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L-谷氨酸 | 56-86-0

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中文名称: L-谷氨酸
英文名称: L-Glutamic acid
CAS No.: 56-86-0 | 分子式: C5H9NO4 | 分子量: 147.12926
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MSDS:L-谷氨酸msds

其他形式的谷氨酸: DL-谷氨酸  617-65-2   L-谷氨酸钾盐  19473-49-5  

名称和标识符

Inchi : 1S/C5H9NO4/c6-3(5(9)10)1-2-4(7)8/h3H,1-2,6H2,(H,7,8)(H,9,10)/t3-/m0/s1

InChIKey : WHUUTDBJXJRKMK-VKHMYHEASA-N

SMILES : OC(CC[C@H](N)C(O)=O)=O

BRN : 1723801

别名信息
中文别名:
谷氨酸 L-谷氨酸 alpha-氨基戊二酸 麸氨酸 L(+)-谷氨酸 氨基戊二酸 L-2-氨基戊二酸 L-α-氨基戊二酸 L-谷氨酸 标准品 L-谷氨酸(RG) L-天门冬氨酸钠 谷氨酸 EP标准品 谷氨酸 USP标准品 (S)-2-氨基戊二酸 L-1-氨基丙烷-1,3-二羧酸 L-2-氨基 L-麸氨酸 α-氨基戊二酸 麸酸 麩酸 谷氨酸杂质 标准品 食品级
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英文别名:
L-Glutamic acid L-Glutamic acid (S)-2-Aminopentanedioic acid H-Glu-OH L-2-Aminoglutaric acid L(+)GLUTAMIC ACID L-Glutamine Acid Glutamic Acid yuebingdianfen L(+)-Glutamic acid (S)-Glutamic acid (2S)-2-Aminopentanedioic acid (S)-2-Aminopentanedioic acid DL-Glutamic acid GLUTAMIC ACID, L-(P) GLUTAMIC ACID, L-(RG) L-(+)-Glutamicacid L-Glutamic acid (alpha) L-Glutamic acid (beta) (S)-2-AMinoglutaric acid Aciglut GLU Glusate GLUTACID glutamic Glutaton H-L-GLU-OH L-GLU Heavy carbon and nitrogen isotopes in L-glutamic acid 2-Aminoglutaric acid
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物化性质
计算特性

精确分子量 : 147.05300

氢键供体数量 : 3

氢键受体数量 : 5

重原子数量 : 10

可旋转化学键数量 : 4

实验特性

颜色与性状 : Powder

密度 : 1.538

熔点 : 205 °C (dec.) (lit.)

沸点 : 333.8°C at 760 mmHg

折射率 : 1.4300 (estimate)

PH值 : 3.0-3.5 (8.6g/l, H2O, 25℃)

溶解度 : 1 M HCl: 100 mg/mL

水溶性 : 7.5 g/L (20 ºC)

PSA : 100.62000

LogP : -0.03660

FEMA : 3285 | L-GLUTAMIC ACID

Merck : 4469

酸度系数(pKa) : 2.13(at 25℃)

比旋光度 : 32 º (c=10,2N HCl)

光学活性 : [α]20/D +32°, c = 10 in 2 M HCl

安全信息 纠错

信号词 : Warning

危害声明: H315-H319-H335

警示性声明: P261; P264; P271; P280; P302+P352; P304+P340; P305+P351+P338; P312; P321; P332+P313; P337+P313; P362; P403+P233; P405; P501

危险品运输编号 : NONH for all modes of transport

WGK Germany: 2

危险类别码: R36/37/38:对眼睛、呼吸道和皮肤有刺激作用。

安全说明: S24/25

FLUKA BRAND F CODES : 10

RTECS号 : LZ9700000

危险品标志: Xi Xi

储存条件 : Powder -20°C 3 years   4°C 2 years In solvent -80°C 6 months   -20°C 1 month

风险术语 : R36/37/38

安全术语 : S24/25

TSCA : Yes

国际标准相关数据

EINECS : 200-293-7

海关数据

2922421000

中国海关编码:

2922421000

概述:

HS: 2922421000. 谷氨酸. 增值税率:17.0%. 退税率:9.0%. 监管条件:AB(入境货物通关单,出境货物通关单). 最低关税:10.0%. 普通关税:90.0%

申报要素:

