性病的种类L-苹果酸的功能与应用

2021年1月30日发(作者：面部湿疹)
L-
苹果酸的功能及应用

摘要
：
L-
苹果酸是一 种天然有机酸，具有重要的生理功能，广泛应用于食品工
业、医药工业以及其他行业中，本文着重介绍了
L-
苹果酸的作用，以及其在各
行业中应用情况。

关键词
：
L-
苹果酸，功能，应用

1.
前言

L-
苹果酸（
L-
羟基丁二酸）是一种 重要的天然有机酸，广泛分布于植物、动
物、微生物细胞中。
L
-
苹果酸是一种四碳酸，因为具有手性结构，因此一般有
以下三种形式存在，即
D-
苹果酸、
DL-
苹果酸和
L-
苹果酸，自然界存在的苹
果酸都是
L-
苹果酸
[2]
。< br>L-
苹果酸所具备的抗氧化作用、抗疲劳作用、增强改的
吸收的功能让其成为广受欢迎的 产品，
并应用与食品、
医药的多种领域。
本文主
要对
L-
苹 果酸的作用与应用进行了概述，
让读者更直接，
容易的了解
L-
苹果酸。
2.
苹果酸的功能

2.1
苹果酸的抗氧化作用

L-
苹果酸可以促进细胞内
ATP
生成，
强化机体的能量代谢，在苹果酸脱氢酶
的作用下
L
－苹果酸生成
NAD(P)H
，NAD(P)H
作为生物体重要的电子载体和供氢
体，
参与多种抗氧化物质的还原 再生，
维持机体的抗氧化能力，
而且可以直接清
除自由基，
发挥抗氧化作用。
研究表明，
L-
苹果酸在苹果酸脱氢酶和苹果酸酶的
作用下，能够大量生成< br>NAD(P)H
，外源性补充苹果酸，影响机体氧化还原状态，
从而提高机体的抗氧化能 力
[3]
。

2.2
苹果酸的抗疲劳作用

苹果 酸对正常体力劳动及紧张劳动后体力的恢复有显著影响。
研究发现，
瓜
氨酸
-
苹果酸盐能促进肝脏的氨代谢，
增强了肝脏功能，
同时促进肾脏重碳酸盐
的再 吸收，
缓解代谢性酸中毒，
表明瓜氨酸
-
苹果酸盐能促进疲劳的消除，在人
体中具有抗疲劳的作用。
苹果酸和氢氧化镁混合物还用于治疗肌纤维疼痛综合症
(fibromyalgia syndrom)
，该病症的主要症状是长期肌肉酸痛且无力，混合 物
中的苹果酸能在低氧情况下产生
ATP
。
Bendahan
等的研究发现，
摄入瓜氨酸
-
苹
果酸盐可使运动中
ATP
的产生率增加
34%
，运动后磷酸肌酸恢复率增加
20%
，导
致疲劳感的明显降低
[2]
。

2.3
苹果酸对心脏的保护作用

临床上已将苹果酸作为心脏基础液的成分之一，加上
K+
、
Mg2+
以保护心脏
的能量代谢
,
实验表明，苹果酸可直接作为前体经延胡索酸还原产生琥珀 酸，同
时生成
ATP
，保护心肌细胞膜的完整性。另外，静脉注射苹果酸钠可以显著提 高
冠状动脉血流量，而耗氧却无明显增加，苹果酸和氧化型辅酶
(NAD)
结合使用时
冠脉血流量和心肌耗氧量均明显升高。在进一步研究中发现，苹果酸和
NAD
使冠状动脉阻塞的心肌侧支循环有所增加，
心肌收缩能力也有所加强，
心肌耗氧量
适 当增加，血液动力学参数也变为正常值
[2]
。

苹果酸对心脏的保护还体现 在影响心肌线粒体酶系的活性上。
小鼠实验研究
表明，
晕厥时心肌线粒体重要酶——琥 珀酸脱氢酶
(SDH)
、
细胞色素氧化酶
(CCO)
的活性降低，灌 注苹果酸钠能促进其活性恢复，增加
ATP
的合成。因此，苹果酸
可以保护心肌的能量 代谢，对心肌有显著的保护作用
[2]
。

2.4
苹果酸促进羧酸盐代谢作用

L-
苹果酸有促进柠檬酸盐氧化的作用，而且 延胡索酸盐及琥珀酸盐转化为
苹果酸后，同样可以刺激柠檬酸的氧化，可见其主要是由苹果酸介导。L-
苹果
酸可以提高精子线粒体丙酮酸脱氢酶活性，从而促进丙酮酸盐的吸收利用。Matsuishi
等发现苹果酸盐可以促进琥珀酸盐的氧化，
能有效解除丙酸盐对肝线
粒体呼吸抑制的作用
[2]
。

2.5
苹果酸促进线粒体呼吸作用

动物实验表明，机体
ATP
需求增加时，肝脏线粒体内苹果酸浓度上升，线
粒体内利用底物合成
ATP
的作用加强。推测呼吸作用的加强由苹果酸介导，苹
果酸可能是线粒体内产生
ATP
的动力。
B o b y l e v a -Guarriero
等发现给
大鼠注射少量苹果酸盐，肝脏线粒体中苹果酸盐浓度上升，柠檬酸盐、
α
-
酮< br>戊二酸和琥珀酸盐的氧化率上升
[21]
。
小剂量补充外源性苹果酸，
可提高线粒体
苹果酸浓度，
既节省基质中的苹果酸，
又促进线粒体内的穿梭速率，从底物的供
给和能量的转移两个方面推动了线粒体的代谢
[2]
。

