营养与品质
粮油食品科技第22卷2014年第3期
谷氨酰胺及其结合肽的研究进展
马洪龙1，2
，韩
飞1，李爱科1
，陈
光
2
（1．国家粮食局科学研究院，北京100037；2．吉林农业大学生命科学学院，吉林长春130118）
摘要：谷氨酰胺是人体及其他哺乳动物血浆中含量最丰富的一种游离氨基酸，在生物体代谢中起
着举足轻重的作用。谷氨酰胺在酸性、加热等条件下不稳定，而含有谷氨酰胺的小肽稳定性非常
好，
具有很高的利用价值。系统地阐述了谷氨酰胺及其结合肽的生理功能及应用、谷氨酰胺结合肽的优势、生产方法、肽中谷氨酰胺的检测方法。关键词：谷氨酰胺；谷氨酰胺结合肽；生理功能；检测方法
中图分类号：Ｒ151．2文献标识码：A 文章编号：1007－7561（2014）03－0076－06
Ｒesearch progress in glutamine and its bound peptide
MA Hong －long 1，2
，HAN Fei 1，LI Ai －ke 1，CHEN Guang 2（1．Academy of State Administration of Grain ，Beijing 100037；
2．College of Life Science ，Jilin Agricultural University ，Changchun Jilin 130118）
Abstract ：Glutamine is the most abundant free amino acid in human and other mammalian plasma ，which plays an important role in the organism metabolism．Glutamine is unstable in acid and heating conditions ，but the small peptides containing glutamine are very stable ，which has a high value in use．The physio-logical functions and application of glutamine and its binding peptide ，the advantages of gln －bound pep-tide ，the method of production ，and detection of glutamine were systematically described．Key words ：glutamine ；gln －bound peptide ；physiological function ；detection method 收稿日期：2013－01－18
作者简介：马洪龙，1987年出生，男，吉林临江人，硕士研究生．
通讯作者：韩飞，女，副研究员．
谷氨酰胺（glutamine ，
Gln ）参与机体内许多代谢过程，在治疗和预防某些疾病方面受到广泛关注。虽然谷氨酰胺被划分为非必需氨基酸，但在严重创伤、大手术、败血症、骨髓移植、强烈的化疗和放疗中，内源合成的谷氨酰胺不能满足自身需要，甚至会发生体内谷氨酰胺的耗竭，必须由外源补充，这就使
它成为一种条件性必需氨基酸［1］
。Gln 是体液中最丰富的氨基酸之一，它在血液中含量高达500 900μmol /L ，体内游离的氨基酸库中有50% 60%是Gln ［2］，谷氨酰胺结合肽是Gln 和其他氨基酸形成的二肽或多肽，它的溶解度和稳定性都比谷氨酰胺好，谷氨酰胺单体在酸性条件下不稳定，加热易生成有毒的焦谷氨酸，所以传统的氨基酸静脉注射液或营养液中不含有谷氨酰胺。近年来，谷氨酰胺因其特有而复杂的生理功能逐渐成为营养
学、
生理学等学科领域的研究热点。谷氨酰胺二肽和多肽的一些生理作用与谷氨酰胺基本相同，谷氨
酰胺结合肽在医药、
功能食品和特殊饲料中具有较好的应用前景。
1谷氨酰胺代谢
谷氨酰胺参与机体内许多重要器官的代谢。骨
骼肌是体内主要合成和储藏Gln 的场所，
Gln 是骨骼肌细胞内最为丰富的游离氨基酸，占总游离氨基
酸的61%［3］
。在应激状态下，动物的Gln 需要急剧增加，同时，为满足需要，骨骼肌内的Gln 库大量释
放Gln ，以满足机体在此状态下对Gln 分解代谢的强烈需求。Gln 能保持细胞膜通透性的完整，减少
高温运动对机体组织细胞所产生的损伤，并且补充谷氨酰胺可明显提高机体在高温环境下的抗疲劳能
力［4］
。正常情况下，肝脏是Gln 的消耗器官，但在败血症中，肝脏成为谷氨酰胺的主要吸收场所，内毒素的产生或饥饿状态下，Gln 的吸收量将增加十倍
［5－6］
