【文章內(nèi)容簡介】 XXXXXXXX 合成酶可以催化 ATP 和蛋氨酸合成 XXXXXXXXXXX。酶經(jīng)固定化后比較穩(wěn)定，L－蛋氨酸轉(zhuǎn)化率高，生產(chǎn)規(guī)?？梢赃_到 510mmol，產(chǎn)品 90%以上為具有生物活性的構(gòu)型。但生物細胞中 XXXXXXXXXXX 合成酶濃度較低、分離提取困難及 ATP 的原位供給代價高昂，成為酶法大規(guī)模生產(chǎn) XXXXXXXXXXX 的的限制因素。目前，XXXXXXXXXXX 法是工業(yè)規(guī)模生產(chǎn) XXXXXXXXXXX 的主要方法。在前體 L蛋氨酸存在時，可以通過培養(yǎng)微生物細胞來獲得 XXXXXXXXXXX。其中，釀酒 XXX屬微生物具有較高的過量積累 XXXXXXXXXXX 的能力，是最常用的微生物。目前，工業(yè)生產(chǎn)XX菌，最高產(chǎn)量為861mg/l。在利用基因工程改造現(xiàn)有菌種兩方面也已經(jīng)取得了成果，如中科院上海生化所應用基因工程改造畢赤XXX，獲得了高產(chǎn)XXXXXXXXXXX的新菌株，已經(jīng)取得一定的成績。從上表可以看出，華東理工胡曉清以及華中農(nóng)大何俊云和鄧娟娟做的XXXXXXXXXXX 產(chǎn)量分別達到了 、但她們做的是小試，中試結(jié)果尚不清楚，并且她們的 XXXXXXXXXXX 周期分別是 100 和 120 小時。XXXXXXXXXXX 系統(tǒng)研究了 XXX 系統(tǒng)溶氧和乙醇產(chǎn)生即代謝合成的關系，提出了以簡單易測的溶氧和乙醇反饋流加系統(tǒng)作為反饋參數(shù)控制 XXX 流加技術(shù)，即以易測的溶氧為主控制參數(shù)，同時兼顧 XXXXXXXXXXX 液中產(chǎn)生的乙醇濃度進行反饋調(diào)節(jié)，開發(fā)了控制計算機軟件，并成功地將該系統(tǒng)用于 XXXXXXXXXXX 和XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 體系。中試可達 13g/L 以上，XXXXXXXXXXX 周期僅需 64 小時左右，節(jié)省大量水、電以及人力資源，在成本上占據(jù)較大優(yōu)勢。XXXXXXXXXXX 國內(nèi)外技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 日本很早就開始對 XXXXXXXXXXX 法生產(chǎn) XXXXXXXXXXX 進行研究，其中利用XXXXXXXXXXXXXX 的方法己被日本成功地用于 XXXXXXXXXXX 的工業(yè)化生產(chǎn)。XXXXXXXXXXX(還原型 XXXXXXXXXXX， GSH)于 1995 年由日本協(xié)和 XXXXXXXXXXX 株式會社與日本山之內(nèi)株式會社開始共同研制， 70 年代 XXXXXXXXXXX 注射劑和片劑在日本上市。從 XXX 制 XXXXXXXXXXX 最早專利 1938 年。數(shù)十年來不斷改進和提高，目前 XXXXXXXXXXX 法己成為主要方法。國內(nèi)對 XXXXXXXXXXX 法生產(chǎn)XXXXXXXXXXX 的研究甚少，主要報道為 XXX 菌生物合成，每克干細胞含9XXXXXXXXXXX18mg 即 1. 8%。20 世紀 80 年代末中山大學卓肇文等人開展過從 XXX中提取 XXXXXXXXXXX 的研究。隨后，浙江大學利用產(chǎn)朊假絲 XXX 也開展過類似的研究，但結(jié)果都不很理想。自 90 年代中期開始，江南大學開始對 XXXXXXXXXXX的生物合成進行研究，先后完成了一系列基金項目，取得了可喜的成果。但目前在 XXXXXXXXXXX 的工業(yè)化生產(chǎn)過程中，產(chǎn)品的產(chǎn)量和成本還存在一些問題，還不能完全滿足市場的需求。華東理工大學選育重組大腸桿菌；中國醫(yī)科大用酶法制備；浙江大學以雙水相分配結(jié)合溫度誘導相分離；華東理工大學以明膠包埋固定化細胞。一般 XXX 菌體含 XXXXXXXXXXX 量 0. 4~1. 2%。國內(nèi)總體菌株選育水平較低，一般在 %之間。XXXXXXXXXXX 的總產(chǎn)量在 600880 mg/L 左右，和國外水平(2300 mg/L)相差較大。