NMN原料是怎么生产出来的?

NMN原料是怎么生产出来的?

NMN来源知多少?

膳食补充剂原料来源包括:动植物提取、微生物发酵、化学合成三类。严格地讲,这三类都是属于合成,其中动植物提取、微生物发酵属于生物合成。而包括酶法在内的,属于化学合成的范畴,为了方便说明酶法和其他化学合成的不同,我们这里将酶法和化学合成分开,酶法合成单列。

何为合成?简单的讲,合成就是由小分子变成大分子的过程。生物合成是在植物或微生物体内,利用植物或微生物自身代谢体系,合成目标分子,再经过提取、分离、纯化,得到原料。

化学合成,则是在生物体系之外,利用现代化的工业设备、模拟生物体内过程或是非体内过程,合成目标分子。酶法合成是化学合成的一种,特点是使用酶作为反应的催化剂,由于酶具有立体活性,通常需要在相对温和的条件下进行反应,否则酶失活,反应无法进行。化学合成往往需要经过多个复杂的步骤,酶法一般仅用于其中的特定反应环节。

按照反应起始物来源的不同,合成反应可以分为全合成和半合成。半合成是以天然成分如来源于植物的分子为基础,进行反应。

合成结束后,仍然需要经过提取、分离、纯化等步骤,得到高纯度的原料。

NMN的来源

从植物和微生物中提取的原料,一般称为天然原料。但是,在现代工业体系中,为了获得更大的产量,往往对植物和微生物进行基因改造。以发酵为例,则是通过对微生物进行基因修饰,产生新的高产的菌种,用于大规模工业化生产。这类原料虽然在生物体内合成,但是属于非天然的原料。

那么NMN的原料来源有哪些呢?

虽然许多植物中含有天然的NMN,例如西兰花,牛油果等,但是其含量微乎其微,很难直接从植物中获取。根据美国华盛顿大学Imai教授的研究[1],要从西兰花中获取每日需要的NMN,以250 mg为例,需要100 公斤的西兰花,69公斤的牛油果,或者416公斤牛肉。实际上,考虑到提取过程中的损失,从动植物中获取天然的NMN是不现实的。

第一代的商品化的NMN是来自于日本,通过微生物发酵产生。由于微生物发酵产量低,不利于工业化,成本居高不下,后来被酶法合成所替代。

与发酵方式相比,酶法合成的NMN产量有了很大的提高,促进了NMN的规模化生产,是第二代商品化的NMN。酶合成法的产量与纯度与酶的活性和纯度有直接的关系,一旦酶失活或者被污染,产品会受到影响。

化学合成则是近来出现的第三代商品化的NMN,可以大规模工业化生产,提高产量,降低成本。同时,化学合成通过精准的控制反应条件,质量稳定,批次间重复性高。

无论是生物合成还是化学合成,天然的或是非天然的,通过现代的检测手段,我们会发现,NMN的分子结构都是一样的。原料的安全性和有效性都要通过最终的检测来保证,包括纯度,含量,微生物、重金属等。


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