谷胱甘肽(GSH)的介绍

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。

GSH（还原型谷胱甘肽）检测的原理主要有两种。

第一种是通过测定体液或细胞中GSH的浓度来评估细胞内抗氧化能力和相关疾病的风险。

GSH是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成的三肽，是细胞内最丰富的抗氧化剂。

它能够捕捉自由基和其他氧化性物质，从而保护细胞免受氧化应激的损害。

GSH的浓度和细胞内氧化还原平衡密切相关，对维持细胞的正常功能和预防氧化应激相关疾病具有重要作用。

第二种是利用GSH和DTNB（5,5'-二硫代双（2-硝基苯甲酸））反应生成黄色的TNB（2-硝基-5-苯硫醇甲酸）和GSSG（氧化型谷胱甘肽）。

这个反应可以在波长412nm处测定吸光度，从而定量检测GSH。

另外，谷胱甘肽还原酶可以将GSSG还原为GSH，通过在反应体系中增加谷胱甘肽还原酶反应，可以测定总谷胱甘肽，并能通过酶反应将GSSG 反复还原为GSH，从而极大提高GSH和DTNB显色反应对GSH检测的灵敏度。

同位素标记谷胱甘肽
谷胱甘肽（Glutathione，GSH）是一种三肽，由谷氨酸、半胱
氨酸和甘氨酸组成，是一种重要的抗氧化剂，在细胞内起着重要的
保护作用。

在研究和实验中，可以使用同位素标记的方法来追踪谷
胱甘肽在生物体内的代谢和动态变化。

同位素标记是指利用同位素替代原子核中的原子，从而标记化
合物或分子，以便于追踪其在生物体内的代谢和转化过程。

对于谷
胱甘肽的同位素标记，常用的方法包括使用碳（^13C）、氮（^15N）或硫（^34S）同位素来替代谷胱甘肽中的相应原子，生成同位素标
记的谷胱甘肽。

利用同位素标记的谷胱甘肽可以通过多种技术手段进行检测和
分析，比如质谱法（如质谱成像技术）、核磁共振（NMR）等。

这些
方法可以帮助科学家们更深入地了解谷胱甘肽在生物体内的代谢途径、动态变化以及与其他生物分子的相互作用。

同位素标记的谷胱甘肽在生物医学研究中有着广泛的应用，比
如在疾病诊断、药物代谢动力学研究、营养代谢等方面都具有重要
意义。

通过对同位素标记的谷胱甘肽进行研究，可以为相关领域的
科学研究和临床诊断提供重要的信息和数据支持，有助于深化对谷胱甘肽在生物体内功能和代谢特性的认识。

gdha名词解释生物化学
谷胱甘肽（glutathione，r-glutamyl cysteingl +glycine，GSH）是一种含γ-酰胺键和巯基的三肽，由谷氨酸、半胱氨酸及甘氨酸组成，存在于几乎身体的每一个细胞。

谷胱甘肽能帮助保持正常的免疫系统功能，并具有抗氧化作用、整合解毒作用。

半胱氨酸上的巯基为其活性基团（故常简写为G-SH），易与某些药物、毒素等结合，使其具有整合解毒作用[2]。

谷胱甘肽不仅可用于药物，更可作为功能性食品的基料，在延缓衰老、增强免疫力、抗肿瘤等功能性食品广泛应用。

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。

谷胱甘肽还原酶可以催化两型间的互变，该酶的辅酶还可以为磷酸戊糖旁路代谢提供的NADPH。

谷胱甘肽合成酶和谷胱甘肽还原酶一、谷胱甘肽概述谷胱甘肽（Glutathione，GSH）是一种三肽，由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸组成，是细胞内最重要的抗氧化剂之一。

谷胱甘肽在体内有多种生理功能，包括清除自由基、维持细胞内环境稳定等。

二、谷胱甘肽合成酶1. 谷胱甘肽合成酶的定义谷胱甘肽合成酶（Glutathione synthetase，GSHS）是一种催化反应的酶，它能够催化谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸的结合形成谷胱甘肽。

2. 谷胱甘肽合成酶的结构人类谷胱甘肽合成酶基因位于8p21-22染色体上。

该基因编码一个含有474个氨基酸的蛋白质。

该蛋白质分子量为54 kDa。

人类谷胱甘肽合成酶主要由两个亚单位组成：α亚单位和β亚单位。

α亚单位为催化亚单位，β亚单位为调节亚单位。

α亚单位由两个结构域组成：N-末端ATP结合结构域和C-末端催化结构域。

3. 谷胱甘肽合成酶的功能谷胱甘肽合成酶是谷胱甘肽生物合成途径中的关键酶之一，它能够催化谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸的结合形成谷胱甘肽。

