谷胱甘肽简介
谷胱甘肽分子量
谷胱甘肽分子量1.谷胱甘肽的概念谷胱甘肽(Glutathione,GSH)是一种由三个有机氨基酸(半胱氨酸、谷氨酸和色氨酸)组成的多肽。
它是酵素系统、细胞内氧化稳定性及免疫系统等重要生理功能的完整关键物质之一。
人体体内不同组织都有谷胱甘肽的存在。
其在体内自然富集,亦可从营养摄取,如牛肝、菠菜等多种食用植物中获得。
2.谷胱甘肽分子量谷胱甘肽是由三个氨基酸组成,它的分子量为307.3Da(摩尔分子量)。
每个有机氨基酸中的分子量分别为:半胱氨酸:119.1Da;谷氨酸:75.1Da;色氨酸:113.1Da。
因此,谷胱甘肽的总和= 119.1+75.1+113.1=307.3Da,故谷胱甘肽的分子量为307.3Da。
3.谷胱甘肽的功能1.保护细胞:谷胱甘肽能有效保护细胞免受自由基的攻击,通过维持自由基的平衡来保护细胞进程氧化的损害;2.消除毒素:谷胱甘肽具有强大的抗氧化能力,有效清除肝脏中的毒性物质,防止肝脏细胞细胞毒性;3.抗炎特性:谷胱甘肽不仅具有降低自由基氧化的能力,而且其抗炎性能也十分显著,能够有效降低人体的炎症反应;4.改善免疫功能:谷胱甘肽有一定的促进免疫力的作用,提高人体对病菌的抵抗力,增强机体的免疫能力;5.促进新陈代谢:谷胱甘肽具有激活酶系统的作用,维护和促进蛋白质代谢,加快新陈代谢,增强机体的活力。
4.谷胱甘肽的缺乏谷胱甘肽参与许多重要的生理功能,而缺乏谷胱甘肽会导致许多疾病,如肝病、神经系统疾病、心血管疾病等。
缺乏谷胱甘肽部分与以下原因有关:1.营养不良:长期营养不良会导致谷胱甘肽严重摄取不足;2.摄入含毒药物:过量使用带有依赖性的毒品及含毒药物会损害谷胱甘肽的合成;3.持续的精神压力:过多的精神压力可影响谷胱甘肽的合成;4.吸烟、喝酒:吸烟和喝酒会影响谷胱甘肽的形成;5.含汞的食物:过量摄入含汞的食物会损害谷胱甘肽的合成。
5.谷胱甘肽的补充人体谷胱甘肽可以通过丰富的膳食以及谷胱甘肽补充剂来进行补充,以改善谷胱甘肽的水平。
谷胱甘肽(GSH)的介绍
分布特点
GSH主要分布在细胞质和细胞内液中,具有保 护细胞免受氧化应激损伤的作用。
生理功能
GSH作为细胞内重要的抗氧化剂,具有清除自由基、解毒等生理功能。
03
GSH的生理功能
抗氧化作用
01
谷胱甘肽是一种重要的抗氧化剂,能够清除体内的 自由基,保护细胞免受氧化应激损伤。
02
GSH通过与自由基结合,将其转化为无害的代谢物, 从而降低氧化应激对细胞的损害。
GSH的发现和历史
总结词
GSH是在20世纪初被发现,并因其抗氧化特性而受到广泛研究。
详细描述
1902年,美国科学家首次从酵母中分离出GSH,并发现其具有还原性。随后,人们逐渐认识到GSH在生物体内 的多种生理功能,包括抗氧化、解毒和维持细胞内环境稳定等。这些功能使得GSH在医学、生物工程和营养学等 领域得到了广泛应用。
VS
糖尿病
谷胱甘肽能够改善胰岛素抵抗和糖代谢异 常,对糖尿病及其并发症具有一定的防治 作用。
05
GSH的应用前景
药物研发
药物合成
谷胱甘肽可以作为药物合成的中间体,用于 合成多种抗癌、抗病毒、抗炎等药物。
药物载体
谷胱甘肽可以与药物结合,形成药物载体, 提高药物的靶向性和生物利用度,降低药物 的不良反应。
谷胱甘肽(GSH)的介绍
• GSH的概述 • GSH的生物合成与代谢 • GSH的生理功能 • GSH与疾病的关系 • GSH的应用前景 • 总结与展望
01
GSH的概述
GSH的定义
总结词
谷胱甘肽(GSH)是一种广泛存在于生物体内的天然抗氧化剂和三肽化合物。
详细描述
谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通过肽键连接而成的小分子肽。它具 有非常重要的生理功能,包括抗氧化、解毒和维持细胞内环境稳定等。
谷胱甘肽
GSH在美容上的应用
• 白荻多肽,采用了肌肤色素研究中最新的科学技术,研发出独家 “谷胱甘肽与高浓度苦参精华”以及其它一些独特成份的多重效 果配方,可由内而外双重锁定麦拉宁母细胞,让女人恢复珍珠般的 亮白肤质,并且能够淡化顽固的色斑。 • 白荻多肽就像是一把精密的高端“美白锁”,能够紧密地锁住洛 氨酸酶,阻止洛氨酸酶的渗透,以此来达到抑制黑色素形成的目 的。 • 谷胱甘肽,风行欧美50年,堪称世纪美白祛斑经典。全面补充白 荻多肽和苦参精华,对祛除皱纹、增加肌肤弹性,收缩毛孔、淡 化色素,全身美白有极好的功效. • 美白针由传明酸、VitC、左旋谷胱甘肽、VitB等组成。其中左旋 谷胱甘肽也叫还原型谷胱甘肽,有的配方中不是还原型的就没有 效果。
前体物质的添加:在前体氨基酸中, 半胱氨酸为GSH合成的关键氨基酸, 它的
存在能明显提高细胞内GSH 含量及GSH 的比生产速率, 但阻碍细胞量的增加。 在发酵过程中半胱氨酸的补加策略应以尽量减少对生长的抑制为原则。
谢谢大家
· 发酵法
谷胱甘肽在1888年,由deRey-Pailhade从酥母中分离出谷胱甘肽以后,谷 胱甘肽从酵母中提取的工艺也越来越成熟,并且已经成为目前生产谷胱甘肽 普遍采用的方法。
