一、 產(chǎn)品基本信息 (Product Identification)
通用名稱:酮戊二酸鈣(α-酮戊二酸鈣 / Ca-AKG)
英文全稱:Calcium Alpha-Ketoglutarate (Ca-AKG / Calcium 2-Oxoglutarate)
CAS號:71686-01-6(無水); 402726-78-7(一水合物)
分子式:C?H?CaO?(無水物);C?H?CaO?(一水合物)
分子量:約 184.16 g/mol(無水);約 202.18 g/mol(一水合物)
化學(xué)結(jié)構(gòu)類別:α-酮戊二酸(AKG, C?H?O?, MW 146.10)的鈣鹽(1:1摩爾比鹽,Ca2? + α-ketoglutarate2?)。每克Ca-AKG約含AKG 0.79g(無水物)或0.72g(一水合物),同時(shí)提供約200mg元素鈣(Ca2?)
來源與制備:由高純度α-酮戊二酸(發(fā)酵法)與藥用級鈣源(碳酸鈣/氫氧化鈣)在水溶液中中和成鹽、結(jié)晶純化而得;一水合物為最常見商業(yè)化形式
產(chǎn)品規(guī)格:純度 ≥98%(HPLC);白色至類白色粉末(或微細(xì)結(jié)晶性粉末);一水合物或無水物可按需提供
別稱:Ca-AKG; Calcium AKG; Calcium 2-oxoglutarate;
應(yīng)用領(lǐng)域:抗衰老與健康壽命延長(首要方向)、骨骼健康與骨質(zhì)疏松預(yù)防、皮膚抗衰老(膠原合成)、運(yùn)動營養(yǎng)、腎臟保健、腸道健康
二、 物理及化學(xué)性質(zhì) (Physical & Chemical Properties)
性質(zhì)維度 | 描述 / 指標(biāo) |
外觀 (Appearance) | 白色至類白色粉末或微細(xì)結(jié)晶性粉末 (White to off-white powder / fine crystalline powder) |
分子量 (MW) | 約 202.18 g/mol(一水合物); 約 184.16 g/mol(無水) |
鈣含量 (Ca Content) | 約 19.8–22%(無水); 約 18.1–20%(一水合物) |
AKG含量 (AKG Content) | 約 79–81%(無水); 約 72–74%(一水合物) |
溶解性 (Solubility) | 水中中等溶解(~30-50 g/L, 25°C),顯著高于碳酸鈣和檸檬酸鈣;溶于稀酸;不溶于乙醇、丙酮等有機(jī)溶劑 |
pH(1%水懸浮液) | 約 6.0–7.5(近中性,優(yōu)于游離AKG酸的強(qiáng)酸性pH 2.5) |
熔點(diǎn) | 無明確熔點(diǎn)(加熱時(shí)逐步分解,200°C以上碳化) |
熱穩(wěn)定性 | 固態(tài)常溫干燥狀態(tài)下穩(wěn)定;溶液加熱至高溫(≥80°C, 長時(shí)間)可能發(fā)生脫羧或氧化反應(yīng) |
光穩(wěn)定性 | 避光儲存為佳(水溶液中光敏感) |
生物利用度 (vs. 游離AKG) | Ca-AKG的AKG生物利用度顯著優(yōu)于游離酸形式—鈣鹽形式解決了游離酸對胃黏膜的刺激性、提高了腸道耐受性,同時(shí)提供了額外的膳食鈣源 |
儲存條件 | 干燥室溫(15–25°C),密封防潮,避光保存;長期儲存推薦2–8°C冷藏 |
純度 | ≥98%(HPLC);游離AKG酸殘留 ≤1% |
保質(zhì)期 | 未開封≥24個(gè)月(干燥密封、避光儲存條件下) |
三、 核心功效與差異優(yōu)勢 (Key Benefits & Differentiated Advantages)
1. 游離AKG的"升級版" — 解決了酸刺激和穩(wěn)定性痛點(diǎn) (Upgraded AKG — Solving Acid Irritation and Stability Issues)
游離α-酮戊二酸(AKG free acid)雖然生物活性完整,但在實(shí)際應(yīng)用中存在兩大痛點(diǎn):①強(qiáng)酸性(pH≈2.5-3.5,pKa?≈2.5, pKa?≈4.7)導(dǎo)致直接口服時(shí)對胃黏膜刺激性強(qiáng)、耐受性差,無法在膠囊/片劑中大量直接使用;②羧酸形式的吸濕性和水溶液中易氧化也給配方和儲存帶來困難。Ca-AKG通過將AKG與鈣離子(Ca2?)成鹽,將pH調(diào)至接近中性(1%懸浮液pH≈6-7.5),從根本上解決了酸刺激問題,使高劑量口服成為可能。同時(shí)鈣鹽形式的結(jié)晶水合物(monohydrate)固態(tài)穩(wěn)定性遠(yuǎn)優(yōu)于吸濕性游離酸,更適合片劑/膠囊生產(chǎn)工藝。Ca-AKG是AKG在膳食補(bǔ)充劑中"可商品化"的最優(yōu)形式——沒有優(yōu)良的劑型,再好的分子也無法走向消費(fèi)者。