该过程需要ATP作为能量源。

谷胱甘肽合成酶的活性与细胞内GSH水平密切相关。

三、谷胱甘肽还原酶1. 谷胱甘肽还原酶的定义谷胱甘肽还原酶（Glutathione reductase，GR）是一种催化反应的酶，它能够将氧化态的谷胱甘肽还原为还原态。

2. 谷胱甘肽还原酶的结构人类谷胱甘肽还原酶基因位于8q22染色体上。

该基因编码一个含有468个氨基酸的蛋白质。

该蛋白质分子量为54 kDa。

人类谷胱甘肽还原酶主要由两个亚单位组成：FAD结合亚单位和NADPH结合亚单位。

3. 谷胱甘肽还原酶的功能谷胱甘肽还原酶是维持细胞内GSH水平的重要酶之一。

它能够将氧化态的谷胱甘肽还原为还原态，从而维持细胞内GSH水平。

该过程需要NADPH作为能量源。

四、谷胱甘肽合成途径1. 谷氨酸和半胱氨酸的结合形成γ-谷氨酰半胱氨酸（γ-Glutamylcysteine，γ-GC）。

2012公共营养师二级辅导：谷胱甘肽（GSH）
谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸经肽键缩合而成的活性三肽，广泛存在于动物肝脏、血液、酵母和小麦胚芽中，各种蔬菜等植物组织中也有少量分布。

谷胱甘肽具有独特的生理功能，被称为长寿因子和抗衰老因子。

日本在50年代开始研制并应用于食品，现已在食品加工领域得到广泛应用。

我国对谷胱甘肽的研究尚处于起步阶段。

谷胱甘肽的生产方法主要有溶剂萃取法、化学合成法、微生物发酵法和酶合成法等4种，其中利用微生物细胞或酶生物合成谷胱甘肽极具发展潜力，目前即以酵母发酵法生产为主。

由于谷胱甘肽分子有一个特异的γ－肽键，决定了它在人机体中的许多重要生理功能，如蛋白质和核糖核酸的合成、氧及营养物质的运输、内源酶的活力、代谢和细胞保护、参与体内三羧酸循环及糖代谢，具有抗氧化、抗疲劳、抗衰老、清除体内过多自由基、解毒护肝、预防糖尿病和癌症等功效，因此而成为机体防御功能肽的代表。

谷胱甘肽除可在临床上用作治疗眼角膜疾病，解除丙烯酯、氟化物、重金属、一氧化碳、有机溶剂等中毒症状的解毒药物外，还可用于运动营养食品和功能食品添加剂等。

谷胱甘肽1谷胱甘肽（GSH）结构与功能1.1 GSH 的结构特征1.2 GSH的生理功能和应用1.3 总谷胱甘肽测定方法2几种谷胱甘肽的检测方法2.1 比色法2.2 荧光法2.3 高效液相色谱法（HPLC ）2.4DTNB法2.5 碘量法3几种谷胱甘肽的制备方法3 . 1溶剂提取法3 . 1 . 1谷胱甘肽的提取3 . 1 . 2谷胱甘肽的分离纯化3 . 2化学合成法3 . 3酶合成法3 . 4发酵法谷胱甘肽（Glutathione）1谷胱甘肽（GSH）结构与功能1.1GSH 的结构特征GSH 由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通过肽键形成，分子中有一特殊的γ-肽键，即由谷氨酸的γ-COOH 与半胱氨酸的α-NH2缩合成的肽键，它不同于蛋白质分子中的普通肽键。

GSH 为白色晶体，易溶于水、低浓度乙醇水溶液、液氨和二甲基甲酰胺。

2分子GSH脱氢后以二硫键相连形成氧化型谷胱甘肽（GSSG），又称谷胱甘肽二硫化物，多以水合物形式存在，是溶于水的白色晶体。

胱甘肽的相对分子质量为307 . 33;熔点为189～193 ℃(分解) ;溶于水、稀醇、液氨和二甲基甲酰胺,不溶于醇、醚和丙酮;谷胱甘肽固体较为稳定,水溶液在空气中则易被氧化[ 5 ]。

两分子GSH的活泼巯基氧化脱氢转变为一分子GSSG,但只有GSH才具有生理活性。

1.2 GSH的生理功能和应用GSH分子含有γ-谷氨酰基和活性巯基，是GSH许多重要生理功能的结构基础。

GSH在红细胞中作为巯基缓冲剂存在，维持血红蛋白和其它红细胞蛋白质的半胱氨酸残基处于还原状态。

GSH 还广泛存在于其它正常细胞中，有很强的亲和力，能与多种化学物质及其代谢物结合，清除体内氧自由基及其它自由基，具有保护肝细胞膜、促进肝酶活性、抗氧化、解毒等作用，是人体细胞内的主要代谢调节物质。

