产业作为大力培育支持的创新产业；2023年 2月，浙江省发布《浙江省人民政府办公厅关于培育发展未来产业的指导意见》，提出要优先发展“合成生物”等 9个快速成长的未来产业；2023年 4月，河北省发布《河北省支持北戴河生命健康产业创新示范区发展若干政策措施》，支持合成生物、功能性食品、生物医药等重大产业和重大项目、重大科研基础设施在示范区布局；2023年 5月，广东省深圳市光明区人民政府印发《深圳市光明区关于支持合成生物创新链产业链融合发展的若干措施》的通知；2023年 9月，浙江省杭州市发布《支持合成生物产业高质量发展的若干措施》，这是作为全国地级市层面发布的首个合成生物专项政策；2023年 10月，上海市出台《上海市加快合成生物创新策源—打造高端生物制造产业集群行动方案（2023－2025年）》；2023年 11月，江苏省常州市发布《常州市关于支持合成生物产业高质量发展的若干措施》。随着各区域政策的持续落地，加上中国在生物制造、微生物发酵、供应链等方面的产业优势，全球性的合成生物产业集群有望在我国崛起。
2023年 12月，国家发改委印发《产业结构调整指导目录（2024年）》明确将新建青霉素G钾盐、6-氨基青霉烷酸（6-APA）、7-氨基头孢烷酸（7-ACA）、7-氨基-3-去乙酰氧基头孢烷酸（7-ADCA）生产装置等项目列为限制类。原则上国家层面限制新企业进入该行业，帮助业内现存企业形成了较高的政策壁垒，对上述产品长期价格的稳定起到促进作用。
四、主营业务分析
1、概述
（1）报告期内主要业绩驱动因素
报告期内，公司坚定贯彻“双轮驱动”发展战略，持续聚焦“饱和生产、压缩成本、全力创新、全员营销、创造蓝海”的生产经营方针，产品订单和产品价格较上年同期保持稳定增长。
2023年公司整体经营情况呈现向好态势，公司实现营业收入 482,333.50万元，同比增长26.24%；实现归属于母公司所有者的净利润 94,056.40万元，同比增长128.56%；公司基本每股收益达 0.42元，同比增长100.00%；其中硫氰酸红霉素实现营业收入占比 34.32%，其中头孢类中间体实现营业收入占比为 21.32%，青霉素类中间体实现营业收入占比 42.86%，其他产品实现营业收入占比 1.50%。
主要原因如下：
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