L-脯氨酸和D-脯氨酸為脯氨酸的兩種異構(gòu)體。L-脯氨酸，簡(jiǎn)稱L-Pro，又稱左旋脯氨酸，是一種多功能氨基酸。L-脯氨酸具備多種生理功能，包括調(diào)節(jié)滲透壓、合成蛋白質(zhì)、能量代謝以及合成膠原蛋白等，在眾多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
L-脯氨酸的制備方法包括微生物發(fā)酵法、蛋白質(zhì)水解法以及化學(xué)合成法三種。微生物發(fā)酵法為L(zhǎng)-脯氨酸主流制備方法，指以谷氨酸棒桿菌以及黃色短桿菌作為菌種，通過發(fā)酵、提純等流程制得成品，該法具備生產(chǎn)成本低、成品收率高、綠色環(huán)保等優(yōu)勢(shì)；化學(xué)合成法指以谷氨酸為原材料，加入無(wú)水乙醇，經(jīng)過酯化反應(yīng)、還原反應(yīng)、提純等流程制得成品，該法存在操作流程復(fù)雜、易造成環(huán)境污染等問題。
L-脯氨酸主要應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、食品加工、農(nóng)業(yè)以及化妝品制造等領(lǐng)域。在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域，L-脯氨酸作為藥物輔料，可用于制造神經(jīng)系統(tǒng)藥物、心血管藥物以及抗生素；在食品加工領(lǐng)域，其作為食品添加劑，可用于調(diào)味料以及罐頭食品加工過程中；在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，其作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，可用于提升農(nóng)作物抗逆性；在化妝品制造領(lǐng)域，其作為化妝品成分，可起到補(bǔ)水、保濕等效果。
近年來，我國(guó)科研機(jī)構(gòu)不斷加大對(duì)于L-脯氨酸的研發(fā)，已取得眾多新進(jìn)展。2024年12月，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)黃昆侖教授、仝濤副教授課題組基于VPA誘導(dǎo)的ASD小鼠模型，通過分析L-脯氨酸的潛在分子機(jī)制，成功發(fā)現(xiàn)其能夠有效改善小鼠的腸道菌群失調(diào)以及社交功能障礙等病癥，未來該項(xiàng)研究成果將在孤獨(dú)癥譜系障礙（ASD）治療過程中獲得應(yīng)用。
我國(guó)L-脯氨酸主要生產(chǎn)商包括無(wú)錫晶海、金海岸生物、東辰生物、成豐化工等。無(wú)錫晶海專注于氨基酸及其相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售，主營(yíng)產(chǎn)品包括L-亮氨酸、L-異亮氨酸、L-脯氨酸、L-纈氨酸等。據(jù)無(wú)錫晶海企業(yè)半年報(bào)顯示，2024年上半年公司脯氨酸產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)營(yíng)收1413.8萬(wàn)元。
L-脯氨酸作為一種多功能氨基酸，應(yīng)用需求旺盛，行業(yè)發(fā)展速度不斷加快。未來隨著研究深入，我國(guó)L-脯氨酸應(yīng)用范圍還將進(jìn)一步擴(kuò)展。受益于技術(shù)進(jìn)步，我國(guó)L-脯氨酸產(chǎn)量及質(zhì)量不斷提高。預(yù)計(jì)未來一段時(shí)間，隨著本土企業(yè)持續(xù)發(fā)力，我國(guó)L-脯氨酸行業(yè)集中度將有所提升。