牛磺酸的应用

牛磺酸的应用
牛磺酸的应用

牛磺酸的应用

摘要:牛磺酸(taurine)又名牛胆酸、牛胆素,是一种含硫/3一氨基酸,是从牛胆汁中分离出来而得名,是一种具有广泛生物学功能的营养物质。在工业上主要有两种制备方法,乙醇胺工艺和环氧乙烷工艺。本文介绍了牛磺酸的制备工艺,并且还介绍了牛磺酸在医学,养殖业中的广泛应用,前景广阔,有待学者们对牛磺酸在医学中对人类疾病的研究治疗和饲料中的适宜添加水平和添加形式,以促进它在更多领域的推广和应用。

关键字:牛磺酸制备工艺应用研究发展

牛磺酸又称为牛胆酸、牛胆素和牛胆碱,因最早从牛胆中分离出来而得此名。其化学名为2一氨基乙磺酸,英文名称为Taurine,分子式为H2NCH2CH2SO3 H,CA登记号为107—35—7,分子量为125.15。牛磺酸是一种白色针状结晶,或结晶状粉末。无臭,昧微酸,在水中溶解。溶于乙醚等有机溶剂,是一种含硫的非蛋白氨基酸,在体内以游离状态存在,不参与体内蛋白的生物合成。牛磺酸虽然不参与蛋白质合成,但它却与胱氨酸、半胱氨酸的代谢密切相关。人体合成牛磺酸的半胱氨酸亚硫酸羧酶(CSAD)活性较低,主要依靠摄取食物中的牛磺酸来满足机体需求。其化学性质稳定,在室温下可存贮3年。[1]由于受资源的限制,从自然资源提取天然牛磺酸远远不能满足市场的需要。目前,牛磺酸基本上是采用化学合成的方法生产。虽然文献报道牛磺酸的合成方法很多,但工业上主要采用两种方法生产牛磺酸:乙醇胺工艺和环氧乙烷工艺。乙醇胺工艺是以单乙醇胺为原料,经浓硫酸酯化,亚硫酸钠还原和分离纯化得到牛磺酸产品。环氧乙烷工艺是以环氧乙烷为起始原料,经与亚硫酸氢钠加成,然后经氨化、中和,分离纯化得到牛磺酸产品。[6]牛磺酸的生产工艺,由于受资源的限制,从自然资源提取天然牛磺酸远远不能满足市场的需要。目前,牛磺酸基本上是采用化学合成的方法生产。虽然文献报道牛磺酸的合成方法很多,但工业上主要采用两种方法生产。[1]

表一.

牛磺酸在对人的生理方面有很大的作用。包括:①促进婴幼儿脑组织和智力发育牛磺酸在脑内的含量丰富、分布广泛,能明显促进神经系统的生长发育和细胞增殖、分化,且呈剂量依赖性,在脑神经细胞发育过程中起重要作用。②提高神经传导和视觉机能。1975年Hayes等报道,猫的饲料中若缺少牛磺酸,会导致其视网膜变性,长期缺乏,终至失明。猫以及夜行猫头鹰之所以要捕食老鼠,其主要原因是老鼠体内含有丰富的牛磺酸,多食可保持其锐利的视觉。③防止心血管病。牛磺酸在循环系统中可抑制血小板凝集,降低血脂,保持人体正常血压和防止动脉硬化;对心肌细胞有保护作用,可抗心律失常;对降低血液中胆固醇含量有特殊疗效,可治疗心力衰竭。④影响脂类的吸收。肝脏中牛磺酸的作用是与胆汁酸结合形成牛黄胆酸,牛磺胆酸对消化道中脂类的吸收是必需的。牛磺胆酸能增加脂质和胆固醇的溶解性,解除胆汁阻塞,降低某些游离胆汁酸的细胞毒性,抑制胆固醇结石的形成,增加胆汁流量等。⑤改善内分泌状态,增强人体免疫。牛磺酸能促进垂体激素分泌,活化胰腺功能,从而改善机体内分泌系统的状态,对机体代谢以有益的调节;并具有促进有机体免疫力的增强和抗疲劳的作用。⑥影响糖代谢。牛磺酸可与胰岛素受体结合,促进细胞摄取和利用葡萄糖,加速糖酵解,降低血糖浓度。研究表明,牛磺酸具有一定的降血糖作用,且不依赖于增加胰岛素的释放。牛磺酸对细胞糖代谢的调节作用可能是通过受体后机制实现的,它主要依靠与胰岛素受体蛋白的相互作用,而不是直接与胰岛受体结合。⑦抑制白内障的发生发展。牛磺酸具有调节晶体渗透压和抗氧化等重要作用,在白内障发生发展过程中,晶状体中山梨酸含量增加,晶体渗透压增加,而作为调节渗透压的重要物质牛磺酸浓度则明显降低,抗氧化作用减弱,晶体中的蛋白质发生过度氧化,从而引起或加重白内障的发生。补充牛磺酸可抑制白内障的发生发展。⑧改善记忆的功能。在牛磺酸与脑发育关系的动物实验研究中发现,牛磺酸可促进大白鼠的学习与记忆能力。补充适量牛磺酸不仅可以提高学习记忆速度,而且还可以提高学习记忆的准确性,并且对神经系统的抗衰老也有一定作用。⑨维持正常生殖功能。正常的生殖功能需要用牛磺酸来维持。有资料证实,猫饲料中牛磺酸含量低于0.101%时,其生殖功能不良,死胎、流产和先天缺陷率增高,幼仔存活率下降。含0.105%以上时,

才能维持正常的生殖功能。[2]

随着时代的进步,科学技术的飞速发展,牛磺酸的研究也取得了巨大的成果。

在临床上,牛磺酸被用来治疗很多疾病,牛磺酸的类似物阿坎酸已经被用来治疗酒精中毒。酒精性肝病falcoholic liver disease,AI D)是由多种机制导致的肝细胞受损而影响肝脏正常功能的疾病。首先,脂肪滴积聚丁肝细胞,导致肝细胞肿胀,胞质疏松,甚而崩解;其次,由于酒精在体内代谢,生成了大量的自由基,自由基与细胞膜上的不饱和脂肪酸结合,使脂肪酸和蛋白质的比例失衡,改变了细胞膜的流动性和通透性;再者,酒精属半抗原,进入体内激活免疫系统,巨噬细胞和淋巴细胞大量释放细胞因子,与肝细胞膜上受体结合产生细胞毒作用,使肝细胞坏死。酒精性肝病包括酒精性脂肪肝、酒精性肝纤维化、酒精性肝炎和酒精性肝硬化falcoholiccirrhosis,AC)。近年来,何关牛磺酸对酒精性肝病的研究受到重视,并取得了可喜成果。[3]

最近几年的研究结果发现糖尿病及其并发症与牛磺酸相关,更有趣的是长时间补充牛磺酸可降低糖尿病鼠的死亡率。胰岛素敏感性降低是引起Ⅱ型糖尿病的主要原因。Yutaka等(2000)报道牛磺酸能降低自发产生Ⅱ型糖尿病的OLETF大鼠胰岛素的敏感性,可能主要是通过降低脂质浓度来实现的。正如生化课本中提到的那样,牛磺酸可以和肝脏中的胆碱结合生成牛磺胆酸,由于牛磺胆酸内酸性硫酸基基团的亲水性和离子性特征,牛磺胆酸与游离的胆酸盐相比更具有水溶性,也更能促进脂类的吸收和胆固醇的排泄。此外,牛磺酸可以增强胆固醇7-e羟化酶活性(Murakami等,1996),这种酶是胆固醇向胆汁酸转变过程中的限速酶。因此,牛磺酸可能通过这2种途径降低糖尿病鼠体内脂质的浓度。胰岛素与胰岛素受体结合后要经过一系列的信号传导才能发挥其促进葡萄糖被摄取和利用的生理功能。蛋白酪氨酸磷酸酶(PTP)能水解胰岛素受体(InsR)酪氨酸残基上重要的磷酸基团,抑制InsR p亚基酪氨酸蛋白激酶(PTK)的活化,从而阻止了胰岛素信号传导级联放大效应。胰岛素和肾上腺素可以刺激脂肪细胞对葡萄糖的摄取。Colivicchi等(2004)在给大鼠注射STZ前后的4周内补充牛磺酸,有效改善了胰岛素和肾上腺素刺激的脂肪细胞对葡萄糖摄取能力的减弱。[9]牛磺酸具有多种营养生理功能和作用,在养殖业中应用前景广阔。

