杜引娣刘培贤

(1.山西职工医学院,山西太原;

2.医院,山西太原)

牛磺酸（化学名2-氨基乙磺酸）的发现至今已有多年的历史,因年它作为牛胆汁的一个组成部分从牛胆汁中首次发现而得名,俗称牛胆碱、牛胆素。牛磺酸广泛存在于人及哺乳动物几乎所有脏器中,是最重要的氨基酸之一,具有特殊的生理功能和药理作用,作为药物、食品而被广泛应用。所以对牛磺酸的研究和开发有着广阔的前景。本文就牛磺酸对人体的作用、生产应用与发展前景做一综述。

一、牛磺酸对人体的作用

牛磺酸对生长发育的影响，大多数哺乳动物妊娠后期胎儿各组织中牛磺酸的含量明显增加，生后逐渐下降,至断奶时接近成人水平,牛磺酸随年龄而变动显然与生长发育有着密切的关系。牛磺酸是猫的必需氨基酸,因而猫是研究牛磺酸的理想动物模型。牛磺酸耗竭的猫很难完成正常的妊娠过程,主要反映在繁殖能力下降,造成胚胎吸收、流产及足月低体重等。牛磺酸缺乏可直接导致人类的发育异常，有研究表明可能造成生长发育的细微变化。何丽华检测了26例平均体重为g的足月小样儿，发现其胎盘牛磺酸的含量明显低于足月新生儿，同时发现配方食品喂养的婴儿血浆及尿牛磺酸水平明显下降，牛磺酸对中枢神经系统的营养作用，牛磺酸是中枢神经系统最丰富的游离氨基酸之一,脑中牛磺酸浓度在动物出生后很快下降,各种动物脑组织中牛磺酸含量也是幼小动物高于成年动物,提示牛磺酸在脑发育中扮演着重要角色。

韩晓滨研究表明牛磺酸对人脑神经细胞的树突分化和细胞增殖具有明显的促进作用,呈剂量一反应关系,提示牛磺酸缺乏将对人脑神经细胞的正常发育产生不利影响。特别是胎儿由于牛磺酸的剥夺可导致大脑发育不全。牛磺酸可能是通过激活甘氨酸受体(GlyRs)影响新生儿大脑皮层的生长发育。

进一步的研究发现，牛磺酸有促进人胚脑神经细胞的生长发育、增殖分化和延缓衰老的作用。研究还发现在添加牛磺酸的培养基中神经元细胞DNA合成蛋白质含量较对照组明显增加,第15天神经细胞特有的磷酸丙酮酸水合酶的表达仅能在含有牛磺酸的培养基中发现,这些结果确立了牛磺酸在人类大脑发育过程中扮演神经营养因子的角色。Jone等报道牛磺酸的添加能促进早产儿的脑干听觉系统的成熟性,这与Tyson对低体重早产儿的牛磺酸分组双盲试验研究报道一致。有报道用核磁共振检查早产儿小脑中的牛磺酸的含量与足月儿相比显著下降,再次肯定了牛磺酸对早产儿脑发育的重要性。

牛磺酸对视网膜的影响，视网膜含有极高浓度牛磺酸。在视网膜中处于生理盐水水平的牛磺酸对维持视细胞结构和功能具有重要作用。在体内视网膜中牛磺酸浓度下降将导致光感受器结构的破坏,并伴有严重视功能障碍和视网膜电图异常。补充牛磺酸或停用阻碍牛磺酸吸收药物后,视网膜电图恢复正常。Grunert等研究指出,完全胃肠道外营养的婴儿,儿童血浆中牛磺酸浓度降低,一些儿童伴发视网膜结构、功能异常,补充牛磺酸后得到改善。糜漫天等研究发现,适当补充牛磺酸和微量元素能有效提高低照度作业人群夜间视力。除视网膜外,晶状体、毯透明体、视神经轴突也和牛磺酸有关系。

牛磺酸在肝胆系统中的作用，肝脏中牛磺酸的作用是与胆汁酸结合形成牛黄胆酸,牛磺胆酸对于消化道中脂类的吸收是必须的。牛磺胆酸能增加脂质和胆固醇的溶解性,抑制胆固醇结石的形成,增加胆汁流量等。

牛磺酸与运动的关系，大量研究表明,运动可以使自由基生成增加,脂质过氧化反应增强,损伤组织细胞膜。牛黄酸能减少运动时脂质过氧化产物,促进运动后机体抗氧化酶活力的增加。补充牛磺酸可提高运动员的运动能力,这可能与其对抗自由基损伤的作用有关。

牛磺酸对心血管系统的作用，牛磺酸对心血管系统有一系列的独特功能，主要是加强左心室功能增加心肌收缩力,维护心肌线粒体膜的稳定性,抗心律失常,防止充血性心力衰竭,降低血压,降低血胆固醇、提高高密度脂蛋白、防止动脉粥样硬化等。

牛磺酸对内分泌，免疫系统的作用,近年来研究发现,牛磺酸具有胰岛素样生物效应,并可协同胰岛素对糖代谢的调控效应,参与维持机体葡萄糖自稳态;作为内源性细胞保护剂,保护胰岛β细胞的内分泌功能,抑制高血糖状态引发一系列组织细胞内环境紊乱和结构损伤,对糖尿病及其并发症具有明显的细胞保护作用。

牛磺酸是淋巴细胞和粒细胞中最丰富的游离氨基酸,Redmond等[7]研究表明,牛磺酸能促进成人淋巴细胞的增殖,并呈直接剂量反应关系。另外,有报道牛磺酸对疫苗接种效果起辅助作用,并值得推广应用。

二、牛磺酸生产应用前景展望

随着人们的生活水平和质量的提高,具有较高营养价值和多种药理作用的牛磺酸已越来越受到人们的青睐,广泛应用于食品工业、医药工业、等领域。

目前美国、日本、欧洲等国家高度重视并进行了一系列深入细致的研究,日本有关牛磺酸的合成专利达20多项,在美国食品及饮料中牛磺酸的消费量年就达到t,大大超过了传统医药方面的用量。

我国牛磺酸的生产起步较晚,生产技术、产品质量、开发应用均与发达国家有一定差距,但是牛磺酸作为食品营养添加剂将逐步被国人所认识与接受,受到消费者的喜爱。我国有关部门已制定出《食品营养强化剂使用卫生标准》,规定牛磺酸在乳制品、婴幼儿食品及谷类制品中的允许添加量。目前世界主要一些国家人均月消费牛磺酸量大致为:日本60g、美国50g、英国34g、德国32g、加拿大29g、法国26g、韩国19g、印尼17g、新加坡17g,而我国不足0.2g，所以牛磺酸生产应用前景广阔。