輔酵素 Q10(Co-Enzyme Q10)-2

輔酶Q10,由於在人體器官中的廣泛存在,以及在生理方面的重要功能,又稱維生素輔酶Q10,是人體細胞中重要的生化輔酶之一。輔酶Q10在治療心血管疾病、抗腫瘤、激活細胞呼吸、增強人體免疫力、清除自由基等多方面都有顯著功效。近幾年來在歐美市場大量熱銷,價格昂貴。輔酶Q10的生產製造方法主要有微生物發酵提取法和化學半分成法,其中化學半合成法以廢次煙葉中的茄尼醇為原料。中國作為世界上的菸草大國,無疑具有巨大的資源優勢;輔酶Q10昂貴的價格為生產製造打開了利潤空間;國際市場的缺口以及輔酶Q10在生物學、醫學方面的功能不斷被臨床應用研究揭示,顯示了輔酶Q10較好的發展前景。
下面就各方面情況作簡單的介紹:
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一、輔酶Q10概述
輔酶 Q10(CoenzymeQ10,簡稱CoQ10)別名癸烯醌、泛醌(Ubiquinone),化學名稱2、3 二甲氧基-5-甲基-6-癸異戊烯基苯醌。1957年Crane 最早從牛心線粒體中分離得到;1958年測定了化學了化學結構;至1972年研究認為心臟疾病及心血管疾病大多是因CoQ10缺乏的結果;1978 年,Peter Mitchell因研究CoQ10在生物能量轉移中起到重要的質子轉移作用,獲得了諾貝爾醫學與生理學獎。
輔酶Q10主要功能與應用:

  1. 在生物體細胞呼吸和能量代謝中的作用
  2. 能提供和移去氧,可控制細胞中氧的流動,輔酶Q10能激活細胞呼吸,是代謝激活劑;在細胞能量生成,增強生物體活力方面可作為一種潛在的功能性藥物,或保健食品添加劑。

  3. 增強人體免疫力方面的功能
  4. 能提高機體免疫細胞殺死細菌的活力,並提高抗體反應。CoQ10能增加白細胞的數量,增加胸腺活力,激發免疫球蛋白和抗體數量。

  5. 清除自由基和抗氧化的功能
  6. 通過氧化還原結構的變換,能阻止脂和蛋白質的過氧化,能加強細胞內膜抵抗外界氧化因子的損害,清除體內自由基,阻止細胞組織中自由基的形成,保護細胞免受自由基的氧化性傷害。在阻止低密度脂氧化方面比VE、β-胡羅卜素和蕃茄紅素更有效。
    輔酶Q10所具有的清除自由基和抗氧化的這一功能,決定了輔酶Q10具有兩方面的應用價值,一是人體抗衰老,葆駐青春,減緩衰老的應用價值;CoQ10可作為保健藥品和食品添加劑;二是保養皮膚,美容保健的應用價值。目前有些高檔品牌的化妝品已添加輔酶Q10作為美容養顏的活性因子。
    在日本,CoQ10為上市藥物,但在美國和歐洲市場上,CoQ10以「食品添加劑」的名義銷售。
    在化妝品領域,CoQ10被用於祛斑除皺,防止肌膚老化。CoQ10在皮膚科方面的研究表明,CoQ10能促進皮膚新陳代謝,抑制皮膚脂質過氧化,對皮膚有滋養和活化作用,對皮膚過敏、皮炎、皮膚潰瘍、皮膚創傷有良好的療效,CoQ10抗色素沉著效果最佳。

  7. 輔酶Q10在治療心血管疾病方面的作用
  8. 過去20年,日本、美國、意大利及瑞士等許多國家對輔酶Q10在心臟疾病治療中的作用開展了大量研究。1970年首先發現充血性心力衰竭病人,血液和心肌組織中輔酶Q10的含量要低於正常人群的33%,症狀嚴重性與缺乏程度有關,這一現象為人們揭示了一種可防止及改善心衰惡化的重要途徑。補充輔酶Q10明顯改善患者的心臟功能。對於心臟疾病外科手術治療後,服用輔酶Q10,能夠大大縮短恢復時間。
    心肌細胞具有高耗能的生物特徵,心肌細胞也富含輔酶Q10。輔酶Q10能促進心肌能量代謝,顯著改善心肌功能,提高心肌收縮力。CoQ10沒有毒副作用和藥物交叉反應。對於充血性心力衰竭、冠心病、心絞痛、心肌梗塞、心肌缺血、心律失常等心血管疾病,輔酶Q10用於治療,數量龐大的臨床應用醫學報告表明,輔酶Q10療效顯著。輔酶Q10可降低血管收縮壓及舒張壓力,用於輔助治療原發性高血壓。