在养殖业中,牛磺酸作为一种新型的添加剂得到了应用。牛磺酸参与维持机体内环境稳态调节,对神经、消化、生殖、心血管、免疫和内分泌等生理功能的正常发挥具有重要的调节作用。[5]其作用可与水分子的作用相提并论,被广泛作为保健食品、医药和饲料添加剂,在动物营养中具有十分重要的作用。例如,在蛋鸡日粮中添加适量牛磺酸,可明显改善蛋鸡的产蛋率,并提高鸡蛋的营养品质。饲料中添加适量的p一胡萝卜素和牛磺酸能够提高蛋重并改善蛋黄色泽。[8]

还有,牛磺酸对许多水产类动物有促进摄食,促生长作用。研究表明:牛磺酸是虾蟹饵料中最好的诱食剂Es]。刘媛等(2005)报道,在饵料中添加0.4 ~0.8 的牛磺酸,日本沼虾的增重率显著增加;饵料中添加0.4 的牛磺酸,日本沼虾肌肉中的酚氧化酶活性也显著升高,对日本沼虾的免疫力存在显著影响。罗莉(2005)报道,在草鱼饲料中添加牛磺酸促进草鱼生长,添加量为600 mg/kg时,特定生长率、饲料转化率和蛋白质效率表现为最好;草鱼体内水分含量下降,体脂增加,体蛋白含量增加。[7]

综上所述,牛磺酸具有多种营养生理功能和作用,在养殖业和医学研究中,应用前景广阔,有待于学者们进一步深人研究牛磺酸在医学中对人类疾病的研究治疗和饲料中的适宜添加水平和添加形式,以促进它在更多领域的推广和应用。

参考文献;

[1] 吴迎,朱圣东牛磺酸的生产与市场[J]. 精细与专用化学品-2010(5).-1-3

[2] https://www.360docs.net/doc/8116331930.html,/view/390089.htm

[3] 王英,赵刚等牛磺酸对酒精性肝病防治作用的研究进展[J]. 现代畜牧兽医-2010(6).-73-76

[4] 孙艳侠新型添加剂牛磺酸在养殖业上的应用研究[J]. 养殖与饲料-2006(11).-35-36

[5] 杨志勇,冯颖等牛磺酸与生殖[J]. 饲料工业-2008.29(11).-20-22

[6]杨洁,刘永琼,祝宏等.牛磺酸合成工艺的优化[J].化工进展,2005,24(1 1):1 269—1 272

[7] 刘嫒,王维娜,王安利等.牛磺酸对日本沼虾生长及酚氧化酶活性的影响口[J].淡水渔业,2005,35(2):28~30

[8] 王俊萍,黄仁录,冀建军.牛磺酸对蛋鸡抗氧化能力的影响[J].畜牧与兽医,2004,36(11):23~24

[9] 赵婷, 胡建民, 张建成等.牛磺酸在防治糖尿病及其并发症中的作用[J].中国畜牧兽医-2007.34(12).-61-65

牛磺酸的生理功能及其营养作用(综述)

牛磺酸的生理功能及其营养作用(综述)张平伟 杨祖英 卫生部食品卫生监督检验所 (100021) 牛磺酸(tauvine)是一种含硫β-氨基酸,1827年它做为牛胆汁的一个组成成分从动物组织中分离出来,由此而得名牛磺酸,又名牛胆硷。它以游离形式广泛存在于动物各种组织细胞内液中,植物中很少含有牛磺酸。近年来,随着对其生理功能和营养作用的深入研究,其应用越来越广,尤其是作为营养强化剂应用于食品。自1984年,美国已在市售配方奶粉中添加牛磺酸,其它一些国家相继效仿。近年来,我国一些食品加工厂也在婴儿配方奶粉、孕妇营养品及强力饮料中添加牛磺酸,以保证婴幼儿的健康发育以及成年人的生理需要。牛磺酸在食品中的应用为何引起世界各国的如此重视呢?现就其生理功能和营养作用综述如下。 1 牛磺酸的生理功能 1.1 促进大脑及智力发育的作用 动物实验表明,牛磺酸具有促进大脑及智力发育的作用,表现为学习、记忆能力的提高。[1]其作用主要通过调节体内微量元素的代谢,提高大脑组织中与脑发育有关的必需微量元素锌、铜、铁及游离氨基酸等的含量,进而促进大脑中DNA、RNA及蛋白质的合成。还可以牛磺酸-锌/牛磺酸的形式调节机体细胞代谢活性。牛磺酸缺乏的大鼠,脑及智力发育受到不良影响,表现为脑重量、脑功能达不到正常水平。[2]牛磺酸缺乏的幼猫,其大脑重量也显著低于补充牛磺酸组。牛磺酸在人脑神经细胞的增殖周期中具有明显的促增殖作用。[4]牛磺酸对神经细胞的分化成熟也起着促进作用,[5]当牛磺酸缺乏时,体外培养的人脑神经细胞的分化成熟过程受阻。 临床研究表明,[6]小于1300g的早产儿补充牛磺酸组与对照组相比,补充组有一更成熟的脑干诱发电压,提示牛磺酸对大脑发育的重要性。 1.2 保护视网膜的作用 1975年Hayes等报道,[7]用缺乏牛磺酸的饲料喂猫,其体内牛磺酸逐渐耗竭,血浆浓度下降并出现视网膜变性。如长时间缺乏,可使猫失明。 G等报道了长期进行胃肠道外营养(输液中不含牛磺酸)的3名成年人和名儿童的观察结果,[8]儿童组空腹血中牛磺酸含量显著下降,视网膜色素上皮出现弥散性颗粒,视网膜电图测出锥体功能异常。给予补充牛磺酸后血浆中含量增加,视网膜电图恢复或接近正常。而成人组血浆牛磺酸不受影响。该研究表明,儿童如缺乏牛磺酸,可发生视功能障碍,补充后可恢复正常。 1.3 在肝胆系统中的作用 1.3.1 抗肝损伤 在含钙介质中,牛磺酸可防止因缺氧而造成的肝细胞死亡,而在无钙介质中则没有这种作用,说明牛磺酸对肝细胞的保护作用可能是通过调节钙水平而实现的。[9]牛磺酸有直接和间接的抗氧化损伤作用。其直接作用是由其分子中的氨基与氧化剂结合从而阻止氧化作用的发生。如牛磺酸与强氧化剂HClO 作用时生成牛磺氯胺,从而解除了HClO对组织细胞的氧化损伤作用。其间接的抗氧化作用可能是牛磺酸能机械地进入细胞膜,稳定细胞膜的脂质成分,从而抵抗氧化剂的攻击。Waterfield报道了牛磺酸具有保护CCl4所致肝损伤的作用,[10]并指出牛磺酸不是作用于CCl4代谢活化作用所引起脂质积聚和坏死的早期,而是作用于细胞损伤的后期。Waterfield还发现正常大鼠肝和尿中牛磺酸含量呈明显正相关,[11] CCl 4 和半乳糖胺均可使大鼠肝脏中牛磺酸水平下降,血清和尿中牛磺酸含量增加,尿中牛磺酸含量与血清丙氨酸转氨酶和天门冬酰胺转氨酶呈负相关,提示肝牛磺酸水平低于某一阈值时可能对肝毒物更为敏感。 还有研究发现,[12]半乳糖胺可造成明显的肝细胞损伤,使乳酸脱氢酶释放,0.6~3mmol/L的牛磺酸对于这种肝细胞损伤有一定的保护作用,而30~60mmol/L的牛磺酸本身则可造成正常及中毒肝细胞的损伤。这是国内外首次使用高浓度牛磺酸造成细胞损伤的报道。 1.3.2 参与肝脂质代谢[9] 体外研究表明,人肝细胞牛磺酸水平与胆汁酸合成速度、细胞游离胆固醇浓度及高亲和性低密度脂蛋白受体表达有关。对仓鼠、豚鼠和小鼠的体内研究表明,补充牛磺酸可影响α胆固醇脱氢酶和GM 还原酶的活性。牛磺酸不仅与胆汁中的脂质分 eggel 221 7-H-C o A

牛磺酸 营养强化剂

二、食品添加剂的通用名称、功能分类,用量和使用范围 1.食品添加剂的通用名称 中国人民武装警察部队医学院附属医院 二O一O年十二月 通用名称 中文名称:牛磺酸;化学名称:2-氨基乙磺酸;分子式:C2H7NSO3;,

