文 献 综 述

1.1 γ-聚谷氨酸的概念和特性

聚谷氨酸（γ-PGA）是以左、右旋光性的谷氨酸为单元体，以γ-位上的酰胺键聚合而成同质多肽(Homo-polypeptide)，聚合度约在1,000-15，000之间。γ-(D,L)-PGA, γ-(D)-PGA, 和γ-(L)-PGA等统称为γ-PGA 。γ#8211;PGA在国际化妆品药典上的命名为纳豆胶（NATTO GUM），在欧盟、日本也称为plant collagen, collagene vegetable, phyto collage。在中国则称为纳豆菌胶或多聚谷氨酸、聚谷氨酸[1--3]。

聚谷氨酸有以下特性：1.对人体和环境无毒2.可生物降解，生态友好型3.水溶性，可得到无味清洁透明的溶液 4.易交联形成后期拥有卓越性能的水凝胶

1.2 聚谷氨酸在生物方面的应用

γ-聚谷氨酸是一种经由微生物杆菌发酵合成的高分子材料,具有水溶性、吸水、保湿、生物可分解性,无毒、安全等特性,可以与其他材料聚合形成新型复合材料,在生物医学上具有很大的应用前景。γ-聚谷氨酸及其衍生物作为药物载体,可以改善药物的水溶性、降低毒性、控制药物释放以及提高药物靶向性;在医学美容方面,γ-聚谷氨酸为极理想的长效型安全超级保湿剂；在创伤敷料方面,γ-聚谷氨酸有助于降低血小板在敷料表面的黏附,具有止血促凝作用,能够诱导多种细胞增殖分化,增强生物敷料的稳定性和吸收渗液能力;作为骨组织工程支架,γ-聚谷氨酸有利于骨细胞生长,具有良好的亲水性能和降解性能,是一种理想的软骨组织工程支架材料[4]。

1.3 γ-聚谷氨酸的由来和现状

纳豆是一种日本人经常食用的传统黄豆发酵食品。经过发酵作用以后的纳豆含有比黄豆本身更丰富的维他命(B2、B6、B12、E、K2)以及更易消化的蛋白质，此外纳豆中还含有多种消化酵素以及对身体健康有帮助的特殊多糖(Levan)、血栓分解酵素(Nattokinase)以及γ#8211;聚谷氨酸(γ#8211;PGA)等，对于促进身体健康有极佳的效果，近年来相当流行食用纳豆来增进身体的健康。

γ#8211;PGA是组成纳豆粘性胶体的主要成份，具有促进矿物质吸收的作用，目前，日本已将γ#8211;PGA其列入促进矿物质吸收的保健成份表。γ-PGA特殊的分子结构，使其具有极强的保湿能力，添加γ-PGA于化妆品或保养品中，能有效地增加皮肤的保湿能力，促进皮肤健康。与公认的最具保湿能力的透明质酸(Hyaluronic acid, HA)相比，γ#8211;PGA的保湿效果竟然超出其效果的2-3倍，为新一代的生物科技保湿成份。

从聚谷氨酸的发现至今仅有几十年的历史，聚谷氨酸的研究主要还是处于实验室阶段，主要包括对它性质研究，产生菌的改良和基因研究，发酵过程研究和提取提取纯化过程研究，以及衍生物的生产和性质的研究。近几年来，由于人们环境意识的增强和国家可持续发展战略的要求，发展对环境友好材料和开发改善环境问题的产品成为一种产业上的趋势，它也推动了聚谷氨酸产业化研究和探索的进程。进入本世纪，个别国际知名公司开始进行聚谷氨酸的生产和应用的研究，国内部分大学和研究所也积极开展了相关的研究，国内更有数家企业开始计划聚谷氨酸的大规模生产。由于这些产业化研究的跟进，使得聚谷氨酸成为现阶段最受人关注的生物制品之一。