Historique Jokichi Takamine

Le nom Takabio vient de Taka en hommage à Jokichi Takamine et bio pour “ biology ”, la science du vivant.

Jokichi Takamine (1854-1922)

Jokichi Takamine est reconnu comme le père de la biotechnologie américaine. Ce japonais est à l’origine de l’industrie des enzymes. Il a aussi découvert l’adrénaline.

Il a appliqué son génie au développement de la biotechnologie et à la valorisation économique de ses découvertes.
 
La tradition source d'innovation

La soupe miso est une soupe traditionnelle japonaise. Elle est faite à partir de dashi et de miso.

Le dashi est un bouillon d’algues Kombu, au goût si différent du sucré, salé, acide, amer qu’il est à la source des recherches du chimiste japonais Kikunae Ikéda. Il nomma ce 5ème goût umami [lien vers le texte “ le 5ème goût ”]. Il sera le premier à lier le goût umami au glutamate.

 

Le deuxième constituant majeur de la soupe miso est le miso : une pâte de soja fermenté. Cette fermentation a beaucoup intéressé Jokichi Takamine. Elle est due à Aspergillus oryzae qui est au Japon ce qu’est la rose à l’Angleterre ou le chardon à l’Écosse. Aspergillus oryzae est utilisé pour la saccharification du riz, préalable à la fermentation alcoolique du saké. Ce champignon est aussi utilisé dans la fermentation des graines de soja pour produire le miso ou encore la sauce soja. En 1890, il observe que l’activité amylolitique du Koji est supérieure à celle du malt. En 1894, il dépose une série de brevets US. Ces inventions vont permettre la production industrielle d’enzymes.

 
Le contexte historique
Le parcours de Jokichi Takamine s’est déroulé à l’Ère Meiji du Japon et pendant l’âge d’or des États-Unis. A cette période, le Japon menait une politique d’ouverture et de modernisation et les États-Unis entraient dans une période d’industrialisation et d’expansion.
 
Tableau synthétique de la biographie de Jokichi Takamine
parcours
 
Jokichi Takamine, un des 10 grands inventeurs japonnais
jokichi-takamineEn 1985, le Bureau des brevets japonais a commémoré le centenaire du système de propriété industrielle en choisissant 10 inventeurs. Jokichi Takamine fût selectionné (voir photo, 3ème sur la 3ème rangée en partant du haut et de la gauche). Ainsi que Kikunae Ikeda, découvreur du 5ème goût, l’umami (photo, 2ème sur la 2ème rangée en partant du haut et de la gauche).

En 2009, The Japan Enzyme Association (JAE) a publié un livre sur l’histoire de l’industrie des enzymes. L’ouvrage commence par une biographie de Jokichi Takamine, le premier à avoir industrialisé la production d’enzyme microbienne en 1894.
 
La modernité
Si Jokichi Takamine est toujours d’actualité, ce n’est pas seulement dû à ses résultats de recherches, mais aussi à sa démarche. Il s’est inspiré d’un mets traditionnel japonais : la soupe miso. Il a appliqué cette technique traditionnelle de fermentation à de nouveaux champs d’application. Il a aussi su protéger ses travaux et les a valorisés avec une démarche d’entrepreneur.

Ce que toutes les universités et les chercheurs en microbiologie et biotechnologie espèrent pour leurs travaux : une valorisation économique.
 
Son parcours d’entrepreneur
Son parcours d'entrepreneur
 
L’application des technologies occidentales
Jokichi Takamine a débuté  sa carrière d’entrepreneur au Japon. En 1887, il quitte l’administration japonaise. Il met en pratique ce qu’il a appris sur les engrais, en Écosse, et pendant son séjour aux États-unis de 1884. Il crée avec l’appui du gouvernement et d’investisseurs japonais la première usine de phosphate : Tokyo artificial fertilizer company. Une fois la situation installée, il quitte de nouveau le Japon. La visite de plusieurs usines d’engrais européennes et américaines complètent  sa connaissance. Un savoir qu’il valorise dans son usine au Japon. C’est de passage à Washington, pendant sa lune de miel aux USA qu’il étudie le système de brevets américains.
 
