牛磺酸生理活性作用的最新研究进展
牛磺酸生理活性作用的最新研究进展
摘要：牛磺酸存在于动物体内，具有多种药理活性。它具有：强肝利胆作用；解热与抗炎作用；降压作用；强心和抗心律失常作用；降血糖作用等其它药理作用。有些方面还有待研究。
关键词：牛磺酸；肝脏；营养活性；抗氧化；糖尿病。
引言
牛磺酸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。是一种重要的生理活性物质。目前，人类对其研究已经有一定的进展。以下是对其研究进展。
1 牛磺酸在肝脏中作用及其营养活性的研究
肝脏中牛磺酸的作用是与胆酸结合形成牛磺胆酸，牛磺胆酸常以盐的形式存在，对于消化道中脂类的消化吸收是必需的：它能增加各种脂肪酶的活性，加速脂肪水解；可降低脂肪的表面张力，使脂肪乳化成微粒，分散于水溶液中，从而增加与脂肪酶作用的界面，促进水解的进行；还能与甘油一酯结合，促进胆固醇、脂溶性维生素等的消化吸收及胆汁的分泌，增加胆汁排泄量，抑制胆结石形成。牛磺酸改善脂质吸收的作用首先发现于患囊性纤维化的儿童，给这样的儿童补充牛磺酸，可增加牛磺胆酸的比例，促进脂肪吸收，减少脂溢（赵熙和，1987）。还有试验表明大鼠饲料中添加牛磺酸，可显著降低其血
清中TG、TC、AI、LDH的水平，增加HDLC含量（杨燕等，2002；何天培等，1997；颜崇超，1988），这说明牛磺酸可促进脂肪代谢，有效预防高胆固醇血症及动脉粥样硬化，其作用机制可能与牛磺酸促进胆汁酸生成和粪胆酸排出及调控甲状腺激素代谢有关，还与矿物质代谢有关。另有研究表明蛋鸡饲料中添加牛磺酸可明显增加蛋黄色泽，其机理可能是因为牛磺胆酸钠可促进蛋鸡对类胡萝卜素的吸收从而导致叶黄素在蛋黄中沉积量增加（陈波等，2001）。而且，牛磺酸还参与细胞膜磷脂的代谢，具有直接膜稳定作用。
研究表明，牛磺酸对Ca2+有调节作用：低钙时促进Ca2+的内流，高钙时减少Ca2+内流和增加Ca2+与细胞的亲和力，以降低游离钙水平，即牛磺酸具有抗钙超载作用，从而对应激性损伤的心肌细胞起保护效应，其具体机制如下：牛磺酸能刺激细胞膜上Ca2+依赖性ATP酶泵的运转速率，间接增强膜对钙离子的摄取；对细胞膜上钙离子的高亲合性位点有调节作用；可抑制Ca2+在细胞膜上的被动扩散及调节钙通道的开关（何天培，1998；丁力，1995；韩春来，2000）。牛磺酸还可促进肠道对锌的吸收，2.5%有影响，8%无影响；另有资料表明牛磺酸与锌有互作效应，如锌缺乏可导致牛磺酸排出增加，牛磺酸缺乏可导致锌从视网膜消失，二者之间存在一个“牛磺酸锌”的调节机制（徐广飞等，1998；刘慧芳，2001）；李万里（1993）研究结果表明，牛磺酸可显著增加饲喂高脂饲粮家兔血清锌含量，提示牛磺酸可能通过调节体内锌、铜代谢而影响脂质代谢。日粮中添加牛磺酸还可提高肉仔鸡肝中Fe、Cu、Mn等矿物元素含量（何天培等，1998；徐广飞，
1997；李万里，1998）。总之，牛磺酸可参与机体内矿物元素的代谢，其机制可能与牛磺酸促进甲状腺激素代谢有关，甲状腺素可能作为Cu、Zn载体或改变细胞膜的通透性来影响机体中Cu、Zn离子的转运（张兆兰，1998），具体机制有待于进一步探讨，但牛磺酸有可能通过参与矿物元素代谢而间接调节脂类代谢，发挥抗氧化功能及其它生理活性。
2 牛磺酸在提高机体能力，延缓衰老方面的研究进展。