。Ying Wang ［7］等通过对极低体重婴儿的研究发现，谷氨酰胺的肠外营养具有保肝作用。近期研究发现L －谷氨酰胺对肝组织再生有明显的促进
作用，但其具体作用机制有待研究［8］
。另外，在肝
DOI:10.16210/https://www.doczj.com/doc/ea14567875.html,ki.1007-7561.2014.03.025
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细胞中血浆膜的转运对维持血液中Gln平衡也具有重要作用。肾中Gln的代谢对消除氨对机体的毒副影响和维持体内酸碱平衡具有重要作用。近年来，有关谷氨酰胺对急性肾损伤（AKI）/急性肾衰竭（AＲF）患者肾脏损害保护的问题也逐渐受到关注，研究集中于探讨谷氨酰胺对缺血与再灌注损伤后肾小管细胞的保护作用以及免疫调控。有研究表明，Gln通过促进热休克蛋白（heat shock protein，HSP）表达实现组织保护作用［9］。补充谷氨酰胺能够有效缓解力竭运动后心肌MDA和大脑组织MDA含量的升高，提高心肌和大脑组织的抗氧化能力，减少自由基的生成，从而保护心肌和大脑组织。有研究表明L－Gln对大鼠次声性脑损伤有部分防护和治疗效应［10］。谷氨酰胺可通过减少神经细胞凋亡减轻内毒素血症所致脑损伤，对内毒素血症所致脑损伤有保护作用［11］。Gln对幼年期脓毒症脑损伤有保护作用，其机制可能与其促进大脑血小板衍生生长因子－B（PDGF－B）及其受体（PDGFＲ－β）的表达有关［12］。
小肠中Gln来源于机体内源代谢和外源食物，有研究表明，肠道是利用谷氨酰胺最多的器官［13］。Erito Mochiki［14］等将31名因为胃癌做过胃切除手术的病人作为研究对象，发现手术后补充谷氨酰胺，十二指肠的活力明显增加，血液中谷氨酰胺的浓度降低不明显，谷氨酰胺可以作为胃肠蠕动的恢复剂。谷氨酰胺作为一种营养性饲料添加剂，可有效防止仔猪断奶应激造成的肠绒毛萎缩，维持肠绒毛的完整性。目前，Gln在畜禽日粮饲用抗生素替代品方面的研制是猪禽营养和饲料领域研究的热点之一，添加谷氨酰胺替代抗生素可以提高黄羽肉鸡的日增重，改善了饲料转化效率，但其作用机制仍不清楚。在基础日粮中添加谷氨酰胺替代饲用抗生素可能会提高黄羽肉鸡的细胞免疫水平，改善小肠黏膜免疫功能［15］。Gln对重症急性胰腺炎患者的治疗有益［16］，在肠外营养液中添加谷氨酰胺制剂治疗重症急性胰腺炎，能显著提高患者血浆中谷氨酰胺浓度，改善免疫状况、增强免疫功能、维护肠黏膜屏障、减少并发症的发生、维护多器官功能、改善预后。
细胞和血液中Gln的代谢占细胞和血液循环中自由氨基酸的60%以上，Gln在血液和细胞间可以自由交换，30% 50%的氨基酸氮由Gln运送，Gln 可为组织细胞尤其是快速分裂细胞（如肠上皮细胞、免疫细胞）合成氨基酸及蛋白质提供氮源；通过转移酶作用为DNA、ＲNA合成的前体物质嘌呤和嘧啶提供氮源。Gln是谷胱甘肽（GSH）的合成前体，并促进谷胱甘肽合成，从而调节内源性炎症的反应。谷氨酰胺为体外培养的细胞和增殖所必须，目前，几乎所有的哺乳动物细胞培养基中都必须加入谷氨酰胺。谷氨酰胺能够促进肠道黏膜修复、淋巴细胞增殖、巨噬细胞分裂和分化，在调节免疫功能方面具有重要意义［17］。大量研究表明，在应激、炎症等情况下，谷氨酰胺可以缓解由于应激引起的免疫抑制。Ｒogero［18］等研究发现，喂养谷氨酰胺的小鼠，其外周血淋巴细胞、骨髓淋巴细胞、脾脏淋巴细胞数量都会有显著提高。此外恶性肿瘤细胞是谷氨酰胺的主要消费者，且与宿主竞争血中的谷氨酰胺［19］，Gln在肿瘤治疗中占有越来越重要的地位。Yi Mao［20］等通过研究发现，采用补充给药法对心力衰竭的急性心肌梗塞的患者补充谷氨酰胺，可以提高心脏功能，并且这种方法简单有效。
2谷氨酰胺结合肽生理功能及应用
谷氨酰胺在生物体代谢过程中的重要作用已经相当明确，并且已经在临床医学、动物生产上有了一定应用并取得明显效果。Gln二肽及多肽在血中很快被分解为其组成氨基酸，许多器官都参与这一过程，作为谷氨酰胺替代品的谷氨酰胺结合肽可能具备同样或基本相同的生理功能。在20世纪30年代，Ｒose［21］提出必需氨基酸（EAA）的概念后，临床上开始注重氨基酸制剂的应用，结果表明氨基酸制剂可明显改善病人的营养状况，促进生长。70年代，人们对氨基酸的认识更加深刻，开始注意到，氨基酸不仅可作为营养支持，而且具有明显的治疗作用，从此第四代氨基酸营养液即功能性氨基酸营养液开始出现并在临床上得到应用。1919年Thoerfelder假设并证实了肽中Gln的酰胺基比游离Gln中的酰胺基要稳定［22］；70－80年代的动物实验和人体临床实验证实了Gln寡肽作为Gln 代用品的功效性和安全性；80年代，分别对三种Gln 寡肽，即Gly－Gln、Ala－Gln和Glu－Gln进行了研究［23］；90年代，日本首先从谷蛋白中开发出一种富含Gln活性肽的营养液，并获专利［24］。