谷氨酰胺的研究进展
谷氨酰胺（Glutamine,GLN）是哺乳动物体内含量最丰富的氨基酸，正常人血浆浓度为0.6~0.9mmol/L。肌细胞内谷氨酰胺浓度为a20mmol/L，比血液中高30倍。谷氨酰胺量占人全身游离氨基酸一半以上，因此谷氨酰胺变化直接影响机体总氨基酸水平。谷氨酰胺受到广泛的关注，部份原因是其在重要疾病中显著的代谢变化，同时也因为一些研究表明其可能成为一种条件性必需氨基酸。Krebs（1935）首次发现哺乳动物肾脏合成和分解谷氨酰胺的能力后，人们才逐步了解谷氨酰胺的作用。Krebs（1935）强调了谷氨酰胺在氮代谢上的重要性：“绝大多数氨基酸都有多种功能，但谷氨酰胺是最丰富的”。20年后，EAGLE（1955）综述了培养哺乳动物细胞谷氨酰胺的营养需要，并强调谷氨酰胺是一种重要的营养素。在许多动物细胞中谷氨酰胺有相对高的浓度，其作为氨的清除剂和作为生物合成许多重要物质如核酸、氨基糖和氨酸氮的供体。谷氨酰胺是血液中最丰富的氨基酸，是肾脏中氨合成和肝脏中尿素合成的氮的载体。六十年代以后动静脉浓度差法在狗的研究中发现了PDV （Portal-Drain-Viseral）中有最大的谷氨酰胺净摄取，随后研究表明小肠粘膜在此现象中起着十分重要的作用。谷氨酰胺是猪乳中含量最丰富的游离氨基酸，并在维持早期断奶仔猪肠道结构和功能方面起着重要的作用（WU，1994；WU，1996）。近年来，谷氨酰胺引起了营养学家的广泛关注，许多研究都表明谷氨酰胺为条件性必需氨基酸。
一、谷氨酰胺的生物学特性和生理学重要性
谷氨酰胺分子量146，有两个氨基，一个a-氨基和一个易水解的末端氨基。尽管谷氨酰胺和谷氨酸在结构上仅有微小的区别，生理PH条件下谷氨酰胺是电中性的，谷氨酸则带负电荷（见图3-1），但这就导致了在细胞培养液中谷氨酸不能代替谷氨酰胺和两者运转载体不同。谷氨酰胺有许多重要的和独特的代谢功能：①GLN是一种中性氨基酸，其水解脱末端氨基后生成谷氨酸，其剩余a-氨基通过转氨途径在其它的各种代谢中丐重要作用；②GLN是嘧啶、嘌呤核苷酸、核酸、氨基糖合成的重要前体物。③GLN是肾脏产氨的最重要前体，对酸碱平衡调节起着十分重要的作用；④GLN是一种生糖氨基酸，是肝糖元异生的重要底物；
⑤GLN是肝捕捉氨的主要载体和综末产物；⑥GLN是快速生长和分化细胞如血管内皮细胞、淋巴细胞、肠粘膜上皮细胞等的重要供能物质；⑦GLN是某些依赖性细胞如肠粘膜上皮细胞的重要供能物质，也是某些依赖葡萄糖合成ATP途径受损后的最重要的替代途径；⑧GLN是蛋白质代谢的重要调节因子，能促进细胞内蛋白质等生物大分子的合成，减少骨胳肌中的蛋白质的分解；GLN的主要代谢途径和功能如图3-2。这些都表明：谷氨酰胺在维持动物健康中起着重要作用，在重在疾病中血液和组织中谷氨酰胺含量显著下降，导致谷氨酰胺的耗竭。对脓毒症病人，其骨骼肌细胞中储存的谷氨酰胺可能下降75%，这种下降程度和存活率相关。两种主要的酶调节细胞内谷氨酰胺的代谢：谷氨酰胺水解酶催化谷氨酰胺水解为谷氨酸，而谷氨酰胺合成酶催化谷氨酸和氨合成谷氨酰胺。复制的细胞，如粘膜细胞、淋巴细胞、内皮细胞和肿瘤细胞等趋向于消耗谷氨酰胺，含有更大量的水解酶。而骨骼肌和肺含有大量的谷氨酰胺合成酶，所以其能合成和释放谷氨酰胺进入血液。
图3—1 生理PH值条件下谷氨酰胺和谷氨酸的结构
图
Fig3—2mMetabolic pathways and functions of glutamine in mammalian cells
二、谷氨酰胺的代谢
1．谷氨酰胺的转运系统
谷氨酰胺在不同组织细胞的转运方式不完全相同，可被各种中性氨基酸转运系统转运，即使是同一转运系统在不同组织细胞中对GLN亲和力和转运速率也不尽相同。总体上分为二大类即Na依赖GLN转运系统和非依赖性转运系统。前者促进细胞内GLN的积累，后者则允许细胞内高GLN外流，以协调细胞内外GLN的平衡和代谢需求。虽然有关GLN跨组织细胞膜转运机理已有许多研究和报道，但GLN转运系统在不同组织细胞中的分布和功能仍不完全清楚（表3-1和表3-2）。
2．谷氨酰胺在不同组织器官中的代谢
2.1小肠
胃肠道是利用的主要器官，肠道既不合成也不储存谷氨酰胺，必须依靠其它脏器合成或外源性谷氨酰胺。在正常生理条件下，肠上皮细胞生长需要消耗大量的谷氨酰胺；在病理状态下如创伤、应激、感染及各种危重症时，谷氨酰胺消耗增加，血液和组织中的谷氨酰胺水平降低。
表3—1 谷氨酰胺转运系统
Table3—1Transport system of glutamine
非Na+Na+ Li+ph 激素竞争性底物主要靶细胞
A系统/ 是/ 敏感敏感AIB、MeAIB及其小肠、结肠细
它中性氨基酸胞，肝细胞
NAB系统是/ / / ？其它中性氨基酸空肠、肾刷状缘膜N系统/ 是是敏感/ 组氨酸、天门冬氨酸肝细胞
N m系统/ 是/ / 敏感丝氨酸、天门冬氨酸骨骼肌
ASC系统/ 是/ / 敏感丙氨酸、丝氨酸、半肝细胞、PAECs
胱氨酸
L系统是/ / / ？支链氨基酸、芳香族氨？
基酸、BCH
L m系统/ 是/ / ？支链氨基酸、芳香族氨小肠状缘膜
基酸
AIB：2-aminoisobutyric；MeAIB：2-methylaminoisobutyric；PAECs：pulmonary artery endothelial cells；BCH：2-aminobicyclo[2，2，1]hepatamedicarboxylic acid。
谷氨酰胺对保持和恢复肠道结构和功能尤为重要。Windmueller（1974）指出，肠道完全是从血浆中而不是从红细胞中摄取谷氨酰胺，因为循环通过小肠时红细胞谷氨酰胺浓度未发生变化。而小肠表皮细胞绒毛摄取了绝大多数谷氨酰胺，例如大鼠的小肠滤出25%的循环谷氨酰胺，狗和人相对少一些，但其比例仍相对高。肠道粘膜细胞含有相当高的谷氨酰胺酶活性，这与其高的摄取和代谢率相一致。此酶的活性易受、一些因子所调节（见表3-3）。刷状缘谷氨酰胺转运特征性最近被刷状缘膜转运载体所证实。空肠刷状缘谷氨酰胺的转运主要通过Na依赖性通道而实现，很少依赖非Na途径；基侧膜的谷氨酰胺的转运也是pH和Na 依赖性的。
表3—2 谷氨酰胺在鼠肝细胞中的转运系统
Table 3—2Transport system of glutamine in rat liver
N系统A系统ASC系统
特异性底物组氨酸、天门冬氨酸AIB、MeAIB 丙氨酸、丝氨酸、半胱氨酸N端甲基化氨基酸无抑制无
MeAIB摄取非竞争性竞争性非竞争性
丝氨基酸竞争底物无无有
离子依赖物
Na+ 强强强
Li+ 强弱中
Ph抑制作用有有无
N端侧链氨基酸唯一无无
NEM抑制性弱强无
适应性调节有有无
激素调节有有无
NEM：N—ethylmaleimide
用离体大鼠小肠的灌注标本及自动灌注大鼠空肠的活体模型，Windmueller和Spaeth（1974）以示踪法研究了谷氨酰胺碳和氮的代谢终产物，发现将进三分之二的谷氨酰胺碳被氧化为二氧化碳，谷氨酰胺氮则以氨、丙氨酸、瓜氨酸和脯氨酸出现。谷氨酰胺代谢的终产物进入门脉循环，无论从粘膜刷状缘或从动脉血经基底侧膜进入粘膜细胞的谷氨酰胺代谢方式是相同的（见图3-3）。小肠细胞摄取的谷氨酰胺与葡萄糖的摄入率相同，而对小肠上皮细胞而言，谷氨酰胺作为能源比葡萄糖更为重要。肠道非常适于谷氨酰胺的代谢，因为产生的氨非常容易进入门脉，其在进入系统循环前被肝脏滤出，而肝脏利用门脉中的氨合成尿素和谷氨酰胺，肝脏利用丙氨酸进行糖异生，而产生于肠道谷氨酰胺的丙氨酸在总的肝脏丙氨酸的消耗是变化的。
常用的研究小肠谷氨酰胺代谢有以下几种模型：A：活体流量模型（动静脉差法）B：局部灌注模型；C：肠细胞培养；D：膜载体法。上述方法各有缺点。
表3—3 刷状缘谷氨酰胺转运和细胞内代谢的调节
TABLE3-3regulation of brush border glutamine in transport and instracellular metabolism
粘膜谷氨酰胺酶 刷状缘谷氨酰胺的转运
增加活性 降低活性 增加活性 降低活性
口服谷氨酰胺 讥饿
口服谷氨酰胺 脓毒症
糖皮质激素 内毒素 表皮生长因子 讥饿
胰高血糖素 恶性肿瘤 恶性肿瘤 糖皮质激素