相对分子量:125.15(按1987年国际原子量)。 此项申报是指——食品添加剂牛磺酸,即GB14759—93中规定的牛磺酸。用于氨基酸类食品营养强化剂的牛磺酸。 中国人民武装警察部队医学院附属医院 二O一O年十二月 二、食品添加剂的通用名称、功能分

类,用量和使用范围 2.食品添加剂的功能分类 中国人民武装警察部队医学院附属医院 二O一O年十二月 功能分类 根据GB14880营养强化剂规定,牛磺酸属于营养强化剂,氨基酸类。

中国人民武装警察部队医学院附属医院 二O一O年十二月

二、食品添加剂的通用名称、功能分类,用量和使用范围 3.用量和使用范围 中国人民武装警察部队医学院附属医院 二O一O年十二月 用量和使用范围 拟在盐及代盐制品中强化牛磺酸; 申报的牛磺酸的使用量为:4~20g/kg;

1.我国居民食盐的日摄入量为14~26克(见后面论文)。其中以日摄入18±2 克的人数最多。日摄入食盐以平均18克计算,牛磺酸按6~18g/kg计算,实际上增加了每天108~324毫克牛磺酸的摄入。 说明:食盐的粒度一般在20~40目之间,行业内公认的混匀度达到95%即可算为优级,混匀度比目数更大(更细)的面粉要小。所以申报最低限虽然为4g/kg,但实际生产为确保产品合格一般要高于4g/kg,按5~6g/kg是行业内普遍计算出的生产实际使用量,以此类推最高量选择18g/kg计算。 参考GB14880标准,牛磺酸在谷类制品中使用量为0.3~0.5g/kg;在饮液中使用量为0.1~0.5g/kg;在果汁(果味)型饮料中使用量为 0.4~0.6g/kg。 2.中国营养学会主编的《中国居民膳食营养素参考摄入量》并未给出牛磺 酸的推荐摄入量(RNI)、平均需要量(EAR)等,只给出了含硫(s)基氨基酸最低摄入量为:16毫克/公斤/日;安全摄入量为:32毫克/公斤/日。 中国人民武装警察部队医学院附属医院 二O一O年十二月

牛磺酸的功效

牛磺酸的功效 牛磺酸,又称牛胆酸,其化学名称为2-氨基乙磺酸,为白色针状结晶,无臭、味微酸,溶于水,不溶于乙醇、乙醚和丙酮,无任何毒副作用。它最初是从雄牛的胆汁中发现的,是一种非蛋白质氨基酸,其广泛存在于生物体中,也是人体内一种具有特殊生理功能的机体内源性氨基酸。 1、在食品工业方面,可添加于乳制品、饮料、复合味精及豆制品中,加快对神经细胞的分化、发育、增强机体免疫能力,对不同年龄的人群均有较佳的保健作用。作为食品营养强化剂,在牛奶和奶粉中加入适量牛磺酸,其营养价值接近母乳,尤其对胎儿、婴幼儿有益智强身作用;能显著抑制和治疗老年性痴呆,改善常人的脑功能和视网膜组织。 2、在医疗制药方面,本品具有解热、镇痛、保肝、降血糖、维持正常视觉功能、调节神经传导、调节脂类代谢、胆磷汁分解-利胆护肝,参与内分泌活动,增加心脏收缩能力,提高人体免疫能力的作用。临床上主要用于治疗感冒、发热、神经痛、扁桃体炎、支气管炎、风湿性关节炎、各类眼疾及药物中毒。 (1)解热抗炎作用:本品可能通过对中枢5-HT系统或儿茶酚胺系统的作用降低体温,据报道给感染性高热病人口服牛磺酸3.6~4.8g有一定的解热作用。动物实验证明,本品尚有抗葡萄球菌作用,并可能有一定的提高免疫功能的作用。 (2)强肝利胆作用:豚鼠实验证明,牛磺酸可解除胆汁阻塞,呈利胆作用。牛磺酸和胆酸结合可增加胆汁通透性,并与胆汁的回流有关。牛磺酸还可降低肝脏胆固醇含量,减少胆固醇结石的形成,对肝脏起保护作用。也在动物实验中得到证实,可降低丙氨酸氨基转移酶。 (3)其它药理作用:缺乏牛磺酸的饮食可使视网膜产生病理变化,最后导致失明,如及时给予牛磺酸,在维持眼的正常功能方面可起到重要作用。牛磺酸还有营养作用,一旦缺乏,可造成儿童发育不良、视力损害和癫痫的易感染性。

牛磺酸的研究进展

牛磺酸的研究进展 摘要:牛磺酸由于其特殊的物理及化学性质而具有特殊生理功能。其在调节物质代谢,抗氧化,心血管系统调节等方面具有独特的作用,是其它氨基酸不可替代的人体必需物质。基于牛磺酸的作用被普遍传播,其提取方法也在不断更新和改进,包括发酵法、化学合成及生物提取。牛磺酸提取工艺的不断完善,使得牛磺酸在食品和药品行业得到广泛应用。目前,牛磺酸的生产成本高,产率低使得其应用受到限制,这些都将成为今后牛磺酸的研究方向。 关键词:牛磺酸,理化性质,提取方法,应用前景 牛磺酸(Taurine)是人体所必需的营养素,即条件性必需氨基酸。牛磺酸具有独特的药理及营养作用,国内外研究表明,牛磺酸具有镇静、消炎及降血脂等作用,对促进婴幼儿的大脑发育、视觉传导、视觉能力的完善以及钙质的吸收也有良好的作用,以及对中老年人延缓衰老起着重要作用,同时牛磺酸能促进体内代谢,增强体质,解除疲劳,是一种很好的食品添加剂。近年来,牛磺酸的应用越来越广泛,因此改进现有的牛磺酸合成工艺成为近几年牛磺酸研究和应用开发方向的热点之一。 1 相关理化性质 牛磺酸是一种非蛋白质结构的β型含硫氨基酸,化学名称为2-氨基乙磺酸。其结构式为H2N-CH2-CH2-SO3H,分子量约125道尔顿。到目前为止,许多研究者对牛磺酸提取和分离纯化并对其性质进行了研究。牛磺酸在常温常压下为无色四面针状结晶,无毒、无臭、味微酸,熔点为328℃,微溶于水,其水溶液的pH值为4.1-5.6,溶于乙酸,不溶于无水乙醇、乙醚和丙酮。溶解后以两性离子形式存在,具有酸、碱两性电解质作用。其化学性质稳定,在避光、密封干燥条件下可在室温下贮存三年。 2 生理功能 2.1 影响激素的分泌 通过大量的动物实验表明,牛磺酸能够影响动物体内生长激素、催产素和甲状腺激素的分泌,从而发挥其生理作用。同时,一些研究者曾在动物体内蛋白质供应充足及供应不足的情况下,添加1%牛磺酸时均可提高蛋白质消化率,并推测其机制是促进一些与蛋白质消化有关的激素的分泌[1]。 2.2 调节营养物质代谢 牛磺酸可通过调节体内微量元素、矿物元素代谢、糖代谢、脂代谢、蛋白质