  9. 抗腫瘤方面的研究
  10. 通過測定癌症病人體內輔酶Q10的濃度發現,與正常人相比,其含量較低。1994年Lockwood等人,對各種癌症病人(包括乳房癌、前列腺癌、胰癌和結腸癌)體內輔酶Q10缺乏狀況進行了研究,與正常人相比,CoQ10含量普遍很低;對32位已轉移至腋窩淋巴結的乳房癌病人,經服用CoQ1090㎎ /d並結合服用一定劑量的VC 、VE、 β-胡羅卜素,經一年實驗,病人均未發生腫瘤轉移,其中6病例其腫瘤發生部分消退。
    艾滋病晚期,同樣發現患者體內CoQ10水平顯著下降。對於癌症和艾滋病,CoQ10的療效還不十分確定,但若無視患者體內CoQ10水平的下降,則更不理性。

  11. 其它方面的應用
  12. 生物體的多種疾病跟輔酶Q10缺乏有關,如腎疾病、牙周炎、肌肉營養不良甚至男性不育等等 。缺乏的原因可能是飲食攝入不足,體內生物合成障礙,身體過度消耗,或上述幾種因素綜合作用所致。輔酶Q10可作為這些疾病的治療藥物或輔助治療藥物。
    近年來,輔酶Q10在治療十二指腸潰瘍、病毒性肝炎和肺氣腫,促進胰腺功能與分泌等方面有顯著效果。醫學保健方面的專家主張輔酶Q10作為一種較好的輔助藥物在臨床上加以擴大使用。2004年3月,美國FDA將輔酶Q10的建議用量提高了4倍。
    綜上所述,輔酶Q10廣泛分佈於人體器官中,是人體細胞中重要的生化輔酶之一。具有激活細胞呼吸,促進細胞能量生成,增強人體免疫力,清除人體內自由基的功能,在治療心血管疾病方面,有顯著療效,在抗腫瘤方面有了一些初步研究。
    由於多種疾病與輔酶Q10的缺乏有關,即使對於普通的中老年人群補充適量的輔酶Q10,不論出於抵抗衰老,葆駐青春的保健目的,還是出於預防諸多心血管疾病的目的,都有十分明確的意義。特別對於心血管疾病,輔酶Q10是良好的冶療藥物。對於病毒性肝炎,腎臟疾病、腫瘤等,輔酶Q10是一種較好的輔助冶療藥物。在保健藥品,食品添加劑和化妝品領域,輔酶Q10有著廣闊的應用前景。
    隨著輔酶Q10應用研究的不斷深入,其應用範圍及其產品開發會進一步發展,輔酶Q10產品的研究生產一定會有美好的前景。

二、輔酶Q10的主要生產方法

  1. 動物組織提取法
  2. 從動物的心臟組織(豬心、牛心)中提取,分離純化。CoQ10收率約為61mg/kg新鮮豬心。方法簡單,但成本高,原料來源極其有限,在現代工業生產上已被淘汰。20世紀70年代,國內曾有十幾個廠家採用這種方法生產輔酶Q10,年總生產能力600kg左右。

  3. 微生物發酵提取法
  4. 選育能生物合成(發酵)輔酶Q10的菌株,通過培養、發酵,從發酵液中提取分離輔酶Q10。
    日本的輔酶Q10產量佔全球的90%以上,據資料介紹,日本的主要生產方法是微生物發酵提取法。
    但另一方面,日本大量從印度和中國進口化學半合成輔酶Q10的原料——茄尼醇。
    發酵提取法,國內也有這方面的研究,但由於菌種問題,發酵液中CoQ10含量較低,難以實現工業化生產。

  5. 化學半合成法
  6. 從廢次煙葉中提取,分離純化得到茄尼醇,以茄尼醇為原料化學半合成輔酶Q10。
    20世紀80年代,日本首先開發成功化學半合成法,該法的優勢是能夠實現規模化的工業化生產。