图3—3 小肠上批细胞的谷氨酰胺代谢途径
FIG3—3pathway of glutamine metabolism in the small instestinal epithelial cell
2.2胰脏
胰腺的内外分泌都需要谷氨酰胺作为重要能量底物，在培养细胞和离体灌注的胰腺，谷氨酰胺比其他任何氨基酸利用程度都高。静脉灌注标记的谷氨酰胺很快被从循环中清除，测定发现胰脏的外分泌腺含谷氨酰胺的代谢产物比其他组织都高，在离体的胰岛细胞中，谷氨酰胺占代谢底物的约1/3，这些研究表明谷氨酰胺可能是胰腺重量几DNA 、蛋白质含量，胰液的总胰蛋白酶原和胰脂肪酶原含量也增加。谷氨酰胺也可调节胰岛激素的释放，Opara 等（1990）用离体灌注胰岛研究了谷氨酰胺对胰岛素和胰高血糖素释放的影响，发现在基础血糖水平下，谷氨酰胺抑制胰岛素产生，但刺激胰高血糖素的释放。
2.3淋巴细胞和巨噬细胞
GLN 是肠道及肠道相关淋巴细胞及其它各种免疫细胞中核酸、蛋白质等生物分子合成的主要供氮体和氧化供能物质。Ardawi 和Newshole （1983）证实了淋巴细胞和巨噬细胞具有高的磷酸依赖性的谷氨酰胺酶活性，能利用大量的谷氨酰胺。Newshole(1983)和ParryBillings 等（1990）研究表明在抗原刺激下谷氨酰胺可能对淋巴细胞的增殖是必需的，及既可为核酸生物合成的前体又可作为主要的能源。Brand 等（1986）表明增殖的淋巴细胞对谷氨酰胺的消耗显著增加。现已证明淋巴细胞和巨噬细胞对谷氨酰胺的利用与对葡萄糖利用程度相等。当培养介质缺乏谷氨酰胺时，淋巴细胞对丝裂原刺激的应答能力明显降低。血中和局部组织中GLN 浓度的下降会直接引起小肠乃至整个机体免疫防御功能的下降。
2.4肝脏
肝脏在器官内谷氨酰胺的代谢中起中枢作用，有证据表明肝脏既能消耗又能释放谷氨酰胺，肝脏可根据机体的需要来调节谷氨酰胺的净摄入和释放。在完整的肝腺泡中仅门脉周围的肝细胞发现有尿素合成和谷氨酰胺，而谷氨酰胺合成酶位于静脉周围的细胞。正如Haussinger （1990）所描述的，这是细胞间的间隔作用，其表现为门静脉周的肝细胞具有低亲和力、高的尿素合成能力系统和静脉周的肝细胞具有高亲合力的氨脱毒系统（作用于逃离尿素合成的氨），这种基本调节的优点之一是在任何过量氨情况下都对此结构和功能组织无有害的影响，因为可通过可变的尿素循流来解决。静脉周的细胞谷氨酰胺酶的活性，允许这种酶作为线粒体内氨的放大器，其成的尿素循 的一种重要的决定因子。
除了氨外，在肝细胞调 谷氨酰胺代 的重要位点是血浆膜的转运，血浆膜运输谷氨酰胺经钠
依赖性的谷氨酰胺转运系统（SYSTEMN）这种专门性的载体蛋白仍末被鉴别和分离，研究者仅能依靠动力学分析获得多的关于（SYSTEMN），这种专门性的载体蛋白仍未被鉴别和分离，研究者仅能依靠动力学分析获得关于（SYSTEMN）载体的调节情况。尽管相对高的循环谷氨酰胺浓度，载体发挥最大的能力，NA的电化学梯度能维持胞浆内谷氨酰胺的浓度10倍于循环水平，这提示了限制谷氨酰胺代谢率的步骤是转运而非代谢。这种世设被研究进一步证实，用内毒素处理的大鼠，尽管肝脏谷氨酰胺的摄入增加10倍，而细胞内谷氨酰胺水平并不升高，谷氨酰胺酶的特殊活性远高于摄入率。因此，代谢并非谷氨酰胺代谢率的限制因子。
2．5肌肉
现知体内谷氨酰胺含量（不计牛磺酸）占细胞内游离氨基酸库的61%，而且大部分来自肌肉提供。肌肉中谷氨酰胺浓度为血液循环中的30倍。正常情况下肌肉净释放谷氨酰胺，当分解代谢增强时谷氨酰胺的释放大大加快，创伤感染和内毒素或糖皮质激素处理时，肌肉细胞谷氨酰胺含量迅速下降而往往影响患者的生存率。肌肉蛋白质合成速率降低与谷氨酰胺含量减少密切相关并呈正相关，胰岛素有加强和协同这一作用。各种创伤、感染、脓毒症等应激可引起各种炎性细胞与巨噬细胞、中性粒细胞、淋巴细胞释放大量炎性介质，导致肌肉蛋白质降解作用增强，GLN合成酶活性增高，使GLN合成代偿性增加及原储备在肌肉细胞中游离GLN大量释放大量入血，以满足其它器官和组织细胞如小肠对GLN的摄取和利用的需要。
而关于在肠道吸收后状态下，谷氨酰胺在各器官间的正常流动见图3-4。
图3-4在肠道吸收后状态下谷氨酰胺在各器官间的正常流动
Fig 3—4 The interorgan cycle in gut postabsorption condition
2.6病理状况下的谷氨酰胺的代谢
内毒素使分离肠细胞谷氨酰胺利用率下降，谷氨酸、丙氨酸产生减少。Ardawi等（1983）用于盲肠结扎穿孔法建立大鼠感染模型，研究感染时小肠的谷氨酰胺代谢。结果显示，小肠谷氨酰胺酶活性下降，小肠动静脉血谷氨酰胺浓度差缩小，门静脉血谷氨酸、丙氨酸和氨代谢产物减少。这些实验结果表明：感染时肠道谷氨酰胺利用率降低，这明显不同于创伤导致对谷氨酰胺的高利用率，其机制尚不清楚。目前认为，感染时细菌和毒素损伤粘膜导致对谷氨酰胺代谢能力的下降，动物实验表明，内毒素血症由于增加肠粘膜的通透性而使得肠腔内细菌和毒素移位，在大鼠注射大肠肝菌制备败血症模型中发现败血症可导致小肠粘膜明显损伤，供给谷氨酰胺组肠粘膜厚度和绒毛高度比对照组显著增高。Chen（1996）观察在TPN 中给败血症鼠谷氨酰胺可增加肠粘膜谷氨酰胺酶活性，维持肠粘膜结构，通过减少骨骼肌分解代谢而改善氮平衡，谷氨酰胺组大鼠死亡率为13%，对照组为21%。Ardami等（1983）报
道在感染时，肠道淋巴系统代谢增强；谷氨酰胺利用率增加，部分免疫功能提高。因此供给谷氨酰胺可维持和恢复肠粘膜屏障结构，促进肠粘膜免疫功能，防止肠道细菌和毒素移位，增强机制抗感染能力。
在狗的研究中表明，短期饥饿是与肠和肝谷氨酰胺代谢的显著适应相联系的，这种适应并不伴随着动脉谷氨酰胺浓度的显著变化。随着小肠摄入谷氨酰胺的增加，肝脏则由摄入转为释放，这是由于肠道谷氨酰胺代谢产生过量的氨调节肝脏谷氨酰胺代谢，这种精细的适应性变化有助于缓解骨骼肌过度的分解。
代谢性酸中毒改变了器官间的谷氨酰胺数量和流向，因为谷氨酰胺在肾脏的氨合成中起着关键性的作用。在酸中毒情况下，肾脏脏成为谷氨酰胺消耗的主要器官，为了满足肾脏的需要，内脏组织特别是肝脏由谷氨酰胺的摄取转向净释放，肠道对谷氨酰胺的摄取也减少，此种情况下，骨骼肌也释放谷氨酰胺供应肾脏脏。在手术应激的情况下，尽管骨骼肌加速了谷氨酰胺的释放，但血液中谷氨酰胺水平仍下降，这表明其它组织中谷氨酰胺的利用加强。
三、谷氨酰胺的营养
1、谷氨酰胺是条件性必需氨基酸
谷氨酰胺通常被归类为非必需氨基酸，这表明谷氨酰胺可以被足量的合成。又因为谷氨酰胺与其它氨基酸相比其不稳定和不易保存，故在胃、肠外营养支持液中不[被利用。而此种谷氨酰胺为非必需氨基酸的观点低估了其在代谢中质量和数量上的重要性。最近研究表明，在一些重要疾病中谷氨酰胺可能是一种条件性必需氨基酸，特别是关于其支持小肠粘膜代谢的需要。总之，许多研究表明谷氨酰胺在健康状态下是非必需的，但在如饥饿、化疗、辐射疗法导致的小肠粘膜受损或谷氨酰胺耗竭严严重的情况下是必需的。TPN中增加谷氨酰胺或口服谷氨酰胺，均可有效的减轻肠道粘膜萎缩、增强小肠和结肠细胞的活性、增强肠粘膜功能、减少肠道内细菌和内毒素易位。谷氨酰胺减轻肠粘膜结构损伤和改善肠膜屏障功能的机制尚不很清楚，可能有：谷氨酰胺直接或间接地影响细胞内介质，如Camp和Ca，以增加紧密连接阻力、改变紧密连接对流动物质的选择性和降低乳糖跨紧密连接弥散率；谷氨酰胺保护内皮细胞免受氧自由基损伤；谷氨酰胺可改变胰岛素胰血高血糖素比、增加肠道细胞内谷胱甘肽全盛和抗氧化能力； GLN可通过限制产生细胞因子和炎症状瓜，达到保护肠粘膜结构和屏障功能。在细胞水平上，谷氨酰胺可通过鸟氨酸脱胎换骨羧酶诱导细胞内多胺水平增高来介导其直接和间接的营养作用。细胞内多胺的积累是IGF—I发挥作用的物质基础，这也表明谷氨酰胺、生长激光器素和类胰岛素生长因子在作用上有某些关联。另外，EGF可促进肠粘膜双糖酶的活性，改变细胞膜的流动性，从而影响谷氨酰胺等营养物的转运。
2、肠道的谷氨酰胺营养