GSH 还在蛋白质和DNA 合成、物质运输、酶活性、新陈代谢及细胞保护等生物学功能中起着直接或间接的作用。

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。

谷胱甘肽作用
谷胱甘肽（Glutathione，GSH）是人体内自然存在的一种三肽，由谷氨酸（glutamate）、半胱氨酸（cysteine）和甘氨酸（glycine）组成。

它作为一种抗氧化剂，在人体中具有重要的作用。

首先，谷胱甘肽是人体内的重要抗氧化剂。

在化学反应中，谷胱甘肽的还原形式（GSH）能够捕获自由基，减少氧化反应
的发生，从而起到抗氧化的作用。

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）相互配合，增强它们的抗氧化能力。

因此，谷胱甘肽可以保护细胞免受氧化损伤。

其次，谷胱甘肽是细胞的主要抗氧化剂。

细胞内存在着谷胱甘肽还原酶（glutathione reductase），它能够将氧化的谷胱甘肽（GSSG）还原为还原的谷胱甘肽（GSH），从而维持细胞内
谷胱甘肽的正常水平。

谷胱甘肽的还原形式对维持正常的细胞功能非常重要，因为氧化的谷胱甘肽会导致细胞功能的异常。

此外，谷胱甘肽还参与了细胞凋亡（细胞死亡）的调控。

细胞凋亡是一种正常的细胞死亡过程，它在维持机体稳态和调控发育中起到重要作用。

谷胱甘肽在细胞凋亡过程中的作用是双重的：一方面，谷胱甘肽可以调节凋亡信号通路，从而促进或抑制细胞凋亡的发生；另一方面，谷胱甘肽可以通过调节氧化还原平衡，保护细胞免受凋亡的损伤。

总之，谷胱甘肽作为一种抗氧化剂，在人体中具有重要的作用。

它能够捕获自由基，减少氧化反应的发生，保护细胞免受氧化
损伤；它是细胞的主要抗氧化剂，能够维持细胞内谷胱甘肽的正常水平；它参与了细胞凋亡的调控，既促进又抑制细胞凋亡的发生。

因此，谷胱甘肽对于维持机体的健康和稳态非常重要。

谷胱甘肽项目建议书1．项目概况谷胱甘肽（Glutathione, GSH），即γ-L-谷氨酰-L-半胱氨酰-甘氨酸，是由三个氨基酸组成的小肽，通常所说的谷胱甘肽是指还原型谷胱甘肽，其在生物体内起重要作用。

谷胱甘肽是细胞内存在的最丰富的小分子硫醇类化合物，是保护酶和其他蛋白质的硫氢基的一种抗氧化剂，是细胞内非蛋白硫氢基团的主要组成部分，参与细胞内的氧化还原反应，是某些酶的辅酶，并对一些巯基酶有激活作用。

谷胱甘肽最早于二十世纪九十年代由日本协和（KYOWA）发酵株式会社与日本山之内株式会社开始共同研制，1999年，用日本的原料生产的注射用还原型谷胱甘肽在国内上市。

据资料显示，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。

目前国内制药企业所用的谷胱甘肽制药原料全部依赖进口，如复华药业、昆明积大制药和重庆药友等，其价格大约在8000～9000元/KG。

国内目前缺乏批量生产能力，也没有国家审批的原料生产。

虽然谷胱甘肽广泛用于食品、医药、化妆品等，但因其提取极为难得，因而价格十分昂贵，主要是医药工业在使用。

谷胱甘肽项目也是我国八五、九五及十五期间的国家重点科技攻关项目之一。

2．副产物：麦角甾醇（维生素D2的重要前体）、氢化可的松麦角固醇是是一种重要的医药和农药原料，主要用来生产VD2和激素黄体酮等药物，还可以用来生产生物农药芸苔素内酯。

麦角固醇市场需求主要集中在维生素的制造、生物农药领域。

我国国内需要量4吨/年左右，国外需要量2吨/年左右。

采用高密度发酵技术与谷胱甘肽联产，设备与仪器可以完全通用，可以根据市场价格波动，即使调整生产谷胱甘肽。

3．技术指标：生产菌：酵母菌发酵水平：4-5g/L（生物量：100g/L）发酵时间：60hr产品纯度：98%提取收率：35-40%4．工艺流程：（1）发酵工艺30C, 30h 接种，30C, 30h菌种--------- 斜面--------- 孢子液 ----------------- 种子罐接种 30C, 48h-------- 发酵罐 -----------放罐（2）提取过程收集菌体 ----- 提取胞内谷胱甘肽 ----- 柱层析（不是硅胶）----- 超滤膜---- 真空浓缩 ---- 结晶 ---- 干燥——产品5生产成本。