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Thr
苏氨酸的缩写
基本信息
| 中文名 | 苏氨酸 |
| 外文名 | L-Threonine |
| 别名 | L-苏氨酸 |
| 化学式 | C₄H₉NO₃ |
| 中文学名 | 苏氨酸 |
| 简写 | Thr |
| 分子式 | C4H9NO3 |
收起
结构
性状
安全术语
避免与皮肤和眼睛接触。
发现
是由W.C.Rose1935年纤维蛋白水解物中分离和鉴定出来的。1936年，Meger对它的空间结构进行了研究，因结构与苏糖相似，故将其命名为苏氨酸。苏氨酸有四种异构体，天然存在并且对机体有生理作用的是L-苏氨酸。
代谢途径
主要用途
苏氨酸是一种重要的营养强化剂，可以强化谷物、糕点、乳制品，和色氨酸一样有缓解人体疲劳，促进生长发育的效果。医药上，由于苏氨酸的结构中含有羟基，对人体皮肤具有持水作用，与寡糖链结合，对保护细胞膜起重要作用，在体内能促进磷脂合成和脂肪酸氧化。其制剂具有促进人体发育抗脂肪肝药用效能，是复合氨基酸输液中的一个成分。同时，苏氨酸又是制造一类高效低过敏的抗生素——单酰胺菌素的原料。
苏氨酸用于医药、化学试剂、食品强化剂、饲料添加剂等方面。特别是饲料添加剂方面用量增长快速，它常添加到未成年仔猪和家禽的饲料中，是猪饲料的第二限制氨基酸和家禽饲料的第三限制氨基酸。
随着人民生活水平的提高和养殖业的发展，苏氨酸作为饲料用氨基酸，广泛用于添加仔猪饲料、种猪饲料、肉鸡饲料、对虾饲料和鳗鱼饲料等。具有下列特点：
——可调整饲料中氨基酸平衡，促进生长；
——可改善肉质；
——可改善氨基酸消化率低的饲料原料的营养价值；
——可生产低蛋白的饲料，有助于节约蛋白质资源；
——可降低饲料原料成本；
目前，德国科学家在人体血液中发现了一种苏氨酸，实验发现，它可以阻止艾滋病病毒附着和侵入体细胞，通过干扰艾滋病病毒的表面蛋白，使其不能发挥作用。这种氨基酸的发现为抗艾滋病药物的研制提供了路径。
饲料的必要性
目前国内饲料资源相对缺乏，特别是豆粕、鱼粉等蛋白质饲料的匮乏，严重地制约着畜牧业的发展。苏氨酸通常是猪饲料中的第二或第三限制性氨基酸，是家禽饲料的第三或第四限制性氨基酸，随着赖氨酸、蛋氨酸合成品在配合饲料中的广泛应用，它逐渐成为影响畜禽生产性能的主要限制性因素，尤其是在低蛋白日粮中添加赖氨酸后，苏氨酸成为生长猪的第一限制性氨基酸。
如果饲料中不使用苏氨酸，则对饲料中苏氨酸的调节就只能依赖于蛋白质原料，而蛋白质原料中不仅含有苏氨酸，还含有其他必需和非必需氨基酸，使用蛋白质原料而不使用苏氨酸调节氨基酸平衡导致的结果是，饲料的氨基酸平衡无法得到尽可能多的改善，大量必需氨基酸的浪费就无法进一步减少，饲料的配方成本就无法进一步降低，可以说，苏氨酸是改善氨基酸平衡必须迈过的一道槛儿，是所有配方师无法回避的瓶颈性问题。
使用苏氨酸可以减少必需和非必需氨基酸的浪费，或者说可以降低饲料的粗蛋白质水平，它的道理和使用赖氨酸盐酸盐是一样的，饲料的粗蛋白质水平可以通过使用晶体氨基酸得到合理的降低，动物的生产性能不但不会受到损害，反而有可能得到改善。
饲料的添加剂量
苏氨酸需要量应根据赖氨酸需要量确定，在生产实践中当满足赖氨酸和蛋氨酸需要后，应根据回肠可消化苏氨酸及其与赖氨酸适宜的比例配制日粮，以达到提高配合饲料的品质和动物生产水平的目的。下面是我们建议的苏氨酸用量。
猪饲料 饲料中所占的比例（%）
教槽期 0.95-1.1
保育期 0.75-0.9
生长期 0.65-0.75
育肥期 0.45-0.55
怀孕期 0.42-0.50
泌乳期 0.55-0.65
鸡饲料 饲料中所占的比例（%）
肉鸡0～3周龄0.68～0.80
肉鸡3～6周龄 0.63～0.75
肉鸡6～9周龄 0.70～0.72
蛋鸡0～6周龄 0.53～0.70
蛋鸡6～14周龄 0.45～0.55
蛋鸡14～20周龄 0.40～0.42
蛋鸡20周龄 0.35
生产及检测方法
苏氨酸的生产方法主要有发酵法蛋白质水解法和化学合成法3种，微生物发酵法生产苏氨酸，因其工艺简单，成本低廉等优点已成为目前主流方法。发酵中间过程中苏氨酸含量的测定方法有多种，主要有氨基酸分析仪法、茚三酮法、纸层析法、甲醛滴定法等。
营养研究
1、用于平衡氨基酸，促进蛋白质合成和沉积
可消除因赖氨酸过量造成的体重下降，减轻色氨酸或蛋氨酸过量引起的生长抑制；吸收进入体内后可转变为其它氨基酸，特别是在饲料氨基酸不平衡时更为明显。
2、提高采食量
苏氨酸对采食量有一定的调节作用，采食量和日增重随苏氨酸水平的升高而增加；当超过最大需要量时，随着苏氨酸水平的升高，采食量和日增重下降，即苏氨酸过多或过少都会降低采食量和日增重量。
3、免疫作用
4、调节脂肪代谢
在动物日粮中添加苏氨酸对机体脂肪代谢有明显的影响，它能促进磷质合成和脂肪酸氧化。
5、降低仔猪腹泻率