酵母发酵法生产谷胱甘肽
• 工艺流程图 诱变剂→酵母→高产酵母→热水抽提→离心 →调PH值→树脂吸附→酸洗脱→新鲜的CuO 沉淀→离心沉淀物→H2S置换→离心过滤→ 浓缩→脱色→喷雾干燥→成品
• 谷胱甘肽分子量为307.33,熔点189~193℃(分解), 晶体是无色透明细长柱状(板状),等电点(PI)为5.93, 成品见光易分解,易氧化。 在氧化型谷胱甘肽和还原型谷胱甘肽中,只有还原型谷 胱甘肽才具有生理活性,而生物体内的氧化型谷胱甘肽 需要还原后才能发挥其重要的生理功能。因此,我们在 提取谷胱甘肽时,可以在溶液中加入具有强还原性的物 质如维生素C等,当存在这些强还原性的物质时可以保 护谷胱甘肽不容易被氧化。
谷胱甘肽的介绍
还原型谷胱甘肽(GSH)还原型谷胱甘肽(GSH)还原型谷胱甘肽(GSH)还原型谷胱甘肽(GSH)中文别名:L-谷胱甘肽;5-L-谷氨酰-L-半胱氨酰甘氨酸;还原型谷胱甘肽;谷胱甘肽(还原型)产品信息:【分子式】C10H17N3O6S【分子量】307.32【CAS号】70-18-8【外观】白色结晶性粉末【产品规格】1、含量:98%-101% 还原型谷胱甘肽原料药。
2、含量:8%,15%,50% 的谷胱甘肽酵母抽提物。
【产品的应用】谷胱甘肽广泛应用在医药、保健品、食品添加剂、饮料、化妆品、生化试剂等领域,8%,15%,50%的谷胱甘肽酵母抽提物,更是富含蛋白质、氨基酸、核酸、多种有机酸及丰富的B族维生素,能够提供更加全面的营养。
【产品包装与贮存】1、1kg,5kg,10kg,20kg或25kg纸桶。
2、置于阴凉、干燥、通风处密封存放。
产品概述:1、谷胱甘肽(GSH)是由谷氨酸(Glu)、半胱氨酸(Cys)和甘氨酸(Gly)通过肽键缩合而成的非蛋白巯基三肽化合物,是用途极广泛的活性短肽。
2、谷胱甘肽溶于水、稀醇、液氨和二甲基甲酰胺,而不溶于乙醇、醚和丙酮。
谷胱甘肽的固体状态较为稳定,其水溶液在空气中易被氧化。
产品功能:1、谷胱甘肽(GSH)是神奇的抗氧化剂谷胱甘肽是含巯基的抗氧化剂,能够清除影响人体健康的自由基,现代医学认为,自由基是导致衰老和疾病的主要原因之一。
人体细胞的抗氧化系统中含量最多和最重要的就是谷胱甘肽,谷胱甘肽是清除自由基的主力军,被科学家誉为“大师级抗氧化剂”和“谷胱甘肽防御系统”。
谷胱甘肽不仅直接参于清除自由基,还对外来的抗氧化剂如维生素C和E等起到调节作用,保持它们的活性(还原)状态。
自由基是人体细胞代谢过程中产生的一类高化学活性的中间物质,它能够攻击蛋白质、DNA和细胞膜中的脂质大分子,破坏这些生物大分子的生理功能,使细胞膜变硬变脆而丧失功能,缩短细胞的寿命;能导致细胞膜形成空隙,使致病菌、病毒等侵入细胞,进一步破坏核膜,使遗传物质暴露,致使遗传物质受损,引起突变和破坏;加重免疫细胞受损,使受损的机体,免疫力低下,许多病症更容易发生。
谷胱甘肽(GSH)的介绍资料
谷胱甘肽与疾病调节
静脉注射GSH可明显降低动脉粥样硬化病人的血液粘稠度, 加速血流。GSH开可以拮抗高血糖症引起的外周血细胞间 粘附因子升高和凝血酶的形成。 HIV感染的患者细胞和体液的氧化还原状态失衡,GSH全身 性缺乏,感染的最初阶段有炎症因子的产生,炎症因子可 刺激潜伏病毒的复制。GSH/GSSG可能与Zn2+、NO、金属硫 蛋白共同作用调节体内Th1/Th2平衡,T细胞内GSH浓度的 恢复对淋巴细胞供呢个的恢复很关键,GSH能够有效抑制 细胞因子诱导的病毒复制从而延长潜伏期。 研究发现一些肿瘤患者化疗无效,细胞内的参与肿瘤的耐 药的可能机制为:GSH在谷胱甘肽s-转移酶的催化下可与 亲电物质发生反应,很多化疗物质都是亲电性物质,故 GSH在这些抗癌药物的代谢灭活中起重要作用,进而导致 化疗失败。
谷胱甘肽与糖尿病
蛋白质的非酶促糖基化作用与糖尿病机体中的氧化反应激增有关,导 致血管病等并发症的发生。 研究表明:糖尿病患者红细胞内谷胱甘肽浓度下降,与糖基化血红蛋 白呈显著负相关,高血糖可抑制GSH还原酶的活性,从而导致细胞内 的GSH浓度进一步降低。 生理浓度的GSH能显著抑制血红蛋白的的非酶促糖基化作用 在高糖浓度下,蛋白质的非酶促糖基化作用会产生自由基,而自由基 又进一步增强了蛋白质的非酶促糖基化作用。GSH作为一种很强的抗 氧化剂物质,抑制蛋白质的非酶促糖基化作用可能与它能清除自由基 中间产物有关。 在机体中,GSH还参与谷胱甘肽过氧化物酶催化的分解脂质过氧化物 的反应,使得由脂质过氧化物诱发的非酶促糖基化作用,因此,给糖 尿病患者补充GSH或富含GSH的低脂动物性食物有利于减缓并发症的发 生。
谷胱甘肽的氧化与还原
谷胱甘肽 二硫键
谷胱甘肽二硫键谷胱甘肽(Glutathione)是一种由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽,是人体内一种重要的抗氧化剂。
谷胱甘肽具有非常强的还原能力,可以帮助清除体内的自由基和有害物质,保护细胞免受氧化损伤。