研究表明，牛磺酸除了能促进营养物质代谢外，还能抑制自由基损伤，提高SOD、GSH、Px的活性，减少LPO产生，从而提高机体的抗氧化能力。沈芳兰等研究表明，饮水中补充1%牛磺酸后可使小鼠心、脑组织中SOD活性增高、MDA含量降低；田庆伟等（1999）在膳食中添加1ml5%牛磺酸，可使老龄小鼠血液SOD、GSHPx活性增加，MDA减少。牛磺酸还可提高机体DNA损伤后自我修复能力，降低小鼠肝、脑匀浆中脂褐质含量（沈芳兰等，1996），戴建国（1994）钱小明（1995）李万里（1993）研究均表明牛磺酸可降低组织中脂褐质的含量。自由基损伤及MDA、脂褐质产生的机理如下：自由基是指外层轨道含有未配对电子的原子、原子团或特殊状态的分子，如：超氧阴离子、氢过氧自由基、羟自由基、过氧化氢等，它们是机体代谢过程中产生的副产物。正常机体存在着完善的自由基清除体系，即抗氧化酶系统，如SOD和GSHPx可使自由基的产生与清除处于动态平衡中。在病理条件下可产生过量自由基与游离或结合状态的不饱和脂肪酸作用，使其以链式或链式支链反应的形式不断的形成脂质过氧化物（MDA、脂褐质）。
脂褐质是细胞衰老过程中具特征性的物质，自由基被脂质过氧化酶氧化分解成终产物MDA，MDA是极为活泼的交联剂，迅速与磷脂酰乙醇胺交联成荧光色素，然后与蛋白质、肽类、脂类结合形成板层状脂褐质，它可使细胞核、细胞器受压变形，影响神经元的正常代谢传递功能。牛磺酸能减少脂褐质产生，具有保护细胞、延缓衰老的作用，其机制如下：（1）Ca2+可通过激活黄嘌呤氧化酶途径使细胞中氧自由基增加，牛磺酸具有抗钙超载作用，因此具有抗氧化能力。牛磺酸还可显著提高机体内Zn、Fe、Cu、Mn等离子含量，故牛磺酸可通过矿物元素而间接起到抗氧化作用；（2）由于摄入较丰富的牛磺酸后，动物机体逐渐以外源性牛磺酸替代生物合成的牛磺酸，使体内蛋氨酸、半胱氨酸（GSHPx活性中心为硒半胱氨酸）相对过剩，从而导致 GSHPx 的生物活性增加；（3）H2O2与Cl-作用生成HOCl，进而与牛磺酸的氨基反应生成稳定的氯氨，氯氨可防止细胞自溶，被髓过氧化物酶?H2O2?Cl-系统氯化后，最终可被GSH还原为NH3+。
在淋巴细胞中牛磺酸的含量占整个游离氨基酸的50%，在中性粒细胞中牛磺酸的含量占所有游离氨基酸的76%，免疫细胞中牛磺酸的含量极高，说明其与免疫功能密切相关（冉霓，1993）。取脐静脉血淋巴细胞于体外培养时加入牛磺酸，发现IgG、IgM形成细胞的数量增加（Keuji等，1987）。Kuri yaman等（1988）报道，牛磺酸可增强多克隆抗体反应并具有免疫佐剂活性，可促进免疫细胞的增殖。添加适量牛磺酸可提高鸡血清中新城疫抗体效价（HI）及免疫器官腔上囊、脾脏的相对重量，增强鼠机体免疫应答反应及白细胞计数（WBC），
增强机体免疫力（何天培，1995，1997；田庆伟，1998）。牛磺酸缺乏时可引起机体白细胞数量下降，多核白细胞与单核细胞比值降低，还可使创伤或坏血病病人的免疫反应受到抑制。
牛磺酸是中枢神经系统中含量最多的游离氨基酸，在动物大脑皮层、小脑和嗅球等区域含量很丰富。有研究表明牛磺酸可促进人大脑神经细胞的增殖、分化、成熟和存活，呈剂量?反应关系。其机制为：（1）作为神经细胞代谢活性因子，直接参加神经细胞大分子合成代谢，促进细胞增殖和分化；（2）调节细胞Ca2+浓度和线粒体能量代谢，拮抗一些物质的毒性作用；（3）作为抗氧化物质，阻止氧自由基过氧化过程，保护神经细胞膜的完整性；（4）和其它神经营养素协同作用于神经细胞。另有资料认为牛磺酸具有抗惊厥作用，对神经元有抑制作用，是有效的抗癫痫剂（Gelder等，1983）。
