NMN是煙醯胺單核苷酸的縮寫,它是一種存在於所有生命形式中的分子,在分子水平上,它是核糖核苷酸,是核酸RNA的基本結構單位。NMN是重要分子煙醯胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)的直接前體,被認為是增加細胞內NAD+水平的關鍵成分。
NAMPT首先將煙醯胺回收為NMN,然後再通過不同的NMNAT轉化為NAD+。這種酶可以將煙醯胺轉化為煙醯胺單核苷酸(NMN),再由不同的NMNATs轉化為NAD+,而其中的核心分子NAD+(煙醯胺腺嘌呤二核苷酸)是一種存在於所有活細胞中的輔酶。它既是催化還原-氧化反應等酶的關鍵輔酶,也是其他酶如sirtuins和聚合酶的共底物,是人體中各類酶蛋白無法缺少的輔酶成分,在人體中各類活動有著重要的作用。
NAD+是人體內除水以外含量最豐富的分子,沒有它,生物就會死亡。它對線粒體也很重要,線粒體是細胞的能量源,並產生我們身體使用的化學能量。因此,NAD+水平的降低已經被證明會導致人類衰老過程中的代謝功能發生障礙。也就是說,要想抗衰老,實現真正的「青春永駐」,需要提升NAD+在人體內的含量從而達到諸多功效。
這時可能有人問,為什麼不直接選擇提升NAD+的含量呢?
因為NAD+其分子量過於巨大,所以大多數人選擇服用NMN提升NAD+的含量,從而使人減緩衰老、保持青春活力,增強體內能量,繼而減少相關疾病的發病率。
已知的NMN對人體帶來的好處
抗衰老改善睡眠、增強記憶力
DNA修復修復接受過放化療患者和輻射人群的DNA
糖尿病改善因飲食等非先天因素引起的2型糖尿病
增加耐力增強運動員的肌肉耐力
神經認知改善老年痴呆、帕金森等
心血管改善心血管慢性疾病
解酒護肝促進酒精代謝,提高人對酒精耐性
保護視聽力拯救視網膜障礙和保護耳部神經元和組織
NMN的發展過程
自1906年NAD+被發現以來,這種分子一直受到科學家們的關注,1909年赫曼因創始人,NMN之父,漢斯馮奧義勒在酵母中提純了NAD,揭開了長達一個世紀的長壽之路。因為它在人體中含量豐富,在維持我們身體運轉的分子通路中發揮著重要作用。在動物研究中,提高體內NAD+水平在代謝和年齡相關疾病等研究領域顯示出了良好的效果,甚至還顯示出了一些抗衰老的特性。
在生物學中,隨著年齡的增長,人體細胞內線粒體功能逐漸下降,導致細胞內穩態和機體健康逐漸喪失。曾經,專家認為線粒體中的活性氧是人類衰老的主要原因,但是2010年對長壽物種的研究推翻了這一假設,線粒體調控的確在衰老過程中發揮作用,在其中,由於他們發現由於核NAD+水平的變化,該細胞活性下降,導致他們出現假性缺氧平衡,而提高NAD+含量可以逆轉這一過程,對治療包括癌症在內的與衰老相關的疾病具有重要意義.
在2014年,HVE生物科技公司DerekLowe就曾表明利用NMN治療衰老的小鼠一周之後,它的抗衰老作用被得到證實,並且華盛頓的研究小組也證實在衰老的糖尿病齧齒動物中添加NMN具有極其相似的效果,NAD+水平的恢復,無論是小鼠還是患有肌肉退化的蠕蟲,都能改善肌肉功能,其結果是產生更多的線粒體、更多的肌肉結構蛋白,同時減少炎症。隨後科學家們不斷在這方面得出人體與動物實驗研究結果,證實了NMN能夠增加體內NAD+的水平,從而達到延緩衰老的目的。
從這時開始,NMN就慢慢轉變了它的身份,從保健品商店的貨架上逐漸轉型,因為抗衰老一直都是熱點話題,一旦取得成功那麼其價值是不可估量的,人們從中看到了它的巨大商機並開始研發。
NMN製備方法分析
NMN製備方法有三種,日本興和興的發酵法繼承了赫曼因創始人最早開創的酵母發酵法,該法純度高(99.99%)但是產量不高;國內的化學合成法和酶法,酶法又分為半酶法和全酶法以基因港為代表。半酶法NRCl是化學合成,後面NMN酶法製備以澳洲和東南亞地區的品牌為主。
合成法NMN製備方法簡介:
NRCl在磷酸三甲酯中,滴加三氯氧磷,反應結束後加水/二氯甲烷萃取分層,水層用鹼調節pH後過納濾除鹽,除鹽時還會用到陰陽樹脂。產品水溶液濃度/電導率達到指標後,加入無水乙醇攪拌析晶。離心/乾燥/粉粹後得到成品。