在人体内,谷胱甘肽还参与调节免疫系统、蛋白质合成和DNA 修复等重要生理活动。
同时,它还能影响人体内许多重要酶和蛋白的活性,对抗细胞凋亡和老化,维护人体健康。
为了更好地了解谷胱甘肽的作用机制,有必要深入探讨其分子结构和生物学功能。
由于谷胱甘肽中含有两个半胱氨酸残基,使其具有很强的还原性。
这两个半胱氨酸残基之间通过二硫键(S-S键)相连,形成谷胱甘肽的三维结构。
这个二硫键不仅赋予了谷胱甘肽其特殊的生化性质,也为其在生物体内的功能发挥提供了重要的基础支持。
谷胱甘肽的分子结构和二硫键谷胱甘肽的分子式为C10H17N3O6S,分子量为307.33 g/mol。
其分子结构中含有一个谷氨酸残基、一个半胱氨酸残基和一个甘氨酸残基,它们通过肽键相互连接而成。
其中,半胱氨酸残基含有巯基(-SH基),在细胞内可以发生氧化反应而形成二硫键,使得两个半胱氨酸残基之间形成S-S键,从而构成谷胱甘肽的分子结构。
二硫键是指两个硫原子通过共价键连接在一起的结构,对于蛋白质的空间构象和生物活性具有非常重要的影响。
在谷胱甘肽中,二硫键的存在使得其分子呈现出特殊的立体构象,从而决定了它的生物学功能。
此外,二硫键的形成还使谷胱甘肽在生物体内能够稳定存在,不易受到氧化反应的影响。
谷胱甘肽的生物学功能谷胱甘肽作为一种抗氧化剂,具有重要的生物学功能。
在细胞内,它可以与氧化物质发生还原反应,将其转化为无害的物质,减少氧化应激对细胞的损害。
同时,谷胱甘肽还可以与其他抗氧化物质如维生素C和维生素E等相互作用,增强它们的抗氧化能力。
这些功能使得谷胱甘肽在减少细胞氧化损伤、预防衰老和抵抗疾病方面发挥着重要作用。
此外,谷胱甘肽还参与调节细胞内的氧化还原平衡,维持细胞内环境的稳定。
谷胱甘肽名词解释生物化学
谷胱甘肽名词解释生物化学
谷胱甘肽是一种由三个氨基酸残基组成的小分子肽,它的结构为谷氨酸(Glu)、半胱氨酸(Cys)和甘氨酸(Gly)的顺序排列。
谷胱甘肽在生物化学中扮演着重要的角色。
首先,谷胱甘肽是一种重要的抗氧化剂。
它可以通过捕捉自由基和其他氧化物质来保护细胞免受氧化损伤。
谷胱甘肽与谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase)一起协同作用,将有害的过氧化物还原为无害的物质,从而维持细胞内的氧化还原平衡。
其次,谷胱甘肽在细胞内参与许多重要的生物化学过程。
它是许多酶的辅酶,可以促进酶的活性和功能。
谷胱甘肽还参与细胞内的氨基酸代谢和蛋白质合成,对细胞的生长和修复起着重要作用。
此外,谷胱甘肽还参与解毒过程。
它可以结合和清除体内的毒素和有害物质,如重金属离子、药物代谢产物等。
谷胱甘肽通过与这些物质结合形成可溶性的复合物,从而促进它们的排泄和清除,保护机体免受毒性的影响。
总结而言,谷胱甘肽在生物化学中是一种重要的抗氧化剂、辅
酶和解毒剂。
它在细胞内起着维持氧化还原平衡、促进生物化学反应和保护机体免受有害物质的影响等多个方面发挥着关键的作用。
谷胱甘肽简介
谷胱甘肽1.定义谷胱甘肽〔glutathione GSH〕CAS号:70-18-8。
谷胱甘肽是一种存在于自然界中的氨基酸复合物,由谷氨酸、半胱氨酸、甘氨酸等三种氨基酸组合而成的寡肽。
谷胱甘肽在体内以两种形态存在,即复原型谷胱甘肽和氧化型谷胱甘肽〔oxidized glutathione,简称GSSG〕。
通常人们所指的谷胱甘肽是复原型谷胱甘肽。
复原型谷胱甘肽很容易被氧化,两分子谷胱甘肽的活泼巯基氧化脱氢后以二硫键相连得到的二聚体,即是氧化型谷胱甘肽。
其中只有复原型谷胱甘肽才具有生理活性,而生物体内的氧化型谷胱甘肽需经复原后才能发挥生理功能。
2.结构和理化性质谷胱甘肽是一种白色晶体,化学名为γ-L-谷氨酰-L-半胱氨酰-甘氨酸,其结构如图1所示。
相对分子质量为,熔点是192~195 °C〔分解〕,等电点为。
比旋光度[α]D20为,H2O),易溶于水、稀醇、液氨和二甲基甲酰氨,不溶于乙醚和丙酮。
谷胱甘肽固体较为稳定,而水溶液在空气中易被氧化,谷胱甘肽在高水分活度下不易保存,只有将水分活度控制在以下才能长期稳定保存。
3.生理功能谷胱甘肽是细胞内存在最丰富的小分子硫醇类化合物,其分子中含有一个特异的γ-肽键,由谷氨酸的γ-羧基与半胱氨酸的α-氨基缩合而成,并且半胱氨酸侧链基团上连有一个活泼巯基,是谷胱甘肽许多重要生理功能的结构根底。
3.1抗氧化作用复原型谷胱甘肽结构中含有一个活泼的巯基—SH,易被氧化脱氢。
它在体内能够保护许多蛋白质和酶等分子中的巯基不被如自由基等有害物质氧化,让蛋白质和酶等分子发挥其生理功能。
同时去除自由基。
机体内新陈代谢产生的许多自由基会损伤细胞膜,毁坏免疫系统,侵袭生命大分子,促进机体衰老,并诱发肿瘤或动脉粥样硬化的产生。
由此,谷胱甘肽具有抗衰老和强化免疫系统等作用。
3.2整合解毒作用谷胱甘肽半胱氨酸上的巯基为其活性基团〔故谷胱甘肽常简写为G-SH〕,易与碘乙酸、芥子气〔一种毒气〕、铅、汞、砷等重金属盐或致癌物质等相结合,并促进其排出体外,起到中和解毒作用。
贵州谷胱甘肽常用知识
