D-泛酸钙生产、消费现状及市场分析
D-泛酸钙生产、消费现状及市场分析
泛酸钙,化学名为N-(α,γ-二羟基-β,β-二甲基丁酰)-β-氨基丙酸钙,是水溶性维生素B族的一种,也是生物正常生长必需的营养物质之一。泛酸钙有三种形式,即D-泛酸钙(右旋)、DL-泛酸钙(混旋)和L-泛酸钙(左旋),其中仅D-泛酸钙具有生物活性。
泛酸钙进入体内可释放出泛酸和钙元素,而泛酸作为辅酶A前体物质,进而转化为辅酶A而产生诸多生理作用。泛酸钙以其特有的生化功能广泛应用于饲料、医药、食品等工业。
1 D-泛酸钙生产现状
1.1 生产工艺
D-泛酸钙的制备方法较复杂,首先要制备两个重要的中间体,分别为β-氨基丙酸和DL-泛解酸内酯。由上述中间体制备D-泛酸钙有两种方法:一种是DL-泛解酸内酯与β-氨基丙酸钙反应制得DL-泛酸钙,再进行拆分得到D-泛酸钙;另一种是先拆分DL-泛解酸内酯得D-泛解酸内酯,再与β-氨基丙酸钙反应制得D-泛酸钙。
第一种方法是生产D-泛酸钙传统的方法,也是目前国内外大部分厂家采用的。DL-泛酸钙的拆分是利用混旋泛酸钙的溶解度比D-型或L-型都大这一特性,采用晶种诱导法结晶,将D-型和L-型泛酸钙分别析出,所得L-泛酸钙经碱催化消旋,反复拆分转化为D-泛酸钙。诱导结晶法工艺比较成熟,但是该方法只能生产泛酸钙,不能用于生产泛酸其他衍生物,如泛醇等。
第二种方法是先拆分中间体DL-泛解酸内酯。DL-泛解酸内酯拆分一般用形成和分离非对称立体异构体法(化学法)或微生物酶法。其中化学法拆分的缺点是拆分剂价格高,分离困难,还存在毒性和环境污染问题。微生物酶法是利用高度选择性的酶,将DL-泛解酸内酯中的D-泛解酸内酯水解成泛解酸盐,而与L-泛解酸内酯分开。该法具有生产成本低、毒性小、污染少等特点,因此成为泛酸钙生产企业争相研究的重点。目前世界上仅日本第一制药精细化学品公司和浙江杭州鑫富药业股份有限公司采用,两家公司均拥有自己的知识产权。
1.2 国内外生产现状
1.2.1国外生产现状
国外D-泛酸钙生产公司主要有日本第一制药精细化学品公司、德国BASF、DSM(原Roche)等,此外,日本Alps 医药工业有限公司等几家公司也在生产,但产量不大。
国外D-泛酸钙生产公司见表1。
表1 国外D-泛酸钙生产公司
| 公司名称 | 国家 | 备注 |
| 第一制药精细化学品公司 | 日本 | 2500t/a,1999年开始采用酶拆分技术 |
| BASF | 德国 | 2000t/a |
| DSM | 瑞士 | 3000t/a,原Roche公司, |
| Alps 医药工业有限公司 | 日本 | 不祥 |
| Sintofarm S.P.A. | 意大利 | 不祥 |
| Becco Industrial S.A.de C.V. | 墨西哥 | 不祥 |
| Terapia S.A. | 罗马尼亚 | 不祥 |
| ICN Oktiabr JSC | 俄罗斯 | 不祥 |
1.2.2 国内生产现状
国内泛酸钙的研制与生产始于20世纪60年代,最先在上海第四制药厂开始生产。一直以来,国内消费的泛酸钙主要依赖进口,年消费量不超过100吨。直到90年代中期,其中间体停止进口后,国内厂家陆续建成投产,我国泛酸钙工业也步入快速发展期,产量及消费量也逐渐增长,同时从进口国转变为出口大国。
根据多种文献统计,目前我国有10余家泛酸钙生产厂,合计生产能力超过9600 t/a。
国内D-泛酸钙生产公司见表2。
表2 国内泛酸钙生产情况(2005年6月)
|
公司名称 |
t/a |
备注 |
| 浙江杭州鑫富药业股份有限公司 |
6000 |
微生物酶法拆分DL-泛解酸内酯;于2005年3月并购湖州狮王泛酸钙(2000t/a) |