1986年Ste-hle［25］等人首次在创伤患者中应用Gln二肽，研究发现Ala－Gln能维持血浆和细胞内Gln浓度，改善氮平衡，累积氮平衡明显高于对照组（未使用Ala－Gln），静脉输注Ala－Gln未见任何副作用，血浆及骨骼肌中测不到Ala－Gln。1993年Tanabe等［26］酶解谷蛋白得到富含谷氨酸（Glu）小肽的营养液，用氨甲蝶呤诱发肠炎的大鼠研究了这种营养液对大鼠小肠的营养作用，结果表明，与相同氨基酸组成的游离氨基酸混合物相比，可明显增强大鼠肠粘膜蛋白的形成并能阻止肠炎的发生。大量研究表明谷氨酰
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胺二肽在保护肠道吸收功能、抗氧化、蛋白合成功能、免疫功能方面有明显作用。谷氨酰胺二肽可明显增加小肠残留段的蛋白质和核酸含量，提高粘膜酶的活性，增加小肠绒毛高度及粘膜酶的活性，促进残留小肠的适应性变化［27］。Vinicius Fernandes Cruzat［28］等通过小鼠游泳试验发现，在小鼠受训前习惯性地补充Ala－Gln以及游离的Gln+Ala，将提高肌肉和组织中的GSH含量并且提高细胞的抗氧化性。
目前，含有谷氨酰胺的混合肽的应用已经越来越多，虽然混合肽的结构并不能全部明确，但其富含谷氨酰胺或其短肽，基本能发挥与谷氨酰胺相同的作用。国外很多企业将高谷氨酰胺蛋白肽作为原料，已经开发出运动保健饮料、医用流食、高档动物食品及幼小动物饲料等。目前，一些小麦蛋白样品可与血浆蛋白并用，能有理想的协同作用，应用于仔猪断奶一期料和二期料、母猪泌乳料、虾蟹料等特种水产料。由乳铁蛋白和谷氨酰胺肽组合制成的消化道免疫配方能够适用于消化道炎症及溃疡、肿瘤患者、肝炎及肝癌患者、新生儿及婴幼儿、经、孕、产妇及哺乳期妇女。运动饮料中添加一定量的谷氨酰胺肽，有助于维持肠道屏障的完整性、增加机体免疫力、缩短运动员运动后机体功能恢复时间。添加谷氨酰胺肽的保健食品可作为缓解疲劳的膳食补充剂或替代品，Keisuke Sawaki［29］等通过对日本男性运动员的研究发现，运动员在半程马拉松和45Km跑中，在训练中口服富含谷氨酰胺肽的小麦蛋白（0．2 g Gln/Kg体重），口服谷氨酰胺肽后使血浆中谷氨酰胺和支链氨基酸（BCAA）都相应增加，Trp/BCAA 的比率在两项运动中都有降低，说明谷氨酰胺肽有明显的抗疲劳作用。Gln在食品以及饲料行业的应用越来越多，并且有很好的应用前景。
3谷氨酰胺结合肽的优势
1960年Newey和Smyth提出了小肽可以被完整地转运吸收的观点［30］，即小肽能被快速地吸收，耗能低，并且载体不易饱和。目前，有研究证实，小肠粘膜上存在有与小肽相对应的载体，可以使小肽在一些情况下透过肠粘膜进入血液循环。一些钙、铁等矿物质离子的溶解性都比较低，如果与小肽形成螯合物，其溶解性会增加，有助于矿物质元素被人体吸收。氨基酸的吸收存在竞争，但小肽却可以独立被吸收，含有Gln的小肽同样利于人体吸收，并发挥其作用。
Gln单体水溶液不稳定，酸、碱、热均可加速Gln 的降解，Gln单体很难在溶解状态下长期保存，也不能耐受热灭菌，因此传统的氨基酸静脉注射液中都不含Gln。Gln作为一种条件必需性氨基酸，其应用价值很高，Gln小肽中Gln的α－NH2被取代，使其稳定性大大增加，Gln活性肽营养液的贮藏稳定性将是决定其保质期或货架寿命的重要依据。谷氨酰胺肽有良好的热稳定性，可以经受高温杀菌，任国谱等［31］通过酶解玉米黄粉蛋白获得Gln活性肽营养液，研究发现Gln活性肽营养液在pH6．0时最稳定，表现为pH6．0时的脱酰胺反应速率常数最小、半衰期最长、活化能最大；并对活性肽营养液的贮藏稳定性进行了研究，180d（30?）后的水解率仅为
6．0%，加速试验6周（85?），测得水解率仅为8．53%，均小于10%，表明谷氨酰胺活性肽营养液具有较好的储藏稳定性。
4肽中谷氨酰胺的检测方法
随着谷氨酰胺结合肽的不断深入研究，尤其是酶解植物蛋白获取谷氨酰胺肽的应用，谷氨酰胺的定量分析成为一个难题。因为Gln单体不稳定，蛋白质和肽进行酸水解时，Gln转变成谷氨酸（Glu），因而氨基酸的常规分析，肽中Gln的量实际上是Gln和Glu之和。