XXXXXXXXXXX 的制備方法主要有直接萃取法、化學合成法、XXXXXXXXXXX 法和酶轉(zhuǎn)化法四種，其中 XXXXXXXXXXX 法是生產(chǎn) XXXXXXXXXXX 的最具潛力的方法。目前分離提純 XXXXXXXXXXX 的方法主要有兩種，銅鹽萃取法，萃取法制備 GSH 所使用的溶劑可以是水、有機酸溶液和稀醇等，有實用價值，但污染較大，但提取收率低，且造成嚴重的環(huán)境污染；化學合成得率比較低，而且污染嚴重。酶法近幾年有報道，但目前還沒有工業(yè)化報告。離子交換樹脂法利用還原型XXXXXXXXXXX 帶正電荷可與 732 陽離子樹脂進行交換作用的原理，選用合理的提取工藝和條件，將還原型 XXXXXXXXXXX 分離純化。XXXXXXXXXXX 自 1999 年開始研究 XXXXXXXXXXX 法生產(chǎn) XXXXXXXXXXX，承擔國家了863項目計劃。己選育得到了 XXXXXXXXXXX 高產(chǎn)菌株。采集 230 株菌株，用快中子結(jié)合紫外線誘變法，得到 XXXXXXXXXXX 高含量假絲 XXX，XXXXXXXXXXX含量達 %，特別是采用先進的 XXXXXXXXXXXXXX 技術(shù)，成功地開發(fā)了XXXXXXXXXXXXXX 平臺技術(shù)，應用于 XXXXXXXXXXX 的 XXXXXXXXXXX 生產(chǎn)，在10000L 的 XXXXXXXXXXX 罐中 XXXXXXXXXXX 水平達到 1800~2400mg/L。該菌株水平為國內(nèi)領先水平。而且開發(fā)了 XXXXXXXXXXX 分離純化工藝，收率達 40%，經(jīng)分離純化后，產(chǎn)品純度在 98%以上，符合醫(yī)藥、化妝品和食品的使用標準。目前，該成果還建立了包含適合于 XXXXXXXXXXXXXX 的控制軟件和檢測方法，實現(xiàn)了 XXXXXXXXXXX 和 XXXXX 聯(lián)產(chǎn)。XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 水平達到 13g/L，聯(lián)產(chǎn) 850mg/L 的 XXXXX，副產(chǎn) 700mg/L 的 XXXXXXXXXXX。10（三）對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用與影響XXXXXXXXXXX 作為重要的中間代謝產(chǎn)物，廣泛存在于各種生物體中，也是人體內(nèi)一種重要的生理活性物質(zhì)，參與體內(nèi)許多代謝途徑和關鍵的生化反應。在臨床上主要用于肝病、關節(jié)炎和抑郁癥的治療。此外，XXXXXXXXXXX 還是重要的癌癥化學預防藥物。XXXXXXXXXXX 對高血脂癥、動脈硬化癥、纖維性肌痛、偏頭痛、老年性癡呆和老年前期癡呆也有很好的治療效果?？梢?，XXXXXXXXXXX 廣泛應用于食品、醫(yī)藥等領域，基本來自進口。因此 XXXXXXXXXXX 的產(chǎn)業(yè)化，解決國內(nèi)長期依賴進口的局面。總之，XXXXXXXXXXX 的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)，對食品、醫(yī)藥、保健和農(nóng)業(yè)等相關行業(yè)都發(fā)揮促進作用，同時對提高人類健康水平和生活質(zhì)量，提高醫(yī)藥、保健食品產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)水平，促進了這些行業(yè)發(fā)展和進步，具有重要意義。 XXXXXXXXXXX 的 XXXXXXXXXXX 技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化直接影響維生素 D2產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，目前，由于我國維生素 D2生產(chǎn)成本高等原因，限制了維生素 D2相關產(chǎn)品如醫(yī)藥、食品、保健品業(yè)的發(fā)展，國內(nèi)維生素 D2的供需矛盾突出。項目建成后，可基本滿足國內(nèi)維生素 D2的供應，促進醫(yī)藥、食品及保健品業(yè)等相關產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展，提高人口身體素質(zhì)，進而基本上解決目前國內(nèi)維生素 D2供需矛盾。