小肠上皮细胞等复制细胞有非常高的谷氨酰胺摄取和代谢率。很明显，这类细胞需要谷氨酰胺供能，但它们的代谢特点是消耗谷氨酰胺仅有很小比例被充分氧化。Newsholme(1985)指出，复制细胞的谷氨酰胺代谢最重要的途径是由a-酮戊二酸转变为草酰乙酸，后者又转变为丙酮酸，由谷氨酰胺碳来源的丙酮酸很少经TCA氧化，尽管复制细胞所有的TCA酶活性都很高。Newsholme（1985）认为这种现象是由于氧化产生的大量ATP经过反馈抑制降低了谷氨酰胺的利用率。高的谷氨酰胺利用率提供了最适合条件以TCA循环调节细胞周期中嘧啶和嘌呤核苷酸的合成。谷氨酰胺利用率下降可能会降低细胞增殖率，增殖的小肠上皮细胞谷氨酰胺的利用率相当高时才能确保细胞分化和粘膜细胞的更新谷氨酰胺在维持小肠的代谢、结构和功能上起重要的作用，Klimberg等（1989）研究表明为大鼠提供含谷氨酰胺TPN一周，则谷氨酰胺酶
表3-4 谷氨酰胺为肠道条件性必需氨基酸的证据
TABLE 3-4evidence that glutamine is a conditionally essential amino acid of gut A：概念：谷氨酰胺对肠道而言是一种条件性必需氨基酸，正常条件状况下日粮中不需要特别添加，但在某种疾病下谷氨酰胺对维持小肠结构和功能是必需的。
B：日粮谷氨酰胺缺乏的影响
必要影响/指标实例
1、血中谷氨酰胺含量下降经整个腹腔辐射的动物饲喂无谷氨酰胺日粮
造成的谷氨酰胺耗竭。
2、肠粘膜萎缩或功能在没有日粮谷氨酰胺供应时辐射或化疗处理的
大鼠有严重的粘膜损伤。
C: 谷氨酰胺充足的影响
必要影响/指标实例
1、纠正谷氨酰胺的耗竭整个腹腔辐射后含丰富的谷氨酰胺日粮恢复血
液中谷氨酰胺水平
2、增强细胞利用含丰富谷氨酰胺的TPN增加肠道对循环谷氨酰
胺的摄取，对饥饿的大鼠口服谷氨酰胺
丰富的日粮增加刷状缘的转运
3、组织形态和功能增强谷氨酰胺丰富的TPN增加大鼠绒毛高度，降低
肠系膜淋巴细胞细菌易位的发生
注：TPN为Total-parenteral-Nutrition缩略（全肠外营养）
的活性上调并刺激肠道谷氨酰胺的利用。Hwang等（1986）证实了含谷氨酰胺的TPN可增加空肠粘膜重和DNA含量，减少与常规静脉灌注相联系的绒毛萎缩，而且粘膜DNA的增加是显著的，发现谷氨酰胺与表皮生长因子（EGF）具有协同作用。Grant（1988）的研究也表明供给谷氨酰胺的TPN增加了绒毛高度和肠道氮含量。Salloum 等（1989）证实饥饿后基础日粮添加谷氨酰胺加快粘膜的更新。Burke等（1989）证实TPN加速大鼠肠道细菌易位，但当提供富含谷氨酰胺TPN时细菌易位的下降，这是由于SigA分泌增加而导致细菌在肠粘膜细胞粘附下降，这意味着谷氨酰胺供应增加了肠道免疫功能。当大鼠饲以富含谷氨酰胺的TPN 时其免疫功能提高，反之，则胆汗中分泌IGA浓度下降50%，细菌于直肠粘膜的附着增加，通常谷氨酰胺在调节小肠免疫系统中发挥重要作用。口服供给谷氨酰胺优于静脉灌注，因此，在一些情况下，谷氨酰胺可能是肠道淋巴组织维持和分泌性IGA合成的一种重要氨基酸。GLN 是肠道上皮细胞的主要氧化炮在燃料，因此认为，GLN缺乏可能是导致TPN和其它应激状态下胃肠道功能障碍和细菌易位的重要原因。因为，TPN中增加GLN或口服GLN均能有效地减轻肠道粘膜萎缩、增加小肠和结肠上皮细胞的活性、增加胃粘膜功能、减少肠道内细菌和内毒素易位。LI等（1990）观察了GLN对TPN所致的肠粘膜通透性增加和粘膜萎缩的以预防作用，结果显示GLN可明显减轻TPN所引起的空肠粘膜通透性增加和粘膜萎缩，使粘膜层增厚、绒毛高度增加和宽度增宽，接近正常水平；但肠粘膜通透性改变和粘膜萎缩程度不相关。
3、谷氨酰胺对胰脏和肝脏的营养作用
Helton等（1990）证实了在肠内供应谷氨酰胺也支持胰脏生长及其功能，它们也研究了对60%切除小肠和未切除的大鼠富含谷氨酰胺的TPN对胰脏外分泌腺的影响，发现在两种动物中，谷氨酰胺的添加显著增加了胰脏重、DNA含量和蛋白重，也增加了总的胰腺胰蛋白酶原和脂酶含量，谷氨酰胺可产生使胰腺泡增生而非萎缩的有利影响。Li等（1990）研究了富含谷氨酰胺的TPN对肝脏脂肪变性的影响，他们的研究集中在观察过量的碳水化合物能量造
成的大鼠脂肪肝以及与此相联系的门脉胰岛素/胰高血糖素摩尔比的提高，他们研究表明对高渗葡萄糖添加L-谷氨酰胺防止脂肪肝的形成，其可能是通过刺激胰高血糖素分泌，从而降低了门脉胰岛素/胰高血糖素比率，而增加肝脏脂类的输出。Helton 等（1990）也发现了在切除大部分小肠后富含谷氨酰胺的肠内基础日粮在减缓肝的增重和脂肪含量方面有益的影响，这些研究与Ostenson 和Grebing(1985)及Opara 等（1990）的研究结果一致，表明外源谷氨酰胺能调节胰腺的内分泌功能。另外谷氨酰胺可增加肝脏还原型谷胱甘肽（GSH ）合成而保护肝类组织免受自由基的损害。
四、谷氨酰胺研究中存在的问题和难点
1、 谷氨酰胺的测定
在人的血浆和肌肉中谷氨酰胺是最丰富的氨基酸。尽管谷氨酰胺非常重要，但直到最近才在动物和人的生理和营养研究中成为焦点，有几个原因导致了这种现象：首先，谷氨酰胺被认为是一种非必需氨基酸，机体能够合成足够谷氨酰胺满足增长的需要；另外，谷氨酰胺不像其它氨基酸那样稳定，谷氨酰胺热不稳定，在溶液中相对不稳定，对酸敏感。在溶液中易环化为焦谷氨酸和氮，在热和强酸强碱环境中，谷氨酰胺裂解为谷氨酸和氨，如此的分解过程通常发生在血浆、全血和其它各种生物液的氨基酸测定中的前处理过程中，而在这些过程中其它氨基酸则不被影响，因此，谷氨酰胺分解为谷氨酸，这两种氨基酸经常作为一个总值被报道或不被报道，所以，测定数据并没有什么变化，而谷氨基胺在氨基酸代谢和组织器官间氮转运的重要性也不能被充分的认识和了解。
虽然，动物血清和乳样中的游离谷氨酰胺含量已被国外和国内一些实验室测定，但鉴于谷氨酰胺的不稳定性，准确测定谷氨酰胺就需要对样品进行特殊的前处理，然后用特殊的酶分析法或高压液相色谱法。目前广泛使用酸或碱水解法处理待测样品，此方法不能准确测定饲料和食物蛋白的谷氨酰胺含量。所以，很少有关于谷氨酰胺的报道，即使有也缺乏可信度，但是，如今采用的基因图谱法测定氨基酸序列，将能提供更精确的信息。然而，这种方法也不能排除最终各种食物蛋白中谷氨酰胺的组成可能在前处理、储存过程中降解。
表3-5基因序列法测定的特定蛋白的氨基酸组成
Table3-5 Amino acid composition of selected proteins determined by gene sequencing 蛋白中含的氨基酸数目
氨基酸 小麦（麸）a 豆（蓖麻）b 大豆c 牛奶 d 鸡蛋 e 肌肉f 谷氨酰胺 35.1 24.2 9.6 8.9 3.8 2.9 脯氨酸 13.7 4.2 5.6 15.6 3.6 5.0 亮氨酸 9.1 6.3 7.4 12.0 8.3 6.8 氨酸 5.3 3.1 4.8 9.3 8.0 5.5 丝氨酸 5.3 6.3 7.2 7.1 9.8 6.1 异亮氨基酸 4.9 3.1 5.2 4.9 6.4 7.9 丙氨酸 3.4 4.2 5.8 4.0 9.0 7.6 苯丙氨酸 3.4 3.1 4.6 4.0 5.1 3.1 酪氨酸 2.6 1.0 2.2 1.7 2.5 4.2 组氨酸 2.2 1.0 1.6 2.2 1.8 2.3 苏氨酸 2.2 2.1 4.0 4.0 3.8 7.1 甘氨酸 1.9 8.4 7.6 2.2 4.9 7.4 谷氨酸 1.9 5.2 8.0 8.4 8.5 7.6 精氨酸 1.9 10.5 5.4 1.7 3.8 4.7 天冬酰胺 1.9 3.1 7.4 2.2 4.4 3.1
赖氨酸 1.5 2.1 5.0 5.3 5.1 5.0 胱氨酸 1.5 8.4 2.2 0.4 0.7 1.0 蛋氨酸 0.7 2.1 1.4 3.1 4.1 4.5 色氨酸 0.3 0.0 0.8 0.4 0. 1.0 天冬氨酸 0.3 1.0 3.2 1.7 3.6 5.8 注:a:a,?麸元前体蛋白;b:种子储存蛋白的长短链;c:大豆球蛋白;d:?-酪蛋白前体蛋白;e:卵清蛋白;f:肌动蛋白,骨骼肌,肌肉混合物(包括人、兔子、小鼠和鸡的肌肉)也就是为反映动物蛋白的组成。
①表示引自laceyJ.M 1990 48(8):300 Nutrition reviews.
