2024年5月，在《Cell》雜志上，由芬蘭和美國學者共同發(fā)表的一篇綜述性文章“Mitochondria at the crossroads of health and disease”，系統(tǒng)性討論了線粒體在人體健康和疾病中的關鍵性作用。緊接著6月的《Nature》雜志子刊《Nature Reviews Molecular And Cell Biology》中，由80多位來自美國國立衛(wèi)生研究院SenNet聯(lián)盟的細胞衰老領域的專家聯(lián)合撰寫發(fā)表了一篇有關細胞衰老標志物的文章，文章中也明確指出線粒體功能障礙是細胞衰老的標志性特征之一。線粒體ATP合酶是幾乎所有活細胞能量代謝中重要的普遍存在的酶。它是細胞能量代謝的關鍵能量載體。Chin等人提供的證據(jù)表明，α酮戊二酸延長壽命需要ATP合酶β亞基，并且依賴于下游的雷帕霉素靶標（TOR）。另外，α酮戊二酸抑制ATP合酶，導致秀麗隱桿線蟲和哺乳動物細胞中的ATP含量降低、氧消耗減少、自噬增加，類似于ATP合酶2（ATP-2）的敲低，使成年秀麗隱桿線蟲的壽命延長約 50%，α酮戊二酸成為抗衰老新星，受到市場的追捧。α-酮戊二酸化學式為C5H6O5，是戊二酸的兩種帶酮基的衍生物中的一種，白色細結(jié)晶性粉末。α-酮戊二酸參與生物體內(nèi)三羧酸循環(huán)，是三羧酸循環(huán)的中間代謝產(chǎn)物,參與氨基酸、維生素和有機酸的合成及能量代謝，在食品、醫(yī)藥、化工、化妝品和農(nóng)業(yè)領域都有廣泛應用，具有廣泛的應用前景。
α酮戊二酸有化學合成法和生物發(fā)酵兩種制備工藝，化學合成法以丁二酸二乙酯、草酸二乙酯等為原料，經(jīng)縮合、水解合成α-酮戊二酸，產(chǎn)品總成本為12萬元/噸左右，且存在著安全性風險；而生物合成法在 5 M3 發(fā)酵罐中α-酮戊二酸的 平均產(chǎn)量為 64.2 g/L，發(fā)酵周期平均為 154.7 hr，提取總收率平均為 89.1%，總成本下降至10萬元一下，具有明顯的成本優(yōu)勢。
AKG在美國已獲得FDA批準，可以作為膳食補充劑銷售，在我國，GB 2760-2024表B.3允許使用的食品用合成香料名單中，我們發(fā)現(xiàn)了α-氧代戊二酸的身影，而它也正是AKG（Alpha-Ketoglutarate）的中文別名。這也就意味著與很多抗衰老補劑原料不同，AKG是允許使用的食品添加劑原料，不需要再重新做新資源食品申報，僅需進行新生產(chǎn)工藝申報即可，勢必對該產(chǎn)品在國內(nèi)發(fā)展巨大利好，不需要像NMN等產(chǎn)品為了規(guī)避法規(guī)，保稅區(qū)中游泳。全球范圍內(nèi)α-酮戊二酸生產(chǎn)商主要包括TNJ Chemical Industry、Evonik Industries AG、SFI Health(Klaire Labs)、Spectrum Chemical等，國內(nèi)也有科興制藥等公司從事該產(chǎn)品的生產(chǎn)。據(jù)不完全統(tǒng)計，全球市場需求量約5000噸，價格在200元/kg左右，市場體量約10億元人民幣，隨著抗衰老領域的需求增加，該產(chǎn)品勢必將迎來一波需求增長。
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