牛磺酸生理功能

牛磺酸生理功能 促进婴幼儿脑组织和智力发育 牛磺酸在脑内的含量丰富、分布广泛,能明显促进神经系统的生长发育和细胞增殖、分化,且呈剂量依赖性,在脑神经细胞发育过程中起重要作用。牛磺酸与幼儿、胎儿的中枢神经及视网膜等的发育有密切的关系,长期单纯的牛奶喂养,易造成牛磺酸的缺乏。 防止心血管病 牛磺酸在循环系统中可抑制血小板凝集,降低血脂,保持人体正常血压和防止动脉硬化;对心肌细胞有保护作用,可抗心律失常;对降低血液中胆固醇含量有特殊疗效,可治疗心力衰竭。 影响脂类的吸收 肝脏中牛磺酸的作用是与胆汁酸结合形成牛黄胆酸,牛磺胆酸对消化道中脂类的吸收是必需的。牛磺胆酸能增加脂质和胆固醇的溶解性,解除胆汁阻塞,降低某些游离胆汁酸的细胞毒性,抑制胆固醇结石的形成,增加胆汁流量等。 改善内分泌状态,增强人体免疫 牛磺酸能促进垂体激素分泌,活化胰腺功能,从而改善机体内分泌系统的状态,对机体代谢以有益的调节;并具有促进有机体免疫力的增强和抗疲劳的作用。 影响糖代谢 牛磺酸可与胰岛素受体结合,促进细胞摄取和利用葡萄糖,加速糖酵解,降低血糖浓度。研究表明,牛磺酸具有一定的降血糖作用,且不依赖于增加胰岛素的释放。牛磺酸对细胞糖代谢的调节作用可能是通过受体后机制实现的,它主要依靠与胰岛素受体蛋白的相互作用,而不是直接与胰岛受体结合。 抑制白内障的发生发展 补充牛磺酸可抑制白内障的发生发展。 改善记忆的功能 在牛磺酸与脑发育关系的动物实验研究中发现,牛磺酸可促进大白鼠的学习与记忆能力。补充适量牛磺酸不仅可以提高学习记忆速度,而且还可以提高学习记忆的准确性,并且对神经系统的抗衰老也有一定作用。 维持正常生殖功能 正常的生殖功能需要用牛磺酸来维持。 其他功能 牛磺酸防治缺铁性贫血有明显效果,它不仅可以促进肠道对铁的吸收,还可增加红细胞膜的稳定性;牛磺酸还是人体肠道内双歧菌的促生因子,优化肠道内细菌群结构;还具有抗氧化、延缓衰老作用;牛磺酸可镇静、镇痛和消炎,对冻伤、KCN中毒及偏头疼也有防治作用。 获取途径:牛磺酸几乎存在于所有的生物之中,哺乳动物的主要脏器,如:心脏、脑、肝脏中含量较高;含量最丰富的是海鱼、贝类,如墨鱼、章鱼、虾,贝类的牡蛎、海螺、蛤蜊等。鱼类中的青花鱼、竹荚鱼、沙丁鱼等牛磺酸含量很丰富。因此,多摄取此类食物,可以较多地获取牛磺酸。牛磺酸易溶于水,进餐时同时饮用鱼贝类煮的汤是很重要的。除牛肉外,一般肉类中牛磺酸含量很少,仅为鱼贝类的1%~10%。

牛磺酸在健康食品和养生中的应用

认识牛磺酸 ---臻之膳健康食品4000-520-017 简介 中文名称:牛磺酸 英文名称Taurine 学名:2-氨基乙磺酸 分子式(Formula):C2H7NO3S 分子量(Molecular Weight):125.15 CAS No.:107-35-7 牛磺酸(T aurine)又称2-氨基乙磺酸,最早由牛黄中分离出来,故得名。又称牛胆碱、牛胆素,是新型的天然营养强化剂,是牛黄活性成分之一。纯品为白色或类白色结晶或结晶性粉末,无臭,味微酸。化学性质稳定,在水中溶解,在乙醇、乙醚或丙酮中不溶。是一种含硫的非蛋白氨基酸,在体内以游离状态存在,不参与体内蛋白的生物合成。 牛磺酸虽然不参与蛋白质合成,但它却与胱氨酸、半胱氨酸的代谢密切相关。人体合成牛磺酸的半胱氨酸亚硫酸羧酶(CSAD)活性较低,主要依靠摄取食物中的牛磺酸来满足机体需要。 牛磺酸的分布与代谢 牛磺酸广泛分布于动物组织细胞内,海生动物含量尤为丰富,哺乳类组织细胞内亦含有较高的牛磺酸,特别是神经、肌肉和腺体内含量更高,是机体内含量最丰富的自由氨基酸,体内牛磺酸几乎全部以游离形式存在,且大部分在细胞内,细胞内外浓度比为100—50000:1,人体含牛磺酸总量约为12-18克,其中15-66mg存在于血浆中,75%以上存在于骨骼肌肉,心肌细胞与血清牛磺酸浓度之比为200:1。 机体可以从膳食中摄取或自身合成牛磺酸,动物性食品是膳食牛磺酸的主要来源,尤其是海生动物。体内合成是从含硫氨基酸(半肤氨酸、甲硫氨酸等)经一系列酶促反应转化而来,但自身

合成能力较低。牛磺酸的分子量较小(125.1)道尔顿,无抗原性,各种途径给药均易吸收。牛磺酸主要是从肾脏排泄,肾脏依据膳食中牛磺酸含量调节其排出量,以维持体内牛磺酸含量的相对稳定。 生理功能 1.1 促进婴幼儿脑组织和智力发育 牛磺酸在脑内的含量丰富、分布广泛,能明显促进神经系统的生长发育和细胞增殖、分化,且呈剂量依赖性,在脑神经细胞发育过程中起重要作用。研究表明:早产儿脑中的牛磺酸含量明显低于足月儿,这是因为早产儿体内的半肤氨酸亚磺酸脱氢酶(CSAD)尚未发育成熟,合成牛磺酸不足以满足机体的需要,需由母乳补充。母乳中的牛磺酸含量较高,尤其初乳中含量更高。如果补充不足,将会使幼儿生长发育缓慢、智力发育迟缓。牛磺酸与幼儿、胎儿的中枢神经及视网膜等的发育有密切的关系,长期单纯的牛奶喂养,易造成牛磺酸的缺乏。 1.2 提高神经传导和视觉机能 1975年Hayes等报道,猫的饲料中若缺少牛磺酸,会导致其视网膜变性,长期缺乏,终至失明。猫以及夜行猫头鹰之所以要捕食老鼠,其主要原因是老鼠体内含有丰富的牛磺酸,多食可保持其锐利的视觉。婴幼儿如果缺乏牛磺酸,会发生视网膜功能紊乱。长期的静脉营养输液的病人,若输液中没有牛磺酸,会使病人视网膜电流图发生变化,只有补充大剂量的牛磺酸才能纠正这一变化。 1.3 防止心血管病 牛磺酸在循环系统中可抑制血小板凝集,降低血脂,保持人体正常血压和防止动脉硬化;对心肌细胞有保护作用,可抗心律失常;对降低血液中胆固醇含量有特殊疗效,可治疗心力衰竭。 1.4 影响脂类的吸收 肝脏中牛磺酸的作用是与胆汁酸结合形成牛黄胆酸,牛磺胆酸对消化道中脂类的吸收是必需的。牛磺胆酸能增加脂质和胆固醇的溶解性,解除胆汁阻塞,降低某些游离胆汁酸的细胞毒性,抑制胆固醇结石的形成,增加胆汁流量等。

牛磺酸的功效和作用

牛磺酸的功效和作用 牛磺酸的功效和作用 1:促进婴幼儿脑组织和智力发育 牛磺酸在脑内的含量丰富、分布广泛,能明显促进神经系统的生长发育和细胞增殖、分化,且呈剂量依赖性,在脑神经细胞发育过程中起重要作用。研究表明:早产儿脑中的牛磺酸含量明显低于足月儿,这是因为早产儿体内的半肤氨酸亚磺酸脱氢酶(csad)尚未发育成熟,合成牛磺酸不足以满足机体的需要,需由母乳补充。母乳中的牛磺酸含量较高,尤其初乳中含量更高。如果补充不足,将会使幼儿生长发育缓慢、智力发育迟缓。牛磺酸与幼儿、胎儿的中枢神经及视网膜等的发育有密切的关系,长期单纯的牛奶喂养,易造成牛磺酸的缺乏。 2:提高神经传导和视觉机能 1975年hayes等报道,猫的饲料中若缺少牛磺酸,会导致其视网膜变性,长期缺乏,终至失明。猫以及夜行猫头鹰之所以要捕食老鼠,其主要原因是老鼠体内含有丰富的牛磺酸,多食可保持其锐利的视觉。婴幼儿如果缺乏牛磺酸,会发生视网膜功能紊乱。长期的静脉营养输液的病人,若输液中没有牛磺酸,会使病人视网膜电流图发生变化,只有补充大剂量的牛磺酸才能纠正这一变化。 3:防止心血管病

