5-氨基乙酰丙酸(5-aminolevulinic acid,ALA)是生物体内合成如亚铁血红素、卟啉、叶绿素和维生素B12等四毗咯化合物的共同前体,广泛存在于微生物、植物和动物细胞中。ALA对人畜无毒性,在环境中易降解、无残留,是一种无公害的绿色农用化学品；在医药领域,ALA及其酯类衍生物,作为第二代光动力治疗药物,在皮肤癌、痤疮、尖锐湿疣等疾病的光动力治疗方面得到越来越广泛的应用。ALA已在农业和医药领域的显示出广阔的市场前景。本研究的目的是利用重组工程菌E.coli Rosetta(DE3)/pET-28a-hemA,实现工业化生产ALA。在前人研究的基础上进行了发酵碳、氮源的比较、选择,以及发酵工艺的进一步优化,在一定程度上提高了ALA的发酵水平。15L罐上发酵水平达到9 g/L；同时降低了原辅料的成本,使得工业化生产成本明显降低；对ALA发酵液的除菌及ALA的提取进行了研究,采用离子交换工艺提取ALA,得到了比较理想的提取效果,提取收率达到84%；对离交高流份的脱色精制及浓缩结晶进行了研究,确定了脱色、浓缩、结晶工艺；ALA·HCl一次结晶收率达到53.6%,产品纯度达到98.8%,二次结晶总收率可达80%；对ALA-OMe-HCl的合成方法进行了初步的研究,得到了ALA-OMe·HCl结晶,收率为102.84%,结晶纯度达到了97.64%。利用研究获得的工艺控制参数,在20 t规模的生产设备上实现了工业化生产,20 t罐ALA发酵水平达到了6.15 g/L和7.52 g/L,提取收率达到了82.55%,一次浓缩结晶收率为46.55%,成品纯度达到99%。