XXXXXXXXXXX 是一種重要的醫(yī)藥和食品添加劑。如用于解毒劑，用于重金屬離子和一氧化碳、丙烯氰等化學物質(zhì)的中毒；在肝炎病人治療時，由于XXXXXXXXXXX 參與轉(zhuǎn)甲基及轉(zhuǎn)丙氨基反應，可治療傳染性肝炎，并具有防止脂肪肝的形成的功能；在放射化療中，XXXXXXXXXXX 用于腫瘤藥物引起的白血球減少及防射性引起的骨髓組織發(fā)炎等；在眼科手術(shù)中，XXXXXXXXXXX 對細胞有保護作用，防止過敏，是角膜手術(shù)和人工晶體手術(shù)的必備藥物。XXXXXXXXXXX 在食品和化妝品中也有重要用途，如 XXXXXXXXXXX 己用于多種化妝品，具有增白和抗氧化的功能。在食品工業(yè)中也常用于抗氧化劑等?？梢?，XXXXXXXXXXX 廣泛應用于食品、醫(yī)藥等領域，因此 XXXXXXXXXXX 的產(chǎn)業(yè)化，解決國內(nèi)長期依賴進口的局面。11從資源和環(huán)境一體化出發(fā)，將 XXX 高密度 XXXXXXXXXXX 生產(chǎn)XXXXXXXXXXX、XXXXX 和 XXXXXXXXXXX，將廢菌體加工成 XXX 粉，將有效的資源成份綜合利用，降低能耗、減少污染物排放，大幅度地降低了的生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品競爭力，實現(xiàn)該產(chǎn)業(yè)的持續(xù)性發(fā)展。（四）產(chǎn)業(yè)關聯(lián)度分析XXXXXXXXXXX 的開發(fā)，促進在醫(yī)學和保健事業(yè)的進步和發(fā)展，抑制疾病，維護人類健康起著極為重要的作用。近年來臨床研究表明，XXXXXXXXXXX 能治療膽汁淤積、纖維性肌痛、偏頭痛、阿爾茨海默氏病、癲癇、多發(fā)性硬化、帕金森氏病、亞急性脊髓變性以及 HIV 引起的神經(jīng)性并發(fā)癥。XXXXXXXXXXX 是廣泛存在于動物、植物和微生物體內(nèi)的重要代謝中間物質(zhì), 也是人體內(nèi)一種重要的生理活性物質(zhì), 參與了 40 多種生化反應。其結(jié)構(gòu)于 1951 年被闡明。在生物體代謝網(wǎng)絡中, XXXXXXXXXXX 的生物合成由 XXXXXXXXXXX 合成酶催化甲硫氨酸(Met) 和 ATP 反應完成, 即來自于 ATP 的腺苷部分攻擊 Met 的硫原子, 生成高能量、活潑的有機锍化合物。目前 XXXXXXXXXXX 作為藥物用于臨床，美國已經(jīng)將其開發(fā)成具有抗抑郁、保肝等功能的營養(yǎng)保健品。還被用來生產(chǎn)減皺、抗衰老的美容化妝品。在我國，XXXXXXXXXXX 的開發(fā)還處于起步階段，而隨著 XXXXXXXXXXX 新功能的不斷發(fā)現(xiàn)， XXXXXXXXXXX 的需求量也將不斷增加，產(chǎn)品的市場開發(fā)前景廣闊。XXXXX 的產(chǎn)業(yè)化，可迅速提高我國 XXXXX 整體生產(chǎn)水平，促進醫(yī)藥、食品及保健品業(yè)的發(fā)展，提高人口身體素質(zhì)、人民的健康水平采用高密度 XXXXXXXXXXX、低成本生產(chǎn)的 XXXXX，將進一步降低 XXXXX 的生產(chǎn)成本，本項目優(yōu)化了 XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 的工藝流程，開發(fā)出提取XXXXX 綜合利用新工藝，項目的建設將使我國 XXXXX 的整體生產(chǎn)技術(shù)水平上一個新臺階。XXXXXXXXXXX 的產(chǎn)業(yè)化，可進一步填補我國飼料用維生素 D2的空白，促進我國飼料業(yè)及養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展12我國是一個農(nóng)業(yè)大國，東北地區(qū)是我國主要玉米產(chǎn)地，養(yǎng)殖及飼料業(yè)發(fā)達。目前，我國飼料總產(chǎn)量已達 7000 萬多噸，居世界第二位，由于我國一些特殊營養(yǎng)添加劑的生產(chǎn)技術(shù)沒有解決（其中包括維生素 D維生素 B2等） ，使我國生產(chǎn)的飼料在質(zhì)量上同發(fā)達國家相比還有很大差距，特別是飼料用維生素 D2的生產(chǎn)還是一個空白。