微生物发酵生产辅酶Q10的研究进展[1]
氨基酸和生物资源!""+，!&（%）：0#G0&!"#$%!&#’()*#%+#&,-(%./&-(
微生物发酵生产辅酶)%"的研究进展
袁*静，魏*泓$
（第三军医大学实验动物中心*+"""#,）
摘要：利用微生物发酵生产辅酶)%"产物活性好，并可通过规模放大提高生产能力，因而颇受国内外学者的关注。文章综述菌种的选择和遗传改造，发酵条件的优化及其分离纯化。
关键词：辅酶)%"；微生物发酵中图分类号：-)’!".%
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辅酶)%"（1234536768$%"，9786:;<8)%"，%*97)%"的生产方法
97)%"广泛存在于动植物组织以及微生物菌体动植物组织中，微生物菌体中97)%"含量普遍较高，中含量低，因此微生物是97)%"的良好来源。
97)%"的制备方法有三种：动植物组织提取法、微生物发酵法和化学合成法。目前国内大多采用动植物组织提取法。国外多用微生物发酵法，尤其是日本早在%’((年就实现了微生物发酵法工业生产97)%"。化学合成法合成条件苛刻，步骤繁多；另外，化学合成的97)%"的异戊二烯单体大多为顺式结构，生物活性不好，且副产物含量多，提纯成本高。动植物组织提取法主要是从提取细胞色素9后的猪心残渣提取。动物组织中97)%"含量低，每公斤新鲜猪心
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，并受原材料和来源限制，规模的收率仅为(0<F
97)%"），又称泛醌（以下简称97)%"）。其分子式为90’=’">+，分子量为,&#。结构式如下：
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97)%"是一种脂溶性醌类化合物，在室温下呈橙
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黄色结晶物，其熔点是+’?，它无臭无味。97)%"
的生理功能作用主要来自于醌基的氧化还原特性和类异戊二烯侧链的物理特性。研究表明，还原态的97)%"和异戊二烯单体全为反式结构的97)%"，比氧化态的97)%"和异戊二烯单体全为顺式结构的97)%"，具有更高的活性和药理作用。
%’+"年，@77A8等首次鉴定了97)%"的作用，但未引起临床界的重视。%’0(年，9AB68等从牛心肌中提纯97)%"并测出其化学结构，证实97)%"实际上在哺乳类动物的呼吸传递链的氧化还原载体中起重要作用，现已知97)%"是呼吸链中C/D=脱氢酶、琥珀酸脱氢酶和2E复合物之间的脂溶性电子载体，是细胞能量生成要素，因此是天然抗氧化剂和细胞代谢的激活剂，在心血管疾病的治疗中有重要作用，并可提高人体免疫力和治疗人体免疫系统疾病。作为
［!］一种天然抗氧化剂，可应用于保健美容等方面。
化生产受到一定制约。相比之下，利用微生物发酵生产97)%"有几个基本优点：（%）发酵产物为天然品，生物活性好，易被人体吸收；（!）没有原材料的制约，可通过规模放大提高生产能力。但因其含量有限，效率较低，生产成本高而使工业化受到一定限制。如能选择合适菌株进行遗传改造，定向选育性生产成能优良的菌种，使菌体中97)%"的含量提高，本就会大幅度下降。
!*微生物发酵生产97)%"的研究进展!.%*菌种的选择
尽管自然界里微生物菌体中97)%"含量较高，但其发酵产物为97)%"多种同系物的混合产物，造成97)%"的提纯成本较高。因此在97)%"的发酵生产中，生产菌株的选择是首要的。表%例举了用于发酵生产97)%"的微生物。
在我国，97)%"胶囊的用量在逐年增加，但原料基本依赖进口，这要求国内能自行生产大量廉价的97)%"原料和制剂。
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作者简介：袁静（%’(&$）女，硕士研究生，从事应用微生物研究$通信作者万方数据