对酰胺基团的定量分析，早期的方法一是依靠cDNA技术、Edman序列仪对基因或序列分析，准确可靠，但昂贵烦琐，且只能对纯蛋白或蛋白肽中的谷氨酰胺含量进行分析，不能实现对混合物的测定；二是利用谷氨酰胺酶和谷氨酰胺合成酶将谷氨酰胺水解成谷氨酸和氨，通过测定氨的含量来确定谷氨酰胺的含量［32］，此酶解法多用于测定小肽（二肽或三肽）中谷氨酰胺的含量。1979年，Ｒadhakrislma［33］发现pH在l 3时，双三氟乙酸基碘苯（BTI）与酰胺反应可经过Hofinalm重排生成相应的胺，而N端保护的Gln残基可转变为对酸稳定的L－2，4－二氨基酸（DABA），而具有酰胺基团的天冬酰胺（Asn）可以转变成L－2，3－二氨基丙酸，因此，通过检测DABA的含量，使蛋白质和肽中的Gln测定成为可能，但由于缺乏直接定量DABA的方法和重现性不好等问题，该法没有普及。1996年，Kuhn报导［34］BTI衍生并用微波水解后，通过丹酰氯（DNS－C
1
）的柱前衍生，用荧光检测器在HypersilODS S柱上可定量蛋白质及肽中的Gln，但该法所用检测器及分析柱并非常用，因而也难以普及。1999年陶冠军等［35］基于前人的工作，建立了用BTI保护Gln的酰胺基团，并用异硫氰酸苯酯（PITC）柱前衍生、反相
C
18
柱分离，紫外检测器检测定量蛋白质及肽中Gln 的方法。该法用已知小肽和蛋白质（Gly－Gln，溶菌酶）试验，回收率为93．3%?5．0% 96．0%?2．0%，精密度为0．1528，标准偏差为3．22%。Lou-
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don报导［36］，游离Gln或N端Gln不能转化成DA-BA，陶冠军的结果同样显示游离Gln没有转化成DABA，与Loudon的结果相符。这可能是游离Gln 或N端Gln发生脱酰胺反应和氧化脱羧反应的结果，有研究表明游离谷氨酰胺或氮端谷氨酰胺在溶液中极易发生环化生成焦谷氨酸［37－38］，不能发挥起作用，因而该法得到的是有效Gln含量，即肽或蛋白质中的Gln含量。
基于BTI保护法，杨德胜［39］与张丽［40］在谷氨酰胺活性肽的制备研究中，采用肽中谷氨酰胺与双（1，1一三氟乙酸基）碘苯（BTI）反应后生成的L－2，4－二氨基酸（DABA），再进行酸水解，前者通过高效液相检测谷氨酰胺含量，后者通过氨基酸分析仪检测其中的谷氨酸含量。与未进行BTI保护反应时的谷氨酸含量进行对比，两者差值即为谷氨酰胺含量。BTI只保护短肽中的Gln不被水解成Glu。因此，测定的是有效的Gln的含量。张海华［41］等建立了超高效液相色谱仪（UPLC）测定谷氨酰胺的方法，蛋白肽经BTI保护，经2，4二硝基氟苯紫外显色后，用UPLC在355nm下进行检测。所用方法具有检出限低、样品用量少、高效、快速等特点。
目前肽中谷氨酰胺的快速检测方法都是建立在BTI保护法之上，而且只能保护蛋白中非氮端谷氨酰胺，作者通过对几种测定方法比较，发现运用高效液相测定肽中谷氨酰胺的含量存在一定的不准确性，UPLC方法较为理想，运用氨基酸分析仪测定谷氨酸的含量而间接确定肽中谷氨酰胺含量的方法易操控，并且较为准确。但是目前能够精确检测肽中所有谷氨酰胺含量的快速简单方法还未确定，有待进一步研究，因此肽中谷氨酰胺的检测方法还有待发展。
5谷氨酰胺结合肽的生产
谷氨酰胺结合肽的生产方法主要有化学合成法和酶解法，两种方法各有利弊。如表1所示，化学合成法的生产主要集中在二肽和三肽，特点是纯度高，稳定性好，但其工艺较复杂，化学合成法使用的合成试剂如催化剂、保护基团试剂等，往往存在一定的毒副作用，且价格昂贵。目前临床上使用的主要是化学合成的Gln二肽，包括丙氨酰谷氨酰胺（Ala－Gln）和甘氨酰谷氨酰胺（Gly－Gln）［42］等，其纯度可达到100%，且溶解度高。唐果［43］以三苯基磷和六氯乙烷为偶联试剂，得到N（2）－L－丙氨酰－L－谷氨酰胺二肽。肖湘等［44］将2－（氯代）丙酰基氯与谷氨酰胺反应，然后再氨解，通过两步反应有效地获得了Ala－Gln二肽。陈然等［45］以邻苯二甲酰基为保护基，采用混合酸酐法接肽，中试规模制备了L －丙氨酰－L－谷氨酰胺（力肽）。酶解法以其安全性高、生产工艺简单等优势逐渐得到人们的重视，目前以酶解植物蛋白生产谷氨酰胺肽的研究也逐渐增多，尤其是利用小麦蛋白，其含谷氨酰胺达30%以上，因此具有很高的应用前景。目前国内外酶解小麦蛋白的产品已经工业化生产，作为饲料添加剂，主要应用于改善仔猪应激性，并且效果明显。
表1谷氨酰胺结合肽生产方法比较
谷氨酰胺肽
生产方法类型
方法原理生产范围优点缺点
化学合成法通过一系列化学反应，
对前处理的氨基酸进行
肽键缩合
二肽｛丙氨酰谷氨酰胺（Ala
－Gln）、甘氨酰谷氨酰胺
（Gly－Gln）等｝或短肽
反应条件易于控制，反应
迅速、彻底，生产效率高，
产品纯度高、稳定性好
工艺复杂，一些合成试剂毒副作
用大，价格昂贵，存在潜在安全
隐患
酶解法利用不同蛋白酶对植物
蛋白进行酶解制得
多肽或混合肽
生产原料来源方便，生产
工艺简单，安全性高
谷氨酰胺含量低，纯度低