本項目建成使維生素 D2的生產(chǎn)成本大大降低，填補了國內(nèi)這一領域的空白，由于飼料級維生素 D2的添加量與產(chǎn)出比高達 1：100，必將提高飼料業(yè)的整體水平，帶動我國飼料業(yè)及養(yǎng)殖業(yè)等相關行業(yè)的發(fā)展。XXXXXXXXXXX 的應用，可提高食品質(zhì)量，保證食品豐富營養(yǎng)，促進食品行業(yè)的科技進步，為促進在醫(yī)學、洗化和保健事業(yè)的進步和發(fā)展， 抑制疾病，維護人類健康起著極為重要的作用。XXXXXXXXXXX 是一種內(nèi)源放射性的防護物質(zhì)，它能有效地治療（減輕）機體中由于腫瘤放射性治療過程中的損害。研究發(fā)現(xiàn)，在 XXXXXXXXXXX 含量較高的情況下，腫瘤放射性治療效果就較差。細胞內(nèi)的 XXXXXXXXXXX 含量下降，雖然放射性治療效果有所提高，但體內(nèi)細胞的損傷將大大增加。因此，在治療腫瘤過程中，如何維持細胞中 XXXXXXXXXXX 的適宜含量以有效地提高腫瘤的放射性治療效果，將是今后臨床醫(yī)學腫瘤治療的重要課題。XXXXXXXXXXX 作為解毒劑，可直接與某些毒物結(jié)合，有效地解除外源性物質(zhì)(包括藥物)的毒性，一般可用于丙烯酰胺、氟化物、一氧化碳、重金屬等中毒的治療。同時，XXXXXXXXXXX 能夠糾正乙酰膽堿、膽堿酯酶的不平衡，起到抗過敏作用。鑒于 XXXXXXXXXXX 在各個領域的重大作用，它對促進我國在醫(yī)學、化和保健事業(yè)的進步和發(fā)展，抑制疾病，維護人類健康起著極為重要的作用。替代進口，節(jié)約外匯，替代傳統(tǒng)工藝、倡導綠色環(huán)境該項目產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化后，可大幅度的降低其生產(chǎn)成本，解決我國依賴進口的局面，節(jié)約外匯，促進醫(yī)藥和保健食品方面的進一步使用，以提高產(chǎn)品質(zhì)量和競爭力。13利用生物原料生產(chǎn)當前廣泛使用的物質(zhì)資源，推行可持續(xù)發(fā)展，是保護環(huán)境的一個長遠的發(fā)展方向。有效提高原料轉(zhuǎn)化率和資源綜合利用率，減少污染物排放，節(jié)能降耗，建立多個產(chǎn)品組成的產(chǎn)業(yè)鏈；有利于今后同類系列產(chǎn)品的研制和開發(fā)，使產(chǎn)品系列化和產(chǎn)業(yè)化。該產(chǎn)品符合國家產(chǎn)業(yè)、技術(shù)政策，對于提高經(jīng)濟效益、促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的提升，特別是有利于環(huán)境和生態(tài)的改善具有重要意義。該項目的實施，為企業(yè)的發(fā)展提供了新的思路，將為我國生物化工產(chǎn)業(yè)開創(chuàng)新的應用領域，帶動生物化工領域的發(fā)展和下游產(chǎn)品的開發(fā)，促進國民經(jīng)濟的發(fā)展。（五）市場分析XXXXXXXXXXX 市場分析XXXXXXXXXXX 產(chǎn)品自開發(fā)生產(chǎn)以來，先后被應用開發(fā)成抗炎止痛藥，抗精神抑郁藥，肝硬化及各種原因?qū)е碌母沃舴e癥藥物。近年來又有關于該物質(zhì)在體外能抑制反轉(zhuǎn)錄病毒（例如 HIV）增殖的報道，并已經(jīng)開始應用于艾滋病患者的復合治療。更令人振奮的是 XXXXXXXXXXX 除了作為醫(yī)用藥物外，還有待于開發(fā)為保肝、養(yǎng)顏等功用的營養(yǎng)保健品。并且 XXXXXXXXXXX 是目前效果最好、功能最多、適用面最廣的一種新型的食品營養(yǎng)強化劑，協(xié)助人體內(nèi)無數(shù)重要功能的正常運行，是無毒、抗衰老的健康產(chǎn)物。 國外對 XXXXXXXXXXX 的研究和制備始于 20 世紀中葉。早在 70 年代末，XXXXXXXXXXX 就已出現(xiàn)在歐洲醫(yī)藥市場上，當時是用作治療關節(jié)炎的抗炎止痛藥物，而國外抗炎藥物品種極多，XXXXXXXXXXX 并未