L-谷氨酰胺的用途、作用及合成方法

L-谷氨酰胺是细胞合成核酸和蛋白质的重要原材料，在细胞培养中，谷氨酰胺缺乏会导致细胞生长不良甚至死亡。在配制多数细胞培养液时都需补加一定量的谷氨酰胺。由于谷氨酰胺在溶液中很不稳定，故应单独配制，置于-20℃ 冰箱中保存，用前加入培养液中。加有谷氨酰胺的培养液在4℃冰箱中储存2周以上时，应重新补加谷氨酰胺。
L-谷氨酰胺的用途
用途一：用于生化研究，医药上用于消化性溃疡、精神障碍、酒精中毒、癫痫病人脑功能障碍等疾病，用于改善智力发育不良儿童。
用途二：营养增补剂、调味增香剂。医药上用作治疗消化器官溃疡、醇中毒及改善脑功能。
用途三：该品在体内转变成为糖胺，作为合成粘蛋白的前体，可促进溃疡愈合，主要用作消化道溃疡药。此外，还可用作脑功能改善剂和用于治疗酒精中毒。
用途四：生化研究，细菌培养基。
L-谷氨酰胺的合成方法
L-谷氨酰胺广泛存在于自然界，例如，以游离状态含于南瓜、向日葵的幼苗中，其N-乙基化合物（茶氨酸，theanine）含于茶叶中。虽然可自天然产物提取谷氨酰胺，但大量生产则采用发酵法和合成法。1.合成法由L-谷氨酸-5-甲酯（[1499-55-4]）经缩合、加成、成盐、水解而得。谷氨酸在浓硫酸存在下与甲醇酯化，所得的酯化液滴加入甲醇和二硫化碳的混合液中，一边滴加，一边在冷却下通氨。酯化液滴加完后，继续通氨，然后加入三乙胺，在30℃密闭放置40h。经减压浓缩赶氨后，得γ-甲酯-L-谷氨酸-N-氨荒酸二铵盐浓缩液。将其加热至40-45℃，加入乙酸。搅拌30min后，减压除去二硫化碳，此时析了大量结晶。然后加入等体积甲醇，于0℃放置12h，过滤，得谷氨酰胺粗品。经活性炭脱色、重结晶得成品。2.发酵法将葡萄糖或乙酸、乙醇作为培养基碳源，用黄色短杆菌（Brevibacterium flavum）菌种发酵，以葡萄糖计产率为39g/L，收率为39%。
L-谷氨酰胺的作用
L-谷氨酰胺在食品加工中作营养增补剂，调香增补剂。并且L谷氨酰胺是健美运动和健美爱好者的重要营养补剂。它（以下称谷氨酰胺）是肌肉中最丰富的游离氨基酸，约占人体游离氨基酸总量的60%。空腹血浆谷氨酰胺浓度为500－750umol/L。谷氨酰胺不是必需氨基酸 ，它在人体内可由谷氨酸、颉氨酸、异亮氨酸合成。在疾病、营养状态不佳或高强度运动等应激状态下，机体对谷氨酰胺的需求量增加，以致自身合成不能满足需要。
上海金畔生物科技有限公司是一家集产品研发、生产、销售、服务于一体的高科技生物企业。产品主要涵盖生化试剂、分子生物学试剂、细胞培养、免疫学产品及实验耗材等。L-谷氨酰胺为上海金畔生物科技有限公司自产产品，其货号为G8230。上海金畔生物科技有限公司生产的谷氨酰胺溶液浓度为200mM，经过滤除菌，可以直接用于细胞培养等用途，使用前不必再进行过滤除菌等处理。