Asadi Shahmirzadi A, et al. Alpha-ketoglutarate, an endogenous metabolite, extends lifespan and compresses morbidity in aging mice. Cell Metab. 2020;32(3):447-456.e6.
2. AKG + 鈣 — 雙功能協(xié)同,1+1>2 (Dual-Function Synergy: AKG + Calcium)
Ca-AKG的一大差異化優(yōu)勢是"一個(gè)產(chǎn)品解決兩個(gè)需求":①AKG部分 — 提供抗衰老表觀遺傳調(diào)控、TCA循環(huán)支持、膠原合成必需共底物(2-OGDDs)、氨解毒等AKG的全系列生物學(xué)功能(詳見酮戊二酸介紹資料第三節(jié));②鈣部分 — 每克Ca-AKG提供約200mg優(yōu)質(zhì)有機(jī)鈣源。與傳統(tǒng)的無機(jī)鈣補(bǔ)充劑(碳酸鈣、磷酸鈣)不同,Ca-AKG的鈣與AKG以1:1有機(jī)鹽形式結(jié)合,鈣的生物利用度過優(yōu)于碳酸鈣(后者依賴胃酸溶解)。更重要的是,AKG本身促進(jìn)脯氨酰羥化酶活性→骨膠原I型合成→為羥基磷灰石(Ca??(PO?)?(OH)?)提供沉積"支架"——這意味著Ca-AKG中的鈣可以更高效地沉積到骨骼中,而非沉積在血管壁(異位鈣化),真正實(shí)現(xiàn)"鈣到骨頭里"。這對骨質(zhì)疏松患者、更年期女性和老年人群尤其有吸引力。
Wu N, et al. Alpha-ketoglutarate: physiological functions and applications. Biomol Ther. 2016;24(1):1-8. | Xiao D, et al. Alpha-ketoglutarate promotes procollagen production in human dermal fibroblasts. Exp Dermatol. 2023;32(3):329-340.
3. 人類ABLE臨床試驗(yàn) — 表觀遺傳時(shí)鐘逆轉(zhuǎn) (ABLE Trial — Epigenetic Age Reversal)
Ca-AKG是目前全球極少數(shù)(甚至唯一的)正在進(jìn)行中并以此為主要終點(diǎn)的"DNA甲基化時(shí)鐘干預(yù)性臨床試驗(yàn)"(ABLE Study, α-ketoglutarate supplementation and BiologicaL agE in middle-aged adults, NCT05706389)的核心干預(yù)成分。該試驗(yàn)設(shè)計(jì)為6個(gè)月隨機(jī)雙盲安慰劑對照 + 3個(gè)月額外隨訪觀察,受試者為"表觀遺傳年齡>實(shí)足年齡"的中年成人(即生物體加速衰老),每日補(bǔ)充Ca-AKG,以Horvath多組織DNA甲基化時(shí)鐘(DNAmAge)為核心主要終點(diǎn),次要終點(diǎn)涵蓋認(rèn)知、炎癥標(biāo)志物(CRP/IL-6/TNF-α)、骨骼肌功能和身體機(jī)能。該試驗(yàn)由全球知名的抗衰老研究機(jī)構(gòu)聯(lián)合推動,試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案已通過同行評審發(fā)表于GeroScience(IF 6.1, 2023年)。無論ABLE試驗(yàn)的最終結(jié)果如何,該試驗(yàn)本身已經(jīng)將Ca-AKG推向了"循證抗衰老"的核心聚光燈下,其市場敘事能力遠(yuǎn)超缺乏人類衰老時(shí)鐘終點(diǎn)的同類產(chǎn)品。
Khokhlov A, et al. Alpha-ketoglutarate supplementation and BiologicaL agE in middle-aged adults (ABLE) — intervention study protocol. GeroScience. 2023;45:2611-2621.