贵州谷胱甘肽常用知识在贵州,谷胱甘肽这个名词或许对于一些人来说还稍显陌生,但它在医学、保健和美容等领域却有着重要的地位。
今天,就让我们一起来了解一下谷胱甘肽的常用知识。
谷胱甘肽是一种由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽化合物,存在于几乎身体的每一个细胞中。
它在人体内有着多种重要的生理功能。
首先,谷胱甘肽具有很强的抗氧化作用。
我们的身体在新陈代谢过程中会产生自由基,这些自由基如果过多积累,会对细胞造成损伤,导致各种疾病的发生,如衰老、心血管疾病、癌症等。
而谷胱甘肽能够清除这些自由基,保护细胞免受氧化损伤,维持细胞的正常功能。
其次,谷胱甘肽在肝脏解毒过程中发挥着关键作用。
肝脏是人体的解毒器官,谷胱甘肽能够与进入体内的有毒物质结合,将其转化为无害的物质,然后排出体外。
这对于保护肝脏健康,预防肝脏疾病具有重要意义。
在贵州,谷胱甘肽也常被应用于美容领域。
它能够抑制黑色素的生成,减少色斑的形成,使皮肤变得更加白皙。
同时,谷胱甘肽还能够促进胶原蛋白的合成,增强皮肤的弹性,减少皱纹的产生,让肌肤保持年轻状态。
那么,如何补充谷胱甘肽呢?一方面,我们可以通过饮食来获取。
一些富含谷胱甘肽的食物包括芦笋、西瓜、洋葱、大蒜等。
但需要注意的是,食物中的谷胱甘肽在烹饪过程中可能会有所损失。
另一方面,也可以通过服用谷胱甘肽补充剂来增加体内谷胱甘肽的含量。
但在选择补充剂时,需要注意产品的质量和安全性,最好在医生或专业人士的指导下使用。
对于一些特殊人群,如肝病患者、癌症患者、长期暴露在污染环境中的人群等,谷胱甘肽的补充可能尤为重要。
但需要强调的是,补充谷胱甘肽并不能替代正规的治疗,如果身体出现了疾病,应及时就医,遵循医生的治疗建议。
在使用谷胱甘肽相关产品时,也需要注意一些事项。
比如,可能会出现过敏反应,如果出现皮肤瘙痒、红肿等症状,应立即停止使用并就医。
此外,不同的人对谷胱甘肽的反应可能不同,所以使用效果也会因人而异。
总之,谷胱甘肽是一种对人体非常重要的物质,了解它的常用知识,对于我们保持健康、美丽有着重要的意义。
谷胱甘肽主要成分
谷胱甘肽主要成分谷胱甘肽是一种蛋白质胆碱抑制剂,是一种像氨基聚糖类似的多肽结构,由二或多个的“谷氨酰胺”和“谷胱甘肽”组成。
其中“谷氨酰胺”是一种特殊的氨基聚糖,它有助于抑制细胞内重要酶,从而减少细胞内活性。
而“谷胱甘肽”则是一种促进谷氨酰胺的活性的脂肪。
谷胱甘肽的主要成分之一是鸟嘌呤,它的分子结构特别复杂,也是谷胱甘肽的重要构成部分。
鸟嘌呤是一种复杂的氨基酸,在谷胱甘肽中起着重要的催化作用,可以抑制细胞内的活性酶,增加细胞的生长速度和抗氧化能力,也可以抑制炎症反应。
此外,鸟嘌呤还能阻抑癌细胞的生长,从而起到抗癌作用;谷氨酰胺也能增加免疫细胞的活性,从而帮助人体抗病毒。
谷胱甘肽的另一个重要成分是维生素E。
维生素E在谷胱甘肽的结构中占据重要的位置,它有助于保护细胞膜的完整性,可以抑制细胞损伤,减少细胞内活性物质,同时可以有效抑制血管炎症,增加血管弹性,降低血浆中胆固醇含量。
谷胱甘肽还包含维生素A、维生素D、维生素K和维生素B。
维生素A和D可以抑制炎症反应,增加细胞活性,促进伤口愈合;维生素K可以促进血凝素的形成,增加血液凝固性;维生素B可以提高抵抗力等。
谷胱甘肽的最后一个成分是微量元素,主要包括钙、铁、锰、硒和磷等。
其中钙可以增加骨骼的强度,铁可以防止贫血,锰可以增强免疫力,硒可以防止癌症,磷可以促进新陈代谢。
微量元素的功能不仅可以促进谷胱甘肽的吸收,而且还可以保护细胞,提高免疫力,防止疾病发生。
总之,谷胱甘肽是一种多肽结构,它由鸟嘌呤、谷氨酰胺、维生素E、维生素A、维生素D、维生素K、维生素B和微量元素组成。
它能有效地抑制重要酶,减少细胞损伤,促进伤口愈合,降低血浆中胆固醇含量,增加血管弹性,同时还能阻抑癌细胞的生长,增加免疫细胞的活性。
谷胱甘肽也是现代中医药和养生中常用的一种有效成分,它具有保护细胞,提高免疫力,防止疾病发生等诸多功能,受到广大消费者的广泛认可。
谷胱甘肽的结构
谷胱甘肽的结构
谷胱甘肽是一种重要的抗氧化剂,它由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸三
种氨基酸构成,具有两个硫醇基团,为白色结晶性粉末。
以下是谷胱
甘肽的结构和特性:
1. 分子式:C10H17N3O6S2
2. 分子量:307.32
3. 化学式:H2NCH2CO-SH-CH2CH(NH2)CO-SH
4. 结构特点:谷胱甘肽分子具有两个硫醇基团,这两个硫醇基团可以
形成二硫键,从而使谷胱甘肽呈现出良好的氧化还原活性,具有较强
的自由基清除能力。
5. 生理作用:谷胱甘肽是细胞内重要的抗氧化剂,具有保护细胞膜和DNA的作用。
在机体内,谷胱甘肽与谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)协
同作用,参与清除细胞内的过氧化物等有害物质,保持细胞的稳定状态。