品名, 成分含量, 用途, 乙醇胺及其盐应报明色度, 乙醇胺及其盐应报明包装

监管条件:

A.入境货物通关单
B.出境货物通关单

检验检疫类别:

P.进境动植物、动植物产品检疫
Q.出境动植物、动植物产品检疫
M.进口商品检验

Summary:

HS: 2922421000. (s)-2-aminopentanedioic acid. VAT:17.0%. tax rebate rate:9.0%. supervision conditions:ab(certificate of inspection for goods inward,certificate of inspection for goods outward). MFN tarrif:10.0%. general tariff:90.0%

生产方法和用途

用途 :

其一钠盐——谷氨酸钠用作调味品,商品有味精和味素等。
用于制药、食品添加剂、营养强化剂
用于生化研究,医药上用于肝昏迷、防止癫痫、减轻酮尿症和酮血症。
代盐剂、营养增补剂、鲜味剂(主要用于肉类、汤类和家禽等)。亦可用作虾、蟹等水产罐头中产生磷酸铵镁结晶的防止剂,用量0.3%~1.6%。按我国GB2760一96规定可用作香料。
L-谷氨酸主要用于生产味精、香料,以及用作代盐剂、营养增补剂和生化试剂等。L-谷氨酸本身可用作药物,参与脑内蛋白质和糖的代谢,促进氧化过程,该品在体内与氨结合成无毒的谷酰胺,使血氨下降,减轻肝昏迷症状。主要用于治疗肝昏迷和严重肝功能不全等,但疗效并不十分满意;与抗癫痫药合用,尚可治疗癫痫小发作和精神运动性发作。外消旋谷氨酸用于生产药物,也用作生化试剂等。

方法 :

T,NMR
以淀粉或糖蜜为原料,经发酵、提纯而得。所用菌种主要有产谷氨酸小球菌(Micrococcusglutamicus),以及棒状杆菌属、短杆菌属、小杆菌属和节杆菌属等。
以面筋为原料,经酸水解得L-谷氨酸,再经盐酸盐化,得L-谷氨酸盐酸盐,用L-谷氨酸盐酸盐与苯胺中和反应得粗产物,经过滤、干燥得产品。
可以采用蛋白质水解法和合成法生产谷氨酸,但发酵法是目前生产谷氨酸的主要方法。发酵生产谷氨酸的碳源是薯类、玉米、木薯淀粉、椰子树淀粉等淀粉的水解糖或糖蜜,也可以是乙酸、液态石蜡(C16石蜡最好)及其他石油化工产品,碳源用以构成微生物细胞和代谢产物中的碳架和能源的营养物质。氮源是铵盐、尿素等,氮是构成菌体细胞蛋白质和核酸等的主要元素,氮也是构成发酵产品谷氨酸氨基的主要组成元素。其他辅助原料为无机盐类,维生素等,例如微生物需要适宜的磷浓度,镁是刺激菌体生长的无机激活剂,钾盐促进产酸,玉米浆提供生物素和有机氮源。此外还包括各种促进剂和添加剂。生产菌是短杆菌(Brevibacterium)、北京棒杆菌(Corynebacteriumpekinensis)等。于大型发酵罐中,通气搅拌发酵,温度30-34℃,pH>7-8,经30-40h发酵后,除去细菌,将发酵液中谷氨酸提取出来,精制后即为成品,上述流程中采用等电点法提取,也可采用离子交换法、盐酸盐法、直接浓缩法(以乙酸为原料时)等。发酵法生产的产品为左旋谷氨酸,含量大于98%。每吨谷氨酸消耗淀粉(80%)4000kg,菌种25kg。合成法的优点是不消耗粮食,但生产过程需要高压(约20MPa)、高温(120℃以上),采用有毒原料,设备投资比发酵法高出一倍,得到的消旋谷氨酸还要进拆分,生产工艺复杂。按生产1t99%的谷氨酸钠(味精)计算,合成法消耗丙烯腈640kg,年产量在5000t以上时,生产成本与发酸法接近。

主要应用 : L-谷氨酸主要用于生产味精、香料,以及用作代盐剂、营养增补剂和生化试剂等。L-谷氨酸本身可用作药物,参与脑内蛋白质和糖的代谢,促进氧化过程,该品在体内与氨结合成无毒的谷酰胺,使血氨下降,减轻肝昏迷症状。主要用于治疗肝昏迷和严重肝功能不全等,但疗效并不十分满意、与抗癫痫药合用,尚可治疗癫痫小发作和精神运动性发作。外消旋谷氨酸用于生产药物,也用作生化试剂等。