采用放射性同位素标记研究谷氨酰胺也存在困难，当氮被标记时，标记氮可能发生快速的转氨作用被转入其它复合物，而谷氨酰胺的碳架可能接收新的未标记氮。所以最终测定标记氮并不能反映谷氨酰胺代谢。因为，谷氨酰胺碳架和谷氨酸、a一酮戊二酸相同，这三种化合物在仅用碳原子标记时并不能被精确的分别出来。所以说研究谷氨酰胺存在方法上的困难，因为通常用于其它氨基酸的研究方法并不完全适用于谷氨酰胺的研究。
2. 谷氨酰胺应用的安全性和可行性
关于Lln对各种组织的特殊作用均来自动物实验的结果，而Gln在人体的应用报道很少。现在TPN中所使用的商品性氨基酸液中并不含有Gln，主要是因为它在水溶液中不稳定，在短时间内就被分解为焦谷氨酸和氨，前者具有神经毒性，而且其分解速度随着pH和温度的升高而加快；另一种原因是游离Gln的溶解度非常低（见表3-6），按这一溶解输入人体必需的Gln会给机体增加过度的液体负荷，帮不可能作为氨基酸输液的一种常规成分。最近的研究表明，用含Gln的多肽类代替Gln单体可避免上述弊端（souba,1990）。研究最多的是丙氨酰—谷氨酰胺二肽（Ala—Gln），用化学方法合成后纯化，最终纯度可达到100%，这种二肽的溶解度甚高，是Gln单体的20倍，在储存和热解毒中亦稳定，而进入体内既可迅速分解成Gln而发挥作用。丙氨酰—谷氨酰胺二肽用与健康志愿者研究其血液动力学及利用情况，结果显示：二肽溶液输入后，立即引起血中游离丙氨酸及Gln浓度升高，稳定状态时，游离氨基酸浓度比正常时升高33±2.2%。输入结束后，游离氨基酸浓度又下降至正常。整个输入过程中，ALA—Gln的血浓度甚微，尿中亦未检出此二肽，说明输入的二肽能被迅速彻底的分解。由于GLN二肽更加稳定且溶解度又高于GLN单体，所以在TPN应用二肽更切实际。即使是很高剂量也未发现应用谷氨酰胺的明显副作用（Ziegler,1990）。
表3-6 谷氨酰胺和其二肽的溶解性
Table 3-6The solubility of glutamine and glutamine-containing peptide
丙氨酰谷氨酰胺甘氨酰谷氨酰胺谷氨酰胺
20℃时在水中的溶解度(g/L) 568.0 154.0 36.0
五、谷氨酰胺在断奶仔猪营养中的重要作用
仔猪断奶后肠道结构和功能的变化可能也受L—谷氨酰胺利用率的影响。前面已经讨论了谷氨酰胺对肠道结构和功能和重要生理意义，口服谷氨酰胺通过加强刷状缘转运率促进谷氨酰胺的净摄入，也可通过刺激谷氨酰胺的活性支持粘膜生长。当仔猪的母源谷氨酰胺供应消失后，来自肌肉和血液中的内源谷氨酰胺不足以维持绒毛的完整性，仔猪日粮中添加谷氨酰胺有利于维持正常的肠道结构和功能。Wu和Knable(1994)报道在泌乳的第22天和29天的母乳中，谷氨酰胺是最丰富的游离氨基酸，Wu和Knable（1993）也测定了离体肠细胞谷氨酰胺代谢，发现29日龄断奶的仔猪与21日龄的哺乳仔猪相比，肠细胞氧化谷氨酰胺为二氧化碳的比率高2~10倍。这些数据表明，对断奶仔猪小肠细胞谷氨酰胺可能是更重要的能量底物，因此可假设谷氨酰胺对断奶仔猪是条件性必需氨基酸。Wu等（1996）报道了玉米
—豆粕的日粮中添加1%的谷氨酰胺可在断奶后第7天防止空肠绒毛萎缩。用含4%谷氨酰胺或4%甘氨酸强化传统的谷物基础断奶仔猪日粮，在断奶后第5天屠宰所有的猪，发现饲喂含外源谷氨酰胺日粮的猪有更高的血浆谷氨酰胺浓度，并可缓解绒毛萎缩，而且饲喂谷氨酰胺仔猪其结肠和回肠DNA含量和粘膜蛋白含量（Pluske,1997）每天于传统断奶仔猪日粮中添加约6.3g游离谷氨酰胺，断奶后可保持与21日龄哺母猪相同的血桨和肌肉游离谷氨酰胺水平。Pluske(1996b)报道连续五天饲喂羊奶的断奶仔猪其隐窝深度随谷氨酰胺的采食线性增加，上皮细胞谷氨酰胺代谢也增强。有证据表明在新生仔猪小肠粘膜感染的情况下，谷氨酰胺有利于维持正常的粘膜通透性。健康的新生仔猪经常遭受造成小肠结构和功能变化的病原微生物的侵害，在此情况下，肠上皮细胞及与肠有关联的淋巴细胞对谷氨酰胺的需要可能增加，这有待于进一步研究。
在新生仔猪GLN有刺激NaCL的吸收的作用（Rhoad,1999），Argenzio等（1990）用猪隐孢子菌感染所致服泻模型研究表明，腹泻时肠绒毛萎缩（包括肠绒毛高度及表面积减少），绒毛肠细胞数减少由原来柱形变成为长方形。这些改变与Na+、Cl-的吸收及葡萄糖依赖的Na+摄取下降有关。这种改变由前列腺素介导产生并可为消炎痛逆转。L—GLN刺激回肠Na+吸收及NaCI吸收，前者可能由Na+与GLN共同转动引起，后者可能通过GLN调节刷状缘蛋白酶而刺激刷状缘Na+、H+交换所致（Rhoads,1990;1991）但目前尚无定论。谷氨酰胺刺激感染回肠NaCI吸收超过正常组织，而电解质Na吸收则少于正常细胞。葡萄糖促进GLN刺激电解质Na+的吸收。上述研究结果支持含GLN口服补液治疗腹泻，一方面GLN是小肠的主要能源物质，另一方面可促进电解质Na+及NaCI吸收。肠腔内补充GLN比葡萄糖更好的促进水及电解质在空肠选择性吸性，并可使肠高分泌状态转变为吸收状态。因此，在早期断奶仔猪日粮中添加GLN可为仔猪高的腹泻发生寻找一种营养上解决的方法。
丙氨酰谷氨酰胺注射液说明书 【药品名称】 通用名：丙氨酰谷氨酰胺注射 英文名：Alanyl Glutamine Injection 汉语拼音：Bing’anxian Gu’anxian’an Zhusheye 商品名：辰佑 【成份】本品主要成份及其化学名称为：N(2)-L-丙氨酰-L-谷氨酰胺 结构式： 分子式:C8H15N3O4 分子量:217.22 【性状】本品为无色的澄明液体。 【适应症】 适用于需要补充谷氨酰胺患者的肠外营养，包括处于分解代谢和高代谢状况的患者。 【规格】100ml/瓶 【用法用量】 本品是一种高浓度溶液,不可直接输注,在输注前,必须与可配伍的氨基酸溶液或含有氨基酸的输液相混合,然后与载体溶液一起输注。1体积的本品应与至少5体积的载体溶液混合（例如：100ml本品应至少加入500ml载体溶液）,混合液中本品的最大浓度不应超过3.5%。剂量根据分解代谢的程度和氨基酸的需要量而定，胃肠外营养每天供给氨基酸的最大剂量为2g/kg体重，通过本品供给的丙氨酸和谷氨酰胺量应计算在内。通过本品供给的氨基酸量不应超过全部氨基酸供给量的20%。 每日剂量：1.5-2.0ml/kg体重/天，相当于0.3-0.4g N（2）-L-丙氨酰-L-谷氨酰胺/kg体重（例如：70kg体重病人每天需本品100-140ml）。 每日最大剂量，2.0ml/kg体重。 加入载体溶液时，用量的调整： 当氨基酸需要量为1.5g/kg体重／天时：其中1.2g氨基酸由载体溶液提供,0.3g氨基酸由本品提供。 当氨基酸需要量为2g/kg体重／天时：其中1.6g氨基酸由载体溶液提供,0.4g氨基酸由本品提供。 输注速度依载体溶液而定，但不应超过0.1g氨基酸/kg体重／小时。 本品连续使用时间不超过三周。 【不良反应】 正确使用时，尚未发现不良反应。当本品输注速度过快时，将出现寒颤、恶心、呕吐，出现这种情况应立即停药。 【禁忌】 严重肾功能不全(肌酐清除率<25ml/分钟)或严重肝功能不全的患者禁用。
免疫营养:谷氨酰胺的研究新进展 自此Dudrick和Wilrmore ［1］于1967年由小狗的实验证实，经腔静脉输高热量与氮源可获得动物生长发育的结果，并在小儿外科临床应用获得成功后，临床营养开始有了广泛的应用和研究。传统营养支持的基本目的是:提供充足的能量和氮源，以适应机体的代谢需要，保持瘦肉体，维持生理内稳态，促进病人康复。为达到一目的，在营养支持的发展过程中.曾先后出现静脉内高营养（intravenous hyper-alimentation）、全肠外营养（total parenteral nutrition）、肠内营养（enteral nutrition）、人工胃肠（arti ficial gut）、代谢支持（metabol-ic support）等概念.每一新概念的问世与研究，都推动着临床营养向高水平的领域发展，使之成为现代医学中不可缺少的技术，营养支持已成为提高危重病人救治成功率的关键之一。 20世纪90年代以来，一系列的相关研究表明，营养支持可以改变疾病的治疗效果，不仅仅是由于纠正和预防了治疗对象的营养不足，更重要的可能是通过其中特异营养素的药理学作用达到治疗目的。某些营养物质不仅能防治营养缺乏，而且能以特定方式刺激免疫细胞增强应答功能，维持正常、适度的免疫反应，调控细胞因子的产生和释放，减轻有害的或过度的炎症反应，维持肠屏障功能等。这一新概念最初被称之为营养药理学（nutritional pha rmacology），近年来更多的学者称之为免疫营养（immunonutrition）以明确其治疗目的。即将某些特异性营养物添加于标准肠内营养或肠外营养中，可以达到增强免疫功能和调节炎性反应，保护胃肠黏膜屏障功能等作用［2］。有关这方面的研究是现代外科的发展方向之一，具有免疫药理作用的营养素亦随着研究的进展日趋增多， 研究较多并已开始应用于临床的营养素包括谷氨酰胺、精氨酸、ω-3脂肪酸.核苷酸、膳食纤维等。 1 作用机制 谷氨酰胺（Gln）是血循环和体内游离氨基酸池中含量最丰富的氨基酸，Gln所含的酰胺氮是所有细胞的生物合成所必需，体内细胞利用Gln可合成嘌呤、嘧啶、氨基糖及其它氨基酸。因此，Gln是蛋白质代谢的重要调节因子，被认为是机体在应激状态下的条件必需氨基酸。体内以快速增殖为特征的细胞对Gln具有很高的摄取率，如肠黏膜细胞、免疫细胞、成纤维细胞等。最初的研究认为，Gln参与免疫营养是作为 营养物质来修复肠上皮，维持肠屏障功能，防治肠道细菌和毒素易位，减少肠源性感染。免疫营养的研究进展表明，Gln可被不同的免疫组织利用。在创伤和脓毒血症时，淋巴细胞、巨噬细胞等对Gln的需求增加，致使机体对这一营养素的需求量超过其产出量，血和组织
