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D-精氨酸的生物活性与合成方法及主要用途!

2024-06-14 15:17阅读:
D-精氨酸的生物活性与合成方法及主要用途!


一、知识简介

D-精氨酸,英文名为D(-)-Arginine,常温常压下为白色至灰白色固体,可溶于水和酸性溶液,其溶解度随温度的增加而增加。D-精氨酸是一种氨基酸衍生物,主要用作生物化学试剂可用于多肽类化合物和蛋白质的制备。该物质在生物体内扮演着重要的角色包括蛋白质合成、信号传导、氮代谢和尿素循环等方面。

二、理化性质

D-精氨酸具有两个可电离的氨基和羧基,其pKa值分别为2.17和9.04。这些值表示在不同pH条件下,精氨酸的电离状态会发生改变。该物质是一种手性化合物,存在于D-
和L-两种对映异构体中。它是一种非天然的形式,通常在生物体内极少存在。该物质结构中含有两个氨基和一个羧基,可与强酸或强碱发生酸碱中和反应生成相应的盐。它可在适当条件下可以被氧化,例如它可以与过氧化氢反应,生成氨、亚硝酸盐和二氧化碳等产物。D-精氨酸可以通过脱水反应与其他化合物结合形成新的键,例如它可以与醛或酮反应生成肽键。

三、生物活性

D-精氨酸的作用表现为治疗和缓解高血压,抑制癌症扩散,缓解生长激素分泌过多过快等,在医学制药行业红有着重要的地位。此外,D-精氨酸还被广泛应用于生物化学基础研究,例如它可作为多肽、蛋白质和药物的组成部分以及参与一些生物催化反应等。

四、合成方法

利用粪链球菌(Streptococcus faecalis)菌体内精氨酸脱亚胺酶对L-精氨酸的专一脱亚胺作用,以87%产率获得D-精氨酸,并以88%产率获得附加产物L-瓜氨酸。

五、用途

D-精氨酸作为一种生物化学试剂,可用于多肽类化合物和蛋白质的制备,其特殊的结构和性质使其在实验室中具有特定的用途。它在生物化学中主要用作生化试剂,是一种非蛋白质氨基酸,研究表明D-精氨酸具有抗高血压的功效,该物质的重要生理功能还表现在可抑制癌症扩散,可用于治疗生长激素过多释放造成的紊乱等方面。该物质可用作膳食补充剂,能够促进身体健康和增强免疫力。因此它被广泛用作膳食补充剂以改善运动员的体力和促进肌肉生长等。

1、医药领域

D-精氨酸可作为药物原料用于制备抗心肌缺血的药物、促进生长激素分泌的药物以及抗炎、抗菌和抗肿瘤的药物等。该物质可用作膳食补充剂,能够促进身体健康和增强免疫力。因此它被广泛用作膳食补充剂以改善运动员的体力和促进肌肉生长等。

2、食品工业

D-精氨酸可作为食品添加剂,用于提高食品的口感和保鲜性。例如在肉制品、调味料、面包等食品中添加D-精氨酸可以增加其咸味和鲜味并且提高其质地和口感。

3、生化研究

D-精氨酸在生物分子合成和代谢中起着重要作用因此被广泛应用于生化研究领域。例如,在蛋白质合成和修饰中D-精氨酸可以作为一种氨基酸参与到多肽链的构建和稳定。

六、使用说明

高剂量的D-精氨酸摄入可能导致消化道不适、恶心、呕吐等消化系统反应。建议按照产品说明或专业医生的建议使用,并避免过量摄入。个别人可能对给该物质过敏。如果出现过敏症状,如皮疹、荨麻疹、呼吸困难等,请立即停止使用并寻求医疗帮助。该物质可能与某些药物发生相互作用。在使用D-精氨酸之前,应告知医生或药师你正在使用的其他药物,以避免不必要的风险。


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