谷胱甘肽具有广谱解毒作用，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。
临床药物
已人工研制开发出了谷胱甘肽药物，广泛应用于临床，除利用其巯基以螯合重金属、氟化物、芥子气等毒素中毒外，还用在肝炎、溶血性疾病以及角膜炎、白内障和视网膜疾病等，作为治疗或辅助治疗的药物。近年来，西方科学家，尤其是日本学者发现谷胱甘肽具有抑制艾滋病毒的功能。
最新研究还表明，GSH能够纠正乙酰胆碱、胆碱酯酶的不平衡，起到抗过敏作用，还可防止皮肤老化及色素沉着，减少黑色素的形成，改善皮肤抗氧化能力并使皮肤产生光泽，另外，GSH在治疗眼角膜病及改善性功能方面也有很好作用。
与维生素C联用
另外，维生素C也是体内一种重要的抗氧化剂。由于维生素C能可逆地加氢或脱氢，故维生素C在体内许多氧化还原反应中有重要作用。例如，许多酶的活性基团是巯基（-SH），维生素C能够维持-SH处于还原状态而保持酶的活性；维生素C可以使氧化型谷胱甘肽转变为还原型谷胱甘肽（GSH），使机体代谢产生的过氧化氢（H2O2）还原；维生素C还可保护维生素A、E及某些B族维生素免受氧化。因此，运用谷胱甘肽时，与维生素C并用，能够提高其功效。
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