牛磺酸可调节生长激素（GH）、催乳素及脑内β?内啡肽（β?EP）、精氨酸加压素（AVP）的分泌。何天培等（2000）报道，日粮中添加0.1%的牛磺酸可显著提高24?120时龄肉仔鸡肝中T45'?DI活性及血清中T3含量，降低血清中T4的含量。T3是调节戊糖磷酸循环关键酶即1,6-磷酸脱氢酶的因素之一，它可增强碳水化合物的利用,促进脂肪酸合成及关键酶的转录，继而促进脂肪的合成。此外，T3控制GH 的基因表达及其合成，并能增加胰岛素mRNA含量,促进蛋白质合成。由此可见，动物的生长发育与甲状腺激素有密切关系，牛磺酸可通过促进甲状腺激素分泌，进而影响脂类及蛋白代谢，促进动物生长发育。牛磺酸可促进激素分泌的具体机制有待于进一步研究。
3 牛磺酸对糖尿病大鼠肾脏保护机制的研究。
研究发现，牛磺酸能降低血糖、血肌酐、尿素氮、尿蛋白、抑制肾小球肥大，减轻肾脏病理改变，说明牛磺酸对DN具有保护作用。牛磺酸的降血糖作用可能与其能保护胰岛β细胞，增加胰岛素分泌有关〔1〕。脂质过氧化损伤〔3〕、蛋白非酶性糖基化〔4〕在DN发生中起重要作用，牛磺酸治疗后血丙二醛明显降低，提示牛磺酸具有抗脂质过氧化损伤作用；牛磺酸能降低AGEs含量，但对HbA1c并无明显降低作用，说明牛磺酸对早期Amadori 产物的生成无影响，而是阻断了Amadori产物向晚期糖基化终末产物的转化，机制可能与其抑制脂质过氧化反应，打断了葡萄糖氧化-糖基化之间的恶性循环有关〔5〕。
正常情况下毛细血管内皮细胞中cAMP活化能抑制纤溶酶原激活物抑制剂-1(PAI-1)的生成，对于减少血栓形成有重要作用，糖尿病时AGEs的生成能抑制cAMP活化，引起PAI-1生成增多，从而发挥抗纤维溶解作用，使血小板聚集性增强，参与DN发生〔6〕。有研究发现牛磺酸能抑制心肌等组织中cAMP生成，但本研究中牛磺酸对cAMP 含量无明显改变，可能是牛磺酸通过抑制AGEs间接升高cAMP的作用被牛磺酸的直接抑制效应所抵消。糖尿病肾组织TGFβ1含量增加导致肾小球系膜细胞肥大、细胞外基质过度积聚，TGFβ1增多可能与血糖升高、糖基化蛋白增多〔7〕、NO生成减少有关〔8〕。牛磺酸通过降低血糖、抑制糖基化终末产物生成、促进NO生成等途径抑制TGFβ1表达，可能是其减少肾小球硬化的重要机制。牛磺酸增加肾脏NO的
含量可能与其促进内生型一氧化氮合成酶(cNOS)活化有关，因以往的研究发现牛磺酸能促进血管内皮细胞cNOS活性，增加NO生成。
此外，牛碘酸有松弛骨骼肌和拮抗肌强直的作用，曾有报告牛磷酸可用于运动后的抗疲劳。另据报道，局部应用牛磺酸能降低前列腺素引起的眼压升高；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。牛磺酸尚有营养作用，一旦缺乏，可造成儿童发育不良、视力损害和增加癫痫的易感性。牛磺酸可用于急慢性肝炎、脂肪肝、胆囊炎等，也可用于支气管炎、扁桃体炎、眼炎等感染性疾病。感冒、乙醇戒断症状、关节炎、肌强直等可试用牛磺酸治疗。
4 结论与展望
牛磺酸为小分子物质，对人体具有重要的生理作用，不仅在防治糖尿病，乙肝方面有其独到的作用，且其无抗原性，毒副作用小，口服易吸收，因此牛磺酸在DN防治方面具有广阔的前景。
