[01730166]微生物发酵生产谷氨酰胺及其药用衍生物N-乙酰谷氨酰胺新工艺

谷氨酰胺是L-谷氨酸的γ-羧基酰胺化物，除参与蛋白质合成外，其酰胺氮又是合成含氮生物物质的氮源，参与核酸和糖蛋白等合成，与组织生长和修补有密切的关系。医学发现表明，人体谷氨酰胺缺乏将引发多种疾病，谷氨酰胺的补充对肌体各种机能有广泛而重要的影响。谷氨酰胺有多种功能，例如：增强免疫功能、维护酸碱平衡、增加细胞体积、增强肌肉细胞蛋白质合成等。谷氨酰胺在医药领域的用途主要有以下几个方面：1)用于治疗运动综合症和高强度劳动或运动后的疲劳恢复；2)重建免疫系统(烧伤、艾滋病、关节炎)；3)治疗和支持肝脏功能；4)减少癌症治疗中化疗和放射性治疗的副作用；5)治疗腹部溃疡、阶段性回肠炎、过敏性肠炎、溃疡等：6)广泛用于维持大脑机能，治疗弱智、癫痫、帕金森综合症、肌肉萎缩和酒精中毒。由此可见，谷氨酰胺具备了作为一种理想药物的条件，具有极高的商业利润和市场前景。经济技术指标和项目成熟程度：该项目是国家十五科技攻关项目。从菌种选育、发酵工艺控制、产品分离纯化等三方面进行了系统的研究，总结出一整套优化的生产工艺，平均发酵水平65g/l，最高72g/l，提取工艺单程总收率60％，最终产品符合日本药典和美国MERCK公司标准。查新报告显示，上述指标均达到国内领先、国际先进水平。市场前景及预测：据不完全统计，谷氨酰胺类药用氨基酸在国外产量十分可观，发展十分迅速，尤以日本更甚。现全世界谷氨酰胺的年产量已达到10,000吨左右，而且呈增长趋势。谷氨酰胺作为医疗或食品保健品，有着巨大的潜在市场。发酵法生产谷氨酰胺在中国还是空白，应加快产业化的步伐，以满足日益增长的需要。谷氨酰胺在世界上的主要生产厂商是日本味之素公司，其售价是简单瓶装的单一粉剂，零售价格在100-400美金/千克，批发价在44-100美金/千克，片剂和胶囊价格更高。根据课题组的生产工艺，按照1000吨/年产量计算，产值最低可达2亿人民币(按每吨最低销售价计算)，毛利约可达1.2亿元人民币以上。由于我们的生产成本远低于日本，所以产业化以后，将具有国际竞争力，可以出口外销创汇。原材料供应及外部配套情况：该项目所需原材料都是国内发酵行业常规原料，容易采购。投资规模及经济效益估算：建设规模：年产1,000吨谷氨酰胺的生产工厂或车间，产值最低可达2亿人民币(按每吨最低销售价计算)，毛利约可达1.2亿元人民币以上。项目总投资：大约4000万元(主要用于设备及厂房等的投资，可实现产业化生产)。厂房投资：1000万元；设备投资：2000万元；流动资金：1000万元；主要设备投资为发酵设备：50吨发酵罐(不锈钢罐)4个；5吨二级种子罐4个；0.5吨一级种子罐4个，其它相应的配套设备如离心机等。