牛磺酸在循环系统中可抑制血小板凝集,降低血脂,保持人体正常血压和防止动脉硬化;对心肌细胞有保护作用,可抗心律失常;对降低血液中胆固醇含量有特殊疗效,可治疗心力衰竭。 4:影响脂类的吸收 肝脏中牛磺酸的作用是与胆汁酸结合形成牛黄胆酸,牛磺胆酸对消化道中脂类的吸收是必需的。牛磺胆酸能增加脂质和胆固醇的溶解性,解除胆汁阻塞,降低某些游离胆汁酸的细胞毒性,抑制胆固醇结石的形成,增加胆汁流量等。 5:改善内分泌状态,增强人体免疫 牛磺酸能促进垂体激素分泌,活化胰腺功能,从而改善机体内分泌系统的状态,对机体代谢以有益的调节;并具有促进有机体免疫力的增强和抗疲劳的作用。 6:影响糖代谢 牛磺酸可与胰岛素受体结合,促进细胞摄取和利用葡萄糖,加速糖酵解,降低血糖浓度。研究表明,牛磺酸具有一定的降血糖作用,且不依赖于增加胰岛素的释放。牛磺酸对细胞糖代谢的调节作用可能是通过受体后机制实现的,它主要依靠与胰岛素受体蛋白的相互作用,而不是直接与胰岛受体结合。 7:抑制白内障的发生发展 牛磺酸具有调节晶体渗透压和抗氧化等重要作用,在白内障发生发展过程中,晶状体中山梨酸含量增加,晶体渗透压增加,而作为调节渗透压的重要物质牛磺酸浓度则明显降低,抗氧化作用减弱,晶体中的蛋白质发生过度氧化,从而引起或加重白内障的发生。补充牛磺酸可抑制白内障的发生发展。

牛磺酸的生产应用及市场分析

!" 第!"卷第"期江苏化工本、高安全性被世界各国首选。 我国的饮料、食品、药品用甜味剂市场巨大,其中糖尿病患者约!!#$万人左右,儿童%亿人左右,开发市场急需的国产新型甜味剂势在必行。而解决这一问题关键的环节是开发和生产&’苯丙氨酸。可见,&’苯丙氨酸是利用高新技术成果开发市场急需产品、前景好、技术含量和附加值高、经济效益好、投资风险小、回报率高的项目。 #小结 预计目前&’苯丙氨酸国内市场的 需求量在%万(左右。因此,当前若能充分利用国内现有的化工原料资源优势,采用已开发成功的&’苯丙氨酸生产新工艺,投资生产&’苯丙氨酸产品,不仅能缓解国内市场需求紧张的局面,还能使企业获得较好的效益。 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% $生产情况 目前我国持有牛磺酸药品生产批 准文号的生产厂家有%$家,另外还有近%$家化工厂生产,总数为#$余家。主要生产厂家有南京制药厂、广东肇庆西江制药厂、湖北黄岗市富池制药厂、江苏武进华夏动物药品厂、宁波东海化工厂、浙江临海制药厂等。据有关资料显示,")))年全国牛磺酸的生产能力达*$$$(,其中南京制药厂年生产能力最大,达到"%$$(+广东肇庆西江制药厂生产能力为*$$(。 由于生产牛磺酸,工艺简单,投资不大,产品大部分出口,适合中小型企业上马,因此国内许多中小企业都看好这一产品,)$年代纷纷投资开发牛磺酸,上新的生产线,使牛磺酸生产能力逐渐扩大。由*$年代末的"$多家增长到#$余家,但大多数企业的规模都偏小,一般在"$$,%$$(-.,还有的只有几十吨,且技术和管理水平也没有创新,为低水平重复。如此众多的企业都来争夺有限的市场,使我国牛磺酸生产处于极不稳定的局面。销售形势好时,全国有几十家企业生产,年产量可达到!$$$多(, 而产量增加,市场趋于饱和,又会造成大量积压,企业被迫减产、停产,生产又跌入低谷。多年来,我国牛磺酸生产总是重复着需求增加(企业扩产(市场饱和(产品积压(企业停产这一现象。 !牛磺酸的应用 近年来,国内外对牛磺酸从生化、 药理、营养、临床等方面进行了广泛深入的研究,一致认为:!它可促进婴幼儿、儿童脑细胞的分化、发育,维持细胞膜,特别是视网膜正常的生理功能,对改善脑功能,抑制和治疗老年性痴呆有重要作用;"可减少剧烈运动后细胞线粒体脂质过氧化反应,维持/01(超氧化物岐化酶)活性,保持2/3(还原型谷胱酞)含量,从而调节细胞内脂质和磷质的代谢及钙离子浓度,对剧烈运动后体力的恢复起重要作用;#可调节血细胞和血浆成分,维持血液正常免疫功能;$可调节内分泌系统,增强机体免疫功能;%具有消炎、解热、镇痛、降血糖、降血压等作用。牛磺酸的主要应用领域为:!%$ 食品添加剂 牛磺酸是人体内具有多种生理功能的氨基酸,在人体内起重要作用。人体所需牛磺酸来源大致为:自身合成占!4546,动物性食物的补充占""5#6,化学合成补充占7$5)6,人体所需牛磺酸一半以上需从外界摄取。因此,它作为一种优良的食品添加剂,目前正日益广泛地应用于食品和饮料行业中。美 牛磺酸的生产、应用及市场分析 ! $玄恩峰

牛磺酸的作用

牛磺酸的作用 中文名:牛磺酸 英文名:Taurine 别称:2-氨基乙磺酸牛黄酸;牛胆酸;牛胆素 化学式:C2H7NO3S 分子量:125.15 CAS 号:107-35-7 熔点:305.11℃ 水溶性:溶于水,不溶于乙醇、乙醚 密度:1.734g/cm3(-173.15K) 外观:白色或类白色结晶或结晶性粉末 牛磺酸(Taurine)又称β-氨基乙磺酸,最早由牛黄中分离出来,故得名。纯品为无色或白色斜状晶体,无臭,牛磺酸化学性质稳定,不溶于乙醚等有机溶剂,是一种含硫的非蛋白氨基酸,在体内以游离状态存在,不参与体内蛋白的生物合成。牛磺酸虽然不参与蛋白质合成,但它却与胱氨酸、半胱氨酸的代谢密切相关。人体合成牛磺酸的半胱氨酸亚硫酸羧酶(CSAD)活性较低,主要依靠摄取食物中的牛磺酸来满足机体需要。 牛磺酸对人体的作用: 促进婴幼儿脑组织和智力发育 牛磺酸在脑内的含量丰富、分布广泛,能明显促进神经系统的生长发育和细胞增殖、分化,且呈剂量依赖性,在脑神经细胞发育过程中起重要作用。研究表明:早产儿脑中的牛磺酸含量明显低于足月儿,这是因为早产儿体内的半胱氨酸亚磺酸脱氢酶(CSAD)尚未发育成熟,合成牛磺酸不足以满足机体的需要,需由母乳补充。母乳中的牛磺酸含量较高,尤其初乳中含量更高。如果补充不足,

将会使幼儿生长发育缓慢、智力发育迟缓。牛磺酸与幼儿、胎儿的中枢神经及视网膜等的发育有密切的关系,长期单纯的牛奶喂养,易造成牛磺酸的缺乏。 提高神经传导和视觉机能 1975年Hayes等报道,猫的饲料中若缺少牛磺酸,会导致其视网膜变性,长期缺乏,终至失明。猫以及夜行猫头鹰之所以要捕食老鼠,其主要原因是老鼠体内含有丰富的牛磺酸,多食可保持其锐利的视觉。婴幼儿如果缺乏牛磺酸,会发生视网膜功能紊乱。长期的静脉营养输液的病人,若输液中没有牛磺酸,会使病人视网膜电流图发生变化,只有补充大剂量的牛磺酸才能纠正这一变化。 防止心血管病 牛磺酸在循环系统中可抑制血小板凝集,降低血脂,保持人体正常血压和防止动脉硬化;对心肌细胞有保护作用,可抗心律失常;对降低血液中胆固醇含量有特殊疗效,可治疗心力衰竭。 影响脂类的吸收 肝脏中牛磺酸的作用是与胆汁酸结合形成牛黄胆酸,牛磺胆酸对消化道中脂类的吸收是必需的。牛磺胆酸能增加脂质和胆固醇的溶解性,解除胆汁阻塞,降低某些游离胆汁酸的细胞毒性,抑制胆固醇结石的形成,增加胆汁流量等。 改善内分泌状态,增强人体免疫 牛磺酸能促进垂体激素分泌,活化胰腺功能,从而改善机体内分泌系统的状态,对机体代谢以有益的调节;并具有促进有机体免疫力的增强和抗疲劳的作用。 影响糖代谢 牛磺酸可与胰岛素受体结合,促进细胞摄取和利用葡萄糖,加速糖酵解,降低血糖浓度。研究表明,牛磺酸具有一定的降血糖作用,且不依赖于增加胰岛素的释放。牛磺酸对细胞糖代谢的调节作用可能是通过受体后机制实现的,它主要依靠与胰岛素受体蛋白的相互作用,而不是直接与胰岛受体结合。 抑制白内障的发生发展 牛磺酸具有调节晶体渗透压和抗氧化等重要作用,在白内障发生发展过程中,晶状体中山梨酸含量增加,晶体渗透压增加,而作为调节渗透压的重要物质牛磺酸浓度则明显降低,抗氧化作用减弱,晶体中的蛋白质发生过度氧化,从而引起或加重白内障的发生。补充牛磺酸可抑制白内障的发生发展。 改善记忆的功能