根據化學合成法工藝特點,分析起始物料的控制點
NRCl的質量控制
水份控制:水份含量大,可能導致反應時產生焦磷酸鹽,生產驗證水份小於1%時,對NMN產品質量沒有影響。
顏色控制: NRCl顏色能夠帶到NMN中,因此控制其顏色為白色。半酶法製備NMN時更應該控制外觀顏色。
α異構體: 化學合成法生產驗證,異構體小於3%,對NMN產品質量沒有影響,一般內控小於0.5%。
其他小分子雜質:比如煙醯胺/核糖等小分子雜質對反應沒有影響,生產驗證過這些雜質多於50%時,對NMN產品質量沒有影響。這些雜質或者不參與反應,或者參與反應,都能在納濾過程中除掉。
水份控制
市售的三氯氧磷一般都會使NMN砷鹽超標,如果砷鹽超標,需要用樹脂除掉砷鹽。我們當時生產時從供應商處控制,最後NMN不需要特意用樹脂除砷鹽。
三、合成法/半酶法成本對比
合成法需要用到磷酸三甲酯做溶劑,磷酸三甲酯較貴,用量也較大,不好回收。
合成法時會產生上兩個磷酸酯雜質(NMN是上一個磷酸酯),由於此雜質比較難除,析晶前壓縮的水溶液濃度較半酶法低,合成法收率比半酶法低。
目前來看,合成法的成本要比半酶法成本高。合成法改進的方法,一是看能否把磷酸三甲酯換成其他廉價溶劑(或高效回收磷酸三甲酯),母液中的NMN繼續向後做NAD+。
四、合成法/半酶法雜質對比
合成法根據所用物料以及反應機理分析雜質如下:磷酸二甲酯(基毒,實際檢測沒有),磷酸二乙酯(基毒,實際檢測沒有),NMN焦磷酸酯(實際檢測沒有,如果控制不得當此雜質會很大),NMN二磷酸酯(合成法主要雜質,一般在0.3%左右),NMN異構體(實際檢測基本沒有),NR(實際檢測基本沒有),煙醯胺(實際檢測基本沒有),砷(三氯氧磷帶入,實際檢測大約在0.05PPM,符合規定)。合成法做出產品純度一般在99.5%,有些NMN客戶檢測純度在100%(檢測方法不專屬)半酶法HPLC中顯示雜質很小,可能會含有一些未知的內毒素等雜質。
疫情後健康話題火爆,暴漲的NMN市場與價格
國內保健品企業金達威依靠NMN保健品在今年7月股價7天6漲停,市值飆升137億,同時也為公司帶來了巨大升值空間,足以見得人們對「抗老神藥」的追求。
不僅如此,從NMN類藥問世以來,也收到了許多名人追捧,其中包括李嘉誠、潘石屹和哈佛藥學院遺傳學教授,均認為服用了該類抗老藥之後使得自己的身體產生了巨大變化,名人效應的幫助下,令NMN產生了「長壽藥」的名號。
即使如此受歡迎卻並不是人人都能去體驗的,因為NMN的價格高昂,往往一瓶都需要上千元,赫曼因的單品銷售價格接近3000(想想也是肉痛)。即使售價高昂,其在京東旗艦店仍然有巨大銷量且好評如潮,足以見得該藥的確能夠在一定程度上給人體帶來積極作用。
從各方面來看,為何NMN產品價格居高不下,其主要是原因是藥物的提純需要太多成本,利用了生物酶法技術去生產NMN,通過培養特定的微生物讓它們對特定成分發生反應,從而提升提純效率,但是其中生物酶法的研發成本很高,需要培養特定的微生物來得到。不僅如此,NMN作為目前為數不多被所有科學成果證明的確可以帶來抗衰老效果的產品,其價值必定是不可估量的,價值決定價格。
NMN品牌競爭度加劇
隨著NMN市場的熱度持續升溫,將會有越來越多的企業介入NMN研究、生產和銷售中,因此可能會衍生出各類與NMN結合的所謂能夠「長生不老」的保健品或食物組合,目前市場上的主要產品以膠囊和含片為主,含片由於服用方式耗時且吸收率不如預期,已經被逐漸淘汰。目前市場上基本形成了基因港和赫曼因雙雄對壘的局面,赫曼因主打易吸收率為主的轉運腸溶和提高耐受性的AMPK組合產品,基因港促銷價格有時低至800,基因港在銷售量和成本控制方面有絕對優勢,赫曼因在高端市場和技術方面獨霸全球,雙方可謂各有千秋。
除了赫曼因和基因港,市場上還有興和興、瑞維拓、極樂藥業、活力富,賽立復、萊特偉建等新興品牌出現,未來三至五年,NMKN市場必然是群雄割據,百家爭鳴。
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