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5-氨基乙酰丙酸低成本生物制造
  發布時間:2018-05-21    供稿部門:産業合作部

  項目概況 

  5-氨基乙酰丙酸,又稱5-氨基-4-酮戊酸,簡稱ALA,是生物體內天然存在的一種功能性非蛋白質氨基酸,是血紅素、葉綠素、維生素B12等四吡咯化合物生物合成的必需前體,對植物光合作用和細胞能量代謝有重要的影響。ALA具有生物可降解和無毒無殘留的優點,在醫藥、農藥、化工等領域應用廣泛。ALA具有植物生長刺激素的作用,在農業領域可以促進作物、果樹、蔬菜、園林植物等的生長,提高産量,提升品質,農作物增産效果可達10-60%;在飼料領域,可以改善貧血,提高禽畜等動物的免疫能力;在醫藥上,ALA可以用作新一代光動力學藥物,用于癌症診斷和治療;ALA還作爲添加成分用于化妝品以及保健食品。 

  市場前景 

  目前ALA主要通過化學合成方法生産,韓國化學合成法成本800萬元/噸,生産過程涉及有毒原料,生産成本高,導致目前應用主要集中在高端醫藥領域。全球ALA的年産量約爲550噸,年需求量高達1000噸以上,市場缺口較大。國內ALA産品市場還未很好開發,目前年需求量僅50噸左右,供需基本平衡。但是隨著低成本生物法新技術的開發,ALA的生産成本大幅下降,應用領域,特別是需求量廣闊的農業和飼料領域將得以大幅拓展,未來市場可達萬噸以上,前景十分廣闊。 

  技術特點 

  目前國內沒有生物法工業化生産ALA,國際上盡管已有微生物發酵法生産ALA小規模工業化,但由于産品濃度低(小于10 g/L),導致生産成本仍然較高,不足以滿足大規模應用市場的需要。本項目構建了新型工程菌,各項指標已經遠遠高于現有其他技術的最高水平,發酵水平超過40 g/L,達國際領先水平,完成了噸級中試試驗,成本不足10萬元/噸,相當于現有化學法的數十分之一。與下遊應用企業一起,已在陝西榆林、安徽懷遠等地進行了果蔬的大田應用示範,對應的産量均提高15%以上,果實品質也有明顯提升;進行了豬、雞飼喂實驗,豬“皮紅毛亮”,提高了動物健康水平,減少了抗生素的使用,降低了料肉比。 

  該項成果已在國內外构成了較爲全面的知識産權布局,已申請中國發明專利4項,其中3項獲得授權,在美國、日本、韓國、歐洲進行了專利布局,目前已收到韓國專利授權通知。結合專利和技術秘密,构成了較爲完整的保護體系。 

  投資與效益分析 

  目前工業級ALA的出廠價格爲400/噸左右,98%純度的達到1700-1900萬元/噸,我們開發的ALA生物制造技術預計能將生産成本降低到10/噸以下,利潤率極高。若2年內建成50/年的示範工廠,含20噸医药产品,30噸农业产品。利润医药级1680萬元/噸,农业级395萬元/噸,总利润可达4.5億元。隨著生産成本的下降以及農業領域的推廣,總利潤超過百億元以上。 

  合作企業要求 

  希望能與熟悉飼料、農肥、醫藥、農藥市場情況,市場開拓和營銷能力強,資金和技術實力較爲雄厚,有一定技術基礎的企業合作。 

  發布及更新時間    

  2018年5月

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