食品营养强化剂牛磺酸

食品营养强化剂牛磺酸 摘要介绍了牛磺酸的生物学功能与应用、提取与合成的方法及其发展现状与市场前景等。 关键词牛磺酸生物学功能应用合成前景 牛磺酸(Taurine),因1827年首先在牛胆汁中发现而得名。它是名贵中药牛黄的主要成分,又称牛胆碱、牛胆酸或牛胆素。 牛磺酸结构式为H2N-CH2-CH2-SO3H,是一种含硫氨基酸,系统命名为2-氨基乙磺酸,相对分子质量125 15;通常是白色晶体或粉末,无臭、味微酸,在 水中溶解度为10.48 g,不溶于乙醇、乙醚或丙酮;具有酸性,pK1=1.5,pK2=8.4,在正常生理pH范围内呈两性反应。 牛磺酸以游离的形式大量存在于人及哺乳动物的几乎所有脏器中,其中脑、心脏及肌肉中含量较高,具有广泛的生物学功能,是人及动物的重要营养物质。值得注意的是,人自身不能合成牛磺酸,所以只能靠食品补充。迄今牛磺酸大量添加于食品(含饮料)中,增加食品的营养成分,全球年需求量高达30 000 t以上,成为大众化的食品营养强化剂[1]。 1 牛磺酸的生物学功能与应用 1.1 牛磺酸的生物学功能 国内外的许多研究成果表明,牛磺酸作为一种人体必需的、具有多种生物学功能的氨基酸,在人体中起着极其重要的作用[2~6]。 渗透调节作用海洋动物的渗透压主要靠牛磺酸来维持和调节;对哺乳动物而言,虽然渗透压是由无机盐来维持,但是渗透压的变化主要由牛磺酸的移动来调节。牛磺酸能调节骨骼肌、大脑和血小板的渗透压,还能调节血压、防治动脉粥样硬化。 抗氧化作用牛磺酸具有清除活性氧化剂的作用。它被认为是组成生命内源的防御系统,以防止毒素对细胞及组织的伤害。清除氧自由基和抗脂质过氧化损伤的效应同牛磺酸剂量呈依赖性关系。牛磺酸可抑制肝的脂质过氧化,从而减少

牛磺酸的应用

牛磺酸的应用 摘要:牛磺酸(taurine)又名牛胆酸、牛胆素,是一种含硫/3一氨基酸,是从牛胆汁中分离出来而得名,是一种具有广泛生物学功能的营养物质。在工业上主要有两种制备方法,乙醇胺工艺和环氧乙烷工艺。本文介绍了牛磺酸的制备工艺,并且还介绍了牛磺酸在医学,养殖业中的广泛应用,前景广阔,有待学者们对牛磺酸在医学中对人类疾病的研究治疗和饲料中的适宜添加水平和添加形式,以促进它在更多领域的推广和应用。 关键字:牛磺酸制备工艺应用研究发展 牛磺酸又称为牛胆酸、牛胆素和牛胆碱,因最早从牛胆中分离出来而得此名。其化学名为2一氨基乙磺酸,英文名称为Taurine,分子式为H2NCH2CH2SO3 H,CA登记号为107—35—7,分子量为125.15。牛磺酸是一种白色针状结晶,或结晶状粉末。无臭,昧微酸,在水中溶解。溶于乙醚等有机溶剂,是一种含硫的非蛋白氨基酸,在体内以游离状态存在,不参与体内蛋白的生物合成。牛磺酸虽然不参与蛋白质合成,但它却与胱氨酸、半胱氨酸的代谢密切相关。人体合成牛磺酸的半胱氨酸亚硫酸羧酶(CSAD)活性较低,主要依靠摄取食物中的牛磺酸来满足机体需求。其化学性质稳定,在室温下可存贮3年。[1]由于受资源的限制,从自然资源提取天然牛磺酸远远不能满足市场的需要。目前,牛磺酸基本上是采用化学合成的方法生产。虽然文献报道牛磺酸的合成方法很多,但工业上主要采用两种方法生产牛磺酸:乙醇胺工艺和环氧乙烷工艺。乙醇胺工艺是以单乙醇胺为原料,经浓硫酸酯化,亚硫酸钠还原和分离纯化得到牛磺酸产品。环氧乙烷工艺是以环氧乙烷为起始原料,经与亚硫酸氢钠加成,然后经氨化、中和,分离纯化得到牛磺酸产品。[6]牛磺酸的生产工艺,由于受资源的限制,从自然资源提取天然牛磺酸远远不能满足市场的需要。目前,牛磺酸基本上是采用化学合成的方法生产。虽然文献报道牛磺酸的合成方法很多,但工业上主要采用两种方法生产。[1] 表一.

牛磺酸

牛磺酸 牛磺酸(taurine)又名牛黄酸、牛胆素,化学名2一氨基乙黄酸(2一Aminoethyansulfonicacid)分子构式为HzN一CHZ一CH之以飞H。它是一种色晶体或粉末,无臭味,味微酸,能溶于水,不溶于乙醇、乙醚和丙酮,其化学质稳定,在室温、避光、密闭干燥条件下可保存3年。牛磺酸以游离形式大量存在于人及哺乳动物体内,对人体无毒、无副作用,是人体 必需的一种氨基酸。进婴幼儿的听觉发育[6],最新临床研究表明牛磺酸可以于治疗脂肪肝和急性腺胰炎、提高乙肝接种疫苗的抗体活性及促进肠胃手术的愈合[4,7,l的。在欧美及日本等发达国家早已将牛磺酸广泛应用于食品及医疗行业因此我国于1994年正式将牛磺酸列人(食品营养强化剂使用卫生标准),允许牛磺酸作为食品添加剂使用. 牛磺酸是人体必需的一种氨基酸,具有多种生理功能,正被广泛应用于食品和医疗行业。最初,牛横酸从雄牛的胆汁中获取,1950年以后世界各国开始进行人工合成研究,目前牛磺酸的合成工艺将近10种,其中乙醇胺法、二氯乙烷法、环氧乙烷乙撑亚胺法已经工业化,乙醇胺法是当今国际牛磺酸生产厂家采用最多的一种方法。目前,牛磺酸的生产家主要集中在日本、美国、欧洲等发达国家,近年来产量迅速增加,年递增率超过8%,总 需求量达3万吨/年。我国从1981年开始实现牛磺酸生产工业化,主要生产厂家有南京制药厂、广东肇庆西江制药厂、宁波东海化工厂、浙江临海制药厂等图,1999年我国牛磺酸的生产能力达8000吨/年,其中以南京制药厂的生产能力最大达1500吨/年(且已符合G州[P),但我国的牛磺酸的产量受市场、管理、技术和质量等因素影响波动较大,1999年的产量仅为2(X)0吨,与欧美等发达国家有很大的差距。鉴于牛磺酸的特殊作用,它的消费量也越来越大,牛磺酸消费量最大的是美国,其次是日本。美国仅在饮料食品中作营养强化剂一项消费就近1万吨/年,占牛磺酸消费量的90%,且这项比例还在不断增加。而我国生产的牛磺酸主要用于出口和医药,其中出口量占90%,作为食品添加剂仅占6%,由此可见我国牛磺酸的消费结构与国外也有很大的差牛磺酸无臭、味微酸、无任何毒副作用,近年来随着对其生理作用、营养价值的深入研究,其应用越来越 广,在医药、食品、染料、表面活性剂、pH缓冲剂等方面都有重要应用。 牛磺酸的制备 从天然物中提取动物体的组织中广泛分布着牛磺酸,把它提取出来是人们长期来关心和研究的问题。在牛胆汁中牛磺酸含量最高。但在牛胆汁中它与胆汁酸结合以牛磺胆酸的形式存在,因而不能简单的分离提取,经研究发现,水产品中的酸是以游离的形式存在,于是便开发了从水产品中提取牛磺酸的技术。 化学合成 --巯基乙醇法 将氧气通入H2NCH2CH2SH溶液中,氧化而得牛磺酸。此法收率尚高(87.6%),但因巯基乙醇为一药 物,故来源、成本等使此法难用于工业生产。将2—硝基乙基磺酸在一定条件下还原为牛磺酸