目前采用酶解法生产谷氨酰胺肽的研究，原料多为小麦蛋白，杨德胜［46］选择小麦面筋蛋白，利用几种常用的食品级蛋白酶水解，研究发现胰蛋白酶、胃蛋白酶和复合蛋白酶是较温和的蛋白水解酶，对酰氨基团的水解作用较弱，这三种酶均为内切蛋白酶，有助于小麦面筋蛋白在酶解过程中减少游离Gln的产生及其衰减。吕艳［47］通过利用酸性蛋白酶酶解小麦面筋蛋白，针对酶解过程，以反应时间、底物浓度、酶浓度及反应pH值四个因素的单因素试验，基本确立了工艺流程，确立了酶解反应的适宜条件，得到的产品中蛋白含量为73．3%，水分含量为46%，谷氨酰胺含量为11．2%，产品得率为43．2%。李清丽［48］以谷朊粉为原料，使用胰蛋白酶、风味蛋白酶、复合蛋白酶，研究筛选出制取谷氨酰胺生物活性肽的单酶水解工艺条件及双酶组合水解工艺条件，测定了水解产物分子量分布，其中两种酶复合水解的效果以胰蛋白酶与风味蛋白酶组合最好，分子量分布比较均匀，大部分为小分子量物质，单酶水解效果最差，并进行了扩试试验，水解产物谷氨酰胺含量214．51μmol/L；对水解产物进行喷雾干燥试验，获得了干燥产品：产品的蛋白质含量为89．09%，水解产物分子量分布大部分都小于1000Da。刘文豪［49］等通过胰蛋白酶、胃蛋白酶、碱性蛋白酶对麦谷蛋白进行酶解研究，确定了Gln活性肽的水解用
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酶（为胰蛋白酶和碱性蛋白酶）以及最佳酶解条件；通过两次酶解工艺制备Gln活性肽，肽分子量分布在900 2．4?104之间，产品有效Gln为213．5mg/ g。张丽［50］以小麦蛋白为原料，采用碱性蛋白酶和胰蛋白酶分步水解制备谷氨酰胺活性肽。通过单因素实验和正交实验得到最佳制备条件，活性肽制品的得率为61．38%，肽中谷氨酰胺的含量为33．14%，三氯乙酸氮溶解指数为83．33%，经HPLC法测定谷氨酰胺活性肽由相对分子量为2854和2117的两组分组成，峰面积百分比为35．69%和64．31%。张海华［51］通过Alcalase（碱性蛋白酶）酶解小麦蛋白，得到最佳制备条件为底物浓度（S）=6g/ 100mL、t=1h、pH=7．5、T=50?、酶用量为0．033 AU/g蛋白，在此条件下得到的谷氨酰胺肽中Gln含量为15．85g/100g，水解度为11．8%，平均链长为8个氨基酸，蛋白质回收率为83%。
此外利用其他植物蛋白酶解制取谷氨酰胺肽也有一定的研究，如江爱芝等［52］以米糠蛋白为原料，采用蛋白酶水解制备谷氨酰胺活性肽营养液。以谷氨酰胺含量和水解度为指标，通过单因素试验和正交试验得到最佳制备条件为：采用碱性蛋白酶，在t=3h、T=45?、pH=10．5、底物浓度（S）=10%、酶用量（E/S）=6%的条件下酶解，经HPLC法测定，产物谷氨酰胺含量为14．6%，总氮得率为40．2%。马业成［53］利用胰蛋白酶与Protamex复合酶联合酶解豆粕，Protamex复合酶和胰蛋白酶同时加入，Protamex复合蛋白酶加酶量为2859U/g豆粕、胰蛋白酶加酶量为4920U/g豆粕，在此条件下水解度DH为21．80%；将酶解液冷冻干燥，得到了水解度为22．02%的谷氨酰胺肽粗品，得率70．82%（以有效Gln计）。
6存在问题及展望
谷氨酰胺结合肽因其优越的稳定性，比谷氨酰胺单体具有更广阔的应用前景。目前，临床上使用的谷氨酰胺结合肽都是化学合成的，化学合成法生产的谷氨酰胺结合肽虽然纯度很高，但其工艺复杂、成本高、产量低，限制了谷氨酰胺结合肽的广泛使用。自然界中许多植物蛋白中含有丰富的谷氨酰胺，尤其是小麦蛋白，Gln含量在30%左右，如果找到合适的方法提取其中的谷氨酰胺，将使其应用价值得到很大的提高。已有很多针对植物蛋白进行酶解的研究，也取得了一定的成果，但在酶解条件的控制和产品的提纯等方面还存在缺陷，肽中Gln的检测的普遍方法只局限于肽中非氮端Gln的检测，测定方法有待进一步提高。此外，酶解后废弃物的处理也值得重视。
参考文献：
［1］Tapiero H，MathéG，Couvreur P，et al．ⅡGlutamine and glutamate ［J］．Biomed Pharmacother，2002，56（9）：446－457．
［2］Neu J，Shenoy V，ChakrabartiＲ．Glutamine nutrition and metabo-lism：where do we go from here？［J］．The FASEB journal：official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology，1996，10（8）：829－837．
