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L-色氨酸 理化性质和用途

作者:华昌药业浏览次数: 日期:2014年4月3日 10:02

 

1、色氨酸的理化性质

色氨酸属于中性芳香族氨基酸,结构中含有吲哚基,在生物体中,色氨酸以结合态或游离态存在其结构式如图1-1所示:色氨酸是手性化合物,有L型和D型两种镜像结构。L-色氨酸是人体必须氨基酸,它参与人体与动物的蛋白质合成和代谢网络调节,并广泛的存在于自然界中; D-色氨酸不能合成蛋白质,在人体内几乎不发生代谢作用。L-色氨酸

L-色氨酸化学名为L-2-氨基-3-吲哚基丙酸,别名为L-氨基吲哚丙酸、胰化蛋白氨基酸。其分子式为C11H12O2N2相对分子量为204.21,熔点为289℃等电点PI5.89pKa(25℃)2.389.39微苦、呈绢丝光泽六角片状白色结晶,在水中溶解度1.147%252.80%(75℃), 微溶于乙醇,不溶于乙醚、氯仿,在碱液中稳定,在强酸中易分解。

2、 L-色氨酸的用途

 

L-色氨酸在生物体内不能自然合成,需要从食物中摄取,是动物和一些真菌生命活动中的必须氨基酸。L-色氨酸在蛋白质中含量很低,平均含量约1或更少。L-色氨酸能调节蛋白质的合成、调节免疫及消化功能,增加5-羟色胺代谢作用以及增强认知能力等,因此在人和动物的新陈代谢、生长发育中有重要作用L-色氨酸的这些营养和药用价值使其被广泛应用于医药、饲料和食品等行业。

2.1、色氨酸在医学上的应用

在生物体内L-色氨酸是合成生理活性物质及某些激素的前体物(如烟酸、5-羟色胺、色素、吲哚乙酸、辅酶和生物碱等)。这些生理活性物质和激素会参与生物体多种生命活动。例如,吲哚乙酸可以调节植物生长;5-羟色胺是动物的一种神经递质,它可以调节祌经的抑制和兴奋状态、调节血管的收縮,具有抗抑郁、抗高血压、镇痛、促进睡眠等功能;褪黑素可以调节动物毛发生长及性成熟等多种生物节律,并可以选择性影响大脑内不同结构5-羟色胺代谢。吲哚生物碱中的长春碱和长春新碱被广泛的用作抗癌性药物由于众多代谢途径中涉及到L-色氨酸,所以色氨酸和它的代谢产物在调节胃口、睡眠与清醒节奏和疼痛知觉等神经行为上起着重要作用,从而使其在医药领域的用途成为医学界的研究热门。L-色氨酸代谢功能失调,可引起神经系统的功能障碍L-色氨酸常常被用作复合氨基酸制剂和氨基酸注射液,用来改善睡眠效果、消除精神紧张、预防、治疗嗜酸细胞增多性肌痛综合症和粗糙病等。到目前为止,L-色氨酸作为治疗精神分裂症、髙血压、抑郁症、癩皮病和镇痛等用途已经得到很好的认可。L-色氨酸还可以与维生素、铁剂等合用提高抗贫血疗效,或与组氨酸合用防治消化道溃疡等

2.2 色氨酸在食品和词料添加剂中的应用

由于植物蛋白中比较缺乏L-色氨酸,所以可用L-色氨酸做食品或词料添加剂, 使植物蛋白质的利用率得以提高我国农业部已经将L-色氨酸确认为六种饲料级氨基酸之一,使得L-色氨酸成为继赖氨酸、蛋氨酸之后的第三大饲料添加用氨基酸。L-色氨酸可以调节畜禽生产性能、釆食量以及饲料转化率;减少肝脏中脂肪的积累量、提高蛋白质合成率从而增加畜禽的瘦肉比例;减轻应激反应从而减少畜禽攻击行为还可以转化为尼克酰胺促进畜禽生长并预防尼克酰胺缺乏症的出现等。因此,在动物饲料中添加L-色氨酸,对动物的生长和健康起着重大的作用。在食品方面,L-色氨酸可被用于水解蛋白质和酶解明胶制剂的营养强化剂。L-色氨酸具有抗氧化作用,可以作为防腐剂防止奶粉变质;或是作为鱼类保鲜剂,用以阻止氧化发生,防止蛋白质分解、发霉等

 

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