γ- 氨基丁酸(γ-Aminobutyric acid,简称 GABA),是一种在生物体内广泛存在的非蛋白质氨基酸,它虽不参与蛋白质合成,却在人体生理活动中有着举足轻重的地位,是哺乳动物中枢神经系统中重要的抑制性神经递质,承担着维持神经系统兴奋与抑制平衡的关键职责。
GABA 的化学名称为 4 - 氨基丁酸,其分子式为 C₄H₉NO₂,分子量约 103.12。它是一种白色结晶性粉末,易溶于水,微溶于乙醇、C₂H₅OC₂H₅ ,化学性质相对稳定。在人体内,GABA 主要由谷氨酸在谷氨酸脱羧酶(GAD)的催化作用下脱羧生成,而其代谢则主要通过 GABA 转氨酶(GABA-T)催化,与 α- 酮戊二酸反应生成琥珀酸半醛和谷氨酸,琥珀酸半醛随后可进一步氧化成琥珀酸,进入三羧酸循环参与能量代谢。
生理功能:
调节神经系统功能:在中枢神经系统中,GABA 通过与相应受体结合,抑制神经元的过度兴奋,从而维持神经系统的稳定。当 GABA 含量不足时,神经系统的兴奋度会升高,可能引发焦虑、失眠、癫痫等疾病。研究表明,癫痫患者大脑中 GABA 水平往往低于正常水平,补充 GABA 或使用能提高 GABA 活性的药物,有助于缓解癫痫发作症状;而对于焦虑和失眠人群,GABA 可作用于大脑边缘系统,调节情绪,促进睡眠。
心血管系统调节:GABA 对心血管系统亦具有调节作用。它能作用于血管平滑肌细胞,引起血管舒张,降低血压。同时,GABA 还能调节心脏的节律和收缩力,维持心血管系统的正常功能。有研究发现,长期补充 GABA 可使轻度高血压患者的血压得到一定程度降低。
其他生理功能:GABA 在调节内分泌、增强免疫力、促进生长激素分泌等方面亦发挥重要作用。例如,它能刺激垂体分泌生长激素,促进儿童生长发育;还能调节胰岛素分泌,参与糖代谢调节。此外,GABA 在一些精神类疾病如抑郁症、精神分裂症等的发病机制中也可能起到一定作用,相关研究仍在不断深入。
高效液相色谱法(HPLC):此乃检测γ-氨基丁酸(GABA)的常用手段之一。该方法通过GABA与其他物质在固定相和流动相之间分配系数的差异性,实现对GABA的有效分离与精准检测。首先,对样品进行预处理,提取其中的GABA,随后注入高效液相色谱仪。通过精心选择合适的色谱柱、流动相组成及流速,确保GABA与其他成分得以分离,再借助紫外检测器或荧光检测器进行精确检测。该方法具备高灵敏度、优异的分离效果,能够同步分析多种氨基酸及其代谢物,然而,样品前处理过程相对繁琐,且检测耗时较长。
GABA 作为一种重要的生物活性物质,其检测在医学、食品科学、营养学等领域都具有重要意义。通过准确检测 GABA 的含量,有助于深入了解人体生理病理过程,为疾病的诊断、治疗和预防提供重要依据,同时也为功能性食品和保健品的研发提供支持 。