Né à Takaoka, dans l’actuelle préfecture de Toyama, durant la fin du régime Tokugawa, il grandit tandis que le Japon fait face aux pressions étrangères et aux réformes internes. Le milieu médical de sa famille stimule tôt son intérêt pour la chimie et les sciences appliquées.

Au moment où le gouvernement de Meiji remplace le shogunat, de nouvelles écoles et les sciences occidentales se diffusent rapidement au Japon. L’accent mis sur la modernisation renforce sa conviction que la chimie peut servir l’industrie nationale et la santé publique.

Il entreprend des études exigeantes en chimie et en ingénierie, alors que le Japon crée des institutions modernes inspirées de l’Europe. Le contact avec des enseignants étrangers et de nouveaux laboratoires le prépare à ses futurs travaux sur les procédés industriels appliqués et la fermentation.

Il achève des études de chimie au Collège impérial d’ingénierie, une institution majeure de l’ère Meiji, en partie animée par des experts étrangers. Le programme met l’accent sur la chimie analytique et les méthodes industrielles nécessaires à une économie moderne compétitive.

Il entre au service de l’État, chargé de renforcer l’industrie manufacturière et le commerce japonais. Cette expérience au cœur de la modernisation conduite par l’État lui apporte des contacts et une vision concrète de la manière dont les laboratoires peuvent résoudre des problèmes industriels réels.

Envoyé à l’étranger dans le cadre des programmes de formation des élites, il étudie à l’université de Glasgow et visite des distilleries et des brasseries britanniques. Il y apprend le contrôle de la fermentation et les méthodes de mise à l’échelle industrielle, essentielles à ses travaux ultérieurs sur les enzymes.

De retour au Japon, il s’efforce de transposer les pratiques chimiques européennes dans les usines japonaises et les projets publics. Cette période renforce son intérêt pour les enzymes et les micro-organismes comme outils contrôlables de fabrication.

Il s’établit aux États-Unis, alors que l’industrie américaine se développe rapidement et valorise l’invention appliquée. Ce choix le place au plus près des capitaux et d’un système de brevets qui récompense la transformation des découvertes de laboratoire en produits commercialisables.

Il perfectionne une méthode utilisant des enzymes issues d’une moisissure du genre Aspergillus pour dégrader l’amidon avec efficacité, inspirée par la fermentation traditionnelle au kōji. Cette approche, différente des techniques fondées sur le malt, annonce une biotechnologie industrielle centrée sur les enzymes.

Il introduit la Takadiastase, une préparation enzymatique vendue comme aide digestive et pour des usages industriels. Soutenue par des brevets et des partenaires de fabrication, elle devient l’un des premiers médicaments enzymatiques d’origine microbienne largement commercialisés aux États-Unis.

L’augmentation des volumes impose de maîtriser la température, la contamination et la constance de la croissance des moisissures, des défis mêlant microbiologie et ingénierie. Ses usines montrent que la fermentation peut être standardisée et ne relève pas seulement de l’artisanat.

À une époque où les extraits d’organes sont grossiers et instables, il cherche à purifier des composés physiologiquement actifs. L’objectif est d’isoler un agent unique et fiable à partir des glandes surrénales afin de permettre un dosage médical précis.

Il parvient à isoler une forme cristalline stable du principe actif des surrénales, plus tard appelée adrénaline. Cette réussite permet de standardiser des traitements contre le choc et les hémorragies, et contribue à définir les débuts de la biochimie et de la pharmacologie.

Avec l’entreprise pharmaceutique Parke-Davis, il aide à transformer le composé purifié en médicament fabriquable à grande échelle. Cette collaboration met en lumière de premières tensions autour de l’appellation, des brevets et du contrôle industriel des découvertes biomédicales.

Il met sa notoriété au service du rapprochement culturel et des échanges scientifiques entre Japonais et Américains, dans un contexte de controverses croissantes sur l’immigration. Par des conférences et un engagement civique, il défend l’idée que l’éducation et le commerce partagés peuvent réduire les préjugés.

Il joue un rôle clé dans des initiatives aboutissant au don, par le Japon, de cerisiers aux États-Unis, en collaboration avec des diplomates et des responsables civiques. Le projet devient un emblème public durable de bonne volonté, au cœur de tensions géopolitiques complexes.

La guerre bouleverse les chaînes d’approvisionnement en produits chimiques et accroît la demande en médicaments et en chimie industrielle. Il s’adapte à des marchés changeants tout en continuant de promouvoir les technologies enzymatiques et une standardisation rigoureuse de la production pharmaceutique.

Au début des années 1920, ses travaux sur les enzymes microbiennes et les hormones purifiées sont largement cités comme preuve que la biologie peut être industrialisée. Il influence une génération de chimistes et de pharmaciens qui intègrent la fermentation aux thérapeutiques modernes.

Il meurt à New York après des décennies d’inventions reliant les traditions japonaises de fermentation à la fabrication pharmaceutique occidentale. Son héritage perdure à travers les thérapies enzymatiques, la chimie des hormones et ses efforts de diplomatie culturelle.