参考资料

Beilstein : 1723801

化合物详情(旧版)

谷氨酸物理化学性质

白色或无色鳞片状晶体。呈微酸性。密度1.538。在200℃时升华。在247~249℃时分解。微溶于冷水,较易溶于沸水,不溶于乙醇、乙醚和丙酮。能治疗肝性昏迷症
密度:1.165g/cm3
熔点:205℃
沸点:419.133°C at 760 mmHg
闪点:207.284°C
水溶性:7.5 g/L (20℃)
 蒸汽压:0mmHg at 25°C

毒性

ADI不作特殊规定(FAO/WHO,2001)。
GRAS(FDA,§182.1045,2000)。

概述

谷氨酸是构成蛋白质的20种常见α氨基酸之一。作为谷氨酰胺、脯氨酸以及精氨酸的前体。分为左旋体、右旋体和外消旋体三种形态,左旋体即L-谷氨酸,L-谷氨酸是蛋白质合成中的编码氨基酸,哺乳动物非必需氨基酸,在体内可以由葡萄糖转变而来。常温下是一种白色或无色鳞片状晶体,呈微酸性,无毒。微溶于冷水,易溶于热水,几乎不溶于乙醚、丙酮及冷醋酸中,也不溶于乙醇和甲醇。在200℃时升华,247℃-249℃分解,密度1.538g/cm3,旋光度+37-+38.9(25℃)。L-谷氨酸的用途广泛,它本身作为药品,能治疗肝昏迷症,也可用来生产味精(谷氨酸钠)、食品添加剂、香料和用于生物化学的研究。以糖质为原料经微生物发酵,采用“等电点提取”加上“离子交换树脂”分离的方法而制得L-谷氨酸。
谷氨酸盐在自然界普遍存在的。多种食品以及人体内都含有谷氨酸盐,它即是蛋白质或肽的结构氨基酸之一,又是游离氨基酸,L型氨基酸美味较浓。
谷氨酸是里索逊1856年发现的,为无色晶体,有鲜味,微溶于水,而溶于盐酸溶液,等电点3.22。大量存在于谷类蛋白质中,动物脑中含量也较多。谷氨酸在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位,参与动物、植物和微生物中的许多重要化学反应。

生产方法

 以淀粉或糖蜜为原料,经发酵、提纯而得。所用菌种主要有产谷氨酸小球菌(Micrococcusglutamicus),以及棒状杆菌属、短杆菌属、小杆菌属和节杆菌属等。

以面筋为原料,经酸水解得L-谷氨酸,再经盐酸盐化,得L-谷氨酸盐酸盐,用L-谷氨酸盐酸盐与苯胺中和反应得粗产物,经过滤、干燥得产品。

历史

谷氨酸因最初从谷物中制取而得名。分布很广,几乎存在于所有蛋白质组成中。蛋白质水解即得谷氨酸。无色板块状结晶,等电点为3.3,溶于水,不溶于苯、醚等有机溶剂,水溶液呈酸性,是酸性氨基酸。在生理上谷氨酸能与甘氨酸、半胱氨酸结合成有重要生理功能的谷胱甘肽。谷氨酸具有鲜味,其钠盐就是味精。味精在高热下会分解,不能强热。日本化学家池田首先发现味精。一个偶然的机会,他喝海带汤感到有鲜味,经过研究,用100 公斤海带提取得2克谷氨酸钠。后来日本大量生产味精,称之为“味之素”。中国在20世纪 30年代由上海天厨味精厂首先生产味精,远销各国获得盛名。常用天然麦胶蛋白或酪蛋白经水解后,将溶液pH值调节到3.3得到谷氨酸沉淀,分离后再加入适量氢氧化钠就成味精。味精也可人工合成,但成本昂贵,通常仍用上述蛋白质水解法制取。20世纪60年代后,日本利用微生物发酵生产谷氨酸。他们将短小杆菌属、小球菌属、芽孢杆菌属细菌放置于糖类化合物(主要是淀粉、葡萄糖)中,再加尿素、硫酸铵、氯化铵和适量生物素等养料,上述细菌即分泌大量谷氨酸,以供制造味精之用。目前中国也已采用发酵法生产味精。谷氨酸还能与血液中氨结合使之成为无毒物,也用于治疗肝昏迷及恢复期肝功能不全等病症。

