[發明專利]谷氨酸鈉生物固相酶催化合成γ-氨基丁酸的方法

無效

• 申請號: 201210171992.5
• 申請日: 2012-05-30
• 公開（公告）號: CN102676598A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 范永軍;周丙午;周興華
• 申請（專利權）人: 廣東樂爾康生物科技股份有限公司
• 主分類號: C12P13/00
• 分類號: C12P13/00;C12N11/08
• 代理公司: 揭陽市博佳專利代理事務所 44252
• 代理人: 黃鏡芝

技術領域

本發明涉及一種由谷氨酸鈉生物固相酶催化合成γ-氨基丁酸的方法，屬于生物合成領域。

背景技術

γ-氨基丁酸綜述

簡介

γ-氨基丁酸，英文名：γ-aminobutyric?acid?(GABA)γ-氨基丁酸，化學名稱：?4-氨基丁酸；別名：?γ-氨基丁酸，氨酪酸，哌啶酸。分子式：?C₄H₉NO₂?。分子量：?103.1。廣泛分布于動植物體內。植物如豆屬、參屬、中草藥等的種子、根莖和組織液中都含有GABA。在動物體內，GABA幾乎只存在于神經組織中，其中腦組織中的含量大約為0.1-0.6mg/g組織，免疫學研究表明，其濃度最高的區域為大腦中黑質。GABA是目前研究較為深入的一種重要的抑制性神經遞質，它參與多種代謝活動，具有很高的生理活性。

基本信息

γ-氨基丁酸；英文名：γ-aminobutyric?acid?(GABA)

化學名稱：4-氨基丁酸?

別名：γ-氨基丁酸，氨酪酸，哌啶酸；?

分子式：C₄H₉NO₂

分子量：103.1?

CAS：56-12-2

化學結構式：?

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??理化性質：

　　小葉狀結晶（甲醇-乙醚）、針狀結晶（水-乙醇），熔點202℃（在快速加熱下分解）。在25℃時解離常數Ka3.7×10^-11,?Kb1.7×10^-10。易溶于水，微溶于熱乙醇，不溶于其他有機溶劑。在熔點溫度以上分解形成吡咯烷酮和水。外觀：白色結晶或結晶性粉末。?

白色片狀或針狀結晶；微臭，具有潮解性；極易溶于水，微溶于熱乙醇，不溶于冷乙醇、乙醚和苯；分解點為202℃；LD₅₀(大鼠，腹腔)?5400mg/kg。?

來源分布：

　　γ-氨基丁酸（GABA）是一種天然活性成分，廣泛分布于動植物體內。植物如豆屬、參屬、中草藥等的種子、根莖和組織液中都含有GABA。在動物體內，GABA幾乎只存在于神經組織中，其中腦組織中的含量大約為0.1～0.6mg/g組織，免疫學研究表明，其濃度最高的區域為大腦中黑質。?

生理作用：?

　　γ-氨基丁酸屬強神經抑制性氨基酸，具有鎮靜、催眠、抗驚厥、降血壓的生理作用。它是抑制性神經遞質（Inhibitory?Neurotransmitter），可以抑制動物的活動，減少能量的消耗。氨基丁酸作用于動物細胞中的GABA受體，GABA受體是一個氯離子通道，GABA的抑制性或興奮性是依賴于細胞膜內外的氯離子濃度的，GABA受體被激活后，導致氯離子通道開放，能增加細胞膜對氯離子通透性，使氯離子流入神經細胞內，引起細胞膜超極化，抑制神經細胞元激動，從而減少動物的運動量。?

它是通過減少動物的無意識運動，來減少能量消耗，從而達到促生長的目的。γ-氨基丁酸能促進動物胃液和生長激素的分泌，從而提高生長速度和采食量；能興奮動物的采食中樞，從而增加采食量。是一種神經抑制的產品。??

γ-氨基丁酸臨床應用：

（1）鎮靜神經、抗焦慮。醫學家已經證明GABA是中樞神經系統的抑制性傳遞物質，是腦組織中最重要的神經遞質之一。其作用是降低神經元活性，防止神經細胞過熱，GABA能結合抗焦慮的腦受體并使之激活，然后與另外一些物質協同作用，阻止與焦慮相關的信息抵達腦指示中樞。?

（2）降低血壓。GABA能作用于脊髓的血管運動中樞，有效促進血管擴張，達到降低血壓的目的。據報道，黃芪等中藥的有效降壓成分即為GABA。?

（3）治療疾病。1997年，大熊誠太郎的研究表明GABA與某些疾病的形成有關，帕金森病人脊髓中GABA的濃度較低，癲癇病患者脊髓液中的GABA濃度也低于正常水平。日本大阪大學醫學院的研究顯示GABA對Kupperman綜合癥具有顯著的改善效果。另外，神經組織中GABA的降低也與Huntington疾病、老年癡呆等神經衰敗癥的形成有關。?

（4）降低血氨。我國的臨床醫學和日本的研究者也都認為，GABA能抑制谷氨酸的脫羧反應，使血氨降低。更多的谷氨酸與氨結合生成尿素排出體外，以解除氨毒，從而增進肝機能。攝入GABA可以提高葡萄糖磷酸酯酶的活性，使腦細胞活動旺盛，可促進腦組織的新陳代謝和恢復腦細胞功能，改善神經機能。?