2.6
苹果酸的改善记忆能力

γ
-
氨基丁酸是一种抑制性神经递质，它会造成皮层轴突
-
树突突触联系
发生障 碍，
是引起中枢疲劳的因素之一。
脑内谷氨酸在谷氨酸脱羧酶的作用下可
产生
γ
-
氨基丁酸。
体外实验表明，
10mmol/L
苹果酸可抑制 谷氨酸脱羧酶活性，
因此苹果酸是一个比较理想的谷氨酸脱羧酶抑制剂。实验发现小鼠连续
5 d
使
用
L-
苹果酸后，对记忆的获得、巩固和再现均有明显改善作用。脑 内游离氨基
酸测定显示，
苹果酸可明显降低小鼠脑内
γ
-
氨基丁酸水平，
提高谷氨酸
/
γ
-
氨
基丁酸比值 ，
从而达到促进记忆作用。
体外神经元培养发现苹果酸可抑制小鼠大
脑细胞的线粒体对 谷氨酰胺的转运，
拮抗谷氨酰胺浓度过高导致的线粒体肿胀以
及谷氨酸诱发的神经元迟发性坏死 ，
对皮层及海马神经元有明显保护作用。
实验
利用脑缺血再灌注致学习记忆障碍的模型 研究
L-
苹果酸改善记忆的作用，
发现
脑缺血再灌注后给予
L-
苹果酸对学习记忆有明显的改善作用。
研究发现苹果酸
可能通过调节中枢神经递质、< br>改善神经元能量代谢、
提高脑内还原当量等多方面
途径减轻
Al
3+< br>
对脑神经元的损伤，从而改善学习记忆功能，预示其在防治老年
性痴呆中有一定的实用 价值
[2]
。

2.7
苹果酸增强钙的吸收

苹 果酸钙的可溶性高于碳酸钙，
且其生物活性高，
易于为人体吸收，
是一种
良好 的钙源。
Deehr
等给绝经后女性服用柠檬酸
-
苹果酸钙，
发 现这种钙源与从
牛奶等食物中得到的钙源相比，能更有效防止体内铁的丢失。动物实验也证明，
苹果酸钙生物活性要高于碳酸钙，
使用柠檬酸
-
苹果酸钙比碳酸钙对钙的吸收利
用率和存留率更高
[2]
。

2.8
苹果酸降低抗癌药物毒副作用

Sugiyama
等研究 表明，从白芷根中提取有效成分——苹果酸钠能够有效保
护
肾
脏
和
骨
髓
细
胞
，
能
够
显
著
降
低
因
使
用
抗
癌
药
物
顺
氯
氨
铂
(cis- diamminedichloroplatinum
，
CDDP)
所产生的毒性， 但不降低抗癌药自身
的活性，有助于减少癌症患者因化疗引起的副作用。
Ueda
等对苹果酸降低抗癌
药
CDDP
毒副作用的机理作了进一步的研究，
发现服用同位素
14C
标记的苹果酸< br>能很快分布在肝及肾脏等组织中，但在肿瘤细胞中苹果酸的浓度很低，且大约
40
％的苹 果酸与抗癌药
CDDP
结合转化为
DPM(diamminoplatinum(II) malate)
，
DPM
同样具有抗癌效果且毒性较低。
因此苹果酸可以通 过与抗癌药物结合来达到
降低抗癌药物
CDDP
的毒副作用，而且还可以提高抗癌药物的使用剂量
[2]
。

2.9
苹果酸在食品中的保健作用

2.9.1
酸味调节剂

用
L
—苹果酸配制的饮料酸甜可口，接近天然果汁的风味。苹果酸与柠檬酸
配合使用，可 以模拟天然果实的酸味特征，使口感更自然、协调、丰满。清凉饮
料、粉末饮料、乳酸饮料、乳饮料、果 汁饮料中均可添加苹果酸改善其口感和风
味，苹果酸常与人工合成的二肽甜味剂阿斯巴甜（
AS PARTME
）配合使用，作为软
饮料的风味固定剂添加
[4]
。

2.9.2
保鲜剂

苹果酸可广泛用于食品保鲜剂，
苹果酸在中性 条件下电离而在酸性条件下不
电离，但酸性条件下的杀菌能力却比中性条件下大
100
倍以上，主要是因为分
子状态的有机酸更容易透过细胞膜起作用，
而离子状态的酸不易透过细 胞。
另外
苹果酸还可以促进蛋白质的热变性
[4]
。

2.9.3
凝胶作用

当有一定量的果胶和糖时，
酸是凝胶形成的 关键条件。
浓缩果汁的生产要防
止产生絮凝和凝块，就要控制有果胶引起的凝动的条件。所以< br>L-
苹果酸可以使
果胶产生凝胶作用，因此可以用来制作果糕、果冻凝胶态的果酱和果泥 等
[4]
。

2.9.4
面食强化剂

L-苹果酸对面食具有强化效果，
可以使面筋蛋白质中的二硫基团增多，
蛋白
质分子变 大，形成大分子网络结构，增强面团的透气性、弹性和韧性。另外在面
粉中含有半胱氨酸和胱氨酸，二者是蛋白酶激活剂，
L-
苹果酸可以使这两种物质
丧失激活蛋白酶的能力，阻止蛋白酶分解面粉中的蛋白质。
另外还可以对面粉进
行漂白，提高蛋白质的黏结作用[4]
。

2.9.5
减盐作用

L-
苹果 酸可用于制作咸味食品，
减少食盐用量。
比如苹果酸钠咸度适中，
常
可用来制 作带咸味的食品。
苹果酸可形成许多衍生物，
日本近几年已成功地将苹
果酸盐应用于减 糖、
减盐食品中，
应用苹果酸代替食盐浸渍咸菜时，
其咸味仅有