| 上海嘉定新行医药化工集团有限公司 |
1000 |
晶种诱导结晶法(原上海四药) |
| 浙江康裕制药有限公司 |
300 |
晶种诱导结晶法,1999年4月投产 |
| 济南新发药业有限责任公司 |
250 |
晶种诱导结晶法,2000年2月投产 |
| 山东双龙集团有限公司 |
250 |
晶种诱导结晶法,1997年投产 |
| 湖北富驰化工医药股份有限公司 |
800 |
晶种诱导结晶法,2000年投产 |
| 湖北黄冈市宏亚药业有限责任公司 |
500 |
晶种诱导结晶法,2001年5月投产 |
| 湖北省仙隆化工有限责任公司 |
500 |
晶种诱导结晶法 |
| 台州市信友医药化工有限公司 |
不祥 |
|
| 山东龙口市第二制药厂 |
不祥 |
|
| 山东大华广济生化工程有限公司 |
不祥 |
|
| 济南金子药业有限公司 |
不祥 |
|
| 合计 |
>9600 |
浙江鑫富生化股份有限公司是国内最主要的泛酸钙生产厂。该公司从1996年开始生产,开始设计能力为150 t/a,经过多年的不断的技术改造及技术创新,2004年其生产能力已达到4000 t/a,并成为国内第一家、世界第二家采用生物技术的公司。2005年6月,该公司成功并购国内第二大生产厂湖州狮王精细化工有限公司,从而具有6000t/a D-泛酸钙生产能力,并一举成为世界上最大的泛酸钙生产厂。
2 消费情况
目前全球泛酸钙消费量大约9000t/年,欧美各国是泛酸钙的主要消费市场,其中美国约3200t、欧洲约2800t、亚洲2500t、拉美等地区500t。
国内外泛酸钙具体应用领域及消费结构如下:
(1)饲料添加剂
D-泛酸钙作为辅酶A的组成物质参与调节蛋白质、糖和脂肪的代谢,改善毛发色泽并预防疾病。特别是家禽家畜及鱼科类动物的生长发育、脂肪的合成和分解,都不可缺少对泛酸钙的需求。缺乏泛酸会导致家禽、家畜生长迟缓,生殖机能发生障碍,适应性降低。
目前国内外市场的大约75% D-泛酸钙用作禽畜饲料添加剂。泛酸钙在此领域的消费需求缓慢增长。
(2)医药(含保健品)
人类的一些没有明显特征的疾病都可归咎于泛酸缺乏所引起。例如在脚气病、核黄素缺乏症和糙皮病的患者血液中常可观察到泛酸的水平很低。D-泛酸钙作为B族维生素,在国内外广泛应用于医药工业,其单方制剂主要适应症为泛酸缺乏症,复合维生素B和多种维生素制剂主要用于补充维生素,而与不同组分配伍的复方制剂适应症更广,如胃肠道疾病,呼吸道疾病,皮肤疾病,精神不振,神经衰弱等。
另外,泛酸钙还用于保健食品。目前国内外很多保健品都添加泛酸钙,如养生堂的“成人维生素”、“成长快乐”等。泛酸钙在此领域的消费需求增长最快。
从全球市场而言,目前大约19% D-泛酸钙用于医药工业,但有些地区如日本在此领域的消费比例要高于这些。
(3)食品工业
泛酸虽然广泛存在于食品中,但随着加工过程中要损失20%—40%,甚至高达50%的泛酸,因此,在一些强化食品中应适当添加D-泛酸钙。根据我国卫生部《食品营养强化剂使用卫生标准》(GB14880—94),每公斤婴幼儿食品中添加15-28mg(以泛酸计)、每公斤饮液中添加2-4mg(以泛酸计)。
泛酸还添加于烧酒、威士忌酒中增强风味,添加于蜂蜜中防止冬季结晶,还能缓冲咖啡因及糖精等的苦味。
目前国内外市场的大约6% D-泛酸钙用于食品工业,泛酸钙在此领域的消费量基本平稳。
3 市场分析
全球市场格局变化
1995年以前D-泛酸钙国际市场主要由DSM(原Roche)、BASF、日本第一制药精细化学品公司等3家公司控制,但随着中国泛酸钙工业的崛起,这种格局发生了变化。从90年代中期其中间体停止进口后,国内厂家陆续建成投产,我国泛酸钙工业也步入快速发展期,产量及消费量也逐渐增长,同时从进口国转变为出口大国。