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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 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。
牛磺酸生物学功能研究进展
牛磺酸生物学功能研究进展 摘要：牛磺酸( taurine, Tau )又名2-氨基乙磺酸,是机体组织细胞中含量最丰富的一种β型含硫氨基酸，于1827 年首次从牛胆汁中分离, 并因而得名。此后,国内外学者对牛磺酸进行了深入的研究,发现其具有广泛的生理学效应,是调节机体正常生理功能的重要物质。牛磺酸具有广泛的生理学效应,是调节机体正常生理功能的重要物质。不参与蛋白质组成和代谢,而是以游离形式存在或与胆汁酸形成复合物。是一种条件性必需氨基酸, 在大部分动物组织中都存在。牛磺酸在生物体内参与一系列的生理学过程,如与胆汁酸结合、调节渗透压、外源化合物的解毒、细胞膜的稳定、细胞钙流动调节、神经发育、神经兴奋性调节、神经保护、抗氧化和抗心律失常等[1],临床上牛磺酸被尝试应用于心血管疾病、高胆固醇血症、眼部疾病、糖尿病、早老性痴呆、胆囊纤维化等一系列疾病的治疗。 关键词：牛磺酸；生物学作用；研究进展 1. 牛磺酸对中枢神经系统影响 1.1 牛磺酸在脑中的分布 牛磺酸在动物的大脑皮层、小脑及嗅球等区域含量相当丰富。中枢神经系统中的各类细胞均含有牛磺酸其中以神经胶质细胞和突触系统的含量最为丰富。突触体中牛磺酸的水平与整个机体组织中牛磺酸的水平大致相同，但突触体中其他氨基酸的含量却低于机体组织，并且发现突触体中突触小泡的牛磺酸含量更加丰富。从动物的不同发育阶段来看，生长发育阶段的动物，其大脑牛磺酸的含量最高，而在这一时期，大脑中其他游离氨基酸的含量则呈下降趋势[2]；随着脑的不断发育，牛磺酸的水平逐渐下降，成年动物大脑中牛磺酸的含量仅为新生动物的1/3，人、猴、大鼠、家兔和猫均存在这一现象。 1.2 牛磺酸与神经递质 在生理条件下，牛磺酸可增加纹状体多巴胺的合成与释放，突触小泡对多巴胺的摄取需要氯离子的存在，而牛磺酸可增加氯离子的传导。牛磺酸与肾上腺素能神经元间存在着相互作用，在大脑和松果体，β-肾上腺素可导致牛磺酸的释放。牛磺酸可增加松果体Ν-乙酰转移酶的活性，使乙酰-5-羟色胺的生成量增加，也使N-乙酰-5-甲氧基色胺的生成量增加。牛磺酸对去甲肾上腺素的释放具有刺激性和抑制性作用，这种作用取决于内源性牛磺酸的水平，高浓度表现为抑制，低浓度则表现为刺激。适量的牛磺酸可使大鼠海马、大脑皮层β-内啡呔含量增高。 1.3 牛磺酸对脑发育的影响 牛磺酸可促进脑细胞DNA，RNA的合成，增加膜的磷脂酰乙醇胺含量和脑细胞对蛋白质的利用率，从而促进脑细胞尤其是海马细胞结构和功能的发育。陈文雄运用突触定量技术发现，幼年大鼠添加牛磺酸可增加海马CA3区锥体细胞突触数目；腹腔注射牛磺酸可诱导大鼠脑神经细胞[3]c-fos基因快速表达，合成fos蛋白。研究表明，c-fos基因表达
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
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.