实验证明苏氨酸是小肠黏液蛋白的主要组分，在猪小肠表面糖蛋白的合成中是必需的，在维护猪特别是乳仔猪肠道健康和肠粘膜功能中有重要作用。通过在低蛋白日粮中添加合成氨基酸降低日粮粗蛋白含量，既经济且对动物生产性能无不良影响。对于早期断奶仔猪尤其重要，由于仔猪消化系统尚未发育完全，日粮中蛋白含量高时易诱发营养性下痢，利用添加合成氨基酸的低蛋白日粮可减少仔猪下痢发生率。
质量标准
质量标准-中国药典 2010
Test Items项目 | Specification质量指标 |
Assay 含量 | ≥98.5% |
Characteristic性状 | 白色结晶或结晶性粉末无臭，味微甜 |
Specific rotation[a]D比旋度 | -26.0°~ -29.0° |
Identification 鉴别 | AS PER CP2010 |
PH酸度 | 5.0～6.5 |
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Storage：Preserve in well-closed containers密封保存
测定
方法名称：苏氨酸原料药—苏氨酸的测定—电位滴定法
应用范围：本方法采用滴定法测定苏氨酸原料药中苏氨酸的含量。
本方法适用于苏氨酸原料药。
方法原理：供试品加无水甲酸和冰醋酸溶解后，照电位滴定法用高氯酸滴定液滴定，并将滴定的结果用空白试验校正，根据滴定液使用量，计算苏氨酸的含量。
试剂： 1.冰醋酸
2.无水甲酸
3. 高氯酸滴定液（0.1mol/L）
4.基准邻苯二甲酸氢钾
仪器设备：
试样制备： 1.高氯酸滴定液（0.1mol/L）
配制：取无水冰醋酸（按含水量计算，每1g水加醋酐5.22mL）750mL，加入高氯酸（70~72%）8.5mL，摇匀，放冷，加无水冰醋酸适量使成1000mL，摇匀，放置24小时。若所测供试品易乙酰化，则须用水分测定法测定本液的含水量，再用水和醋酐调节至本液的含水量为0.01%~0.2%。
标定：取在105℃干燥至恒重的基准邻苯二甲酸氢钾约0.16g，精密称定，加无水冰醋酸20mL使溶解，加结晶紫指示液1滴，用本液缓缓滴定至蓝色，并将滴定结果用空白试验校正。每1mL高氯酸滴定液（0.1mol/L）相当于20.42mg的邻苯二甲酸氢钾。根据本液的消耗量与邻苯二甲酸氢钾的取用量，算出本液的浓度。
操作步骤：精密称取供试品约0.1g，加无水甲酸3mL与冰醋酸50mL使溶解，照电位滴定法用高氯酸滴定液（0.1mol/L）滴定，并将滴定的结果用空白试验校正。每1mL高氯酸滴定液（0.1mol/L）相当于11.91mg的C4H9NO3。
参考文献：中华人民共和国药典，国家药典委员会编，化学工业出版社，2005年版，二部，p.237。
市场情况
苏氨酸的生产方法主要有发酵法，蛋白质水解法和化学合成法三种，目前微生物发酵法已经成为生产苏氨酸的主流方法。长期以来，国际市场对苏氨酸的需求持续稳定增长，是需求增长最快的氨基酸品种之一，特别是在化学及生化、食品添加剂、饲料添加剂等方面的用量增长快速，大有取代色氨酸而成为除赖氨酸、蛋氨酸以外的发展最迅速的第三大氨基酸。
国外苏氨酸产业发展较早，美国、法国、德国、日本等国家对苏氨酸的合成、分离、应用等方面进行了一系列的研究，特别是日本在发酵法生产苏氨酸方面有一定的优势，味之素公司是世界上最大的苏氨酸生产企业，该公司生产的苏氨酸占据全球市场60%以上的份额，味之素欧洲公司苏氨酸生产能力为3.5万吨，味之素Heetleand公司生产能力1万吨，该公司为扩大市场占有率，计划将其苏氨酸产能提高到5万吨。
日本协和发酵工业公司和美国ADM公司分别拥有1万吨和5000吨的苏氨酸生产规模，此外韩国希杰公司，Cheil三星印尼公司等也生产苏氨酸。到2005年为止，国外的四大氨基酸发酵企业Ajinomoto、Degussa 、ADM 、Kyowa Hakko ,这四家企业年产苏氨酸总计已接近6万吨。
我国苏氨酸产业发展较晚，在上世纪90年代以前国内基本没有生产，在90年代以后才开始生产。经过十年的发展，到20世纪末产量也未能突破200吨，产品的主要市场也是医药行业，主要用于种氨基酸输液（氨基酸输液常用于手术前后的身体恢复，营养不良及慢性消耗性疾病等的辅助治疗，是临床用量很大的品种。特别是我国的人口结构趋于老龄化，并且医疗保健意识不断提高，使得氨基酸输液产量达一亿五千万瓶，增长率超过15%）。
伴随着国际市场苏氨酸的广泛应用，国内的一些知名饲料企业也开始大量在饲料中应用苏氨酸，以期提高饲料的品质，进一步满足饲料业的需要。
参考资料
[1]
发酵液中苏氨酸含量测定方法研究 · 中国知网[引用日期2015-01-18]
[2]
苏氨酸在饲料中的作用 · 中国知网[引用日期2015-01-18]
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