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γ-氨基丁酸 中文同义词: 4-氨基丁酸;gamma-氨基丁酸;γ-氨基丁酸;氨酷酸;4(GAMMA)-氨基丁酸 (氨酪酸);氨酪酸;伽马氨基丁酸;丁氨酸 英文名称: 4-Aminobutyric acid 英文同义词: 4-AMINOBUTANOIC ACID;4-AMINOBUTYRIC ACID;4-AMINO-N-BUTYRIC ACID;ALPHA-AMINOBUTANOIC ACID;AMINOBUTYRIC ACID, 4-;AMINOBUTYRIC-4 ACID;AURORA KA-1053;H-4-AMINOBUTYRIC ACID CAS号: 56-12-2 分子式: C4H9NO2 分子量: 103.12 EINECS号: 200-258-6 相关类别: Pharmaceutical Raw Materials;氨基酸和衍生物;Starting Raw Materials & Intermediates;Amino Acids;Biochemistry;non-Proteinorganic Amino Acids;omega-Aminocarboxylic Acids;omega-Functional Alkanols, Carboxylic Acids, Amines & Halides;Amino Acids;Food Additives;Peptide;氨 基酸及其衍生物;生化试剂;生物化学品;GABA/Glycine receptor;GABA;氨基 酸;Aliphatics;Amino Acids & Derivatives;羰基化合物;标准品;中间体;营养学研 究;API;植物提取物;膳食补充剂 性质 白色结晶粉末;微臭,具有潮解性;极易溶于水,微溶于热乙醇,不溶于冷 乙醇、乙醚和苯;分解点为202℃;LD50(大鼠,腹腔) 5400mg/kg。 用途 可降低血氨,促进大脑新陈代谢。用于治疗各种类型的肝昏迷,亦用于脑卒 后遗症、脑动脉硬化症、头部外伤后遗症及尿毒症、煤气中毒等所致的昏迷。 伽马氨基丁酸是中枢神经系统中很重要的抑制性神经递质,它是一种天然存在 的非蛋白组成氨基酸,具有极其重要的生理功能,它能促进脑的活化性,健脑益 智,抗癫痫,促进睡眠,美容润肤,延缓脑衰老机能,能补充人体抑制性神经递 质,具有良好的降血压功效。促进肾机能改善和保护作用。抑制脂肪肝及肥胖症, 活化肝功能。每日补充微量的伽玛氨基丁酸有利于心脑血压的缓解,又能促进人体 内氨基酸代谢的平衡,调节免疫功能。 γ-氨基丁酸属强神经抑制性氨基酸,具有镇静、催眠、抗惊厥、降血压的生理作用。 它是抑制性神经递质(Inhibitory Neurotransmitter),可以抑制动物的活动,减 少能量的消耗。氨基丁酸作用于动物细胞中的GABA受体,GABA受体是一个氯离子通 道,GABA的抑制性或兴奋性是依赖于细胞膜内外的氯离子浓度的,GABA受体被激活 后,导致氯离子通道开放,能增加细胞膜对氯离子通透性,使氯离子流入神经细胞 内,引起细胞膜超极化,抑制神经细胞元激动,从而减少动物的运动量。 它是通过减少动物的无意识运动,来减少能量消耗,从而达到促生长的目的。γ-氨基 丁酸能促进动物胃液和生长激素的分泌,从而提高生长速度和采食量;能兴奋动物 的采食中枢,从而增加采食量。 GABA的生理作用 根据目前的研究,发现GABA的生理活性主要表现在以下几方面: (1)镇静神经、抗焦虑。医学家已经证明GABA是中枢神经系统的抑制性传递物质, 是脑组织中最重要的神经递质之一。