氨基酸代谢中的意义

1.谷氨酸参与谷氨酸脱氢酶为中心的联合脱氨基作用(谷氨酸被脱去氨基)。

2.在血氨转运中,谷氨酰胺合成酶催化谷氨酸与氨结合生成谷氨酰胺。谷氨酰胺中性无毒,易透过细胞膜,是氨的主要运输形式。

3.在葡萄糖-丙氨酸循环途径中,肌肉中的谷氨酸脱氢酶催化α-酮戊二酸与氨结合形成谷氨酸,接着在丙氨酸转氨酶的催化作用下谷氨酸再与丙酮酸形成α-酮戊二酸和丙氨酸。

4.在生物活性物质代谢途径中,谷氨酸本身就是兴奋神经递质,在脑、脊髓中广泛存在,谷氨酸脱羧形成的γ-氨基丁酸是一种抑制性神经递质,在生物体中广泛存在。

5.在氨基酸合成途径中,谷氨酸是合成谷氨酰胺、脯氨酸、精氨酸、赖氨酸的重要前体。

6.在鸟氨酸循环(尿素合成)途径中,线粒体中的谷氨酸脱氢酶将谷氨酸的氨基脱下,为氨甲酰磷酸的合成提供游离的氨;细胞质中的谷草转氨酶把谷氨酸的氨基转移给草酰乙酸,草酰乙酸再形成天冬氨酸进入鸟氨酸循环,谷氨酸为循环间接提供第二个氨基。

药理作用

谷氨酸别名“麸氨酸”。能与血氨结合形成无害的谷氨酰胺,使血胺下降,从而减轻肝昏迷的症状,此外参与脑蛋白质代谢和糖代谢,有促进氧化过程,改善中枢神经系统的功能。用于防治肝昏迷、肝昏迷恢复期及严重肝功能不全,谷氨酸亦可用于各种原因引起的昏迷复苏期及神经系统疾病 (精神分裂症和癫痫等) 的辅助治疗。口服每次2.5-5g,每日4次。

鉴别试验

取试样150mg,加4ml水和lml氢氧化钠试液(TS-224),溶解,加lml茚满三酮试液(TS-250)和100mg醋酸钠,在沸水浴中加热10min,应产生紫罗兰颜色。

取试样1g,加水9ml配成悬浮液,在蒸汽浴上缓慢温热并搅拌至全部溶解,加lmol/L盐酸液6.8ml,应重新悬浮,再加lmol/L氢氧化钠液6.8ml,搅拌后,谷氨酸应完全溶解。

含量分析

方法一 准确称取试样约0.2g,溶于3ml甲酸中,加冰醋酸50ml和结晶紫试液(TS-74)2滴,用0.1mol/L高氯酸溶液滴定至绿色或蓝色全部消失。另用同样方法进行空白试验。每mL 0.1mol/L高氯酸液相当于L-谷氨酸(C5H9NO4)14.71mg。

方法二 准确称取试样500mg,溶于250mi水中,加溴百里酚蓝试液(TS-56)数滴,用0.1mol/L氢氧化钠液滴定至蓝色终点。每mL 0.lmol/LNaOH液相当于L-谷氨酸(C5H9N04)14.7mg。

使用限量

FAO/WHO(1984):用于方便食品的肉汤和汤类,10g/kg。

FEMA(mg/kg):饮料、焙烤制品、肉、肉香肠、肉汤、乳及乳制品、调味料、谷类制品,均400mg/kg。

FDA,§172.320(2000):作为营养增补剂,限量12.4%(以食品中总蛋白质的重量计)。

谷氨酸应用领域

【用途一】其一钠盐——谷氨酸钠用作调味品,商品有味精和味素等。
【用途二】用于制药、食品添加剂、营养强化剂
【用途三】用于生化研究,医药上用于肝昏迷、防止癫痫、减轻酮尿症和酮血症。
【用途四】代盐剂、营养增补剂、鲜味剂(主要用于肉类、汤类和家禽等)。亦可用作虾、蟹等水产罐头中产生磷酸铵镁结晶的防止剂,用量0.3%~1.6%。按我国GB 2760一96规定可用作香料。
【用途五】L-谷氨酸主要用于生产味精、香料,以及用作代盐剂、营养增补剂和生化试剂等。L-谷氨酸本身可用作药物,参与脑内蛋白质和糖的代谢,促进氧化过程,该品在体内与氨结合成无毒的谷酰胺,使血氨下降,减轻肝昏迷症状。主要用于治疗肝昏迷和严重肝功能不全等,但疗效并不十分满意;与抗癫痫药合用,尚可治疗癫痫小发作和精神运动性发作。外消旋谷氨酸用于生产药物,也用作生化试剂等。