4. Ca-AKG vs 其他鈣補(bǔ)充劑 — 為什么Ca-AKG更好?(Ca-AKG vs Other Calcium Supplements)
與市場主流鈣補(bǔ)充劑的差異化對比:①碳酸鈣(Calcium Carbonate, 最常用)— 必須依賴胃酸溶解才能釋放Ca2?,老年人/PPI(質(zhì)子泵抑制劑)使用者吸收率低,且僅提供無機(jī)鈣源,無AKG的任何抗衰老功能;②檸檬酸鈣(Calcium Citrate)— 吸收不依賴胃酸,生物利用度優(yōu)于碳酸鈣,但仍僅提供鈣源,ARL偏高有腎結(jié)石顧慮;③Ca-AKG — 有機(jī)鹽形式、近中性pH、生物利用度優(yōu)、不依賴胃酸,且同時(shí)提供AKG的全部抗衰老/修復(fù)功能——是"1+1>2"的功能性鈣源,而非僅在"鈣"維度競爭的傳統(tǒng)補(bǔ)鈣產(chǎn)品。在高端抗衰老補(bǔ)充劑市場中,這一功能疊加屬性賦予了Ca-AKG極高的定位溢價(jià)空間。
ChenlangBio technical comparison: What are the differences between Calcium Alpha-Ketoglutarate and other calcium supplements. 2025. | Straub DA. Calcium supplementation in clinical practice: a review of forms, doses, and indications. Nutr Clin Pract. 2007;22(3):286-296.
5. 膠原抗衰與皮膚骨骼雙重保護(hù) (Collagen Anti-Aging & Musculoskeletal Health)
補(bǔ)充Ca-AKG對膠原蛋白代謝具有"三重增效"作用:①AKG作為脯/賴羥化酶共底物→前膠原羥基化效率最大化→成熟三螺旋膠原產(chǎn)量↑;②AKG抑制MMP-1/MMP-13(膠原降解酶)表達(dá)→減少現(xiàn)有膠原蛋白的降解→凈膠原積累↑;③鈣離子直接參與骨基質(zhì)礦化和成骨細(xì)胞信號傳導(dǎo)→新骨形成↑。在動物模型中,6-12個(gè)月Ca-AKG喂養(yǎng)可顯著提升去卵巢大鼠(骨質(zhì)疏松模型)的骨密度和骨小梁微結(jié)構(gòu)。在人體中,口服Ca-AKG 1-2g/天補(bǔ)充8-12周后,多個(gè)品牌(如Rejuvant?)的報(bào)告提到受試者皮膚彈性、水合度和細(xì)紋減少的主觀改善。這一"由內(nèi)而外"的抗衰老功效組合使Ca-AKG在口服美容(Nutricosmetics)和骨骼關(guān)節(jié)健康市場中占據(jù)獨(dú)特的交叉優(yōu)勢。
Asadi Shahmirzadi A, et al. Alpha-ketoglutarate, an endogenous metabolite, extends lifespan and compresses morbidity in aging mice. Cell Metab. 2020;32(3):447-456.e6. | Xiao D, et al. Alpha-ketoglutarate promotes procollagen production. Exp Dermatol. 2023;32(3):329-340.
