氧化型谷胱甘肽的生物活性与医药应用

2026/1/26 9:22:03 作者:流风

氧化型谷胱甘肽是还原型谷胱甘肽(GSH)的氧化形式,由两分子GSH通过二硫键连接而成,它常温常压下为白色或类白色结晶性粉末,有一定的吸湿性,该物质在水中易溶,但微溶于甲醇。氧化型谷胱甘肽的药理作用基于其与还原型谷胱甘肽的动态平衡,在体内通过氧化还原反应参与细胞代谢、抗氧化及信号调控,在临床医药研究领域中有一定的应用。

氧化型谷胱甘肽的性状图

图1 氧化型谷胱甘肽的性状图

生物活性

氧化型谷胱甘肽的化学结构式

图2 氧化型谷胱甘肽的化学结构式

有研究采用过氧化氢氧化还原型谷胱甘肽制备了氧化型谷胱甘肽,优化后的反应条件为:还原型谷胱甘肽浓度200~300 g/L、反应pH 5.0~6.0、过氧化氢终浓度3%。在此条件下,所得氧化型谷胱甘肽纯度可达99.5%,总收率为95.9%。进一步考察了氧化型谷胱甘肽对对乙酰氨基酚诱导的小鼠急性肝损伤的治疗作用,结果表明其能显著降低血清中谷丙转氨酶和谷草转氨酶的活性,且与还原型谷胱甘肽的治疗效果无显著性差异。[1]

鉴别方法

化学鉴别:取氧化型谷胱甘肽约5mg,加氢氧化钠试液1mL溶解后,加亚硝基铁氰化钠试液数滴,即显红色;放置后颜色逐渐消失,利用其含有的肽键及硫元素特性反应鉴别。高效液相色谱(HPLC)鉴别:在含量测定项下记录的色谱图中,氧化型谷胱甘肽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,确保化学结构一致性。

含量测定

采用HPLC法,以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂,0.1%磷酸溶液-甲醇(95:5)为流动相,检测波长210nm。按外标法以峰面积计算,含氧化型谷胱甘肽(C₁₀H₁₆N₃O₆S)应为98.0%~102.0%,确保主成分纯度。

医药应用

肝脏疾病辅助治疗

氧化型谷胱甘肽作为维持肝细胞氧化还原平衡的关键因子,在病毒性肝炎、酒精性肝病及药物性肝损伤等疾病中发挥重要作用。肝内氧化应激导致还原型谷胱甘肽消耗时,外源性补充的氧化型谷胱甘肽可通过谷胱甘肽还原酶转化为还原型谷胱甘肽,从而增强肝细胞抗氧化能力,减轻脂质过氧化损伤,促进肝功能恢复。临床上常将其与保肝药物联用,以降低转氨酶水平,改善黄疸、乏力等症状。

抗氧化应激相关疾病治疗

在缺血再灌注损伤(如心肌梗死、脑梗死)中,氧化型谷胱甘肽通过转化为还原型谷胱甘肽清除过量自由基,减轻心肌与神经细胞的氧化损伤,有助于缩小梗死范围并保护组织功能。此外,在糖尿病肾病、视网膜病变等并发症中,氧化型谷胱甘肽可抑制高血糖诱导的氧化应激,减少肾脏系膜细胞损伤和视网膜微血管病变,延缓疾病进展。

重金属及毒物中毒解救

氧化型谷胱甘肽分子中的二硫键可与铅、汞、砷等重金属离子结合,形成稳定复合物并经肾脏排出,降低重金属在体内的蓄积。同时,氧化型谷胱甘肽还能辅助代谢有机磷农药、丙烯腈等毒物,减轻其对肝脏和神经系统的损害,常作为中毒解救的辅助用药,与特异性解毒剂联用以提升疗效。

肿瘤放化疗辅助减毒

在肿瘤放化疗过程中,氧化型谷胱甘肽通过转化为还原型谷胱甘肽发挥抗氧化作用,减轻由放射线及化疗药物(如顺铂、环磷酰胺)引起的活性氧损伤,从而降低肾毒性、胃肠道反应及骨髓抑制等副作用,提高患者治疗耐受性,保障治疗顺利进行。

眼科疾病治疗

对于角膜损伤(如外伤或感染导致的溃疡),氧化型谷胱甘肽可促进角膜上皮细胞再生,加速创面愈合并抑制炎症反应。在早期老年性白内障中,氧化型谷胱甘肽通过维持晶状体氧化还原平衡,延缓晶状体蛋白变性,辅助减缓病情发展。

其他临床应用

在黄褐斑、银屑病等皮肤疾病中,氧化型谷胱甘肽可调节黑色素细胞代谢,抑制酪氨酸酶活性,减少黑色素生成,与维生素C联用能增强美白效果。此外,在帕金森病、阿尔茨海默病等神经系统疾病中,氧化型谷胱甘肽通过抗氧化机制减轻神经元损伤,辅助改善认知功能与运动症状。

参考文献

[1] 孙键,徐宏江,朱裕辉,等.氧化型谷胱甘肽的制备及保肝活性[J].中国医药工业杂志, 2013, 44(3):4.

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