三、化學半合成輔酶Q10的核心原料--------茄尼醇

  1. 茄尼醇
  2. 茄尼醇是一種不飽和的聚異戊二烯醇,英文名稱Solanesol,分子式C45H74O,分子量631, mp44—45℃。
    茄尼醇分子中具有9個「聚異戊二烯基的結構單元,每個結構單元中包含5個碳原子,可以把茄尼醇比喻為9節火車廂首尾相接。
    茄尼醇是合成維生素K2和輔酶Q10的重要原料。茄尼醇本身也具有抗菌、消炎和止血的作用。

  3. 茄尼醇粗品
  4. 茄尼醇在煙葉中的含量為0.2 ~ 0.7%,從廢次煙葉中提取、濃縮,得到一種褐黑色膏狀物——茄尼醇粗品。
    幾年前,在河南商丘,山東維坊、淄博,貴州修文,雲南的玉溪、峨山就有茄尼醇粗品提取廠,產品均出口日本。
    粗略估計,目前全國茄尼醇粗品廠在20個以上,年產量在500噸以上,基本出口日本。

  5. 茄尼醇精品和純品
  6. 粗品經進一步提純,得淡黃色粉末狀的茄尼醇精品,含量60~ 75%。
    再經進一步純化,得白色粉末狀結晶——茄尼醇純品,含量大於90%。以此為原料,化學半合成輔酶Q10。

  7. 資源優勢
  8. 我國是菸草生產大國,我國的河南、雲南、貴州、湖南、山東等省都大面積種植菸草。我國每年有450~500萬噸煙葉產量,其中100~150萬噸廢次煙葉不能應用於捲菸行業,成為廢棄物甚至污染環境,僅雲南的玉溪、曲靖兩地每年就有18萬噸的廢棄煙葉。
    化學半合成輔酶Q10,中國具有世界上最大的資源優勢。同時,利用了廢棄煙葉,可直接為農民增收,也創造了巨大的社會效益,能夠得到政府的大力支持。

四、化學半合成輔酶Q10技術工藝簡述

  1. 母核輔酶Q0
  2. 如果把輔酶Q10比作一列火車,那麼母核Q0就是火車頭。輔酶Q0,化學名稱2,3 二甲氧基 5甲基 1,4 苯醌,分子式C9H10O4,分子量182,mp58~59℃,紅色針狀結晶。

  3. 輔酶Q10
  4. 化學名稱2,3 二甲氧基 5 甲基6 癸異戊烯基苯醌,分子式C59H90O4, 分子量863, mp48~50℃, 橙黃色結晶性粉末。
    輔酶Q10的結構中,母核Q0帶一個較長的側鏈,這個側鏈有10個「聚異戊二烯基結構單元」。可以把輔酶Q10比喻為一列火車,母核Q0是火車頭,帶著10節火車廂,每個車廂相當於一個「聚異戊二烯基結構單元, 包含有5個碳原子」。

  5. 輔酶Q10化學半合成方法之一:側鏈延長法
  6. 通俗地說,把輔酶Q10比作一列有10節車廂的火車,茄尼醇相當於9節火車廂。側鏈延長法,是首先在母核Q0(火車頭)上先造一節車廂(相當於Q1),然後與茄尼醇(9節車廂)對接,得到具有10節車廂的輔酶Q10。

  7. 輔酶Q10化學半合成方法之二:側鏈直接引入法
  8. 在茄尼醇(9節火車廂)上先加造一節火車廂,得到具有10節車廂的長鏈,再與母核Q0(火車頭)對接,完成輔酶Q10的合成。