6. 来源:谷胱甘肽在食物中的含量较少,大部分来源于人体自身合成。
含量丰富的食物有肉类、蛋类、豆类、谷物等。
7. 应用领域:谷胱甘肽广泛应用于医药、保健品、食品和化妆品等领域。
在医药领域,谷胱甘肽被用于治疗肝脏疾病、肾脏疾病、冠心病等多种疾病。
在保健品领域,谷胱甘肽被加入到营养品和保健品中作为抗氧化剂使用。
在食品领域,谷胱甘肽被用于防腐保鲜;在化妆品领域,谷胱甘肽被用于抗皱、保湿、美白等。
总之,作为一种重要的抗氧化剂,谷胱甘肽广泛应用于各个领域,并且在未来的研究中有更广泛的应用前景。
谷胱甘肽化学结构式
谷胱甘肽化学结构式谷胱甘肽(glutathione)是一种三肽,由谷氨酰胱氨酸(glutamic acid, Glu)、半胱氨酸(cysteine, Cys)和甘氨酸(glycine, Gly)组成。
其化学结构式如下:H₂N(CH₂)CO-Gly-Cys-Glu-COOH谷胱甘肽的分子式为C₁₀H₁₇N₃O₆S。
它是一个含有30个电子的三肽,由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通过肽键连接而成。
谷胱甘肽是一种低分子量的小分子,在细胞中广泛存在,特别是在肝脏、肾脏、肺脏和肠道等器官中含量最高。
谷胱甘肽的结构使其具有一定的特殊性质:1. 半胱氨酸残基:谷胱甘肽的半胱氨酸残基中含有一个高差向硫原子,此硫原子在谷胱甘肽的活性中起着重要的作用。
谷胱甘肽通过半胱氨酸的硫原子与其他生物分子进行共价键形成谷胱甘肽的硫基酯类的衍生物(S-thiolation),从而起到抗氧化、解毒和螯合金属离子等作用。
2.γ-谷胺酰基:谷胱甘肽的冒号部分是γ-谷胺酰基残基,它使谷胱甘肽具有亲水性和溶于水的特性。
γ-谷胺酰基有助于谷胱甘肽在细胞内的转运和分布。
3.肽的构象:谷胱甘肽靠肽键键合三个氨基酸残基,在结构上形成一个亲水性的环状分子。
这种构象使谷胱甘肽具有一定的生物活性,能够在细胞内参与多种代谢过程。
谷胱甘肽在细胞内具有多种重要功能:1. 抗氧化作用:谷胱甘肽的主要功能是维持细胞内的抗氧化平衡。
它通过参与谷胱甘肽—S-转移酶(glutathione-S-transferase)催化的还原反应,将过氧化物和有害的自由基(如ROS)转化为无害的代谢产物。
谷胱甘肽还可以通过与氧自由基反应,直接中和自由基,保护细胞和细胞器免受氧化损伤。
2.解毒作用:谷胱甘肽参与解毒过程,能够与毒素或有害物质结合,将其转化为可溶性或不活性的产物,使其易于排除体外,从而保护细胞免受损害。
谷胱甘肽还可以与重金属离子结合,形成稳定的螯合物,降低其对细胞的毒性作用。
3.免疫调节作用:谷胱甘肽对免疫细胞活性和细胞因子的产生起调节作用。
河北谷胱甘肽常用知识
河北谷胱甘肽常用知识谷胱甘肽这个名字,可能对于一些朋友来说还有些陌生,但其实它在我们的身体中起着非常重要的作用,在河北地区也有着广泛的应用和关注。
今天,咱们就来好好聊聊谷胱甘肽的那些常用知识。
谷胱甘肽是一种由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的小分子肽,存在于几乎身体的每一个细胞中。
它有两种形式,一种是还原型谷胱甘肽(GSH),另一种是氧化型谷胱甘肽(GSSG)。
这两种形式可以相互转化,在维持细胞的正常生理功能方面发挥着关键作用。
先来说说谷胱甘肽在抗氧化方面的强大能力。
我们的身体在新陈代谢过程中会产生自由基,这些自由基就像是一个个“小捣蛋鬼”,如果数量过多,就会攻击我们的细胞,导致细胞损伤和老化。
而谷胱甘肽就像是一位英勇的“卫士”,能够清除这些自由基,保护细胞免受氧化损伤。
在河北,很多关注健康和美容的朋友都深知这一点,会通过各种方式来补充谷胱甘肽,以增强身体的抗氧化能力,延缓衰老的进程。
谷胱甘肽在解毒方面也有着出色的表现。
咱们生活的环境中,存在着各种各样的污染物和毒素,比如重金属、农药残留等。
当这些有害物质进入我们的身体后,谷胱甘肽能够与它们结合,将其转化为无害的物质,然后排出体外。
这对于维护身体的健康,特别是肝脏的健康,至关重要。
在河北的一些工业地区,人们对于谷胱甘肽的解毒作用更为重视。
在河北的医疗领域,谷胱甘肽也有着广泛的应用。
对于一些肝脏疾病,如肝炎、肝硬化等,谷胱甘肽可以帮助改善肝功能,减轻肝脏的损伤。
此外,在肿瘤治疗中,谷胱甘肽也能起到一定的辅助作用,减轻化疗药物对正常细胞的损害,提高患者的生活质量。
再谈谈谷胱甘肽与免疫系统的关系。
一个强大的免疫系统是我们抵抗疾病的重要防线,而谷胱甘肽能够调节免疫系统的功能,增强免疫细胞的活性,使我们的身体更有能力抵御各种病原体的入侵。
那么,我们如何获取谷胱甘肽呢?一方面,我们的身体可以自行合成谷胱甘肽,但这需要足够的原材料,如谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸,以及一些辅助的营养素,如维生素 C 和 E 等。
谷胱甘肽简介
