背景及概述

L-賴氨酸一水物是一種化學(xué)物質(zhì)，中文別稱L-賴氨酸單水合物，外文名包括L(+)-Lysine monohydrate、L-Lysine hydrate等。其CAS登錄號為39665-12-8，分子式C6H16N2O3，分子量164.20300。該物質(zhì)為白色至略黃色結(jié)晶粉末，熔點212-214°C，沸點400°C（760mmHg），水溶解度大于1500g/L（20°C），常規(guī)條件下性質(zhì)穩(wěn)定。

圖1 L-賴氨酸一水物的性狀圖

應(yīng)用

L-賴氨酸一水物是人體和動物不能自身合成的 8 種必需氨基酸之一，又被稱為第一限制性氨基酸，被廣泛應(yīng)用于食品、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等領(lǐng)域。

在食品領(lǐng)域，L-賴氨酸一水物可用作食品強化劑，具有促進兒童身高體重增加、促進動物骨骼肌生長、減少食品不良氣味等功能。賴氨酸是蛋白質(zhì)合成的分子塊，可通過激活 β 連接蛋白刺激肌肉干細胞（MuSC），進而促進哺乳動物的骨骼肌生長。此外，L-賴氨酸一水物還可用作著色劑和發(fā)色劑，防止肉類在儲藏過程中褪色和變色。

在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，L-賴氨酸一水物的應(yīng)用主要集中在飼料工業(yè)，鑒于動物所用飼料本身賴氨酸含量較低，且在加工過程會有一定損耗，會導(dǎo)致機體營養(yǎng)攝取不平衡，因此需要在動物飼料中額外添加 L-賴氨酸一水物。在飼料中適量加入L-賴氨酸一水物，可有效促進動物生長發(fā)育，增加動物體內(nèi)蛋白質(zhì)合成，節(jié)省飼料并降低成本。

在醫(yī)藥領(lǐng)域，L-賴氨酸一水物可作為血栓預(yù)防劑、利尿藥的輔助治療劑，對貧血癥的輔助治療效果顯著，還能改善藥物的溶解度，降低藥物的副作用。相關(guān)專家認為，賴氨酸可參與治療癲癇病、腦出血等重大疾病。

制備

L-賴氨酸一水物的制法一般通過微生物發(fā)酵的方法得到[1]。一般來說，微生物如大腸桿菌會利用發(fā)酵基質(zhì)中的碳源和氮源，產(chǎn)生L-賴氨酸，然后通過結(jié)晶和精制等步驟得到L-賴氨酸一水物。

圖2 微生物發(fā)酵制備L-賴氨酸一水物的機制示意圖

參考文獻

[1]劉曉飛, 高學(xué)軍, 劉營, 等. 微生物產(chǎn)賴氨酸的研究進展.［J］. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報, 2010, 41(1): 157-160.