表3是近几年我国泛酸及其衍生物进出口情况。
表3 我国泛酸及其衍生物进出口情况
|
年份 |
进口量 |
出口量 |
净出口量 |
|
1997 |
66 |
17 |
-49 |
|
2000 |
336 |
2245 |
1909 |
|
2001 |
284 |
2844 |
2560 |
|
2002 |
473 |
3452 |
2979 |
|
2003 |
550 |
4226 |
3676 |
|
2004 |
411 |
5451 |
5040 |
毫无疑问,我国已成为泛酸钙的主要生产国,目前国内产品的国际市场占有率大约50%,完全改变了昔日国际市场主要由国外几大公司控制的局面,而且使竞争更加激烈。
严峻的市场竞争促使了泛酸钙行业的调整、整合。2003年适逢全球经济持续衰退,Roche公司将经营70年的维生素业务转手于DSM;BASF兼并日本武田维生素公司,以巩固其在全球市场优势。而国内竞争同样激烈,进入2005年,浙江杭州鑫富药业成功并购湖州狮王泛酸钙业务,以确立其在行业内的龙头地位。
价格分析
泛酸钙曾以高利润吸引了众多国内投资者,生产能力也有了很大提高,但也酝酿着变幻的风云。无序的重复建设已导致生产能力过剩,供大于需。目前国内公司依靠低成本比拼国际市场,50%以上产能通过国际市场来消化,使得国际市场及近饱和,价格逐年下降。1997年泛酸钙国际市场价格为20万元/t,2000年为12-14万元/t,而2005年仅为6万元/t左右。另外,由于国际原油市场持续走高,化工原料价格随之上涨,产品成本也不断提高,从而获利空间越来越小,目前国内部分小企业已停止生产或以低开工率维持。
目前国外DSM公司产品基本自用,只有BASF、日本第一制药精细化学品公司、浙江杭州鑫富药业等公司的产品仍然角逐国际市场。
3.3 未来市场分析
泛酸钙的消费需求与地区经济增长率密切相关,因此欧美各国一直是其主要消费市场。近几年亚洲尤其是国内经济增长较快,成为泛酸钙消费市场的一大亮点。相比之下,东欧各国经济欠发达,市场低迷,东欧经济的好转之机,为其市场苏醒之始。
根据国外公司分析,泛酸钙在饲料方面的消费量以3.0%年均增长率缓慢增长,在医药及保健品方面的消费增长率为3.5%,而在其他领域的应用不会出现预期的增长。
然而从全球范围看泛酸钙生产能力依然过剩,这将导致装置开工率持续低迷,尤其是国内企业,而国内过剩的产能将继续通过有限的国际市场来消化,势必带来价格的继续走低。
4 结论
近几年泛酸钙行业经历了前所未有的大变革,从此进入了更加有序的竞争,市场格局日趋合理。在风雨中逐渐成熟起来的民族企业—鑫富药业将继续与日本第一制药等国际巨头一并天下,而国内中小企业将面临更加严峻的竞争。
鉴于泛酸钙发展现状,国内企业不宜再扩建或发展该项目,但要加大其系列产品的开发力度以及应用领域,以便提高企业在泛酸乃至维生素行业的综合竞争能力。
[ 主要参考文献 ]:
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[2] 刘丽秀,等. D-泛酸钙合成技术综述[J]. 湖南化工,1999,29(4):13~15
[3] 郭丰文,等. 化工百科全书(第16卷)[M]. 北京:化学工业出版社,1997,831~837
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[7] 饲料在线(网络版). 全球维生素产销状况分析及主导企业概况,2004,10,29


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