另外,维生素C也是体内一种重要的抗氧化剂。由于维生素C能 可逆地加氢或脱氢,故维生素C在体内许多氧化还原反应中有重 要作用。例如,许多酶的活性基团是巯基(—SH),维生素C 能够维持—SH处于还原状态而保持酶的活性;维生素C可以使 氧化型谷胱甘肽转变为还原型谷胱甘肽(GSH),使机体代谢 产生的过氧化氢(H2O2)还原;维生素C还可保护维生素A、E 及某些B族维生素免受氧化。因此,运用谷胱甘肽时,与维生素 C并用,能够提高其功效。 目前,人工已研制开发出了谷胱甘肽药物,广泛应用于临床, 除利用其巯基以螯合重金属、氟化物、芥子气等毒素中毒外, 还用在肝炎、溶血性疾病以及角膜炎、白内障和视网膜疾病 等,作为辅助治疗的药物。
谷胱甘肽有还原型(G-SH)和氧化型(G-S-S-G)两种形式, 在生理条件下以还原型谷胱甘肽占绝大多数。谷胱甘肽还原酶催 化两型间的互变。该酶的辅酶为磷酸糖旁路代谢提供的 NADPH。 谷胱甘肽的另一主要生理作用是做为体内一种重要的抗氧化剂, 它能够清除掉人体内的自由基,清洁和净化人体内环境污染,从 而增进了人的身心健康。由于还原型谷胱甘肽本身易受某些物质 氧化,所以它在体内能够保护许多蛋白质和酶等分子中的巯基不 被如自由基等有害物质氧化,从而让蛋白质和酶等分子发挥其生 理功能。人体红细胞中谷胱甘肽的含量很多,这对保护红细胞膜 上蛋白质的巯基处于还原状态,防止溶血具有重要意义,而且还 可以保护血红蛋白不受过氧化氢氧化、自由基等氧化从而使它持 续正常在发挥运输氧的能力。红细胞中部分血红蛋白在过氧化氢 等氧化剂的作用下,其中二价铁氧化为三价铁,使血红蛋白转变 为高铁血红蛋白,从而失去了带氧能力。还原型谷胱甘肽既能直 接与过氧化氢等氧化剂结合,生成水和氧化型谷胱甘肽,也能够 将高铁血红蛋白还原为血引起的白细胞减少等症状, 有强有力的保护作用。谷胱甘肽能与进入人体的有毒化合物、重 金属离子或致癌物质等相结合,并促进其排出体外,起到中和解 毒作用。 谷胱甘肽可阻止氧化血红蛋白,保护巯基酶分子中-SH基,有利 于酶活性的发挥,并且能恢复已被破坏的酶分子中-SH基的活性 功能,使酶重新恢复活性。谷胱甘肽还可以抑制乙醇侵害肝脏所 产生的脂肪肝。 谷胱甘肽在人体内的生化防御体系起重要作用,具有多方面的生 理功能。谷胱甘肽可作为治疗白内障药剂的主要成分。近年来, 西方科学家,尤其是日本学者发现谷胱甘肽也具有抑制艾滋病毒 的功能。谷胱甘肽是孕妇的必需营养补充剂,它关系到婴儿的体 内发育生长。研究表明,有些孕妇身体虚弱缺乏蛋白质,主要是 缺乏谷胱甘肽。
谷胱甘肽的名词解释
谷胱甘肽的名词解释谷胱甘肽(Glutathione)是一种存在于生物体内的三肽,也是人体内的一种非常重要的抗氧化剂。
它由谷氨酸(Glutamic acid)、半胱氨酸(Cysteine)和甘氨酸(Glycine)三个氨基酸连接而成。
谷胱甘肽几乎分布在人体的每个细胞中,并在许多生物体内都有所存在。
首先,谷胱甘肽在细胞抗氧化方面发挥着重要作用。
氧化反应产生的自由基和过氧化物对细胞膜、蛋白质和核酸等分子结构造成了损害。
而谷胱甘肽可以与这些有害分子进行直接反应,将其还原为无害物质,从而保护细胞免受氧化损伤。
因此,谷胱甘肽被认为是人体最重要的抗氧化剂之一。
其次,谷胱甘肽在解毒过程中发挥重要作用。
有许多有毒物质进入人体后会通过氧化还原反应转化为无毒物质,而谷胱甘肽在这一转化过程中扮演着重要的角色。
它能与有毒物质结合,形成无害的化合物,然后通过尿液或胆汁排出体外。
因此,谷胱甘肽在细胞解毒和排毒中具有重要的生理功能。
此外,谷胱甘肽对维持细胞内氧化还原环境也起着调节作用。
细胞内氧化还原环境的平衡是细胞正常运作的基础。
而谷胱甘肽能够在细胞内自由转化成其氧化态和还原态,从而维持细胞内氧化还原环境的平衡。
这个平衡对于细胞内各种生化反应的进行至关重要。
此外,谷胱甘肽还具有免疫调节作用。
它能够促进淋巴细胞发育和增殖,增强人体对病原体的抵抗能力。
同时,谷胱甘肽还能够调节免疫细胞的活性和分泌免疫球蛋白的能力,从而提高人体的免疫功能。
最后,谷胱甘肽还对肝脏功能具有保护作用。
肝脏是人体内重要的解毒器官,而谷胱甘肽可以通过参与解毒反应和清除自由基等方式,保护肝脏免受各种伤害。
研究表明,补充谷胱甘肽可以有效预防和改善肝脏疾病。
在日常生活中,我们可以通过摄取富含谷胱甘肽的食物来增加谷胱甘肽的摄入量。
例如新鲜水果、蔬菜、坚果、红肉和海鱼等都是谷胱甘肽的良好来源。
此外,适量的运动、减少压力和保持良好的生活习惯也是增加谷胱甘肽水平的有效方法。
谷胱甘肽主要成分
谷胱甘肽主要成分
穆罕默德·阿迈德发现的谷胱甘肽(Glutathione, GSH)早在1950年就以其丰富的结构上的复杂性而闻名于世。
谷胱甘肽是一种有机化合物,它的分子来源于三种氨基酸,即精氨酸(Gly)、谷氨酸(Glx)和色氨酸(Cys)。
由于其具有分子特异性和抗氧化作用,谷胱甘肽在抵抗自由基侵害以及防止DNA破坏等方面发挥了重要作用,从而成为多种生物体维持正常新陈代谢过程的关键调节因子。
谷胱甘肽的主要成分有氨基酸和硫酸根。