谷氨酸化学品安全说明书(MSDS)

急救措施
食入:不要给失去知觉者从嘴里喂食任何东西。不要催吐。如果意识清醒,漱口,喝2-4 cupfuls的牛奶或水。洗脸漱口水。就医如果刺激或症状发生。
吸入:从接触到新鲜的空气立即删除。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。如呼吸困难,给输氧。寻求医疗援助,如果有咳嗽或其他症状出现。
皮肤:冲洗皮肤用大量肥皂和水至少15分钟并脱去污染的衣服和鞋子。就医如果刺激持续或发展。重复使用前洗净衣物。
眼睛:冲洗眼睛,用大量的水冲洗至少15分钟,偶尔提起上下眼睑。如果刺激发展,寻求医疗救护。
处理和储存
贮藏:存放在阴凉,干燥,通风良好的地方,远离不相容的物质。无特殊的预防措施表示。
处理:操作后彻底清洗。脱去受污染的衣物,再次使用前要洗净。使用充分的通风。减少灰尘的产生和积累。避免与眼睛,皮肤和衣物接触。保持容器密闭。避免食入和吸入。
危害辨识返
吸入:可能引起呼吸道刺激。风险低对通常的工业处理。
皮肤:可能会引起皮肤刺激。
眼睛:可能会刺激眼睛。
食入:可能会引起胃肠道刺激,恶心,呕吐和腹泻。风险低对通常的工业处理。
曝光控制/个人防护
个人防护:眼睛:如29 CFR 1910.133或欧洲标准EN166描述OSHA的眼睛和面部防护条例穿戴合适的防护眼镜或化学安全护目镜。皮肤:保护手套通常不需要。服装:服装防护通常不需要。
防毒面罩:按照29CFR 1910.134或欧洲标准EN 149中发现的OSHA呼吸器法规。始终使用NIOSH或欧洲标准EN 149认可的呼吸器必要时。
曝光影响:实验室的试验已经造成了致突变作用。
毒类:- 
消防措施
闪点:271
灭火:在压力需求, MSHA / NIOSH (认可或同等学历) ,和全身防护服佩戴自给式呼吸器。在粉尘浓度足以能形成爆炸性混合物与空气。发生火灾时,刺激性和剧毒气体,可以通过热分解或燃烧产生。灭火剂:使用代理最合适的灭火。在火灾情况下使用雾状水,干粉,二氧化碳,或适当的泡沫。
上EXP 。限制:13.2
下进出口。限制:1.7
泄漏处理方法
小泄漏/泄露:用吸尘器清理或彻底清扫污染物并将其放置到合适的处理容器中。立即清理泄漏,利用适当的防护设备。避免产生灰尘的条件。提供通风。

谷氨酸储运特性

【贮藏】储存在阴凉,干燥,通风良好的地方,远离不相容的物质。无特殊的预防措施表示。
【处理】操作后彻底清洗。脱去被污染的衣服,清洗后方可重新使用。有足够的通风条件下使用。减少灰尘生成和堆积。避免与眼睛,皮肤和衣物接触。保持容器密闭。避免食入和吸入。

物化特性

白色或无色鳞片状晶体。呈微酸性。密度1.538。在200℃时升华。在247~249℃时分解。微溶于冷水,较易溶于沸水,不溶于乙醇、乙醚和丙酮。能治疗肝性昏迷症。         glutamic acid

危险品标识

Xi Irritant
刺激性物品

风险术语标识

R36/37/38 Irritating to eyes, respiratory system and skin.
刺激眼睛、呼吸系统和皮肤。

安全术语

S24/25Avoid contact with skin and eyes.
避免与皮肤和眼睛接触。
S26 In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.
不慎与眼睛接触后,请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
S36 Wear suitable protective clothing.
穿戴适当的防护服。

产品用途

其一钠盐——谷氨酸钠用作调味品,商品有味精和味素等。

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