其作用是降低神经元活性,防止神经细胞过 热,GABA能结合抗焦虑的脑受体并使之激活,然后与另外一些物质协同作用,阻止 与焦虑相关的信息抵达脑指示中枢。 (2)降低血压。GABA能作用于脊髓的血管运动中枢,有效促进血管扩张,达到降低 血压的目的。据报道,黄芪等中药的有效降压成分即为GABA。 (3)治疗疾病。1997年,大熊诚太郎的研究表明GABA与某些疾病的形成有关,帕金 森病人脊髓中GABA的浓度较低,癫痫病患者脊髓液中的GABA浓度也低于正常水平。 日本大阪大学医学院的研究显示GABA对Kupperman综合症具有显著的改善效果。另 外,神经组织中GABA的降低也与Huntington疾病、老年痴呆等神经衰败症的形成有 关。 (4)降低血氨。我国的临床医学和日本的研究者也都认为,GABA能抑制谷氨酸的脱 羧反应,使血氨降低。更多的谷氨酸与氨结合生成尿素排出体外,以解除氨毒,从 而增进肝机能。摄入GABA可以提高葡萄糖磷酸酯酶的活性,使脑细胞活动旺盛,可 促进脑组织的新陈代谢和恢复脑细胞功能,改善神经机能。 (5)提高脑活力。GABA能进入脑内三羧酸循环,促进脑细胞代谢,同时还能提高葡 萄糖代谢时葡萄糖磷酸酯酶的活性,增加乙酰胆碱的生成,扩张血管增加血流量, 并降低血氨,促进大脑的新陈代谢,恢复脑细胞功能。 (6)促进乙醇代谢。以嗜酒者为对象,服用GABA再饮用60ml威士忌后采血测定血中 乙醇及乙醛浓度,发现后者浓度明显比对照组低。 (7)其他。最新的研究表明,GABA还具有防止皮肤老化、消除体臭、改善脂质代 谢,防止动脉硬化高效减肥等功能。 上游原料 强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂 邻苯二甲酰亚胺钾 N-甲基吡咯烷酮 大豆油 己酰 氯 2-吡咯烷酮 4-氯丁腈 N,N,N-三(聚氧丙烯聚氧乙烯)胺 玉米浆 碳酸氢铵 下游产品 2-羟基-4-氨基丁酸阿仑膦酸阿尼西坦4-马来酰亚胺丁酸4-二甲基氨基丁酸盐酸盐4- 氨基丁酸甲酯盐酸盐 GABA在食品工业上的应用编辑研究及应用历程 GABA在食品中的研究和应用始于上世纪八十年代中期,应用产品以日本茶饮料 Gabaron为代表。用Gabaron茶饮料饲喂患原发性高血压的小白鼠,数周内发现其血 压由175-180mmHg降低至150mmHg,同时并未发现小白鼠的其它任何生理异常现 象。1994年,Takayo等在研究用水浸泡的米胚芽的氨基酸分布时,发现经过发酵处 理的米胚芽中GABA的积累量很高,达到200-300mg/100g。1996年,富含GABA的米胚 芽制品在日本实现了商业化。神经生理及神经医学的研究表明GABA是一种重要的活 性物质,在人脑中,虽然GABA可由脑部的谷氨酸在专一性较强的谷氨酸脱羧酶作用 下转化而成,但是年龄的增长和精神压力的加大使GABA的积累异常困难,而通过日 常饮食补充可有效改善这种状况,从而促进人体健康。最近,日本科学家利用米胚 芽等原料开发制造的富含GABA的功能食品配料,已经广泛地应用于饮料、果酱、糕 点、饼干、调味料等制品中。现在还有报道,应用生物技术制造的高浓度GABA饮料 以及利用乳酸菌等制作的富含GABA的食品配料,均可直接作为或者用于抗高血压、 增进脑机能及肝功能的功能食品。我国有关GABA食品的研究开发报道极少,这方面 的研究开发尚属于起步阶段。 GABA应用于食品工业中的优势 GABA作为活性因子,具有良好的生理活性,将其应用于功能性食品中将大有可为。 已有报道指出,茶和大米胚芽通过自然的发酵过程可以富集GABA。除此之外,豆制 品、西红柿、小球藻等天然食品素材通过加工可以富集GABA,目前,日本多家公司 和研究所都在从事这方面的开发工作。