氨基酸是谷胱甘肽的关键组成成分,通过氨基酸调节,谷胱甘肽能够提供能量,促进蛋白质的正常新陈代谢,产生抗氧化物,以及维护细胞内活动,维护细胞毒性物质的平衡,保持细胞内环境的稳定。
此外,硫酸根也是谷胱甘肽的关键组成成分,硫酸根具有抗氧化特性,能够有效地抵御疾病的侵害,能够有效缓解炎症的发作,从而保护好细胞的正常功能。
谷胱甘肽诱发了全面的研究,它既参与抗氧化系统,又参与了免疫系统,细胞内环境,蛋白质翻译和新陈代谢等活动,是细胞维持健康的重要调控因子。
随着科学技术的发展,医学研究取得了巨大进步,谷胱甘肽传递体系也成为人们广泛关注的研究课题,其机制正在被研究,以求临床实践之用,为人们提供更多健康帮助,从而改善人们的生活质量。
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谷胱甘肽
1.定义
谷胱甘肽(glutathione GSH)CAS号:70-18-8。
谷胱甘肽是一种存在于自然界中的氨基酸复合物,由谷氨酸、半胱氨酸、甘氨酸等三种氨基酸组合而成的寡肽。
谷胱甘肽在体内以两种形态存在,即还原型谷胱甘肽和氧化型谷胱甘肽(oxidized glutathione,简称GSSG)。
通常人们所指的谷胱甘肽是还原型谷胱甘肽。
还原型谷胱甘肽很容易被氧化,两分子谷胱甘肽的活泼巯基氧化脱氢后以二硫键相连得到的二聚体,即是氧化型谷胱甘肽。
其中只有还原型谷胱甘肽才具有生理活性,而生物体内的氧化型谷胱甘肽需经还原后才能发挥生理功能。
2.结构和理化性质
谷胱甘肽是一种白色晶体,化学名为γ-L-谷氨酰-L-半胱氨酰-甘氨酸,其结构如图1所示。
相对分子质量为307.33,熔点是192~195 °C
(分解),等电点为5.93。
比旋光度[α]D20为+17.60°(C=0.05,H2O),易溶于水、稀醇、液氨和二甲基甲酰氨,不溶于乙醚和丙酮。
谷胱甘肽固体较为稳定,而水溶液在空气中易被氧化,谷胱甘肽在高水分活度下不易保存,只有将水分活度控制在0.3以下才能长期稳定保存。
3.生理功能
谷胱甘肽是细胞内存在最丰富的小分子硫醇类化合物,其分子中含有一个特异的γ-肽键,由谷氨酸的γ-羧基与半胱氨酸的α-氨基缩合而成,并且半胱氨酸侧链基团上连有一个活泼巯基,是谷胱甘肽许多重要生理功能的结构基础。
3.1抗氧化作用
还原型谷胱甘肽结构中含有一个活泼的巯基—SH,易被氧化脱氢。
它在体内能够保护许多蛋白质和酶等分子中的巯基不被如自由基等有害物质氧化,让蛋白质和酶等分子发挥其生理功能。
同时清除自由基。
机体内新陈代谢产生的许多自由基会损伤细胞膜,毁坏免疫系统,侵袭生命大分子,促进机体衰老,并诱发肿瘤或动脉粥样硬化的产生。
由此,谷胱甘肽具有抗衰老和强化免疫系统等作用。
3.2整合解毒作用
谷胱甘肽半胱氨酸上的巯基为其活性基团(故谷胱甘肽常简写为G-SH),易与碘乙酸、芥子气(一种毒气)、铅、汞、砷等重金属盐或致癌物质等相结合,并促进其排出体外,起到中和解毒作用。
4. 应用
4.1 谷胱甘肽在临床上的应用
谷胱甘肽在临床上有广泛的作用,对细胞有保护作用,可防止红细胞溶血,从而减少高铁血红蛋白的损失;抑制脂肪肝的形成,改善中毒性肝炎和感染性肝炎的症状;对丙烯腈、氟化物、一氧化碳、有机溶剂、重金属等中毒具有解毒作用;对缺氧血症的不适、恶心、呕
吐、瘙痒等症状以及由于肝脏疾病引起的其它症状具有缓解作用;维持乙酰胆碱,胆碱脂酶的平衡,起到抗过敏作用;对放射性治疗、放射性药物、肿瘤药物引起的白血球减少以及由于放射性治疗或药物引起的骨髓组织发炎等能起到保护作用;可以抑制进行性白内障及控制角膜和视网膜疾病的发展;可以防止皮肤色素沉积,改善皮肤光泽;最近发现谷胱甘肽具有抗艾滋病病毒的功效。
4.2 谷胱甘肽在食品工业中的应用
谷胱甘肽现在已广泛应用于食品加工的各个领域,在调味食品中,谷胱甘肽与L-谷氨酸钠、核酸等腥味物质或它们的混合物共存时,具有很强的肉类风味;将谷胱甘肽用于肉食类、鱼类和海鲜类食品中可抑制核酸分解、强化食品风味、延长保鲜期;在奶制品中添加谷胱甘肽可强化风味、提高奶酪质量,防止酪蛋白的褐变;将谷胱甘肽加入酸奶和婴儿食品中相当于维生素C起稳定作用;由于谷胱甘肽具有氧化还原性,因此将谷胱甘肽加入面制品中,在起到还原作用的同时还能强化氨基酸;利用谷胱甘肽能够防止色素沉积的作用,在水果罐头中加入谷胱甘肽可防止水果的褐变;将它制成不同类型的功能性食品,如将其添加到饮料、嗜好品(糖果)、乳制品、面类制品和发酵食品中作为保健和营养强化剂,还可用于孕妇、哺乳幼儿、病人的口服保健品,在日本,谷胱甘肽被认为是21世纪最有希望的保健食品之一。
4.3 谷胱甘肽在动物生产中的应用
谷胱甘肽在饲料工业应用尚较少,仅有少量报道:GSH用于提
高牛冷冻精液的活力和受胎率;添加蛋氨酸维持血浆中的GSH水平可增强雏鸡抗球虫感染能力,解除黄曲霉毒素B1对雏鸡的毒性;解除水产动物因一些毒素引起的中毒症。
GSH具有清除自由基和解毒,促进氨基酸转运,保护胃肠黏膜,提高免疫力,参与蛋白质合成与降解,调节基因的复制、转录,调节细胞生长等多种生物学功能。
因而,GSH在动物生产中将具有良好的应用前景。