［3］Bergstr m J，Fürst P，Norée L O，et al．Intracellular free amino acid concentration in human muscle tissue［J］．Appl Physiol，1974，36（6）：693－697．
［4］沈阿丹，王吴军．谷氨酰胺对高温下游泳大鼠LA、CPK、游泳时间及骨骼肌的影响［J］．临床军医杂志，2010，38（6）：899－900．［5］Inoue Y，Pacitti A J，Souba W W．Endotoxin increases hepatic glu-tamine transport activity［J］．J SurgＲes，1993，54（5）：393－400．［6］Fischer C P，Bode B P，Souba W W．Starvation and endotoxin act independently and synergistically to coordinate hepatic glutamine transport［J］．J Trauma，1996，40（5）：688－693．
［7］Wang Y，Tao Y X，Cai W，et al．Protective effect of parenteral gl utamine supplementation on hepaticfunction in very low birth weight infants［J］．Clin Nutr，2010，29（3）：307－311．
［8］安军，付维利，丁洁．L－谷氨酰胺与肝脏大部分切除后的再生［J］．中国组织工程研究与临床康复，2011，15（31）：5827－5830．
［9］Fuller T F，Ｒoser F，Singleton K D，et al．Glutamine donor pretreat-ment in rat kidney transplants with severe preservation reperfusion in-jury［J］．J SurgＲes，2007，140（1）：77－83．
［10］滕光寿．L－谷氨酰胺对大鼠次声性脑损伤的防护效应［D］．西安：第四军医大学，2009．
［11］赵亚娟，李哲，赵俊华，等．谷氨酰胺对幼年内毒素血症大鼠脑组织细胞凋亡超微结构的影响［J］．山东医药，2009，49（23）：
12－13．
［12］赵亚娟，富建华，孙梅．谷氨酰胺影响脓毒症大鼠脑内PDGF及其受体表达的研究［J］．中国当代儿科杂志，2010，12（12）：
967－971．
［13］Ｒeeds P J，Burrin D G，Jahoor F L，et al．Enteral glutamate is almost completely metabolized in first pass by the gastrointestinal tract of infant piglets［J］．Am J of Physiol，1996，270（3Pt1）：E413－418．［14］Mochiki E，Ohno T，Yanai M，et al．Effects of Glutamine on Gastro-intestinal Motor Activity in Patients following Gastric Surgery［J］．
World J Surg，2011，35（4）：805－810．
［15］李虎，李海英，李晓斌，等．谷氨酰胺替代饲用抗生素对黄羽肉鸡免疫器官指数及小肠黏膜免疫的影响［J］．中国畜牧兽医，2012，39（12）：82－88．
［16］郭华庭，熊德巧，杜彪．添加谷氨酰胺制剂的肠外营养液治疗重症急性胰腺炎的作用［J］．中国药物应用与监测，2012，9（5）：
304－306．
［17］徐洋，夏俊，方丽华．添加精氨酸和谷氨酰胺的胃肠外营养对肝癌术后患者细胞免疫状态的影响［J］．中国生化药物杂志，2011，32（1）：63－65．
粮油食品科技第22卷2014年第3期营养与品质
［18］Ｒogero M M，Tirapegui J，Vinolo M A，et al．Dietary glutamine sup-plementation increases the activity of peritoneal macrophages and hemopoiesis in earlyweaned mice inoculated with Mycobacterium bo-vis bacillus Calmette－Guerin［J］．J Nutr，2008，138（7）：1343－1348．