虽然GABA在自然界的分布很广泛,但将其开 发作为保健食品功能因子无疑还需大量的工作。动植物组织中GABA的含量都较低, 例如豆叶中的含量仅为0.04μg/g鲜重,因而从动植物体内直接提取GABA并作为食品 配料的可行性不大,其原因主要是因为GABA存在量少并且分离困难。 作为食品的开发,既要有药食同源的思想,又要区分开药与食的概念。在食品中应 用GABA,绝不是对药用GABA的简单添加,而是要从制备这个源头开始,利用天然物 质及采用生物技术方法,生产出可安全用于食品并可被视为天然添加剂的食用 GABA。 GABA在食品工业的应用途径 首先,可利用粮食加工副产品制备的GABA添加剂。二十世纪九十年代中期,日本 ORYZA油化学公司开发出一种名为GABARICEGERM的保健食品添加剂,其后不久,日本 食品科学技术学会报道了该产品在改善失眠、抑郁和更年期综合症等方面的显著效 果,证实了GABA的多种生理作用,并指出富含GABA的食品是一种功能性食品。在我 国,目前米胚的开发利用还不充分,稻谷加工的副产品米胚芽营养全面,但其分离 难度较高,所以许多米厂未作分离而留在米糠中作饲料用。实际上,丰富的米胚芽 资源还大有文章可做,可以深加工成多种食品或食品配料。米胚芽中含有丰富的蛋 白、矿物质等营养成分,也含有一定量的GABA,但含量很低,即使经分离浓缩后仍 很难达到较高的含量。如果将其作为基础原料,通过生物技术方法提高GABA的含 量,增强产品的保健功能,改善风味,可大大提高米胚芽的附加值,增加效益。 其次,可利用发酵法生物合成GABA添加剂。也就是纯粹应用微生物技术,通过筛选 优良高产的安全菌种,发酵生产GABA制剂。目前,酵母菌、乳酸菌等是一类被公认 为安全的微生物。GABA是21世纪倡导的绿色食品和有机食品的理想配料,也是十分 理想的老年疾病防治保健食品及药品,人体每天摄入30-50mg纯天然GABA就能起到 十分理想的保健作用。由于用量微少,可以和其它植物提取物配对,制成适合各种 消费群体需要的胶囊、软胶囊、片剂、粉剂等形态的营养补充剂。可用于保健食品 及普通食品中。 第三,开发功能性乳制品。乳制品的消费量很大,也是最为普遍的食用消费品之 一。强化GABA的乳制品可以说是一种理想的组合,因为富含的GABA能进一步增强乳 制品的功能性,使其更具竞争力。但是,目前强化GABA乳制品还只是一种构想,国 外专利文献中有报道GABA在奶粉中的应用,而在其它品种中的应用较少,还需做大 量的开发工作。 第四,在运动食品中的应用。工作、学习、运动中产生的疲劳感是一种生理现象, 用GABA配制的运动饮料,可满足机体高强度运动的需要,在国外已比较流行。 第五,应用于烘焙食品。随着市场准入制度的实施,烘焙食品行业进入“门槛”的 提高,近年来欧、美等发达国家在烘焙食品配料上提出了以绿色健康为主题的开发 倾向。面包已发展成为世界性的大众食品,在面包中加入微量的GABA可有效地降低 心血管病发病率。在饼干、糕点中加入适量的GABA可制成适合老年人或儿童食用的 健康食品。 第六,在饮料中的应用。近几年,我国饮料年产量以超过20%的年均增长率递增,饮 料市场已成为中国食品行业中发展最快的市场之一。消费者对天然、低糖、健康型 饮料的需求,促进了新品种的崛起。加入GABA的功能型饮料、茶饮料、果汁饮料等 将受到更多消费者的青睐。2007年日本可口可乐公司推出了面向大众的,具有放松 和抗紧张效果的GABA功能性饮料“AQUARIUSSHARPCHARGE”。 性状:白色结晶或结晶性粉末 酸碱度:6.5-7.5 干燥失重:≤0.5% 熔点:197-204℃ 灼烧残渣:≤0.007% 含量:≥99% 钙盐:不得浑浊 重金属:≤10ppm 氯化物:≤40ppm 硫酸盐:≤50ppm |