5.制备
谷胱甘肽的制造方法主要有溶剂萃取法、化学合成法、生物发酵法和酶法。
早期谷胱甘肽生产大多采和化学用溶剂萃取法合成法,目前主要以生物发酵法(尤其是酵母发酵法)生产制取。
化学合成法和酵母发酵法生产谷胱甘肽现已工业化,酶法生产正在广泛研究,还没有工业化生产。
5.1萃取法
萃取法主要以富含GSH的动、植物组织和酵母为原料,通过添加适当的溶剂或结合淀粉酶、蛋白酶处理,再分离精制而成。
植物种子胚芽,动、植物组织,酵母都可作为原料进行提取,但以酵母作原料居多。
萃取法生产谷胱甘肽中所用的酵母一般都未经选育和遗传特性上的改造,谷胱甘肽含量很低,仅为0.5%~1.0%(干重),加上生产步骤繁杂,使得该法总收率很低,若用作药品或试剂,还需离子交换、凝胶过滤等步骤进一步分离纯化。
萃取法生产谷胱甘肽已被化学合成法和生物发酵法所替代。
5.2化学合成法
自还原型谷胱甘肽被发现和阐明化学结构以后,就有学者致力于其化学合成的研究,化学合成法制备谷胱甘肽所使用的主要原料有谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸。
目前谷胱甘肽的化学合成法生产工艺较成熟,但它存在成本高、反应步骤多、反应时间长、操作复杂等缺点,并且产生的消旋体需要光学拆分,分离十分困难,造成产品纯度不同,以及存在着环境污染问题。
5.3 酶法
酶法合成谷胱甘肽是以L-谷氨酸、L-半胱氨酸及甘氨酸为底物,需要两个合成酶分步完成,第一步是在谷氨酸的γ-羧基与半胱氨酸的氨基形成肽键,此反应由γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(GSHⅠ)催化;第二步反应是在γ-谷氨酰半胱氨酸的半胱氨酸端的羧基与甘氨酸的氨基之间形成肽键,由此得到谷胱甘肽,此反应由谷胱甘肽合成酶(GSHⅡ)催化。
这两步反应都需要添加三磷酸腺苷(ATP)即提供能量才可合成谷胱甘肽。
其反应过程如图2所示。
每合成1 mol的谷胱甘肽需要消耗2 mol的ATP,因此,ATP的提供或循环再生是固定化酶生产GSH的关键,在谷胱甘肽合成过程中需要一个提供ATP或再生ATP的有效系统。
5.4发酵法
由于生物发酵生产谷胱甘肽与早期萃取法、化学合成法及酶法相比具有明显的优越性,如反应条件温和、反应步骤简单、成本低、转化效率高、生产速率快等,是今后生产谷胱甘肽的主要趋势,因此越来越受到科学家们的重视。
生物发酵法生产谷胱甘肽的工艺经过学者们的努力不断得到改进,已成为当今生产谷胱甘肽的主要方法,也是最具潜力的方法。
6.市场前景
目前,谷胱甘肽广泛应用于护肝、护眼医药领域和食品、保健品、化妆品行业,其涉及的终端消费规模超过百亿元,并且因为其生理活性不断被发现,仍然以很快的速度在增长,被市场公认为是下一个疯狂的辅酶Q10。
在我国,全国重点城市典型医院用药金额前100位药品排序中,有6种多肽药物榜上有名,其中谷胱甘肽名列第93位。
资料显示,全世界谷胱甘肽的年产量在150吨左右,单价800~1000美元/公斤,年销售额10~15亿美元。
主要生产厂家有Roche 、Fluka、J.T.BAKER、BHD、SIGMA、和光纯药、IMMNOTEC RESERCH LTD、KRAFT FOOD LTD、KYOWA等。
国内主要依靠进口,如复华药业、昆明积大制药和重庆药友等,其价格大约在5000~6000元/KG。
也有个别厂家采用化学法生产,如浙江东华医药化工有限公司,汕头化工有限公司用合成法少量生产谷胱甘肽。
2002年谷胱甘肽国内市场销售额为8.02亿元;2003年谷胱甘肽全国市场销售额为13.55亿元,同比增长69.05%;2004年上
半年谷胱甘肽全国市场销售额为8.39亿元,比上年同期增长43.11%。
单纯国内几个制药企业的需求,估计月需求量就在3~4吨左右。
另有资料显示:
1.目前,国内市场上还原型谷光甘肽的原料药价格在4000元/kg以上,而谷胱甘肽的生产成本约1500元/kg左右。
2,进口谷胱甘肽,试剂级46000元/公斤;药用9000元/公斤。
6 结语
尽管谷胱甘肽风光无限,但是其产能发展却受到诸多制约,其中最主要是来自于原料药技术方面的障碍。
谷胱甘肽成本低廉的发酵生产技术一直被日本协和发酵所垄断,化工合成技术则很难将成本降低下来,中国国内各大科研机构和生产厂家对这两种工艺路线投入了大量人力物力做开发,收效一直不甚理想,大部分到了中试阶段就达到瓶颈,无法放大到规模生产,巨大的资金缺口也令很多人止步不前。
另外,尽管国内萃取法少量生产谷胱甘肽在我国早有成功先例,但生产工艺落后,规模小,产量低,质量差,目前比较流行的超临界萃取技术尚未得到广泛应用。
目前,国内市场几乎全部被日本协和集团垄断,导致国内谷胱甘肽的价格居高不下(作为原料药的价格在250~300美元/kg),也使该产品推广应用受到很大的限制。
我国每年花费约4200万美元进口谷胱甘肽。
实现GSH的国产化,不仅能填补我国在这一领域的空白,对我国医药工业、临床医学和食品工业均具有重大的社会效益和经济效益。