浅谈牛磺酸及其功效

浅谈牛磺酸及其功效 牛磺酸是一种特殊的氨基酸,是人体必不可少的一种营养元素,有着平衡健康的奇妙功效。它在脑内的含量丰富、分布广泛,能明显促进神经系统的生长发育和细胞增殖、分化,在脑神经细胞发育过程中起重要作用。 牛磺酸与幼儿、胎儿的中枢神经及视网膜等的发育有密切的关系。研究表明:早产儿脑中的牛磺酸含量明显低于足月儿,这是因为早产儿体内的半胱氨酸亚磺酸脱氢酶(CSAD)尚未发育成熟,合成牛磺酸不足以满足机体的需要,需由母乳补充,母乳中的牛磺酸含量较高,尤其初乳中含量更高。长期单纯的牛奶喂养,易造成牛磺酸的缺乏。将会使幼儿生长发育缓慢、智力发育迟缓。 此外,牛磺酸具有调节晶体渗透压和抗氧化等重要作用,可抑制白内障的发生与发展。同时,在牛磺酸与脑发育关系的动物实验研究中发现:牛磺酸可促进大白鼠的学习与记忆能力。所以补充适量牛磺酸不仅可以提高学习记忆速度,而且还可以提高学习记忆的准确性,并且对神经系统的抗衰老也有一定作用。 喜欢动物的人都知道,猫的眼睛总是那么炯炯有神。其实,这和猫的食物有着很大的关系。众所周知,猫最爱吃的东西就是鱼和老鼠,而动物体中都含有牛磺酸,其中鱼贝类的含量最为丰富。同时,老鼠体内也含有大量的牛磺酸。通过日常的食物,猫补充了大量的牛磺酸,而牛磺酸对猫眼视网膜中的感光细胞有促进作用,所以猫的眼睛能总是那么炯炯有神。在另外一项实验中,用不含牛磺的猫粮喂养小猫,小猫的视网膜就出现了病变,乃至完全失明。 不仅是猫科动物,人类的眼睛视网膜中也存在大量牛磺酸,因此补充牛磺酸对于人的眼睛也至关重要。眼睛的角膜有自我复能力,即当角膜受到某些伤害时,可以自我修复。眼药中大都含有牛磺酸,就是为了强化角膜的自我修复能力,对抗眼疾。由此可见,日常补充牛磺酸可以增进眼睛角膜的自我修复能力,预防眼科疾病。 所以,牛磺酸作为一种优质的营养素用于保健还是很可取的,应该更好地被国人利用,建议大家平常多吃些鱼、贝类补充,也可以服用一些含牛磺酸的制品,及时补充身体营养。

牛磺酸的作用

牛磺酸可以促进营养物质代谢,从而提高人体抗氧化能力,增强机体免疫力牛磺酸具有多种生理功能,是人体健康必不可少的一种营养素。主要用于医药行业,在食品行业也有所涉及。由于很多人对于牛磺酸不是很了解。我们通过下文为您介绍一下它的用途,帮助您了解牛磺酸对我们的影响。 牛磺酸在药品、化妆品、食品等行业均有应用。牛磺酸几乎存在于所有的生物之中。人的自身是可以产生牛磺酸,在我们日常的一些食物中也有牛磺酸的存在。一般正常的人不需要额外补充,对于某些特殊的人群,如心脏疾病或糖尿病可以从服用牛磺酸补充剂。我们来通过几个方面阐述一下牛磺酸的作用。 牛磺酸作为一种保健品还是比较安全的,服用一些含牛磺酸的制品,用于保健,还是很可取的。牛磺酸作为一种优质的营养素,应该更好地被国人利用。而且牛磺酸参与神经内分泌调节,增强心肌收缩力,在维持运动能力,抗击运动疲劳的同时,能防止心肌损伤,保护肝脏,不能让智商变高。 1、保护视网膜 牛磺酸占视网膜中游离氨基酸总量的50%,动物实验证明,缺乏牛磺酸的

猫其视网膜电图显示杆细胞与锥细胞广泛变性。 促进中枢神经系统发育胎儿发育中脑组织的浓度显著高于出生后,提示牛磺酸对中枢神经系统发育,如细胞的增殖、移行与分化有作用。 2、保护心肌作用 牛磺酸有增强心脏收缩力的作用。可对抗毛地黄引起的心律不齐,这可能与牛磺酸对膜通透性以及离子流的作用,维持细胞内钙离子浓度有关。牛磺酸还有提高心肌耐缺氧能力作用。 3、抗氧化作用 牛磺酸有维护许多细胞,特别是血细胞抗氧化活性,使组织免受氧化基与自由基的损伤。 4、促进免疫功能 牛磺酸有提高细胞免疫吞噬功能,促进免疫球蛋白的生成的作用。 5、促进脂类消化吸收 牛磺酸与胆酸结合成牛磺胆酸,参与脂类的消化吸收。

牛磺酸之功效

牛磺酸之功效 牛磺酸,又称α-氨基乙磺酸,最早由牛黄中分离出来,故得名。纯品为无色或白色斜状晶体,无臭,化学性质稳定,溶于乙醚等有机溶剂,是一种含硫的非蛋白氨基酸,在体内以游离状态存在,不参与体内蛋白的生物合成。磺酸虽然不参与蛋白质合成,但它却与胱氨酸、半胱氨酸的代谢密切相关。人体合成牛磺酸的半胱氨酸亚硫酸羧酶(CSAD)活性较低,主要依靠摄取食物中的牛磺酸来满足机体需要。 一、牛磺酸的生理功能 1、促进婴幼儿脑组织和智力发育 牛磺酸在脑内的含量丰富、分布广泛,能明显促进神经系统的生长发育和细胞增殖、分化,且呈剂量依赖性,在脑神经细胞发育过程中起重要作用。母乳中的牛磺酸含量较高,尤其初乳中含量更高。如果补充不足,将会使幼儿生长发育缓慢、智力发育迟缓。牛磺酸与幼儿、胎儿的中枢神经及视网膜等的发育有密切的关系,长期单纯的牛奶喂养,易造成牛磺酸的缺乏。 2、提高神经传导和视觉机能 婴幼儿如果缺乏牛磺酸,会发生视网膜功能紊乱。长期的静脉营养输液的病人,若输液中没有牛磺酸,会使病人视网膜电流图发生变化,只有补充大剂量的牛磺酸才能纠正这一变化。 3、防止心血管病 牛磺酸在循环系统中可抑制血小板凝集,降低血脂,保持人体正常血压和防止动脉硬化;对心肌细胞有保护作用,可抗心律失常;对

降低血液中胆固醇含量有特殊疗效,可治疗心力衰竭。 4、影响脂类的吸收 肝脏中牛磺酸的作用是与胆汁酸结合形成牛黄胆酸,牛磺胆酸对消化道中脂类的吸收是必需的。牛磺胆酸能增加脂质和胆固醇的溶解性,解除胆汁阻塞,降低某些游离胆汁酸的细胞毒性,抑制胆固醇结石的形成,增加胆汁流量等。 5、改善内分泌状态,增强人体免疫 牛磺酸能促进垂体激素分泌,活化胰腺功能,从而改善机体内分泌系统的状态,对机体代谢以有益的调节;并具有促进有机体免疫力的增强和抗疲劳的作用。 6、影响糖代谢 牛磺酸可与胰岛素受体结合,促进细胞摄取和利用葡萄糖,加速糖酵解,降低血糖浓度。研究表明,牛磺酸具有一定的降血糖作用,且不依赖于增加胰岛素的释放。牛磺酸对细胞糖代谢的调节作用可能是通过受体后机制实现的,它主要依靠与胰岛素受体蛋白的相互作用,而不是直接与胰岛受体结合, 7、抑制白内障的发生发展 牛磺酸具有调节晶体渗透压和抗氧化等重要作用,在白内障发生发展过程中,晶状体中山梨酸含量增加,晶体渗透压增加,而作为调节渗透压的重要物质牛磺酸浓度则明显降低,抗氧化作用减弱,晶体中的蛋白质发生过度氧化,从而引起或加重白内障的发生。补充牛磺酸可抑制白内障的发生发展。