丙氨酰谷氨酰胺 本双肽分解释放出的氨基酸作为营养物质各自储存在身体的相应部位并随机体的需要进行代谢。对可能出现体内谷氨酰胺耗减的病症，可应用本品进行肠外营养支持。目前临床上已开始在常规营养支持配方中加入具有上调免疫功能的营养素，如谷氨酰胺、精氨酸和核苷酸等。谷氨酰胺(gln)是一种条件必需氨基酸，是人体内含量最为丰富的游离氨基酸和重要的氮运载体和供体，而且是体内肠道上皮细胞、淋巴细胞等快速化生细胞的主要能量来源，有助于维持肠道的形态和免疫系统功能，是生物体合成核酸、蛋白质、嘌呤、嘧啶等的重要前体物质，也是蛋白质合成与分解的调节物。但由于gln水溶性低、在溶液中不稳定，在加热灭菌时可生成有毒的谷氨酸和氨，因而不能直接作为药物，只有将其转化为稳定的衍生物才能充分发挥谷氨酰胺对人体的作用。 peter furst等发现丙氨酰谷氨酰胺是谷氨酰胺理想的替代品，并于1995年将其开发为肠外营养用药，有效地克服了谷氨酰胺在肠外营养中的使用缺点。丙氨酰谷氨酰胺是采用化学方法合成的，其纯度高，溶解度是gln单体的20倍，在贮存和加热灭菌过程中结构也很稳定，进入体内后即可迅速分解成gln而发挥作用。在应激状态下，如手术、创伤条件下，机体分解代谢亢进，蛋白质被分解和作为能量被利用，机体处于负氮平衡，体内合成谷氨酰胺严重不足。谷氨酰胺储备的减少，可导致感染、伤口愈合不良、免疫功能下降、肠粘膜通透性增高等严重后果，若能及时补充含丙氨酰谷氨酰胺的全肠外营养，则可改善氮平衡、增加蛋白质合成、减少肠道细菌移位。丙氨酰谷氨酰胺双肽具有促进肌肉蛋白合成，改善危重患者的临床与生化指标，维持肠道功能，保持机体氮平衡，增强免疫系统等作用，目前已在欧美等发达国家广泛使用。三、国内外上市情况丙氨酰谷氨酰胺注射液首先由德国费森尤斯?卡比公司于1995年在德国研制生产上市。目前国内已批准的原料药生产厂家有深圳市海滨制
实验三预习报告硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性的测定实验三、硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性的测定一、硝酸还原酶的测定[原理]: 硝酸还原酶(NR)是植物氮素同化的关键酶，它催化植物体内的硝酸盐还原为亚硝酸盐，产生的亚硝酸盐与对-氨基苯磺酸(或对-氨基苯磺酰胺)及α-萘胺(或萘基乙烯胺)在酸性条件下定量生成红色偶氮化合物。 生成的红色偶氮化合物在540nm有最大吸收峰，可用分光光度法测定。硝酸还原酶活性可由产生的亚硝态氮的量表示。一般以每克鲜重含氮量表示，即以-1-1ug.g.h为单位。NR的测定可分为活体法和离体法。活体法步骤简单，适合快速、多组测定。离体法复杂，但重复性较好。 [试剂] 1(亚硝酸钠标准溶液:准确称取分析纯NaNO0.9857g溶于去离子水后定容至1 2-1000ml，然后再吸取5ml定容至1000ml，即为含亚硝态氮1ug.ml的标准液; 2(0.1molpH7.5的磷酸缓冲液:NaHPO.12HO30.0905g与NaHPO.2HO 242242 2.4965g加去离子水溶解后定容至1 000ml; -13(1%(W/V)溶液:1.0g 对氨基苯磺酸溶于100ml 3 mol.LHCL中(25ml浓-1盐酸加水定容至100ml 即为 3 mol.LHCL); (0.02%(W/V)萘基乙烯胺溶液:0.020g萘基乙烯胺溶于100ml 去离子水中，4 贮于棕色瓶中; -1-15(0.1mol.LKNO溶液:2.5275g KNO溶于250Ml 0.1mol.LPh7.5的磷酸缓冲33 液中; -16(0.025mol.LPh 8.7 的磷酸缓冲液:8.864 0g NaHPO12HO，0.0570g 24.2
丙氨酰谷氨酰胺在注射液中配伍稳定性的研究进展 摘要：丙氨酰谷氨酰胺可用于肠外营养，为病人提供谷氨酰胺。本文综述了丙氨谷氨酰胺分别与0.9%氯化钠注射液、葡萄糖注射液、脂肪乳或含复方氨基酸或多种微量元素的输液的配伍稳定性，为其临床应用的安全性提供参考。 关键词：丙氨酰谷氨酰胺；配伍；稳定性 谷氨酰胺是人体内含量最为丰富的条件必需氨基酸，被认为是体内氨的运输体，其具有维持体内酸碱平衡，促进机体蛋白质合成，维持正常胃肠黏膜和提高机体免疫力等功能，并参与体内多种组织代谢。因此，其在营养支持中的应用受到了人们的广泛重视。当机体处于创伤或感染等应激情况下，机体对谷氨酰胺的需求量会大大增加，此时需及时从体外进行补充，以改善机体代谢状态。但谷氨酰胺的水溶解度低且不稳定，很大程度上限制了其临床应用[1]。而丙氨酰谷氨酰胺易溶于水，在体内可分解为谷氨酰胺和丙氨酸，这使其作为肠外营养液补充谷氨酰胺成为可能[2]。 注射用丙氨酰谷氨酰胺（无水）为冻干粉针剂，其用注射用水溶解后，需与不同体积的载体溶液，如0.9%氯化钠注射液、5%葡萄糖注射液、脂肪乳或含复方氨基酸的输液混合后，进行输注。本文综述了丙氨谷氨酰胺分别与0.9%氯化钠注射液、葡萄糖注射液、脂肪乳或含复方氨基酸或多种微量元素的输液的配伍稳定性，为其临床应用的安全性提供参考。 1．与0.9%氯化钠或葡萄糖注射液的配伍稳定性 有研究者对丙氨酰谷氨酰胺与常见输液溶剂，如0.9%氯化钠或葡萄糖注射液的配伍稳定性进行了评价。陈邦银等[2]通过实验考察了丙氨谷氨酰胺注射液与葡萄糖或氯化钠注射液的配伍稳定性，将丙胺谷氨酰胺注射液分别按1:5（v/v）加入5%葡萄糖注射液或0.9%氯化钠注射液中，混匀后，室温放置24 h，于0，4，8，24 h分别取样，检查样品性状、pH、渗透压、不溶性微粒、丙氨酰谷氨酰胺含量、有关物质和5-羟甲基糠醛等。实验结果显示，丙氨谷氨酰胺注射液与5%葡萄糖或0.9%氯化钠注射液配伍后，各项检查指标均为发生明显变化，表明其与这两种注射液配伍稳定。同时，丙氨酰谷氨酰胺注射液与5%葡萄糖或0.9%氯化钠注射
货号: QS1807 规格：50管/24样谷胺酰胺合成酶（Glutamine synthetase，GS）试剂盒说明书 可见分光光度法 正式测定前务必取2-3个预期差异较大的样本做预测定 测定意义： GS（EC6.3.1.2）主要存在于植物中，是生物体内氨同化的关键酶之一，催化铵离子和谷氨酸合成谷氨酰胺，不仅可以防止过多的铵离子对生物有毒性，而且谷氨酰胺也是氨的主要储存和运输形式。 测定原理： GS在ATP和Mg2+存在下，催化铵离子和谷氨酸合成谷氨酰胺；谷氨酰胺进一步转化为γ─谷氨酰基异羟肟酸，在酸性条件下与铁形成红色的络合物；该络合物在540nm处有最大吸收峰，可用分光光度计测定。 自备实验用品及仪器： 可见分光光度计、水浴锅、台式离心机、可调式移液器、1 mL玻璃比色皿、研钵、冰和蒸馏水。 试剂的组成和配制： 提取液：30mL×1瓶，4℃保存。 试剂一：10mL×1瓶，-20℃保存。 试剂二：10mL×1瓶，-20℃保存。 试剂三：粉剂×2瓶，-20℃保存。用时每瓶加入5mL蒸馏水充分溶解备用，用不完的试剂仍-20℃保存。 试剂四：10mL×1瓶，4℃避光保存。 样本测定的准备： 1、细菌、细胞或组织样品的制备： 细菌或培养细胞：先收集细菌或细胞到离心管内，离心后弃上清；按照细菌或细胞数量（104个）：提取液体积（mL）为500~1000：1的比例（建议500万细菌或细胞加入1mL提取液），超声波破碎细菌或细胞（冰浴，功率20％或200W，超声3s，间隔10s，重复30次）；8000g 4℃离心10min，取上清，置冰上待测。 组织：按照组织质量（g）：提取液体积(mL)为1：5~10的比例（建议称取约0.1g组织，加入1mL提取液），进行冰浴匀浆。8000g 4℃离心10min，取上清，置冰上待测。 2、血清（浆）样品：直接检测。 测定步骤： 1、分光光度计预热30min以上，调节波长至540nm，蒸馏水调零。 第1页，共2页
丙氨酰谷氨酰胺注射液 【药品名称】 通用名：丙氨酰谷氨酰胺注射液 英文名：N（2）-L-alanyl-L-一glutamine Injection 汉语拼音：N（2）-L-Bing’anxian-L-Gu’anxian’an Zhusheye 本品主要成份及其化学名称为：N（2）-L-丙氨酸-L-谷氨酰胺，其结构式为：分子式：C8H15N3O4 分子量：217.23 【性状】本品为无色澄明液体。 【药理毒理】本品为肠道外营养的一个组成部分，N(2)-L-丙氨酰-L-谷氨酰胺可在体内分解为谷氨酰胺和丙氨酸，其特性可经由肠外营养输液补充谷氨酰胺。本双肽分解释放出的氨基酸作为营养物质各自储存在身体的相应部位并随机体的需要进行代谢。对可能出现体内谷氨酰胺耗减的病症，可应用本品进行肠外营养支持。 【药代动力学】N(2)-L-丙氨酰-L-谷氨酰胺输注后在体内迅速分解为谷氨酰胺和丙氨酸，其人体半衰期为2.4～3.8分钟（晚期肾功能不全病人为4.2分钟），血浆消除率为1.6～2.7 L/分钟。这一双肽的消失伴随等克分子数的游离氨基酸的增加。它的水解过程可能仅在细胞外发生。当输液量恒定不变时，通过尿液排泄的N(2)-L-丙氨酸-L-谷氨酰胺低于5%，与其它输注的氨基酸相同。 【适应症】适用于需要补充谷氨酰胺患者的肠外营养，包括处于分解代谢和高代谢状况的患者。 【用法用量】本品是一种高浓度溶液，不可直接输注。在输注前，必须与可配伍的氨基酸溶液或含有氨基酸的输液相混合，然后与载体溶液一起输注。1体积的本品应与至少5体积的载体溶液混合（例如:100ml本品应加入至少500ml载体溶液），混合液中本品的最大浓度不应超过3.5%。剂量根据分解代谢的程度和氨基酸的需要量而定。胃肠外营养每天供给氨基酸的最大剂量为２g/kg体重，通过本品供给的丙氨酸和谷氨酰胺量应计算在内。通过本品供给的氨基酸量不应超过全部氨基酸供给量的20%。每日剂量：1.5～2.0 ml/kg体重，相当于0.3～0.4g N(2)-L-丙氨酰-Ｌ-谷氨酰胺／kg体重（例如：70 kg体重病人每日需100～140 ml）。每日最大剂量：2.0 ml/kg体重。加入载体溶液时，用量的调整：当氨基酸需要量为1.5g／kg体重／天时：其中1.2g氨基酸由载体溶液提供，0.3g氨基酸由本品提供。当氨基酸需要量为2g/kg体重／天时：其中1.6g氨基酸由载体溶液提供，0.4g氨基酸由本品提供。输注速度依载体溶液而定，但不应超过0.1g氨基酸／kg体重／小时。本品连续使用时间不应超过三周。 【不良反应】正确使用时，尚未发现不良反应。当本品输注速度过快时，将出现寒颤、恶心、呕吐，出现这种情况应立即停药。