五、國內外研發、生產概況
全球90%的輔酶Q10來自日本,產量最高的兩家公司是「日清制粉」和「協和發酵株式會社」,此外日本企業還有旭化成工業、三菱瓦斯化學、住友、衛村等公司。
據資料報導,日本主要的生產方法是微生物發酵提取法。但日本大量從印度和中國進口茄尼醇,說明化學半合成法仍然是日本企業的重要生產製造方法。
國內從事輔酶Q10化學半合成生產製造的主要企業有:
1、雲大通發生物產業有限公司 2002年投資2000多萬元建設了一條年產3噸輔酶Q10生產線,2002年底投產,是國內第一家產業化生產輔酶Q10的企業。
2、西安皓天生物工程技術有限公司 據公司自己在網面頁上的宣傳介紹,2004年實現銷售收入5146萬元。
3、玉溪健坤生物科技有限公司 一期工程投資4000多萬元建設了一條年產5噸輔酶Q10的生產線,2005年底已順利投產。
4、浙江新合成股份有限公司 深圳證券交易所中小企業板上市公司,證券代碼002001,股票簡稱「新合成」。計劃利用募股資金4475萬元投資建設年產30噸輔酶Q10項目,但截止2005年8月,實際投入資金僅572萬元。
建設30噸輔酶Q10項目,似給人以譁眾取寵之嫌,其目的在於更多地募集股民的資金。
5、河南天方藥業股份有限公司上海證券交易所上市公司,證券代碼600253,股票簡稱「天方藥業」。2005年4月23日,該公司董事會通過決議,投資3000萬元建設年產5噸輔酶 Q10項目。2005年10月24日,公司公告,因市場發生較大變化,輔酶Q10項目暫不予實施。天方藥業市場部一位負責人說,因為輔酶Q10的價格從 2000萬元/噸降到1800萬元/噸,他們公司就暫緩實施該項目。而天方藥業研究所的另外一位負責人則對記者說,前一段時間有點操之過急,為慎重把眼下的步伐放得慢一些,一切程序還在正常進展之中。
2006年2月8日,該公司第一大股東天方藥業集團將8400萬股國有股轉讓給日本住友商事株式會社及其子公司,佔「天方藥業」總股份的20%,轉讓價格17189萬元。國家商務部已正式批覆了該公司的股權轉讓。
住友商事株式會社是日本三大財團之一,2003年名列世界500強第13名,旗下涵蓋鋼鐵、金融、化工醫藥、信息、能源等多種產業。住友也是日本輔酶Q10的主要製造商之一,「天方藥業輔酶Q10項目暫不予實施」的公告,估計與兩個月後的股權轉讓多少有些關係。
6、浙江醫藥股份有限公司 上海證券交易所上市公司,證券代碼600216,股票簡稱「浙江醫藥」,其屬下企業新昌製藥廠用微生物發酵法工藝生產輔酶Q10。具體情況不詳。
發酵法工藝,雖然比較簡單,但存在菌種發酵產量低的問題,每升發酵液僅100 ~200mg輔酶Q10。清華大學國際技術轉移中心的王福聚研究員則坦言,發酵法由於在生產過程中會造成污染,同時對雜質也不好定性定量分析,用這一方法生產的輔酶Q10,其質量也就不太好控制。即使是日本企業的發酵法工藝,菌種在生物合成輔酶Q10的同時,也同時伴生一些Q8、Q9、Q11等,分離困難。有網絡資料說目前德國已拒絕進口用發酵法生產的輔酶Q10產品。
六、生產成本概算
經初步核算,輔酶Q10直接成本750萬元/噸左右,綜合成本不會突破850萬元/噸
另一方面,「天方藥業」的公告,也可作一個參考。我們不妨來看看600253天方藥業的公告。
2005年4月23日,天方藥業董事會公告:董事會通過了公司投資5噸輔酶Q10的項目建議案。項目總投資3000萬元,其中固定資產投資2000萬元,流動資金1000萬元,所需資金全部由公司自籌。項目建設期1年,達產後年銷售收入7362萬元,年均利潤總額2881萬元,年均淨利潤1930萬元,投資回收期3.40年(含建設期)。
我們來分析一下,達產後年銷售收入7362萬元,年產5噸,每噸輔酶Q10預計銷售收入1472.4萬元;年均利潤總額2881萬元,每噸利潤579.2 萬元,每噸生產成本相當於896.2萬元;年均淨利潤1930萬元,相當於每噸淨利潤306萬元。我們認為,天方藥業董事會的公告,是相對客觀的,可以借鑑參考。
七、輔酶Q10的市場概況
(一)國內市場的情況
據海關統計的數字,2000年我國幾個主要口岸輔酶Q10的進口量為14689kg。
