产品名称

半胱氨酸

CAS NO

52-90-4

中文别名

2-氨基-3-巯基丙酸;β-巯基-α-氨基丙酸;3-巯基丙氨酸;硫代丝氨酸;L-半胱氨酸；;L-巯基丙氨酸

英文名称

L(+)-Cysteine

英文别名

L(+)-Cysteine

分子式

C₃H₇NO₂S

分子量

121.15

EINECS

200-158-2

熔点

220°C (dec.)(lit.)

沸点

293.9oC at 760 mmHg

毒性

L-半胱氨酸是一种含巯基（-SH）的天然氨基酸，化学式为 C?H?NO?S，属于条件性必需氨基酸（人体可合成，但在某些情况下需额外补充）。它是谷胱甘肽（GSH）的前体，在抗氧化、解毒和蛋白质合成中起关键作用。

1. 基本特性

属性	L-半胱氨酸（L-Cysteine）
分子式	C?H?NO?S
分子量	121.16 g/mol
CAS号	52-90-4（游离形式）
外观	白色结晶粉末，有轻微硫味
溶解性	易溶于水、酸、碱，难溶于有机溶剂
熔点	220°C（分解）
巯基活性	易氧化形成胱氨酸（-S-S-）

2. 生物合成与代谢

(1) 来源

• 内源性合成：由蛋氨酸（甲硫氨酸）经转硫途径转化而来（需维生素B?辅助）。

• 食物来源：肉类、蛋类、大豆、西兰花等（但烹饪易破坏）。

• 工业制备：

  • 水解提取法：从人发/动物羽毛中提取（传统方法，逐渐淘汰）。

  • 发酵法：利用大肠杆菌或酵母菌发酵生产（主流环保工艺）。

  • 酶法合成：以丙烯酸为底物，通过酶催化制得。

(2) 生理功能

• 抗氧化核心：作为谷胱甘肽（GSH）的合成原料，清除自由基。

• 解毒作用：结合重金属（铅、汞）及毒素，促进排泄。

• 蛋白质折叠：通过巯基形成二硫键，稳定蛋白质结构（如角蛋白、胰岛素）。

• 免疫调节：增强T细胞活性，辅助抗病毒（如流感、HIV）。

3. 主要应用领域

(1) 医药与保健品

• 护肝解毒：用于酒精肝、药物中毒的辅助治疗（如乙酰半胱氨酸，NAC）。

• 呼吸系统：NAC作为黏液溶解剂，治疗慢性支气管炎。

• 抗氧化补充剂：延缓衰老，改善氧化应激（如谷胱甘肽前体）。

(2) 食品工业

• 面团改良剂：破坏面筋二硫键，增强延展性（常见于烘焙制品）。

• 风味增强剂：用于肉制品、调味料的增香（美拉德反应参与者）。

• 营养强化：添加至婴幼儿奶粉或特殊医学食品。

(3) 化妆品

• 美白抗衰：抑制酪氨酸酶活性，减少黑色素生成。

• 护发修复：在烫发剂中保护头发角蛋白，减少损伤。

(4) 饲料添加剂

• 动物生长促进剂：提高羽毛质量（家禽）、增强免疫力。

4. 生产与市场

(1) 生产工艺

• 发酵法（主流）：

  1. 菌种：基因工程改造的大肠杆菌或谷氨酸棒状杆菌。

  2. 底物：葡萄糖或淀粉发酵，经分离纯化得L-半胱氨酸。

• 环保趋势：逐步替代传统毛发酸解法（污染高、成本高）。