谷氨酰胺在临床上的应用： 1.消化道溃疡 李氏等对59例PU患者随机分成验证组17例,口服谷氨酰胺；对照组22例；开放组20例进行研究,结果显示：验证组例、DU5例)治愈率35.3％、显效率58.8％、总 you xiao lu94.1％；对照组(GU11例、DU11例)治愈率9.1％、显效率36.4％、总 you xiao lu86.4％。研究证明：联合应用谷氨酰胺治疗PU疗效好,不良反应小。其可能机制为：L-谷氨酰胺能增加胃粘膜上皮成分己糖胺及葡萄糖胺的生化合成,而糖蛋白是胃上皮外粘液的重要组成部分,故能维持粘液层和粘膜屏障的功能和结构。 2.短肠综合征 等对1例因先天性腹腔裂开发展成坏死性小肠结肠炎,后又因多次手术和肠切除而发展成SBS男性病儿,观察其的代谢和治疗效应。在使用各种常规营养方法均未能使粪便量减少和体重增加的情况下,在TPN中试加了谷氨酰胺,共5周。结果发现血液中谷氨酰胺恢复至正常水平,病儿体重由12kg增至13.1kg，肠微绒毛上皮细胞和粘膜深部组织中,非特异性炎症反应明显减轻,甚至消失,粘膜萎缩减轻,隐窝变深,双糖酶活性增强,粪便中碳水化合物和脂肪量明显减少。其机制可能为外源性谷氨酰胺有利于小肠粘膜结构、粘膜屏障和吸收功能恢复,有利于剩余小肠功能发生适应性变化。 3.重症急性胰腺炎 何氏等对64例重症急性胰腺炎随机分为3组，1组传统保守方案，2组传统保守+TPN治疗，3 组在2组方案+丙氨酰－谷氨酰胺双肽治疗,结果显示：治疗两周后血清白蛋白，2、组较1组增加(p＜0.05) ；3组死亡率分别为34.8％(8/23)、％(3/21)和0％,并发症发生率分别为91.3％(21例次、47.6％(10例次/21)、20.0％(4例次/20)，3组较2组、组差异明显(p ＜0.01),其中3组未出现胰腺周围感染。上述研究说明,静脉输注谷氨酰胺可以增加蛋白质合成,减少死亡率及并发症发生率。谷氨酰胺通过降低血浆内毒素水平、显著减少异位细菌数量,从而保护肠黏膜屏障,改善肠道内微生态环境和预防肠源性细菌和内毒素异位甚至减低ARDS和MODS 发生率。4 瘀胆和胆石症等用雄性Wistar鼠观察了STD-TPN和谷氨酰胺-TPN对胆结石形成的影响,结果显示谷氨酰胺-TPN可使胆汁分泌量明显增加,显著大于STD-TPN和常规进食组(P均＜0.01),而胆汁中总胆红素、直接胆红素、总和游离较STD-TPN组显著下降,接近于正常水平,组织学检查提示STD-TPN组脂肪浸润明显增多,而谷氨酰胺-TPN组明显减少甚至消失。此外，组胰岛素/胰高血糖素比值明显降低,恢复至正常。证明提供外源性谷氨酰胺可明显改善肝细胞代谢,显著降低肝内胆汁淤积和减少脂肪浸润,增加胆汁分泌、降低胆囊内和胆红素水平,有效预防了TPN后胆汁淤积和胆石症的发生。 4.炎性肠道病变 等发现溃疡性结肠炎和Crohn's病患者内毒素的水平明显升高,并与炎症性疾病的严重程度密切相关,已证实是快速分化细胞如肠道细胞、淋巴细胞的主要能量底物,缺乏的营养与支持可引起肠粘膜萎缩和屏障功能损害,导致肠道内细菌和内毒素易位。Fujite等以1.5％降解的λ-爱兰苔胶
丙氨酰谷氨酰胺 Bing’anxian gu’anxian’an Alanyl Glutamine C8H15N3O4217.15 本品为N（2）-L-丙氨酰-L-谷氨酰胺。按干燥品计算，含C8H15N9O4不得少于98.5%。 【性状】本品为白色或类白色结晶或结晶性粉末；无臭，无味。 本品在水中易溶，在乙醇、丙酮或乙醚中不溶。 比旋度取本品，精密称定，加水溶解并稀释制成每1ml中含50mg的溶液，依法测定（中国药典2010年版二部附录ⅥE），比旋度为+9.5o至+11.0o。 【鉴别】（1）取本品约20mg，加水1ml使溶解，加茚三酮试液5滴，加热，即显蓝紫色。 （2）在含量测定项下记录的色谱图中，供试品溶液主峰的保留时间应与对照品溶液主峰的保留时间一致。 （3）本品的红外光吸收图谱应与对照品的图谱一致（中国药典2010年版二部附录Ⅳ C）。 【检查】酸度取本品1.0g，加水10ml使溶解，依法测定（中国药典2010年版二部附录Ⅵ H），pH值应为5.0～6.0。 溶液的澄清度与颜色取本品1.0g，加水5ml使溶解，溶液应澄清无色。如显浑浊，与1号浊度标准液（中国药典2010年版二部附录ⅨB）比较，不得更浓；如显色，与黄色1号标准比色液（中国药典2010年版二部附录Ⅸ A 第一法）比较，不得更深。 氯化物取本品0.30g，依法检查（中国药典2010年版二部附录ⅧA），与标准氯化钠溶液6.0ml制成的对照液比较，不得更浓（0.02%）。 硫酸盐取本品1.0g，依法检查（中国药典2010年版二部附录Ⅷ B），与标准硫酸钾溶液2.0ml制成的对照液比较，不得更浓（0.02%）。 铵盐取本品0.10g，在60℃以下减压蒸馏，依法检查（中国药典2010年二部附录ⅧK），与标准氯化铵溶液8.0ml制成的对照液比较，不得更深（0.08%）。 有关物质精密称取本品适量，加流动相溶解并稀释制成每1ml中约含丙氨酰谷氨酰胺4mg的溶液，作为供试品溶液；分别精密称取各杂质对照品适量，按下表的浓度用流动相溶解并稀释制成对照品混合溶液。照含量测定项下的色谱条件，取对照品溶液20μl注入液相色谱仪，记录色谱图，各杂质峰之间的分离度应符合要求。精密量取供试品溶液与对照品溶液各20μl，分别注入液相色谱仪，记录色谱图，按外标法以峰面积计算，含环-(L-丙氨酰-L-谷氨酰胺)不得过0.2%，含环-（L-丙氨酰-L-谷氨酰）不得过0.04%，含L-焦谷氨酰-L-丙氨酸不得过0.15%，含L-焦谷氨酸不得过0.05%，含D-丙氨酰-L-谷氨酰胺不得过0.05%，
货号：MS1801 规格：100管/96样谷氨酸合成酶（Glutamate synthase，GOGAT）试剂盒说明书 微量法 正式测定前务必取2-3个预期差异较大的样本做预测定 测定意义： GOGAT广泛分布于植物中，和谷氨酰胺合成酶共同构成GS/GOGAT循环，参与氨同化的调控。 测定原理： GOGAT催化谷氨酰胺的氨基转移到α-酮戊二酸，形成两分子的谷氨酸；同时NADH氧化生成NAD+，340nm吸光度的下降速率可以反映GOGAT活性大小。 自备实验用品及仪器： 紫外分光光度计/酶标仪、台式离心机、水浴锅、可调式移液器、微量石英比色皿/96孔板、研钵、冰和蒸馏水。 试剂组成和配制： 提取液：液体100mL×1瓶，4℃保存； 试剂一：液体20mL×1瓶，4℃保存； 试剂二：粉剂×2瓶，4℃保存； 粗酶液提取： 细菌或培养细胞：先收集细菌或细胞到离心管内，离心后弃上清；按照细菌或细胞数量（104个）：提取液体积（mL）为500~1000：1的比例（建议500万细菌或细胞加入1mL提取液），超声波破碎细菌或细胞（冰浴，功率20％或200W，超声3s，间隔10s，重复30次）；8000g 4℃离心10min，取上清，置冰上待测。 组织：按照组织质量（g）：提取液体积(mL)为1：5~10的比例（建议称取约0.1g组织，加入1mL提取液），进行冰浴匀浆。8000g 4℃离心10min，取上清，置冰上待测。 测定步骤： 1、分光光度计或酶标仪预热30min以上，调节波长至340nm，蒸馏水调零。 2、样本测定 （1）在试剂二中加入9mL试剂一充分溶解混匀，置于37℃（哺乳动物）或25℃（其它物种）水浴5min；现配现用（配好后3h内用完）； （2）在微量石英比色皿或96孔板中加入20μL样本和180μL试剂二，混匀，立即记录340nm 处20s时的吸光值A1和 5min20s后的吸光值A2，计算ΔA=A1-A2。 GOGAT活性计算： a.用微量石英比色皿测定的计算公式如下 （1）按样本蛋白浓度计算： 单位的定义：每mg组织蛋白每分钟消耗1 nmol的NADH定义为一个酶活力单位。 GOGAT（nmol/min/mg prot）＝[ΔA×V反总÷（ε×d）×109]÷(V样×Cpr) ÷T=321×ΔA÷Cpr （2）按样本鲜重计算： 单位的定义：每g组织每分钟消耗1 nmol NADH定义为一个酶活力单位。 第1页，共2页