據陸良通發生物產業公司介紹,我國近年每年以1860萬元/噸的口岸價從日本進口約30噸原藥。
據玉溪健坤生物公司介紹,當前國際市場上生產的輔酶Q10軟膠囊小包裝,售價在20~25美元/克以上;國內企業用化學半合成生產的產品,同樣包裝的售價為70元/克;全球以茄尼醇和輔酶Q10為原料的終端產品的市場規模為100~120億美元。
中國生產輔酶Q10膠囊、片劑或針劑的企業有30多家,其原藥基本上都來自日本進口。據資料稱,輔酶Q10於1996年進入了我國100種用藥量最大的品種之一,可見市場潛力之大。
據國家有關部門預測本世紀20年代我國將進入老年社會,中老年人口將達到4億人,心血管疾病多發,並且國外有關調查表明心血管疾病有趨於年輕化的傾向,可以判斷,將來輔酶Q10的目標消費群體相當廣泛,需求呈逐年上升的趨勢。
在日本和中國,輔酶Q10還僅限於醫藥領域的應用,沒有拓展到保健品和食品。從輔酶Q10的未來發展空間上分析,保健品和食品應用將是其市場需求進一步增加的主要源動力。
(二)國際市場的情況
全球輔酶Q10消耗最多的國家和地區分別為美國、日本、西歐和澳大利亞,美國市場佔總消費能力的三分之一以上。
在美國,輔酶Q10除了應用在醫藥領域外,還作為一種維生素用作食品添加劑,作為非處方藥和功能性食品在超市、食品連鎖店和藥店自由出售,這就決定了輔酶Q10在美國的消費基礎。
據西安皓天生物科技公司預計,全球需求量為260噸,市場缺口130噸。
有一份資料介紹,全世界對輔酶Q10原藥的需求量在400噸左右,並且仍然以每年10%的速度增長。
另一份資料則稱,全世界輔酶Q10消耗量約為500噸 ,市場增長率為每年15~20%。
據資料稱,目前日本已有20%的人長期服用輔酶Q10,美國十大保健營養藥中,輔酶Q10已上升為第二位。
由於輔酶Q10的效果確切,並且沒有毒副作用和藥物交叉反應,美國FDA於2004年3月份將輔酶Q10的建議用量提高了4倍。據報導,美國FDA的這一舉措使得本來就供不應求的輔酶Q10市場更加緊俏,國際市場價格已從2000美元/千克上漲到3000美元/千克。日本則主要盯住歐美市場,使得國內的輔酶Q10出現缺貨狀況。90%茄尼醇的國際市場價格,也從2004年初的320美元/kg上漲到2005年下半年的480美元/kg 。
當然,輔酶Q10市場價格是有波動的,沒有波動就不是市場。2004年初就出現過一次大降價,國內價格一度跌至1200元/kg。其原因是因為日本的幾個廠家看到中國企業投資生產輔酶Q10,可能威脅到其在國際市場上的壟斷地位,於是聯手降價。但過了一段時間價格馬上反彈回去,甚至突破了3000元/kg 大關。相信日本人不會總是搬起石頭砸自己的腳。市場也總有市場的規律。
由於國內有企業投資生產輔酶Q10,近幾年不少國家和地區向我國外貿部門求購輔酶Q10,據中國醫藥保健品進出口總公司介紹,國際市場每年對我國輔酶Q10的詢單量在30噸以上。
如果要對國內甚至全球輔酶Q10的市場作一個全面和確切的調查,那是一件十分困難的事情。因此,有關數據只能就相當資料作一個概括,僅供參考。
八、輔酶Q10項目的優勢和風險
(一)項目的優勢
輔酶Q10不論在國內還是在歐美,都已形成了一個市場,不存在市場培育的問題(當然,存在市場拓展的問題)。首先,項目的最大優勢就是中國具有巨大的資源優勢。
其次,輔酶Q10的價格昂貴,為生產製造打開了利潤空間。
其三,國際市場的緊俏和消費量的增長,確定了輔酶Q10較好的市場前景。
其四,輔酶Q10在生物學、醫學方面的功能不斷被臨床應用研究揭示,其應用範圍及其產品開發會進一步發展,預示著良好的應用前景。
其五、經濟的發展,生活水平的提高,老齡化問題的出現,以及心血管疾病的高發性,不論國內國外,輔酶Q10的目標消費群體會更加廣泛。
(二)項目的風險
1、競爭者湧入。由於項目的看好,隨著時間推移,會有新的投資者湧入。
2、市場價格的波動。市場價格總是會波動的,不波動就不是市場。
3、資源的競爭。如果有競爭者湧入,自然也就帶來了資源競爭的問題。
項目的優勢和風險,仁者見仁,智者見智,在此不多評說。

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