Anwendung und Forschungsfortschritt von reduziertem Glutathion
Reduziertes Glutathion (GSH) ist das am häufigsten vorkommende nicht-RNA-kodierte thiolhaltige Tripeptid in Eukaryonten und steht wegen seiner bedeutenden antioxidativen Wirkung im Mittelpunkt vieler Studien. Mit der Entwicklung von Wissenschaft und Technik wurden nach und nach die potenziellen physiologischen Aktivitäten von GSH entdeckt, darunter die integrierte Entgiftung, die Verzögerung des Alterungsprozesses, die Stärkung des Immunsystems, die Bekämpfung von Tumoren usw. Mit der eingehenden Erforschung der aktiven Funktionen von GSH und der Stärkung des Gesundheitsbewusstseins der Verbraucher ist der Anwendungswert von GSH immer mehr in den Vordergrund getreten, und es wird in großem Umfang in Lebensmitteln, Medizin, Kosmetika, Gesundheitsprodukten und anderen wichtigen Gesundheitsbereichen verwendet.
GSH ist ein wasserlösliches Tripeptid, das durch die Kondensation von L-Glutaminsäure (L-Glu), L-Cystein (L-Cys) und Glycin (Gly) entsteht. Zu den strukturellen Merkmalen von GSH gehören vor allem die folgenden Aspekte: ① Die γ-Carboxylgruppe der L-Glutaminsäure verbindet sich mit der α-Aminogruppe von L-Cystein zu einer γ-Peptidbindung, die verhindern kann, dass GSH von intrazellulären Peptidasen gespalten wird, und die auch die Hydrolyse durch die γ-Glutamyltranspeptidase an der Plasmamembran verhindern kann; ② Die zwei Carboxylgruppen, ein Amin und ein Thiol in GSH sind von Natur aus hydrophil und machen GSH zu einer extrem wasserlöslichen Verbindung; ③ Die freie Sulfhydrylgruppe (-SH) von L-Cystein ist die wichtigste aktive Gruppe in GSH und kann an Redoxreaktionen und nukleophilen Verdrängungsreaktionen teilnehmen. Im Körper liegt mehr als 90% des GSH in reduzierter Form vor. GSH kann durch Glutathionperoxidase in oxidiertes Glutathion (GSSG) umgewandelt und anschließend durch Glutathionreduktase wieder zu GSH reduziert werden.
Derzeit sind die Vereinigten Staaten, Europa, China und Japan die wichtigsten Länder und Regionen, die GSH verbrauchen. Die Anwendung von GSH auf den europäischen, nordamerikanischen und südostasiatischen Märkten ist relativ ausgereift, vor allem in den Bereichen Kosmetik und Gesundheitsprodukte. In Europa hat der Aufschwung der Kosmetik-, Körperpflege- und Gesundheitsprodukte mit antioxidativer, immunitätsverbessernder, leberschützender, entgiftender und bleichender Wirkung die Anwendung von GSH stark erweitert. Der chinesische GSH-Markt steckt noch in den Kinderschuhen und konzentriert sich derzeit hauptsächlich auf den pharmazeutischen Bereich. Verwandte GSH-Produkte sind klinisch weit verbreitet und können als Entgiftungsmittel, Antioxidantien, antiallergische Mittel usw. verwendet werden. Sie sind die wichtigsten Medikamente zur Behandlung von Leberkrankheiten und eine Vielzahl von Arzneimitteln zur unterstützenden Behandlung von Krankheiten. Mit dem Anstieg des Volkseinkommens und der Verbesserung des Gesundheitsbewusstseins wird die Nachfrage nach Ernährungs- und Gesundheitsprodukten weiter steigen, was das weitere Wachstum der GSH-Industrie fördern wird.
Ungleichgewichte von GSH werden mit verschiedenen Krankheiten wie Diabetes, neurodegenerativen Erkrankungen, AIDS, Krebs oder Alterung in Verbindung gebracht, die hauptsächlich auf einer Störung des Schutzes vor oxidativem Stress auf Zellebene beruhen. Daher kann GSH als Biomarker zur Erkennung von Krankheiten oder als potenzielles Medikament oder Prodrug für spezifische Behandlungen verwendet werden.
Neben Arzneimitteln ist GSH auch im Bereich der medizinischen Schönheitspflege als Mittel zur Hautaufhellung sehr beliebt. Es kann freie Radikale abfangen, der Oxidation widerstehen, die Haut aufhellen, Flecken aufhellen und hat Anti-Aging-Effekte. Als medizinischer Schönheitsrohstoff ist es der Hauptbestandteil von aufhellenden Injektionen, einigen aufhellenden Hautpflegeprodukten und oralen aufhellenden Gesundheitspflegeprodukten.
Im Lebensmittelbereich haben die starken antioxidativen Eigenschaften von GSH ebenfalls viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Einerseits kann es bei der Verarbeitung von Milchprodukten, Fleisch, Babynahrung, Gewürzen usw. verwendet werden, um antioxidative Wirkungen auszuüben, die Bräunung zu hemmen, die Lagerzeit zu verlängern und den Geschmack zu verbessern. und andere Funktionen; andererseits wird es als funktioneller aktiver Faktor bei der Herstellung von funktionellen Lebensmitteln und Mundgesundheitsprodukten verwendet.
Reduziertes Glutathion ist ein wichtiges Antioxidans, ein Immunverstärker und Entgifter im Körper. Es steht in engem Zusammenhang mit der Signalübertragung in der Zelle, dem Aminosäuretransport, der Enzymaktivität, dem Stickstoff- und Schwefelstoffwechsel usw. und hat ein gutes Anwendungspotenzial und gute Aussichten. Die Erforschung von Technologien für die industrielle Produktion von reduziertem Glutathion war schon immer ein Forschungsschwerpunkt in der Industrie. Die Fed-Batch-Fermentation mit Hefe ist nach wie vor eine gängige Methode für die industrielle Produktion von reduziertem Glutathion. Reduziertes Glutathion ist ein wirksamer funktioneller Faktor und Wirkstoff, der in den Bereichen Lebensmittel, Gesundheitsprodukte und Medizin weit verbreitet ist.
Gleichzeitig hat in der landwirtschaftlichen Produktion die kommerzielle Anwendung von reduziertem Glutathion als Biodünger und Futtermittelzusatz in Bereichen wie Pflanzenbau und Tiergesundheit gerade erst begonnen. Es wird die Produktion und das Einkommen von Nutzpflanzen erhöhen und deren Qualität verbessern sowie die Immunität von Tieren stärken. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Förderung des Wachstums und der Verbesserung der Fleischqualität. Mit der eingehenden Erforschung von reduziertem Glutathion und der Erkundung seiner aktiven Funktionen wird sich der Anwendungsbereich von reduziertem Glutathion weiter ausdehnen. Allerdings gibt es immer noch Defizite in der Funktionsforschung, der industriellen Produktion und der Produktanwendung von reduziertem Glutathion, die weitere gründliche Forschung erfordern.
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