谈谷胺酰胺对人体的重要性 最先发现谷氨酰胺重要作用的人不是医生，而是那些想在实验室培养细胞的人。50年代初期，Hennry Eogle想通过在细胞培养液中加入葡萄糖来使人和动物的细胞在体外生长。但他发现，仅有葡萄糖是不够的。在试用了许多营养物之后，他发现了谷氨酰胺可以促进免疫细胞和其他一些细胞的生长。像大多数新发现一样，当时并未引起人们的重视。直到20年后，人们重新发现这一现象时才引起重视。70年代，Herbert Windmuelle博士研究抗生素和其他药物在小肠吸收的特点时，为了灌注含适当营养的溶液保持一小段肠子存活。经筛选实验发现了了谷氨酰胺。 谷氨酰胺是由谷氨酸和氨化合而成。谷氨酰胺与谷氨酸一样，也是20种氨基酸中的一种。从结构上看，谷氨酰胺的特点是比其他的氨基酸多了一个氮原子。而且谷氨酰胺在细胞中很容易分解成谷氨酸和氨。而释放出多余的氮原子。氮是合成核酸、蛋白质、氨基酸等不可缺少的原料。所以，现代研究认为谷氨酰胺是氮的运载工具。对干细胞的分裂增殖起重要作用。相比之下，葡萄糖只能为细胞提供能量，不能为干细胞再生提供原料，所以当细胞正常生活时，葡萄糖从提供能量维持生理活动的角度看是必需的。但在疾病过程中，当功能细胞受损，需要干细胞再生，重建组织器官时，葡萄糖就不起作用，而需要谷氨酰胺了。 谷氨酰胺是体内最普通的游离氨基酸。约占总游离氨基酸的60%。而且在血流中谷氨酰胺的浓度也是很高的。其浓度大约是谷氨酸的8倍。许多氨基酸不到谷氨酰胺的1/10。含量最多的丙氨酸，也只约为谷氨酰胺浓度的一半。对于机体中和血液中浓度如此高的谷氨酰胺，过去我们的了解是很少的。只知道可作为氮的转运者，起到降低中枢神经系统血氨的作用。在氨基酸的分类中，也将谷氨酰胺作为非必需氨基酸，而且在目前临床应用的各种复合氨酸酸注射液中都没有谷氨酰胺这一成份。这种忽略与其在机体氨基酸中所占的份额并不相称。 对谷氨酰胺的一些临床作用叙述如下： 一、谷氨酰胺对消化道的作用 谷氨酰胺是消化道修复的最重要的营养物质。这是在最近20年才认识到的。大多数临床工作者认为在疾病和手术期间不应使用肠道。肠道需要休息，以利自身修复。然而肠道修复所需要的营养--谷氨酰胺，在很多食谱中没有得到提供。现代静脉用溶液中也不含谷氨酰胺。此时，在病人禁食时发生的实际情况是肠粘膜细胞萎缩。因为它们缺乏食物中所带来的谷氨酰胺的营养。通常情况下肠道厚厚的内衬被落落的剥脱组织所代替。后者易腐蚀，形成溃疡。细菌易通过。因此，疾病期间试图用禁食让肠道自身修复和仅提供葡萄糖溶液支持就会发生相反的结果。不但不能修复，肠道还会损伤。肠道内衬变落，肠道内细菌穿过肠壁进入临近组织，最终有些病人细菌或细菌毒素还会进入血液，形成“细菌移位”、“肠源性内毒素血症”。而这又是形成“多脏器功能衰竭”的重要原因。对于维持健康起重要作用的胃肠粘膜内衬，即是物理屏障，又是免疫屏障。如果细菌或病毒确实成功地越过了物理屏障，绒毛深层特殊的白细胞就会吞噬消灭入侵的微生物。当谷氨酰胺对肠道的正常供应受阻时，就像一个人不吃饭
实验27 植物体内GS 谷氨酰胺合成酶活力的测定 【原理】 谷氨酰胺合成酶（GS ）是植物体内氨同化的关键酶之一，在A TP 和Mg 2+存在下，它催化植物体内谷氨酸形成谷氨酰胺。在反应体系中，谷氨酰胺转化为γ─谷氨酰基异羟肟酸，进而在酸性条件下与铁形成红色的络合物，该络合物在540nm 处有最大吸收峰，可用分光光度计测定。谷氨酰胺合成酶活性可用产生的γ─谷氨酰基异羟肟酸与铁络合物的生成量来表示，单位μmol ·mg ﹣1protein ·h ﹣1。也可间接用540nm 处吸光值的大小来表示，单位A ·mg ﹣1 protein ·h ﹣1。 【仪器与用具】 冷冻离心机；分光光度计；天平；研钵；恒温水浴；剪刀；移液管（2ml 、1ml ）。 【试剂】 提取缓冲液： 0.05mol/L Tris-HCl ，pH8.0，内含2mmol/L Mg 2+ ，2mmol/L DTT ，0.4mol/L 蔗糖。称取Tris （三羟甲基氨基甲烷）1.5295g ，0.1245g MgSO 4·7H 2O ，0.1543g DTT （二硫苏糖醇）和34.25g 蔗糖，去离子水溶解后，用0.05 mol/L HCl 调至pH8.0，最后定容至250ml ； 反应混合液A （0.1mol/L Tris-HCl 缓冲，pH7.4）： 内含80mmol/L Mg 2+ ，20mmol/L 谷氨酸钠盐，20mmol/L 半胱氨酸和2mmol/L EGTA ，称取 3.0590g Tris ，4.9795 gMgSO 4·7H 2O, 0.8628g 谷氨酸钠盐，0.6057g 半胱氨酸，0.1920gEGTA ，去离子水溶解后，用0.1mol/L HCl 调至pH7.4，定容至250ml ； 反应混合液B （含盐酸羟胺，pH7.4）： 反应混合液A 的成分再加入80mol/L 盐酸羟胺，pH7.4； 显色剂（0.2mol/L TCA, 0.37mol/L FeCl 3和0.6mol/L HCl 混合液）： 3.3176g TCA （三氯乙酸），10.1021g FeCl 3·6H 2O ，去离子水溶解后，加5ml 浓盐酸，定容至100ml ； 40mmol/L A TP 溶液：0.1210g A TP 溶于5ml 去离子水中（临用前配制）。 【方法】 1.粗酶液提取 称取植物材料1g 于研钵中，加3ml 提取缓冲液，置冰浴上研磨匀浆，转移于离心管中，4℃下15,000g 离心20min ，上清液即为粗酶液。 2.反应 1.6ml 反应混合液B ，加入0.7ml 粗酶液和0.7ml A TP 溶液，混匀，于37℃下保温半小时，加入显色剂1ml ，摇匀并放置片刻后，于5,000g 下离心10min ，取上清液测定540nm 处的吸光值，以加入1.6ml 反应混合液A 的为对照。 3.粗酶液中可溶性蛋白质测定 取粗酶液0.5ml ，用水定容至100ml ，取2ml 用考马斯亮蓝G-250测定可溶性蛋白质（见实验28）。 4.原始数据记载 5.结果计算： GS 活力(A ·mg ﹣1 protein ·h ﹣1)＝t V P A ?? 式中 A —540nm 处的吸光值； P —粗酶液中可溶性蛋白含量（mg/ml ）； V —反应体系中加入的粗酶液体积（ml ）； T —反应时间（h ）。
丙氨酰-谷氨酰胺治疗呼吸机相关性肺炎的临床研究 发表时间：2013-08-06T15:25:24.997Z 来源：《中外健康文摘》2013年第26期供稿作者：孙广信宋永娜 [导读] 此外张奕威等[10]也提出丙氨酰谷氨酰胺在机械通气治疗中可能有肺保护作用。 孙广信宋永娜（郑州大学附属郑州中心医院呼吸科 450007） 【中图分类号】R563.1 【文献标识码】A【文章编号】1672-5085（2013）26-0141-01 【摘要】目的观察丙氨酰-谷氨酰胺注射液治疗呼吸机相关性肺炎的临床疗效及安全性。方法 58例呼吸机相关性肺炎患者随机分为治疗组、对照组。两组均给予抗感染、扩张气道、化痰、机械通气及营养支持等常规治疗；治疗组另加用丙氨酰谷氨酰胺注射液 10g/日，静脉滴注，疗程为10～14d。结果治疗组总有效率87.67%,明显高于对照组67.86%；治疗组机械通气及抗生素应用时间、在RICU住院日、28天死亡率均优于对照组,两组比较差异有统计学意义(P＜0.05)。结论丙氨酰谷氨酰胺注射液治疗呼吸机相关性肺炎疗效确切，值得临床推荐。 【关键词】丙氨酰-谷氨酰胺呼吸机相关性肺炎疗效 呼吸机相关性肺炎(ventilator associated pneumonia， VAP) 系机械通气治疗48h后并发的肺实质感染性炎症，为机械通气患者最常见的医院获得性肺炎，严重影响患者的预后。随着近年抗生素的滥用、病原菌变迁及细菌耐药性出现，临床治疗VAP面临新的挑战[1]。本研究采用丙氨酰-谷氨酰胺注射液辅助治疗呼吸机相关性肺炎，取得良好临床疗效，报道如下。 1.资料与方法 1.1 一般资料 2011年2月至2013年2月本院RICUS收治的58例VAP患者，其中男32例,平均年龄(60.34±1 2.48)岁；女性26例，平均年龄(61.72±12.69)岁,所有患者均符合医院获得性肺炎（HAP）诊断和治疗指南（草案）中的诊断标准[2]。随机将患者分为对照组28例，治疗组30例。两组在年龄、性别、病情及基础疾病方面差异无统计学意义 (P>0.05)。 1.2 治疗方法两组均给予抗感染、扩张气道、化痰、机械通气及营养支持等常规治疗。治疗组另加用丙氨酰-谷氨酰胺注射液（四川科伦药业股份有限公司）10g/日，静脉滴注，疗程为10～14d。观察临床疗效、机械通气时间、抗生素应用时间、在RICU住院日及28天死亡率。 1.3 效判断标准显效：临床症状和体征明显改善，氧合指数正常，成功拔除气管插管，胸部X线片阴影无扩大或有所吸收；有效：症状体征有改善，氧合指数明显提高，胸部X片阴影无扩大；无效：临床症状加重或出现其他合并症，氧合指数无改善，胸部X片阴影扩大或者出现新的病灶。据显效、有效计算总有效率。 1.4 统计学方法采用SPSS11.0软件处理数据，计量资料以均数±标准差（-x±s)表示,组间比较采用t检验。等级资料采用秩和检验。P<0.05为差异有统计学意义。 2.结果 2.1 临床疗效比较对照组总有效率为67.86%，治疗组为87.67%；对照组死亡4人，死亡率14.29%，治疗组死亡2人，死亡率6.67%。两组比较有统计学差异( P<0.05)，见表1。 表1 两组临床疗效（单位：例，%） 组别例数显效有效无效总有效率（%） 对照组 28 11 8 9 67.86% 治疗组 30 20 6 4 87.67% 注：u=-2.1622,P=0.0306。 2.2 机械通气及抗生素应用时间、RICU住院日比较治疗组机械通气时间、抗生素应用时间及RICU住院日均短于对照组，两组比较差异有统计学意义( P<0.05)，见表2。 表2 两组机械通气及抗生素应用时间、RICU住院日比较(单位：天) 注: P<0.05。 2.3 不良反应治疗过程中均未发现腹泻、过敏反应等药物不良反应。 3.讨论 呼吸机相关性肺炎（VAP）作为机械通气患者最常见而严重的医院内感染，往往病情复杂，导致脱机困难，延长住院时间，是影响患者预后的主要因素之一[3]。近年随着呼吸机支持技术在危重症医学领域的广泛应用，VAP发生率逐年升高，死亡率高达46.67％[4]，而目前以抗感染为主的治疗措施疗效有限，仍是临床医生面临的棘手问题。 随着免疫营养治疗的发展，丙氨酰-谷氨酰胺注射液作为一种免疫营养添加物，其在临床治疗中的作用倍受关注。研究证实丙氨酰-谷氨酰胺可提高脓毒症患者血浆谷氨酰胺浓度，改善肠屏障功能，减轻全身炎性反应，并能改善患者的预后[5]。潘玲等[6]亦研究证实丙氨酰-谷氨酰胺在改善营养的同时还具有调节细胞体液免疫、提高患者生存质量的作用。动物研究证实静脉应用丙氨酰-谷氨酰胺对脓毒症大鼠急性肺损伤有保护作用[7]。杜毓锋等[8]亦提出联合应用丙氨酰谷氨酰胺对慢性阻塞性肺疾病（AECOPD）患者有明显的治疗作用。本研究结果显示治疗组总有效率明显高于对照组，且死亡率显著低于对照组，提示应用丙氨酰谷氨酰胺注射液治疗VAP可有效提高临床疗效，改善预后。结果还提示应用丙氨酰-谷氨酰胺注射液辅助治疗可以在一定程度上减少VAP患者在RICU的住院日和机械通气时间，有效降低了医院内感染发生率，同时也节约了医疗资源。另外加用丙氨酰-谷氨酰胺还能缩短抗生素应用时间，对避免抗生素滥用及细菌耐药风险有重要意义。这样的结果考虑与其主要成分谷氨酰胺能间接或直接影响炎性介质和细胞因子的水平，调节机体免疫，保护脏器功能有关。曾有研究提出谷氨酰胺可减轻肺组织的炎症反应，对抗肺上皮细胞的凋亡，通过参与组织修复过程起到肺保护作用[9]。此外张奕威等[10]也提出丙氨酰谷氨酰胺在机械通气治疗中可能有肺保护作用。 总之，丙氨酰谷氨酰胺注射液辅助治疗呼吸机相关性肺炎具有良好临床疗效，且安全性高，值得临床推广。
