**L-天冬氨酸(L-Aspartic Acid)概述**
L-天冬氨酸是一种非必需氨基酸,化学名称为**α-氨基丁二酸**,分子式 **C₄H₇NO₄**,分子量 **133.10 g/mol**。它是蛋白质的基本组成成分之一,在生物体内参与多种代谢过程,包括尿素循环、三羧酸循环(TCA循环)和神经递质合成。
**1. 化学结构与物理性质**
**结构式**
L-天冬氨酸的结构式如下:
H₂N-CH(COOH)-CH₂-CH(NH₂)-COOH
或简写为:
HOOC-CH₂-CH(NH₂)-COOH
- 含有**两个羧基(-COOH)**和一个**氨基(-NH₂)**,属于**酸性氨基酸**。
- 等电点(pI)约为 **2.77**。
**2. 生理功能与生物作用**
L-天冬氨酸在生物体内具有多种关键作用:
1. **蛋白质合成**:作为基本氨基酸,参与蛋白质的构成。
2. **能量代谢**:
- 参与**三羧酸循环(TCA循环)**,转化为草酰乙酸,促进ATP生成。
- 在**糖异生**过程中,可作为葡萄糖前体。
3. **神经递质合成**:
- 是**NMDA受体**的激动剂,影响神经兴奋性。
- 与**谷氨酸**共同调节神经系统功能。
4. **尿素循环**:
- 在肝脏中参与氨的解毒,生成尿素。
5. **其他代谢作用**:
- 可转化为**天冬酰胺**、**丙氨酸**等其他氨基酸。
- 是合成**嘌呤**和**嘧啶**(DNA/RNA碱基)的前体。
**3. 应用领域**
**(1)医药与保健品**
- **肝功能促进剂**:帮助降低血氨水平,用于肝病辅助治疗。
- **心脏健康**:作为L-天冬氨酸钾/镁的原料,用于改善心肌代谢(如门冬氨酸钾镁注射液)。
- **疲劳恢复**:促进能量代谢,用于抗疲劳补充剂。
- **氨基酸输液**:作为复合氨基酸制剂的成分,用于营养支持。
**(2)食品工业**
- **营养强化剂**:添加到运动饮料、婴幼儿奶粉等。
- **甜味剂原料**:用于合成**阿斯巴甜(Aspartame)**。
**(3)化工与生物技术**
- **环保材料**:用于合成**聚天冬氨酸(PASP)**,一种可生物降解的高分子材料。
- **酶法生产**:利用**天冬氨酸酶**催化延胡索酸和氨反应,工业化生产L-天冬氨酸。
**4. 生产工艺**
L-天冬氨酸的工业生产主要采用**酶法**:
1. **菌种培养**:使用大肠杆菌(*E. coli*)等微生物发酵。
2. **酶催化反应**:天冬氨酸酶作用于**延胡索酸(反丁烯二酸)**和氨,生成L-天冬氨酸:
延胡索酸 + NH₃ → L-天冬氨酸
3. **分离纯化**:结晶、过滤、干燥后得到成品。
**5. 安全性**
- **一般安全**:GRAS(公认安全),适量使用无显著副作用。
- **潜在风险**:
- 高剂量可能影响神经系统(如NMDA受体过度激活)。
- 刺激眼睛,接触后需用清水冲洗。
**6. 市场与供应商**
- **食品级**:纯度≥98.5%,价格约 **¥100-200/kg**。
- **医药级**:用于注射剂,需符合**USP/EP**标准。
- **主要供应商**:Sigma-Aldrich、安徽泰诺健等。
**总结**
L-天冬氨酸是一种多功能氨基酸,在**医药、食品、化工**等领域有广泛应用。其独特的代谢作用使其成为**肝功能支持、神经调节和能量代谢**的关键分子。如需更高纯度的产品(如医药级),需关注**CAS: 56-84-8**规格。
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河北华阳生物科技有限公司成立于2000年,以生产医药级、食品级氨基酸产品为主的股份制公司。公司主要生产甘氨酸、DL-丙氨酸、L-丙氨酸、DL-蛋氨酸、L-赖氨酸盐酸盐、L-半胱氨酸、L-精氨酸、干贝素等十几个品种,通过提供质优价廉的产品和上乘的服务,逐步成为全国乃至世界范围内最具实力的产品供应商之一。