甘氨酰-L-谷氨酰胺单水合物
[CAS# 131115-71-4]

基本信息

• 产品分类: 原料药 >> 抗生素类药物 >> 多肽类药
• 英文名: Glycyl-L-glutamine monohydrate
• 别名: (2S)-5-amino-2-[(2-aminoacetyl)amino]-5-oxopentanoic acid;hydrate
• 产品名称: 甘氨酰-L-谷氨酰胺单水合物
• 蛋白质序列: GQ
• 分子式: C₇H₁₅N₃O₅
• 分子量: 221.21
• CAS 登录号: 131115-71-4 (172669-64-6)
• 分子行输入简码SMILES: C(CC(=O)N)[C@@H](C(=O)O)NC(=O)CN.O

安全数据

• 危险品标志: GHS07 Warning
• 危害标签: H302-H315-H319-H335
• 防护标签: P261-P305+P351+P338

发现和应用

甘氨酰-L-谷氨酰胺一水合物是一种由氨基酸甘氨酸和L-谷氨酰胺组成的二肽化合物，其中含有一个水分子，形成水合物。其化学结构可描述为 H₂NCH₂CONHCH(CH₂CH₂CONH₂)COOH^.H₂O。由于该二肽在水溶液中比游离L-谷氨酰胺具有更高的稳定性，并且在细胞培养和临床营养中具有应用价值，因此在生化和制药领域都备受关注。

该化合物的开发和研究主要是为了克服L-谷氨酰胺的不稳定性。在溶液中，L-谷氨酰胺容易自发降解为氨和吡咯烷酮羧酸，尤其是在高温或长时间条件下。这种降解限制了其在细胞培养和肠外营养中的应用。为了解决这个问题，研究人员研究了甘氨酰-L-谷氨酰胺等二肽作为稳定的替代品。甘氨酰-L-谷氨酰胺不易自发分解，在生物系统中经酶水解后可释放L-谷氨酰胺。

甘氨酰-L-谷氨酰胺一水合物常用于细胞培养基中，以更稳定的形式提供谷氨酰胺。它在长期培养或高温或储存时间可能影响培养基质量的条件下尤其有益。一旦进入细胞或在细胞外肽酶的作用下，二肽就会裂解，释放出游离的谷氨酰胺和甘氨酸，这两者都是细胞生长和功能所必需的营养物质。

在临床营养学中，甘氨酰-L-谷氨酰胺已被添加到静脉注射制剂中，以提供更稳定、生物利用度更高的谷氨酰胺。这种方法对于需要肠外营养的患者尤其有效，例如接受大型手术、遭受创伤、烧伤或严重感染的患者。在这些情况下，补充谷氨酰胺与改善免疫反应和肠道屏障功能相关。临床研究表明，谷氨酰胺二肽耐受性良好，并能有效提高血浆谷氨酰胺水平，支持其在代谢支持中的作用。

从药代动力学角度来看，甘氨酰-L-谷氨酰胺可被血浆和组织肽酶快速水解。它不会在组织中蓄积，主要作为谷氨酰胺补充剂的前体。其良好的溶解性和抗降解性使其适用于无菌注射液，这对于其在医院环境中的使用至关重要。

除了医疗和细胞培养应用外，甘氨酰-L-谷氨酰胺还用于生化研究，以研究肽转运系统，包括肠道和肾脏上皮细胞中的 PEPT1 和 PEPT2 转运体。这些转运蛋白在二肽和三肽的摄取中发挥着重要作用，而甘氨酰-L-谷氨酰胺可作为研究其动力学和特异性的模型底物。

甘氨酰-L-谷氨酰胺的一水合物形式确保在实验室和临床环境中易于操作和准确给药。水分含量已包含在分子量中，并在配方中予以考虑，以确保一致性和有效性。

总而言之，甘氨酰-L-谷氨酰胺一水合物是一种化学稳定的二肽，可用作细胞培养和肠外营养中的谷氨酰胺来源。其抗降解性、高溶解性以及高效的酶促转化为活性氨基酸的特性，使其成为科学研究和临床实践中极具价值的化合物。