琥珀酸产量大增 发酵法研究空前热

近期市场研究报告显示，度过全球金融海啸的低潮期之后，中国琥珀酸市场在2010年已经慢慢恢复。尤其是随着一些新消费领域出现以及国家扩大内需的相关政策出台，中国琥珀酸市场将获得进一步发展。

琥珀酸在医药工业中有极其广泛的用途，用于合成磺胺类、维生素类、抗痉挛药物、利尿剂等药物。琥珀酸更为常用的医药工业用途是：将一些水溶性较差的药物加工成琥珀酸盐复合物，这样就能改善其水溶性和提高生物利用度。琥乙红霉素即为一典型抗生素的琥珀酸盐产品。

“十一五”期间，中国琥珀酸年产量飞速发展，占世界总产量的25％～30％。据统计，我国2004年时琥珀酸年产量只有3000多吨，至2009年我国琥珀酸年产量已猛增至8650吨，估计2010年全国琥珀酸总产量已突破1万吨。实际上，三年前我国琥珀酸总产能已达15550吨，实际年产量保持在8000～10000吨左右。

目前，国内琥珀酸生产仍以化学法为主，生物发酵法还正处于研究阶段。

生物路径生产是大势所趋

目前世界生产琥珀酸主要采用合成法，其起始原料为顺丁烯二酸酐（下称“顺酐”）。顺酐加氢后即成为琥珀酸粗品（工业级），再经精制可得到药品或食品级琥珀酸。据统计，顺酐中用于合成琥珀酸及琥珀酸酯的仅占产量的2.4％，实际上国内用于合成琥珀酸或琥珀酸酯的顺酐原料年消耗量约为7000～8000吨。

据市场研究报告称，中国的化学路径生产琥珀酸已经较为成熟，但生物路径生产则还在研究阶段。国外的生物路径生产走在了中国的前面。日本三井物产株式会社首创以玉米淀粉为起始原料、酶法生产琥珀酸新工艺，其年产据称在5000吨左右。美国应用碳化学公司在2002年采用微生物发酵法生产琥珀酸，目前年产量也有5000吨。

据了解，发酵法或酶法生产琥珀酸的成本大约在每吨2200美元左右，比合成法略低一点。美国拥有世界最大的玉米产量，美国应用碳化学公司利用其丰富的玉米淀粉资源经微生物发酵制取琥珀酸可大大提高其玉米的产品附加值。公司拟在近期内将发酵法生产琥珀酸的年产能力扩大至7万～8万吨。这样一来，琥珀酸最终成本可降至每吨500美元，即每公斤成本仅50美分。而且，发酵法生产琥珀酸的三废排放量远远少于合成法的排放量，从长远来看，如果发酵法生产琥珀酸收得率能提高20％～30％，则今后世界各国都将放弃合成法生产琥珀酸旧工艺而改用发酵法新工艺。

我国虽有多家科研机构在研究微生物发酵法生产琥珀酸新工艺，但迄今只有清华大学一家获得成功。据了解，吉林省拟利用该省丰富的玉米资源并引进清华大学开发的新技术，用玉米淀粉发酵法生产琥珀酸，总投资在1.5亿元人民币左右，预计琥珀酸年产量为3万吨，为全国发酵法生产琥珀酸第一家。

此外，我国浙江工业大学马淳安教授及其领导的课题组从上世纪九十年代开始研究琥珀酸清洁合成新工艺，即“无隔膜电解法生产琥珀酸新工艺”。据说此法为世界首创。目前仅我国一国在利用该法生产琥珀酸。

21世纪初，马淳安教授及其助手与安徽三信化工公司合作建成我国第一条琥珀酸电解法试验生产线，年产量为500吨。随后，马淳安教授又与安徽安庆市兴和化工公司合作，建成一条年产3000吨级的电解法琥珀酸新生产线。我国绝大多数琥珀酸生产企业均在使用顺酐加氢法生产，目前只有安徽三信化工和兴和化工使用马淳安教授发明的新工艺。

今后产量大增

长期以来，琥珀酸在国际工业界主要用于表面活性剂、离子螯合剂、食品工业用途和医药工业用途。目前国际市场上琥珀酸年销售额大约在4亿～6亿美元。过去几年来全球琥珀酸总消耗数量大约在每年20万吨左右，估计最大市场容量为25万～28万吨，但全球用于医药工业原料的琥珀酸只有2万吨左右。有数据显示，我国琥珀酸年产量约占国际药用级琥珀酸的25％～30％。目前药用级琥珀酸的国际市场销售均价在每公斤2.76美元，国际市场年增长率为8％～10％，且几年里一直较为稳定。

除了安徽三信化工和兴和化工这两家生产商，我国琥珀酸产量较大的生产商还有：湖北远成集团（远成药业公司），年产能在1500～1800吨；江苏丹阳市仙桥涂料有限公司，年产能在1000吨；陕西宝鸡宝玉化工有限公司，年产能为1000吨；武汉金诺化工公司，年产能为500吨等等。

近年来，国内外新开发出琥珀酸的一大新用途是用于合成可在环境中完全降解的新型绿色塑料——聚丁二酸丁二醇酯（PBS）。现PBS在我国已初步实行产业化。中科院与杭州鑫富药业公司合作在杭州建成一条年产2万吨级PBS生产线；清华大学与和兴化工合作，拟在今后建设一条年产5万吨级的PBS生产线；此外，浙江义乌市和广东省多地市也在积极筹备建设PBS新生产线。

可以预计，在“十二五”期间，国内市场琥珀酸的年需求量将猛增至10万吨以上。但必须指出，作为医药工业用途的琥珀酸实际年增长率将维稳在8％～10％。今后琥珀酸最大用途将是新型绿色塑料（PBS）和食品添加剂。

由于琥珀酸前景看好，我国不少省市均在积极扩大琥珀酸及顺酐产能。据了解，我国新疆鄯善县拟利用当地丰富的石油气资源，新上一条年产琥珀酸2万吨的生产线；新疆克拉玛依市则已建成年产2万吨级的顺酐生产线；乌鲁木齐市在建一条10万吨级顺酐生产线；山西省已建成年产顺酐6万吨的生产线，现该省顺酐年产能高达30万吨，位居国内第一；安徽省安庆市拟在“十二五”期间新上一条琥珀酸生产线，主要用于生产PBS绿色环保塑料；吉林省拟建设发酵法琥珀酸3万吨生产基地。在“十二五”期间我国琥珀酸产业将迎来高速发展期，至2016年总产量可望达10万吨或以上。

来源：医药经济报 作者：徐铮奎

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