［19］Byrne T A，PersingerＲL，Young L S，et al．A new treatment for patients with short－bowel syndrome．Growth hormone，glutamine and a modified diet［J］．Ann Surg，1995，222（3）：243－255．［20］Mao Y，Wang S Q，Mao X B，et al．Intestinal barrier function in pa-tients with acute myocardial infarction and the therapeutic effect of glutamine［J］．Int J Cardiol，2011，146（3）：432－433．
［21］Ｒose W C．Amino acid requirements of man［J］．Fed Proc，1949，8（2）：546－552．
［22］Abumrad N N，Morse E L，Lochs A，et al．Possible sources of Gln for Parenteral nutrition［J］．Am J Physiol，1989，257（2Pt1）：E228－234．
［23］Fish J，Sporay G，Beyer K，et al．A Prospective randomized study of glutamine－enriched parenteral compared with enteral feeding in postoperative patients［J］．Am J Clin Nutr，1997，65（4）：977－983．
［24］Tanabe S，Arai S，Watanabe M．Large scale procuction of a high gfntanaine peptide［J］．J Jpn Soc Nutr Food Sci，1999，52（2）：103－106．
［25］Stehle P，Zander J，Mertes N，et al，Effect of parenteral glutamine peptide supplements on muscle glutamine loss and nitrogen balance after major surgery［J］．Lancet，1989，1（8632）：231－233．［26］Tanabe S，Watanabe M，Arai S．Production of a high－glutamine oli-gopeptide fraction from gluten by enzymatic treatment and evaluation of its nutritional effect on the small intestine of rats［J］．J Food bio-chem，1992，16（4）：235－248．
［27］Speath G，Gottwal T，Wetal H．Glutamine peptide does not improve-ment barrier function and mucosal immunity in total parenteral nutri-tion［J］．J Parenter Enteral Nutr，1993，17（4）：317－323．
［28］Cruzat V F，Tirapegui J．Effects of oral supplementation with gluta-mine and alanyl－glutamine on glutamine，glutamate，and glutathi-one status in trained rats and subjected to long－duration exercise ［J］．Nutrition，2009，25（4）：428－435．
［29］Sawaki K，Takaoka I，Sakuraba K，et al．Effects of distance running and subsequent intake of glutamine rich peptide on biomedical pa-rameters of male Japanese athletes［J］．NutritionＲesearch，2004，24（1）：59－71．
［30］Newey H，Smyth D H．Intracellular hydrolysis of dipeptides during intestinal absorption［J］．J Physiol，1960，152（2）：367－380．［31］任国谱，谷文英．谷氨酰胺（Gln）活性肽营养液贮藏稳定性的研究［J］．食品科技，2003（11）：74－76．