牛磺酸生理活性作用的最新研究进展
牛磺酸生理活性作用的最新研究进展 摘要：牛磺酸存在于动物体内，具有多种药理活性。它具有：强肝利胆作用；解热与抗炎作用；降压作用；强心和抗心律失常作用；降血糖作用等其它药理作用。有些方面还有待研究。 关键词：牛磺酸；肝脏；营养活性；抗氧化；糖尿病。 引言 牛磺酸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。是一种重要的生理活性物质。目前，人类对其研究已经有一定的进展。以下是对其研究进展。 1 牛磺酸在肝脏中作用及其营养活性的研究 肝脏中牛磺酸的作用是与胆酸结合形成牛磺胆酸，牛磺胆酸常以盐的形式存在，对于消化道中脂类的消化吸收是必需的：它能增加各种脂肪酶的活性，加速脂肪水解；可降低脂肪的表面张力，使脂肪乳化成微粒，分散于水溶液中，从而增加与脂肪酶作用的界面，促进水解的进行；还能与甘油一酯结合，促进胆固醇、脂溶性维生素等的消化吸收及胆汁的分泌，增加胆汁排泄量，抑制胆结石形成。牛磺酸改善脂质吸收的作用首先发现于患囊性纤维化的儿童，给这样的儿童补充牛磺酸，可增加牛磺胆酸的比例，促进脂肪吸收，减少脂溢（赵熙和，1987）。还有试验表明大鼠饲料中添加牛磺酸，可显著降低其血
清中TG、TC、AI、LDH的水平，增加HDLC含量（杨燕等，2002；何天培等，1997；颜崇超，1988），这说明牛磺酸可促进脂肪代谢，有效预防高胆固醇血症及动脉粥样硬化，其作用机制可能与牛磺酸促进胆汁酸生成和粪胆酸排出及调控甲状腺激素代谢有关，还与矿物质代谢有关。另有研究表明蛋鸡饲料中添加牛磺酸可明显增加蛋黄色泽，其机理可能是因为牛磺胆酸钠可促进蛋鸡对类胡萝卜素的吸收从而导致叶黄素在蛋黄中沉积量增加（陈波等，2001）。而且，牛磺酸还参与细胞膜磷脂的代谢，具有直接膜稳定作用。 研究表明，牛磺酸对Ca2+有调节作用：低钙时促进Ca2+的内流，高钙时减少Ca2+内流和增加Ca2+与细胞的亲和力，以降低游离钙水平，即牛磺酸具有抗钙超载作用，从而对应激性损伤的心肌细胞起保护效应，其具体机制如下：牛磺酸能刺激细胞膜上Ca2+依赖性ATP酶泵的运转速率，间接增强膜对钙离子的摄取；对细胞膜上钙离子的高亲合性位点有调节作用；可抑制Ca2+在细胞膜上的被动扩散及调节钙通道的开关（何天培，1998；丁力，1995；韩春来，2000）。牛磺酸还可促进肠道对锌的吸收，2.5%有影响，8%无影响；另有资料表明牛磺酸与锌有互作效应，如锌缺乏可导致牛磺酸排出增加，牛磺酸缺乏可导致锌从视网膜消失，二者之间存在一个“牛磺酸锌”的调节机制（徐广飞等，1998；刘慧芳，2001）；李万里（1993）研究结果表明，牛磺酸可显著增加饲喂高脂饲粮家兔血清锌含量，提示牛磺酸可能通过调节体内锌、铜代谢而影响脂质代谢。日粮中添加牛磺酸还可提高肉仔鸡肝中Fe、Cu、Mn等矿物元素含量（何天培等，1998；徐广飞，
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。
牛磺酸与脑发育的研究进展
