神经酸(nervonic acid,NA)又名鲨鱼酸,化学名为顺-15-二十四碳烯酸,是一种长链单不饱和脂肪酸,分子式C24H48O2,最早发现于哺乳动物的神经组织。神经酸在神经组织和脑组织中含量较高,主要以鞘糖脂和鞘磷脂的形式存在于人体大脑白质中,是生物膜的重要组成成分。神经酸是大脑神经纤维和神经细胞的核心天然成分,人体自身又很难合成,只能依靠体外摄取来补充神经酸。
早期神经酸资源主要来源于鲨鱼脑及鲨鱼油,但是动物组织中神经酸提取难度大、成本高,而且随着相关限制使用动物产品法规的建立,动物来源的神经酸产量受到了极大限制,已无法满足市场的需求;同时化学法利用芥酸甲酯或者以油酸和辛二酸酯等为原料也可合成神经酸,但是由于合成得率低、副产物多,造成化学合成的神经酸纯度较低,无法达到市场需求的品质;元宝枫、蒜头果、盾叶木和遏蓝菜果实等是目前工业上开发神经酸的植物资源来源,其中元宝枫(神经酸占油脂含量5.5%)是目前用于神经酸产品的主要来源,但是植物来源的神经酸受植物生长的季节性和地域性的影响,产量较低,也无法满足市场的需求,导致出现有价无市的现象,使神经酸的市场价格较高。目前,动物和植物来源纯度在≥99%的神经酸产品市面价格为10万元/公斤。
利用微藻生产神经酸具有众多优势,与动植物来源神经酸相比,微藻生产神经酸不受季节和气候的影响,且微藻所含神经酸含量(占生物质的比例)高于植物细胞中神经酸的含量;同时利用微藻生产神经酸,能够固定CO2、可建在远离水源的非农业土地上、处理污水和生产生物柴油等,具有重大的经济价值和社会效应。 |