牛磺酸研究进展_白小琼

牛磺酸(Taurinet)是动物体内的一种含硫氨基酸,但不是蛋白质组成成分,又称牛胆碱、牛胆素。它广泛分布于生物体内各组织、器官,主要以游离状态存在于组织间液和细胞内液中,因最先从牛胆汁中分离出来而得名。1954年Stern和Moore首次在脑和脊髓中发现了牛磺酸。但长期以来一直被认为是含硫氨基酸的无功能代谢产物[1]。1976年Hayes等首次报道用以酪蛋白为主要蛋白来源但缺乏牛磺酸的饲料喂猫,可引起猫的视网膜变性,若长时间缺乏,可使猫失明[2],从而引起了人们对牛磺酸营养作用的极大关注。研究发现,牛磺酸是调节机体正常生理活动的活性物质,具有维持正常视觉功能、维持机体渗透压平衡、调节细胞钙平衡,与细胞膜的流动性有关,降血糖、调节神经传导、参与内分泌活动、调节脂类消化与吸收、增加心脏收缩能力、提高机体免疫能力、增强细胞膜抗氧化能力、保护心肌细胞等广泛生物学作用[3]。 1 牛磺酸的理化性质 牛磺酸的化学结构式为H 2N-CH 2-CH 2-SO 3H,化学名称为β-氨基乙磺酸或2-氨基乙磺酸,分子量为125.15,单斜棱形棒状白色晶体,熔点328℃ (317℃分解),无毒、无臭、味微酸、对热稳定。溶于水,在水中12℃时溶解度为0.5% ,其水溶液pH为4.1—5.6,在95%乙醇中17℃时溶解度为0.004%。不溶于无水乙醇、乙醚和丙酮。溶解后的牛磺酸具有较强的酸性,以两性离子形式存在,不易通过细胞膜[4]。 2 牛磺酸的分布与代谢 2.1 牛磺酸的分布 牛磺酸以游离氨基酸的形式广泛分布于人和动物的脑、心脏、肝、肾、卵巢、子宫、骨骼肌、血液、唾液及乳汁中,以松果体、视网膜、垂体、肾上腺等组织的浓度为最高。海洋动物中含有较多的牛磺酸,最高达83μmol/g(湿重)。鸡胚中牛磺酸浓度约为哺乳动物的100倍左右[5]。 2.2 牛磺酸的生物合成与分解 除直接从膳食中摄入牛磺酸外,还可通过5个途径在肝脏中生物合成。其中最主要的途径是蛋氨酸和半胱氨酸代谢的中间产物半胱亚磺酸经半胱亚磺酸脱羧酶(CSAD)脱羧成亚牛磺酸,再经氧化成牛磺酸。而CSAD被认为是哺乳动物牛磺酸生物合成的限速酶,且与其他哺乳动物相比,人类CSAD的活性较低,可能人体内牛磺酸的合成能力也较低。牛磺酸在体内分解后可参与形成牛磺胆酸及生成羟乙基磺酸[6]。2.3 牛磺酸的来源和排泄 动物体中的牛磺酸一方面来源于膳食供给,一方面来源于自身的内源性合成,其需要量取决于胆酸结合和肌肉池内的含量。牛磺酸是通过尿液以游离形式或通过胆汁以胆酸盐形式排出体外的。肾脏是排泄牛磺酸的主要器官,也是调节机体内牛磺酸的含量的重要器官。当牛磺酸过量时,多余部分随尿排出;当牛磺酸不足时,肾脏通过重吸收减少牛磺酸的排泄。另外,也有少量牛磺酸经肠道排出。 3 牛磺酸的生物学功能与作用机理 牛磺酸具有广泛的生物学功能。研究发现,牛磺酸具有视觉发育、神经发育、解毒作用、钙流动调控、胆汁酸结合作用、渗透压调控、稳定细胞膜等多种作用及 作者简介:白小琼(1982— ),女,重庆人,在读硕士,研究方向为食品生物技术。 摘 要:概述了牛磺酸的理化性质和在生物体内的分布与代谢,着重讨论了牛磺酸的生物学功能和作用机理,并介绍了牛磺酸的生产现状及应用前景。 关键词:牛磺酸;功能作用;应用前景 牛磺酸研究进展 白小琼,孔德义 (西南大学食品科学学院,重庆 400716) 中国食物与营养 2011,17(5):78-80Food and Nutrition in China

牛磺酸

牛磺酸

1.9 维持正常生殖功能 正常的生殖功能需要用牛磺酸来维持。有资料证实,猫饲料中牛磺酸含量低于0.101%时,其生殖功能不良,死胎、流产和先天缺陷率增高,幼仔存活率下降。含0.105%以上时,才能维持正常的生殖功能。 1.10 其他功能 牛磺酸防治缺铁性贫血有明显效果,它不仅可以促进肠道对铁的吸收,还可增加红细胞膜的稳定性;牛磺酸还是人体肠道内双歧菌的促生因子,优化肠道内细菌群结构;还具有抗氧化、延缓衰老作用;能够促进急性肝炎恢复正常;对四氯化碳中毒有保护作用,并能抑制由此所引起的血清谷丙专氨酶的升高。对肾毒性有保护作用,牛磺酸对顺铂所致的兔原代肾小管上皮细胞改变有保护作用;另有报道,牛磺酸可镇静、镇痛和消炎,对冻伤、KCN中毒及偏头疼也有防治作用。 药物用途 (1)强肝利胆作用:豚鼠实验表明,牛磺酸可解除胆汁阻塞,呈利胆作用。 (2)解热与抗炎作用:本品可能通过对中枢5-ht系统或儿茶酚胺系统的作用降低体温 (3)降压作用 (4)强心和抗心律失常作用 (5)降血糖作用 (6)牛磺酸有松弛骨骼肌和拮抗肌强直的作用 编辑本段化妆品用途 牛磺酸在化妆品/护肤品中的应用 国外的研发实验室证实牛磺酸(Taurine)具有赋活肌肤细胞的能力,可源源不断地提供年轻肌肤快速与持久的能量补充与多重保护。牛磺酸同时也具有提高肌肤免疫力,抵抗外界环境对肌肤的侵袭的功护肤品方面的代表产品有法国香奈儿(Chanel)的青春光彩系列,法国BeautyMed活力再现系列:牛磺活性面霜、牛磺精华素。 获取途径 牛磺酸几乎存在于所有的生物之中,哺乳动物的主要脏器,如:心脏、脑、肝脏中含量较高;含量最丰富的是海鱼、贝类,如墨鱼、章鱼、虾,贝类的牡蛎、海螺、蛤蜊等。鱼类中的青花鱼、竹荚鱼、沙丁鱼等牛磺酸含量很丰富。在鱼类中,鱼背发黑的部位牛磺酸含量较多,是其他白色部分的5~10倍。因此,多摄取此类食物,可以较多地获取牛磺酸。牛磺酸易溶于水,进餐时同时饮用鱼贝类煮的汤是很重要的。在日本,有用鱼贝类酿制成的“鱼酱油”,富含牛磺酸。除牛肉外,一般肉类中牛磺酸含量很少,仅为鱼贝类的1%~10%。 由于天然牛磺酸较分散、量少,远不能满足人们需要。像牛胆汁虽然含有很高的牛磺酸,但人们是不会食用的。工业获取牛磺酸有两种途径。 ①从天然品中提取。将牛的胆汁水解,或将乌贼和章鱼等鱼贝类和哺乳动物的肉或内脏用水提取后,再浓缩精制而成。也可用水产品加工中的废物(内脏、血和肉,与新鲜度无关)用热水萃取后经脱色、脱臭、去脂、精制后再经阳离子交换树脂分离,所得洗提液中的萃出物可达66%~67%,再经酒精处理后结晶而得。 ②化工合成。由于牛磺酸在天然生物中较分散、量少,从天然生物品中提取的量也很有限。所以人们工业获取牛磺酸主要还是靠化工合成。自1950年世界各国开始进行人工合成研究,目前牛磺酸的合成工艺近10多种,其中乙醇胺法、二氯乙烷法等化学合成法已工业化。另外据日本专利报道,可用发酵法制取牛磺酸。目前,牛磺酸的生产厂家主要集中在日本、美国、欧洲等发达国家和地区,近年来其产量迅速增加。我国正常生

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