组氨酸的用途有哪些 组氨酸的物理化学性质

一、组氨酸的物理化学性质

　　在营养学的范畴里，组氨酸被认为是一种人类必需的氨基酸，主要是儿童。在发育多年之后，人类开始可以自己合成它，在这时便成为非必需氨基酸了。在慢性尿毒症患者的膳食中添加少量的组氨酸，氨基酸结合进入血红蛋白的速度增加，肾原性贫血减轻，所以组氨酸也是尿毒症患者的必需氨酸。 在组氨酸脱羧酶的作用下，组氨酸脱羧形成组胺。组胺具有很强的血管舒张作用，并与多种变态反应及发炎有关。此外，组胺会刺激胃蛋白酶与胃酸。

　　白色晶体或结晶性粉末。无臭。稍有苦味。约于277～288℃熔化并分解。其咪唑基易与金属离子形成络盐。溶于水（4.3g/100ml，25℃），极难溶于乙醇，不溶于乙醚。因溶解度极小等原因，常用者为其盐酸盐。 组氨酸的咪唑链的pKa大约为6，但总体来看此氨基酸的pKa为7.6。这代表着，于生理上有关的pH值，其相对小的变化会改变平均电荷。在pH小于6时，咪唑链会被质子化，有如亨德森－哈塞尔巴尔赫方程所描述的。当质子化时，咪唑链具有两个NH键结并带正电荷。此正电荷相等地分散于两个氮原子间，并且形成两个重要的共振结构。

二、组氨酸的性质

　　α-氨基β-咪唑基丙酸，属于碱性氨基酸或杂环氨基酸。由Pa-uli反应即和重氮苯磺酸反应产生红色。有D，D，L-及混旋体（L为拉丁文左的意思，D是拉丁文DEXTRO，右的意思，D,L指的是氨基酸分子结构的手性）存在于珠蛋白内。也是存在肌肉中的一种肌肽成分。L-组氨酸无色片状或针状结晶，无臭，稍有苦味。227℃软化，277℃分解。溶于水。旋光度 -39.4°（c=1.13，水中）。以干面粉，猪、牛血粉，猪毛或蹄甲为原料制取，也可由葡萄糖发酵制得。组氨酸与其他氨基酸相比，除一些常见的化学反应外，由于其右侧链咪唑基与重氮苯磺酸能形成棕红色化合物，即波利（Pauly）反应。由于咪唑基解离常数为6.0，即解离的质子浓度与水的相近，因此组氨酸既可作为质子供体，又可作为质子受体。

　　另一方面，咪唑基供出质子和接受质子的速度十分快，半寿期小于10-10s，且供出质子和接受质子的速度几乎相等。组氨酸残基在活性蛋白中常为活性中心。组氨酸为半必需氨基酸，可作为药物或生化试剂。对人体来说，组氨酸可由普通的中间代谢产物合，因此一直被认为是非必需氨基酸，但随研究的深入，人们发现幼龄动物和婴儿体内的组氨酸合成量不能满足机体生长需要，即使是成年动物，若不从食物中补充，体内合成的也不能满足需要，所以人们又称之为半必需氨基酸。

　　组氨酸还是一些医药中间体合成的必备原材料之一，比如蓝铜胜肽ghk-cu.

　　已经知道，在生物体内的主要代谢途径有通过组氨酸脱氨酶进行脱氨，通过脱羧酶形成组胺以及氨基转移反应。生物合成是从ATP的腺嘌呤部分和磷酸核糖丝磷酸形成咪唑甘油磷酸，进行氨基转换反应。

　　L-组氨酸是一种半必需氨基酸，对于婴幼儿及动物的成长尤其重要。可作为生化试剂和药剂，还可用于治疗心脏病，贫血，风湿性关节炎等的药物。

　　组氨酸存在于香蕉，葡萄，肉类，禽畜，牛奶以及奶类制品中。此外，组氨酸也存在于绿色蔬菜中，不过含量较少。

三、组氨酸的用途有哪些

　　营养增补剂。氨基酸输液及综合氨基酸制剂的极重要成分。医药上用于治疗胃溃疡、贫血、过敏症等。用于生化研究，医药上用作治疗胃溃疡、贫血、过敏症等。氨基酸类药。氨基酸输液及综合氨基酸制剂的主要成分，用于治疗胃溃疡，贫血及心绞痛、主动脉炎、心功能不全等心血管系统疾患。

　　主要用作增味剂和营养增补剂。亦可用于婴幼儿食品及手术后病人食品。也是氨基酸输液及综合氨基酸制剂的重要成分。

　　不良反应和禁忌：低毒，成人中毒量>64g/日。如盐酸组胺酸注射有头疼、潮红、热感。用作营养强化剂，是氨基酸输液、复合氨基酸制剂中的重要组成。可用于治疗胃溃疡。也用于生化研究。用作医药原料及食品添加剂。

　　精确称取预经105℃干燥3h的试样约150rag，溶于3ml甲酸和50ml冰醋酸后，用0.1mol/L高氯酸滴定，以电位法测定终点。同时进行空白试验并作必要修正。每Ml0.1mol/L高氯酸相当于L-组氨酸（C6H9N3O2）15.52mg。

四、组氨酸的生产工艺

　　一， 一次浓缩段

　　原料：一次母液（胱氨酸生产中一次中和段产物）

　　辅料：蒸汽

　　将一次母液通入一次浓缩罐内，通入蒸汽，温度120，气压-0.09 Mpa，浓缩时间6h，结晶，过滤。

　　终点产物：结晶液（一次脱色段）结晶体，（NH4Cl）回收利用

　　二， 一次脱色段

　　辅料：活性炭，纯水

　　结晶液进入一次脱色罐，投（通）入活性炭，纯水，温度70，脱色时间2h，过滤

　　终点产物：1，滤渣（回收利用）2，溶液（去上柱段）

　　三， 上柱段

　　辅料：阳离子交换树脂，纯水，0.1mol/L氨水

　　溶液进入阳离子交换柱内（流速500L/h），上柱量：100kg/2柱，上柱毕，定量水洗，纯水用量是柱体积的一倍，水洗过后溶液用0.1mol/L氨水洗脱并收集至第二柱流出液有组氨酸的Pauly反应时止。

　　终点产物：组氨酸收集液（去浓缩赶氨段）

　　四， 浓缩赶氨段

　　辅料：纯水

　　组氨酸收集液勇高效薄膜浓缩到粘稠状，加纯水适当稀释，出料，

　　终点产物：浓缩稀释液（去脱色段）

　　五， 脱色段

　　辅料：6mol/L的HCL

　　浓缩稀释液勇6mol/L HCl调PH7.5，加活性炭脱色，板框压滤，滤液用泵泵入浓缩锅

　　终点产物：1，脱色滤液（去浓缩结晶段）

　　六， 浓缩结晶段

　　浓缩液在浓缩锅，在80-90度下，真空浓缩到有大量结晶出现，放料，冷析，离心收集组氨酸，即得组氨酸的粗品，母液回收，再利用。

　　七， 精制段

　　组氨酸粗品加水，升温到70度，校正Ph值，加活性炭脱色，保温搅拌1H，脱色的透光率要达到99%以上，板框过滤，滤液经超滤后，用泵泵入浓缩锅，在高真空，80-90度以下，浓缩到有大量结晶出现，放料，冷析，离心收集组氨酸，即得组氨酸精品，母液回收，再利用。

　　组氨酸精品置于双锥旋转蒸发干燥器内干燥到水分达标。