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GABA自动植物以及微生物中有较多的发现,其中在1949年在马铃薯的块茎中发现,在1950年又在哺乳动物的系统中发现其存在,同时被认为是哺乳动物、昆虫或者某些寄生蠕虫神经系统中的神经抑制剂,对神经元的兴奋程度有着重要的影响。
第三种是把丁酸和氨水作为GABA的原料,使其在γ射线条件下进行光照反应得到GABA;第四种是通过辉光放电的方法,用丙胺和甲酸两种物质进行合成得到GABA;第五种是把溴醋酸甲酯和乙烯作为制备GABA的原料,通过聚合反应得到4-溴丁酸甲酯,后经过氨解和水解后的产物即为GABA。GABA的化学合成方法都存在反应不容易控制、成本比较高的缺点。
微生物发酵法是通过选择品种优良、稳定以及无害的菌种,利用这些菌种在生长繁殖的过程中对GABA进行制备和产出。这种方法虽然对环境的要求比较苛刻,对设备的要求较高,但是此法产出的GABA可作为天然的食品添加剂。利用微生物发酵生产,是食品行业中发展早,领域广泛的生产方式之一,早利用的微生物是大肠杆菌,利用它的脱羧酶可生产GABA,但是由于其本身存在一些安全隐患,使其一直无法直接用于药品或者食品的生产制作。
在高等植物中,GABA的代谢主要由三种酶参与完成,在GAD作用下,L-谷氨酸(glutamic acid,Glu)在α-位上发生不可逆脱羧反应生成GABA,然后在GABA转氨酶(GABA transaminase,GABA-T)催化下,GABA与丙酮酸和α-酮戊二酸反应生成琥珀酸半醛,后经琥珀酸半醛脱氢酶(succinic semialdehyde dehydrogenase,SSADH)催化,琥珀酸半醛氧化脱氢形成琥珀酸终进入三羧酸循环(krebs circle)。这条代谢途径构成了TCA循环的一条支路,称为GABA支路。
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