谷氨酰胺在危重症治疗中的作用 本报讯最近几年，谷氨酰胺在临床营养中的应用，特别是在危重症病人治疗中的作用，日益受到人们的关注，成为探讨热点。最近，瑞典斯德哥尔摩胡丁厄大学医院麻醉和重症医疗科Ｗｅｒｎｅｒｍａｎ回顾了近２年来谷氨酰胺在临床营养治疗中的研究进展，重点讨论了谷氨酰胺在危重症治疗中的新观点。 ＣｕｒｒＯｐｉｎＣｒｉｔＣａｒｅ２００３，９∶２７９ 对患者预后的影响 Ｗｅｒｎｅｒｍａｎ首先指出，在过去２年中最令人感兴趣的观点就是，建议将患者入ＩＣＵ时血液中谷氨酰胺浓度作为预后预测指标，并将其作为补充谷氨酰胺治疗的适应证。谷氨酰胺在ＩＣＵ病人营养支持中的应用也成为过去２年中的一大进步。有证据表明，在严重代谢性应激时，机体对谷氨酰胺的需要量增加，而日常食品中谷氨酰胺的含量并不够。 ＩＣＵ住院患者血浆谷氨酰胺浓度低是死亡的一个独立危险因素，这一发现具有里程碑意义，有助于理解缺乏谷氨酰胺对危重症患者的影响。研究者发现，当血浆谷氨酰胺浓度降低被作为一个因子加入ＡＰＡＣＨＥＩＩ预后评分系统后，这一指标改变了预计病死率。 近期一项前瞻性研究表明，住ＩＣＵ超过５天的病人中，当谷氨酰胺补充治疗超过９天时，５０％病人长期生存率得到改善。在另一项研究中，ＩＣＵ中接受谷氨酰胺治疗的全身炎症反应综合征（ＳＩＲＳ）病人的院内感染率降低。此外，在急性胰腺炎患者中，谷氨酰胺补充治疗减少了肠外营养时间；在ＩＩＩ度烧伤病人中，静脉补充谷氨酰胺联合肠内营养治疗，降低了感染率，特别是革兰阴性菌感染率。 谷氨酰胺对于缺血状态下的心肌是否有作用，是否和谷胱甘肽或心脏热休克蛋白的表达和产物有关，正在讨论之中。实验表明，在缺血／再灌注状态下，谷氨酰胺可以保护胃肠黏膜和提高心肌存活率，但没有导致更好的血液动力学表现。在一项小样本临床试验中，谷氨酰胺水平升至正常，使稳定型心绞痛患者运动试验后超声心动图缺血表现减少。 对免疫系统的影响
实验三、硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性的测定 一、硝酸还原酶的测定 [原理]： 硝酸还原酶（NR）是植物氮素同化的关键酶，它催化植物体内的硝酸盐还原为亚硝酸盐，产生的亚硝酸盐与对-氨基苯磺酸（或对-氨基苯磺酰胺）及α-萘胺（或萘基乙烯胺）在酸性条件下定量生成红色偶氮化合物。 生成的红色偶氮化合物在540nm有最大吸收峰，可用分光光度法测定。硝酸还原酶活性可由产生的亚硝态氮的量表示。一般以每克鲜重含氮量表示，即以ug.g-1.h-1为单位。NR的测定可分为活体法和离体法。活体法步骤简单，适合快速、多组测定。离体法复杂，但重复性较好。 [试剂] 1．亚硝酸钠标准溶液：准确称取分析纯NaNO20.9857g溶于去离子水后定容至1 000ml，然后再吸取5ml定容至1000ml，即为含亚硝态氮1ug.ml-1的标准液；2．0.1molpH7.5的磷酸缓冲液：Na2HPO4.12H2O30.0905g与NaH2PO4.2H2O 2.4965g加去离子水溶解后定容至1 000ml； 3．1%（W/V）溶液：1.0g 对氨基苯磺酸溶于100ml 3 mol.L-1HCL中（25ml浓盐酸加水定容至100ml 即为 3 mol.L-1HCL）； 4．0.02%（W/V）萘基乙烯胺溶液：0.020g萘基乙烯胺溶于100ml 去离子水中，贮于棕色瓶中； 5．0.1mol.L-1KNO3溶液：2.5275g KNO3溶于250Ml 0.1mol.L-1Ph7.5的磷酸缓冲液中； 6．0.025mol.L-1Ph 8.7 的磷酸缓冲液：8.864 0g Na2HPO4.12H2O，0.0570g KH2OP4.3H2O，溶于1 000ml去离子水中； 7．30%三氯乙酸溶液：30g三氯乙酸。水溶后定容至100ml。 [方法]； 摇匀后在25度下保温30min，然后在540nm下比色测定。以亚硝态氮（ug）为横坐标（X），吸光值为纵坐标（Y）建立回归方程。 2.样品中硝酸还原酶活力测定 1.在取材的前一天加50mmol/L KNO3或NaNO3到培养苗的水中就可以诱导酶的产生。 2.称取作物叶片0.5g（共3份，剪成1cm 左右的小段（均匀），放入3只三角瓶中，其中 1份作对照，另外2份作酶活性测定用。 3.反应：先向对照三角瓶中加入1ml30%三氯乙酸溶液，然后各三角瓶中都加入9ml 0.1mol/L KNO3溶液，混匀后立即放入干燥器中，抽气30分钟（期间几次通入空气，再 抽真空，使叶片完全沉入瓶底，后在25℃黑暗中反应0.5小时，分别向测定瓶（对照瓶除外）加入1ml30%三氯乙酸终止酶反应。
谷胺酰胺的作用 【别名】左旋谷氨酰胺，Ｌ－谷氨酰胺 【适应症】用于治疗胃及十二指肠溃疡、胃炎及胃酸过多，也用于改善脑功能。 【用量用法】口服：每日１．５～２ｇ，与中和胃酸药合用可提高疗效。用于改善智力发育不良的儿童和精神障碍、酒精中毒、癫痫患者的脑功能，每日０．１～０．７２ｇ。【注意事项】无毒副反应。 【药物规格】片剂。【性状】白色结晶或晶性粉末，能溶于水，不溶于甲醇、乙醇、醚、 苯、丙酮、氯仿和乙醇乙酯，无臭，稍有甜味。 在中性溶液中稳定，在醇、碱或热水中易分解成谷氨醇或丙酯化为 吡咯羧醇，无臭，有微甜味。 【功能】 本标准适用于食品添加剂L-谷氨酰胺，该产品在食品加工中作营养增补剂，调香增补剂。并且L谷氨酰胺是健美运动和健美爱好者的重要营养补剂。它（以下称谷氨酰胺）是肌肉中最丰富的游离氨基酸，约占人体游离氨基酸总量的60％。空腹血浆谷氨酰胺浓度为500－750umol／L。谷氨酰胺不是必需氨基酸，它在人体内可由谷氨酸、颉氨酸、异亮氨酸合
成。在疾病、营养状态不佳或高强度运动等应激状态下，机体对谷氨酰胺的需求量增加，以致自身合成不能满足需要。谷氨酰胺对机体具有多方面的作用： 1．增长肌肉，主要是通过以下几方面来实现： 为机体提供必需的氮源，促使肌细胞内蛋白质合成；通过细胞增容作用，促进肌细胞的生长和分化；刺激生长激素、胰岛素和睾酮的分泌，使机体处于合成状态。 1．谷胺酰胺有强力作用。 增加力量，提高耐力。运动期间，机体酸性代谢产物的增加使体液酸化。谷氨酰胺有产生碱基的潜力，因而可在一定程度上减少酸性物质造成的运动能力的降低或疲劳。 2．免疫系统的重要燃料，可增强免疫系统的功能。 谷氨酰胺具有重要的免疫调节作用，它是淋巴细胞分泌、增殖及其功能维持所必需的。作为核酸生物合成的前体和主要能源，谷氨酰胺可促使淋巴细胞、巨噬细胞的有丝分裂和分化增殖，增加细胞因子TNF、IL-1等的产生和磷脂的mRNA 合成。提供外源性谷氨酰胺可明显增加危重病人的淋巴细胞总数、T淋巴细胞和循环中CD4/CD8的比率，增强机体的免疫功能。 4．参与合成谷眈甘肽（一种重要的抗氧化剂）。 5．胃肠道管腔细胞的基本能量来源。 维持肠道屏障的结构及功能：谷氨酰胺是肠道粘膜细胞代谢
谷氨酰胺即蛋白质合成中的编码氨基酸，白色结晶或晶性粉末，能溶于水，不溶于甲醇、乙醇、醚、苯、丙酮、氯仿和乙酸乙酯，无臭，稍有甜味。现主要在食品加工及工业中作营养增补剂，调香增补剂，那具体起到的作用有哪些呢，下边带您了解。 1、增长肌肉 为机体提供必需的氮源，促使肌细胞内蛋白质合成；通过细胞增容作用，促进肌细胞的生长和分化；刺激生长激素、胰岛素和睾酮的分泌，使机体处于合成状态。 2、增加力量，提高耐力 运动期间，机体酸性代谢产物的增加使体液酸化。谷氨酰胺有产生碱基的潜力，因而可在一定程度上减少酸性物质造成的运动能力的降低或疲劳。 3、可增强免疫系统的功能
谷氨酰胺具有重要的免疫调节作用，它是淋巴细胞分泌、增殖及其功能维持所必需的。作为核酸生物合成的前体和主要能源，谷氨酰胺可促使淋巴细胞、巨噬细胞的有丝分裂和分化增殖，增加细胞因子TNF、IL-1等的产生和磷脂的mRNA合成。提供外源性谷氨酰胺可明显增加危重病人的淋巴细胞总数、T淋巴细胞和循环中CD4/CD8的比率，增强机体的免疫功能。 4、提高机体的抗氧化能力 补充谷氨酰胺，可通过保持和增加组织细胞内的GSH的储备，而提高机体抗氧化能力，稳定细胞膜和蛋白质结构，保护肝、肺、肠道等重要器官及免疫细胞的功能，维持肾脏、胰腺、胆囊和肝脏的正常功能。 5、增加细胞的体积，促进肌肉增长 谷氨酰胺还是少数几种能促进生长激素释放的氨基酸之一。研究表明，口服2克谷氨酰胺就能使生长激素的水平提高4倍，使胰岛素和睾酮分泌增加，从而
增强肌肉的合成作用。 以上就是有关食品工业中谷氨酰胺起到的作用介绍，希望对大家进一步的了解有所帮助，同时，如有不清楚的可咨询宏通生物工程有限公司，该公司为一家主要从事精细化工原料研发，食品原料和医药原料销售为一体的高新技术企业，主营各种食品添加剂，同时，该公司不仅拥有良好的信誉、完善的服务态度，且价格低廉，快速发货，因此，现赢得了广大用户的信赖。