麥角硫因(L-Ergothioneine，EGT，ERGO)是一種稀有的天然手性氨基酸，是機(jī)體內(nèi)重要的生理活性物質(zhì)，起著抗氧化，清除自由基，防止紫外線輻射損傷，調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)的氧化還原反應(yīng)，參與細(xì)胞內(nèi)能量調(diào)節(jié)以及細(xì)胞生理保護(hù)劑等多種功能。由于麥角硫因的生物學(xué)和藥理特性及其安全、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，麥角硫因在化妝品、功能食品、制藥、治療學(xué)和生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。生物合成麥角硫因的研究與開發(fā)已成為熱點(diǎn)，2011年在美國(guó)召開了世界屆麥角硫因?qū)W術(shù)會(huì)議。
    麥角硫因的制備技術(shù)有三種：化學(xué)合成法、天然生物提取法以及生物合成制備法?；瘜W(xué)合成法制備麥角硫因困難，并且合成的試劑昂貴，安全性難以得到保障。從動(dòng)物組織和食用菌中提取麥角硫因的產(chǎn)量低，成本高，限制了麥角硫因的應(yīng)用。以蕈菌菌絲體深層發(fā)酵技術(shù)生物合成制備麥角硫因，是低成本規(guī)模化生產(chǎn)麥角硫因的主流方向，可以通過代謝調(diào)控等發(fā)酵過程控制手段有效地提高麥角硫因的產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，更重要的是，可以保證產(chǎn)品的安全性，拓寬麥角硫因的應(yīng)用空間。日本、韓國(guó)和臺(tái)灣地區(qū)等已有較好的研究成果。
    迄今為止，文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)的生物合成麥角硫因在發(fā)酵液中的最高含量為62 mg/L，尚未見國(guó)際上有生物合成法工業(yè)化生產(chǎn)麥角硫因的報(bào)道。研究所最新成果，利用食用蕈菌菌絲體深層發(fā)酵制備麥角硫因，已經(jīng)在發(fā)酵液中實(shí)現(xiàn)了麥角硫因含量200 mg/L以上。
技術(shù)特點(diǎn)
    與化學(xué)合成和天然生物提取工藝比較，生物合成發(fā)酵生產(chǎn)麥角硫因具有成本低，原料易獲取，產(chǎn)量易擴(kuò)大，產(chǎn)品形式多樣化等特點(diǎn)。項(xiàng)目關(guān)鍵技術(shù)已申請(qǐng)5項(xiàng)發(fā)明專利，相關(guān)的衍生技術(shù)正在專利布局保護(hù)過程中。
市場(chǎng)前景
    美國(guó)OXIS公司生產(chǎn)并銷售化學(xué)合成的麥角硫因，價(jià)格昂貴。生物合成麥角硫因的安全性高，有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，其終端產(chǎn)品的開發(fā)方向是：藥物、醫(yī)藥中間體、化妝品添加劑、保健食品、食品添加劑、飼料添加劑、器官和細(xì)胞保藏劑等。
研究時(shí)間與階段
    目前項(xiàng)目利用Pleurotus ostreatus小試的發(fā)酵水平已經(jīng)超過200 mg/L，近期將開展200 L規(guī)模的發(fā)酵及分離提取實(shí)驗(yàn)。預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果比化學(xué)合成法和提取法生產(chǎn)麥角硫因更具競(jìng)爭(zhēng)性。
投資與效益分析
    目前麥角硫因的國(guó)內(nèi)產(chǎn)品價(jià)格為20,000 美元/kg左右。本項(xiàng)目擬在三年內(nèi)建設(shè)200～500 kg/年的示范工廠，預(yù)計(jì)投資約為4500萬(wàn)元，其中設(shè)備、廠房等固定資產(chǎn)投資2500萬(wàn)元，流動(dòng)資金2000萬(wàn)元。生產(chǎn)成本在50,000元/kg左右，若按銷售價(jià)￥120,000元/kg計(jì)算，年利稅大約1,000～2,000萬(wàn)，有很可觀的投資回報(bào)率。