L’application des enzymes traditionnelles japonaises

Devant repartir aux Etats-Unis, Jokichi TAKAMINE sait  qu’il ne sera pas compétitif sur le secteur des engrais au Japon. Il retourne le concept. Au lieu d’appliquer les technologies occidentales aux produits japonais, comme il l’a fait pour l’engrais, il décide d’appliquer les procédés traditionnels japonais aux produits américains. Et dans un premier temps, il commence par la distillerie.


Avec les revenus de l’usine de phosphates, il crée son laboratoire privé et travaille sur l’enzyme produite par Aspergillus oryzae, utilisée dans la fermentation du saké.


En 1890, brevet en poche sur la production de l’amylase, il repart avec sa famille s’installer définitivement aux États-Unis. Son concept est d’utiliser les enzymes obtenues par fermentation koji (fermentation en milieu solide) au process de la distillation. Il a observé que les enzymes obtenues par fermentation Koji sont plus actives et plus économiques que celles du malt (obtenues par germination de l’orge).

Il crée la Takamine Ferment Company à Chicago pour produire des enzymes pour la fabrication de la bière et du whisky. La Peoria distillery produit un whisky qu’il nomme Bonzai. La distillerie est ravagée par les flammes. Sans doute pas accidentellement car les distillateurs locaux voyaient d’un mauvaise oeil l’innovation de Takamine.
 
L’utilisation des brevets
En 1886, Jokichi Takamine est nommé chef du « Japanese Bureau of patents and trade marks ». Les premières lois sur les brevets au Japon datent de 1885. En 1887, lors d’un passage à Washington pendant son voyage de noce, il étudie le système de brevets américains. Il l’utilisera par la suite pour protéger ses découvertes.

En 1894, ruiné après l’épisode de la distillerie, le chimiste se concentre alors sur les enzymes. Il élargit le champ d’application de sa découverte à la pharmacie. Il dépose une série de brevets sur la production de Taka-diastase (une amylase). En 1897, il vend la licence à Parke-Davis. Parke-Davis commercialise avec succès la Taka-diastase. Il devient leur consultant et crée avec leur appui son laboratoire privé dans le New-Jersey : Takamine Laboratory. C’est dans ce laboratoire qu’il va isoler l’adrénaline.

En 1900, il rencontre J.J. Abel. Il s’inspire et optimise le process de cristallisation et de purification de l’adrénaline que le chercheur avait réussi en 1897. Il dépose un brevet et publie plusieurs articles sur le sujet. Et comme pour l’enzyme, il confie à Parke-Davis la commercialisation.

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Les dates des premières lois sur les brevets
États-unis 1790 Patent act
France 1791 Loi du 7 janvier 1791 sur les droits de propriété des inventeurs
Japon 1885 Patent monopoly act
 
L’investisseur
investisseurAvec les royalties de l’adrénaline et de la Taka-diastase, Takamine investit au Japon et participe à l’essor économique de son pays natal. Il finance Sankyo Pharmaceutical et investit dans l’industrie de l’aluminium, de l’amiante, de la bakelite, ou encore dans l’industrie de la soude caustique.

Takamine investit beaucoup de son temps et de sa fortune pour le rapprochement entre le Japon et les États-Unis. Il crée le Nippon Club of New-York, Japan-America society, Japan Club et Japanese association of New-York. Il était également membre de sociétés scientifiques : American chemical society, the Chemical society of England, the Chemical and physical research society of Japan...
 
Aller plus loin
(1) Adrenalin and cherry trees, American chemical society, 2001
Accéder au site PUBS.ACS

 

In Search of Dr. Jokichi Takamine and the Origins of Industrial Mycology, inoculum
Accéder au site : MSAFUNGI

The journal of industrial and engineering chemistry, 1922, vol14, n°10
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Jokichi Takamine, noted chemist, dies, The New York Times, 1922.
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