α-酮戊二酸 (α-ketoglutarate，α-KG) 是一種重要的有機酸，在有機體細胞代謝中發(fā)揮著(zhù)重要作用，也是合成多種糖類(lèi)、氨基酸以及蛋白質(zhì)等的重要前體物質(zhì)，在食品、醫藥、飼料、化工和化妝品等行業(yè)中具有廣闊的應用前景。近年來(lái)，α-KG廣泛應用于運動(dòng)營(yíng)養飲料和保健品，α-KG經(jīng)人體消化吸收后，體內過(guò)多的氨可以結合到α-KG上以減少氨中毒帶來(lái)的問(wèn)題同時(shí)參與體內氮代謝等代謝過(guò)程，此外，α-KG也可作為體格增強劑，與鳥(niǎo)氨酸結合后，能提高生長(cháng)激素、胰島素的水平，而且可抑制肌纖維的分解、在減少蛋白質(zhì)消耗的前提下起到修復肌肉損傷的作用, 具有較高的保健價(jià)值。本項目開(kāi)發(fā)了生物轉化法高效生產(chǎn)α-KG的菌株和工藝，一方面可以節約生產(chǎn)成本，另一方面可以一定程度解決谷氨酸產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題、提高谷氨酸工業(yè)的附加值。

技術(shù)優(yōu)勢

目前，化學(xué)法生產(chǎn)α-KG存在嚴重的安全問(wèn)題，限制了在食品和化妝品等行業(yè)中的應用。雖然基于發(fā)酵法生產(chǎn)α-KG取得了較大進(jìn)展，但也存在生產(chǎn)菌種資源匱乏、代謝產(chǎn)物產(chǎn)量較低、分離較困難和生產(chǎn)周期較長(cháng)等不利因素，不能滿(mǎn)足大規模工業(yè)生產(chǎn)的需要。

本項目成功構建了生物轉化法高效生產(chǎn)α-KG的菌株和工藝，以大宗化學(xué)品L-谷氨酸(鹽)為底物，利用全細胞體系催化，α-KG產(chǎn)量達到180 g/L，摩爾得率超過(guò)90%。本項目具有自主知識產(chǎn)權，生產(chǎn)條件易于控制，生產(chǎn)設備簡(jiǎn)單，生產(chǎn)周期短，原料綜合利用率高且副產(chǎn)物少，能有效降低生產(chǎn)成本，具有較好的技術(shù)應用前景。

市場(chǎng)前景及效益分析

目前，α-KG銷(xiāo)售價(jià)格約為6-7萬(wàn)元/噸，根據進(jìn)出口數據測算，預期國際市場(chǎng)年銷(xiāo)量近2000噸。在人們生活質(zhì)量的逐步提升和國家醫藥行業(yè)的迅猛發(fā)展的背景下，對氨基酸類(lèi)藥物和保健品的需求量同樣會(huì )日益上升，α-KG作為重要的中間體原料，預期將具有更好的市場(chǎng)前景。

經(jīng)初步核算，預計項目α-KG的綜合成本為2.3萬(wàn)元/噸。按6萬(wàn)元/噸的價(jià)格銷(xiāo)售，以700噸級α-KG生產(chǎn)線(xiàn)為例，年毛利潤約2500萬(wàn)元。

合作方式

可以以技術(shù)許可、技術(shù)入股等方式進(jìn)行合作。