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中重要的限速中间体，在循环中的位置位于异柠檬酸之后以及琥珀酰辅酶A之前。其分子式为C5H6O5，相对分子质量为146.1，结晶后呈白色或者微黄色，密度为1.499g·cm-3，熔点为113.5°C，易溶于醇和水，在水溶液中具有很高的稳定性，难溶于醚。 [8]
α-酮戊二酸的生产方法主要有化学合成法、发酵法、全细胞转化法等，各有特点。化学合成法工艺成熟，但路线繁琐、成本高且存在环境污染等问题；微生物发酵法具有环境友好的特性，但α-酮戊二酸产率较低且纯度不高；全细胞转化法则兼具环境友好、高特异性反应，安全性较高等优点，应用前景较好。 [8]α-酮戊二酸不仅直接参与机体氧化供能及体内多种化学合成，还具有调节机体能量代谢、促进肌肉生长、增加蛋白质合成、改善骨质、减轻体重和维持肠道健康等生理作用，是一种具有多功能调节性的生物分子，广泛应用在医药领域、化妆品行业及农业生产中，如可作为膳食补充剂、 [10]营养强化剂在人类和动物中使用