文章编号:100928488(2002)0120054203 综 述 牛磺酸与脑发育的研究进展 Advances in study on ta ur ine in cerebral development 宋春梅1,窦肇华2 (第四军医大学吉林军医学院:1.营养与食品卫生学教研室,2.组织胚胎学教研室,吉林吉林 132013) 摘 要:牛磺酸是一种含硫的氨基酸,存在于大脑皮层、小脑及嗅球等区域,可促进脑细胞内D N A 、RN A 的合成,增加膜的磷酯酰乙醇胺含量和脑细胞对蛋白质的利用率。牛磺酸具有很强的抗痉挛、促进神经系统发育、增殖分化作用,是一种神经介质和神经调节因子和渗透调节因子及抗氧化剂,参与学习和记忆的调节。关 键 词:牛磺酸;脑;发育 中图分类号:R9231;R329.54 文献标识码:A 牛磺酸是一种含硫的氨基酸,相对分子质量为125.0M r ,化学性质稳定,在动物体内以游离形式存在,是体内游离氨基酸含量最高的并以小分子二肽或三肽的形式存在于中枢神经系统,但不参与蛋白质的合成,是一种条件必需氨基酸 [1] 。自1975年 H ayes 等[2] 发现幼猫因牛磺酸缺乏而造成视网膜退化并最终导致失明后,牛磺酸的营养和神经生理功能便开始受到广泛的关注。近年来对牛磺酸在生物体内的分布、代谢营养功能、作用机制等做了许多研究。牛磺酸在脑内分布广泛,具有促进神经系统发育、增殖分化的作用 [3] ,与中枢神经系统正常生理功 能的维持有密切关系,缺乏时导致一系列病理、生理改变。 1 牛磺酸的合成及对中枢神经系统作用 牛磺酸广泛存在于哺乳类动物体内,但一些较高级的动物,已经失去合成足够的牛磺酸以满足机体自身需要的能力,这些动物包括猫和人,它们所需要的牛磺酸主要从食物中获取。牛磺酸合成的部位是肝脏,而中枢神经系统中牛磺酸的合成量是很少的。目前认为牛磺酸的合成是由半胱氨酸经过一系列转化而生成牛磺酸,合成的途径主要有:(1)半胱亚磺酸脱羧酶(CSA D )途径:为中枢神经系统合成的主要途径;(2)半胱胺脱氢酶(C D)途径:为心脏、肾 收稿日期226;修回日期22作者简介宋春梅(62),女(汉族),吉林省辽源市人,讲师,本科脏合成的主要途径;(3)磺基丙氨酸脱羧酶(CA D )途径:这条途径合成量很少;(4)二亚枫途径:由半胱氨酸→胱氨酸→胱氨酸二亚枫→半胱胺二亚砜→亚牛磺酸→牛磺酸。 牛磺酸对中枢神经系统的作用主要是:(1)牛磺酸是神经抑制因子,具有很强的抗痉挛作用;(2)可促进神经系统生长发育,神经细胞增殖分化,缺乏者可使发育中动物的小脑发育异常,影响大脑和智力发育;(3)是一种神经介质,或神经调节因子,还是渗透调节因子及抗氧化剂。2 牛磺酸在脑中的分布 通过大量研究结果表明,牛磺酸在动物的大脑皮层、小脑及嗅球等区域含量相当丰富[4]。中枢神经系统中的各类细胞均含有牛磺酸,其中神经胶质细胞和突触系统中牛磺酸的含量最为丰富。突触体中牛磺酸的水平与整个机体组织中牛磺酸的水平大致相同,但突触体中其它氨基酸的含量却低于机体组织,并且发现突触体中突触小泡的牛磺酸含量更加丰富。应用免疫组织化学及脑渗透等方法发现牛磺酸在小脑和海马区呈高度选择性分布。H LPC 技术的发展使得神经化学物质的测定更加准确,用该技术测得齿状回细胞外牛磺酸浓度为20.6μM,海马6.0μM ,嗅球11.0μM ,纹状体为1.23μM ,皮层为5μM 。从动物的不同发育阶段来看,生长发育中的动物,其大脑牛磺酸的含量最高,而在这一时期,大脑中其它游离氨其酸的含量则呈下降趋势,随 —45— 第24卷 第1期2002年3月 第四军医大学吉林军医学院学报J JL Mil Med C oll FM MU V ol.24 No.1 March.2002 :2001092:20011020 :198. 1.
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。