6. 替代精氨酸AKG(AAKG)— 新一代"胃友好型"運(yùn)動營養(yǎng)AKG鹽 (Better GI Tolerance than AAKG for Sports Nutrition)
精氨酸α-酮戊二酸(AAKG)作為"健美補(bǔ)劑合法替代品"在運(yùn)動營養(yǎng)市場已有十余年歷史,核心賣點(diǎn)是精氨酸作為一氧化氮(NO)前體血管擴(kuò)張 + AKG供能。然而AAKG面臨新的競爭:①精氨酸口服的首關(guān)效應(yīng)大,實(shí)際NO提升效果不穩(wěn)定;②AAKG的胃腸道刺激(腹瀉、腹脹)發(fā)生率較高,大劑量服用耐受性不佳;③精氨酸競爭性抑制賴氨酸重吸收,長期高劑量有加重口唇皰疹的潛在風(fēng)險(xiǎn)。Ca-AKG作為新型AKG鹽,以鈣替代精氨酸作為陽離子配對,避免了上述三大問題;同時(shí)仍可通過AKG支持的谷氨酸→瓜氨酸→精氨酸→NO內(nèi)源性循環(huán)間接促進(jìn)NO生成。在"清潔標(biāo)簽"和胃友好型運(yùn)動營養(yǎng)的消費(fèi)趨勢下,Ca-AKG正在逐步替代AAKG成為高端運(yùn)動營養(yǎng)品牌的首選AKG來源。
BenchChem comparative analysis: A comparative study of Arginine alpha-ketoglutarate and Calcium alpha-ketoglutarate. 2026. | Cynober L. Ornithine alpha-ketoglutarate. J Nutr. 2004;134(10 Suppl):2858S-2862S.
四、 Ca-AKG vs 游離AKG vs AAKG vs OKG 對比 (Competitive Comparison)
比較項(xiàng) | 酮戊二酸鈣 (Ca-AKG) | 游離酮戊二酸 (AKG free acid) | 精氨酸酮戊二酸 (AAKG) | 鳥氨酸酮戊二酸 (OKG) |
pH(1%溶液) | ~6.0-7.5 (胃友好) | ~2.5-3.5 (強(qiáng)酸性、刺激) | ~5.0-6.5 (弱酸性) | ~5.5-6.5 (弱酸性) |
胃刺激性 | 極低 | 高(需膠囊) | 中等 | 中等 |
額外功能性陽離子 | ? 鈣(200mg/g) ? 骨骼+抗衰 | — 無 | ? 精氨酸 (NO前體/免疫) | ? 鳥氨酸 (氨解毒/生長激素) |
鈣補(bǔ)充 | ? 是(高利用度) | — 無 | — 無 | — 無 |
AKG含量/克 | ~720-790 mg | 1000 mg | ~500-550 mg (精氨酸占半) | ~520-570 mg (鳥氨酸占半) |
核心應(yīng)用方向 | 抗衰老/骨骼/ 口服美容/運(yùn)動營養(yǎng) | 食品添加劑/ 香料/醫(yī)藥中間體 | 傳統(tǒng)運(yùn)動營養(yǎng) (健美/耐力) | 臨床營養(yǎng)/術(shù)后 康復(fù)/危重癥 |
抗衰老臨床證據(jù) | ? ABLE Trial (DNA甲基化年齡) | 動物實(shí)驗(yàn)為主 | 無專門抗衰老 人體RCT | 無專門抗衰老 人體RCT |
市場定位 | 高端抗衰老 補(bǔ)充劑(C位) | B2B原料/ 醫(yī)藥中間體 | 運(yùn)動營養(yǎng) (成熟市場) | 醫(yī)療營養(yǎng) (小眾高端) |
日推薦劑量 | 1000-2000 mg (Ca-AKG計(jì)) | 1000-3000 mg (需包裹/緩沖) | 3000-6000 mg (AAKG計(jì)) | 5000-10000 mg (OKG計(jì)) |
關(guān)鍵字: AKG鈣;酮戊二酸鈣;氧代戊二酸;71686-01-6;
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