［32］Baxter J H，PhillipsＲＲ，Dowlati L，et al．Glutamine in commer-cial liquid nutritional products［J］．J Agric Food Chem，2004，52（16）：4963－4968．
［33］Ｒadhakrishna A S，Parham M E，ＲiggsＲM，et al．New method for direct conversion of amides to amines［J］．J Org Chem，1979，44
（10）：1746－1747．
［34］Kuhn K S，Stehle P，Fürst P．Quantitative analysis of glutamine in peptides and proteins［J］．J Agric Food Chem，1996，44（7）：1808－1811．
［35］陶冠军，任国谱，谷文英，等．蛋白质和肽中谷氨酰胺的HPLC 定量分析［J］．郑州粮食学院学报，1999，20（4）：65－67．［36］Loudon G M，Ｒadhakrishna A S，Almond MＲ，et al．Conversion of aliphatic amides into amines with［I，I－bis（trifluoroacetoxy）iodo］benzene．1．Scope of the reaction［J］．J Org Chem，1984，49（22）：4272－4276．
［37］Chelius D，Jing K，Lueras A，et al．Formation of Pyroglutamic acid from N－terminal glutamic acid in immunoglobulin gamma antibod-ies［J］．Anal Chem，2006，78（7）：2370－2376．
［38］Higaki－Sato N，Sato K，Esumi Y，et al．Isolation and identification of indigestible pyroglutamyl peptides in an enzymatic hydrolysate of wheat gluten prepared on an industrial scale［J］．J Agric Food Chem，2003，51（1）：8－13．
［39］杨得胜，张源淑，邹思湘，等．水解面筋蛋白高效制备谷氨酰胺结合肽的研究［J］．食品科学，2006，27（9）：181－185．
［40］潘立军，张丽，钟昔阳，等．双酶分步水解法制备谷氨酰胺活性肽的研究［J］．食品工业科技，2009，30（4）：184－187．
［41］张海华，陶冠军，周惠明．UPLC快速测定可溶性肽或蛋白中谷氨酰胺含量［J］．食品工业科技，2012，233（1）：338－339，365．［42］Fürst P，Albers S，Stehle P．Glutamine－containing dipeptides in parenteral nutrition［J］．J Parenter Enteral Nutr，1990，14（4Sup-pl）：118S－124S．
［43］唐果．N（2）－L－丙氨酞－L－谷氨酞胺二肽的合成与反应研究［D］．厦门：厦门大学，2004．
［44］肖湘，覃军，王祥智．丙氨酰－谷氨酰胺的简便有效合成［J］．化学研究与应用，2002，14（3）：332－333．
［45］陈然，钱绍松，吴晓燕，等．10t/a中试规模制备二肽L－丙氨酰－L－谷氨酰胺［J］．精细化工，2005，22（12）：958－960．［46］杨得胜．谷氨酰胺结合肽的高效制备［D］．南京：南京农业大学，2004．
［47］吕艳．酶解小麦蛋白制取谷氨酰胺活性肽的研究［D］．杭州：浙江大学，2005．
［48］李清丽．谷朊粉活性肽的酶解制取工艺研究［D］．郑州：河南工业大学，2007．
［49］刘文豪，徐志宏，孙智达，等．二次酶解麦谷蛋白制备富含谷氨酰胺（Gln）活性肽营养液的研究［J］．中国粮油学报，2009，24（4）：32－36．
［50］张丽．谷氨酰胺活性肽的制备及性质研究［D］．合肥：合肥工业大学，2009．
［51］张海华．小麦面筋蛋白源谷氨酰胺肽的酶解制备、结构分析与生理活性研究［D］．无锡：江南大学，2011．
［52］江爱芝，王燕，刘沙．米糠蛋白富含谷氨酰胺活性肽营养液制备研究［J］．粮食与油脂，2010（4）：15－17．
［53］马成业．酶解豆粕制取谷氨酰胺结合肽及其性质研究［D］．郑州：河南工业大学，2010．●