谷胱甘肽(还原型) 70-18-8

 

还原型谷胱甘肽 GSH CAS：70-18-8

一、基础信息

1. 标识

• 常用名：还原型谷胱甘肽、谷胱甘肽、GSH
• 英文名：L-Glutathione reduced
• CAS：70-18-8
• 分子式：C₁₀H₁₇N₃O₆S
• 分子量：307.33
• 结构：γ-L-谷氨酰-L-半胱氨酰-甘氨酸，分子含游离活性巯基(-SH)，是核心功能基团

2. 理化性质

• 外观：白色结晶粉末，有轻微酸味，吸湿性强
• 溶解性：极易溶于水，溶于稀醇，不溶于丙.酮
• pH：1%水溶液pH约3.0～4.0
• 稳定性：遇空气、光照、高温易氧化生成氧化型GS.SG；水溶液现配现用，避光冷藏保存

二、重点应用（分领域详解）

一、医药领域（核心大宗应用）

1. 注射用护肝药物原料药 临床静脉制剂主流原料，用于药物性肝损伤、病毒性肝炎、脂肪肝、肝硬化；通过巯基结合体内毒素、自由基，减轻肝细胞氧化损伤，促进肝细胞修复。
2. 放化疗辅助用药 肿瘤放化疗产生大量自由基损伤正常细胞，GSH减轻骨髓抑制、肝肾毒性、消化道黏膜损伤，降低化疗副作用。
3. 眼科制剂 白内障、角膜损伤滴眼液原料，抗氧化保护晶状体、视网膜上皮细胞，延缓晶状体蛋白氧化混浊。
4. 肾病、缺血再灌注损伤辅助治疗 改善肾脏、心肌缺血后氧化应激损伤，临床急救配套用药。

二、膳食保健品/运动营养

1. 内服抗氧化护肝胶囊、粉剂 日常护肝、解酒：加速酒精代谢乙醛分解，减轻饮酒后肝负担；清除体内自由基、延缓机体老化。
2. 运动健身补剂 缓解高强度运动产生的氧化应激，减少肌肉酸痛、抑制肌肉分解，提升运动恢复速度；搭配支链氨基酸、α-酮戊二酸使用。
3. 免疫调节、抗衰功能性食品 维持免疫细胞抗氧化能力，改善中老年氧化失衡，提升机体抵抗力。

三、化妆品/护肤品原料（美白修护主流活性物）

1. 美白淡斑 巯基抑制酪氨酸酶活性，阻断黑色素生成，用于美白精华、面膜、祛斑护肤品。
2. 抗氧化抗光老化 清除紫外线产生的活性氧，修护晒后泛红、屏障损伤，减少细纹暗沉。
3. 肌肤修护 改善暗沉黄气，加速皮肤代谢，多用于院线护肤、功效型原液。

   注：配方中需隔绝空气避光保存，易氧化失活，常搭配VC、EDTA做稳定剂。

四、生化科研 & 体外诊断试剂

1. 氧化应激检测配套试剂 与氧化型GS.SG配对，测定细胞/血清GSH/GS.SG比值，评价细胞抗氧化水平；抗氧化药物筛选模型试剂。
2. 酶活检测底物 谷胱甘肽过氧化物酶GPx、谷胱甘肽S-转移酶GST检测试剂盒核心底物，用于肝功能、抗氧化指标体外检验。
3. 细胞培养保护剂 添加于细胞培养液，清除培养基活性氧，降低原代细胞、干细胞体外氧化凋亡，提高细胞存活率。
4. 蛋白保护试剂 蛋白纯化、酶活实验中保护蛋白巯基不被氧化，维持酶空间构象与活性。

五、食品工业添加剂

1. 果蔬、肉制品护色保鲜剂：抑制多酚氧化酶，防止褐变，延长货架期；
2. 面制品改良剂：还原面筋二硫键，改善面团延展性；
3. 功能性饮料、代餐营养强化剂。

六、精细化工、生物合成

1. 生化还原剂：有机反应温和巯基还原剂，替代有毒还原剂；
2. 合成氧化型谷胱甘肽（GS.SG，27025-41-8）起始原料。

三、还原型GSH(70-18-8)与氧化型GS.SG(27025-41-8)应用核心区分

1. 还原型GSH 含游离-SH，强抗氧化、解毒；用于医药注射剂、口服保健品、美白化妆品、细胞保护；可直接人体外用/内服。
2. 氧化型GS.SG 二硫键结构，无抗氧化活性；仅用作检测标准品、酶活底物、氧化应激造模试剂，极少直接用于成品制剂。

四、储存关键要求

密封、避光、低温2～8℃冷藏防潮；水溶液避免接触空气与金属离子，现配现用。

谷胱甘肽（还原型）是一种生物活性分子，广泛存在于细胞内，作用多方面，包括：

1. 抗氧化作用：谷胱甘肽作为一种重要的抗氧化剂，具有清除自由基和保护细胞及细胞器（如线粒体）免受氧化应激的作用。它可以与氧化物质如过氧化氢结合，将其还原为无毒的底物，从而维持细胞内氧化-还原平衡

2. 参与细胞代谢：谷胱甘肽参与多种关键的细胞代谢过程，如蛋白质合成、细胞增殖和细胞凋亡等，对调节细胞内信号传导和基因表达具有重要作用。

3. 解毒和排毒：谷胱甘肽可与毒素或有害物质结合，将其转化为水溶性废物，促进体内毒物的代谢和排泄，发挥解毒作用。

4. 维持和修复细胞：谷胱甘肽还参与了维生素C 和 E 等抗氧化剂功能的再生，有助于维持和修复细胞膜的完整性，维持细胞健康。

5. 免疫调节：谷胱甘肽在调节和增强免疫系统功能方面也起着重要作用，能够影响多种免疫细胞的活性，参与调控机体的免疫应答。

1. 运动营养：GSH + α- 酮戊二酸 + 维生素 C，同步护肝、抗肌肉分解、强化抗氧化；
2. 美白护肤：GSH + 传明酸 + 烟酰胺，三重阻断黑色素，降低 GSH 氧化失活；
3. 细胞培养：GSH + EDTA，螯合金属离子，防止巯基氧化；
4. 护肝保健品：GSH + 奶蓟提取物，协同清除肝脏自由基，解酒护肝效果翻倍。

 

还原型谷胱甘肽(GSH，CAS：70-18-8) 生物试剂领域专项应用

一、蛋白纯化与蛋白生化实验（最常用）

1. 保护蛋白巯基，维持酶活 绝大多数酶、重组蛋白活性依赖半胱氨酸游离巯基，体系中微量氧气、金属离子会氧化-SH导致蛋白失活。缓冲液加入低浓度GSH，作为温和还原剂，防止蛋白二硫键错配、蛋白聚集沉淀。 适用：重组蛋白表达纯化、酶动力学实验、膜蛋白提取、天然蛋白复性。
2. 二硫键还原助剂 相比DTT、β-ME，GSH刺激性更低、细胞相容性更好；常搭配谷氧还蛋白体系用于温和还原蛋白分子内/分子间二硫键，研究蛋白折叠、蛋白互作。
3. 谷胱甘肽亲和层析配套试剂 GSH偶联琼脂糖填料用于GST标签蛋白纯化；洗脱缓冲液添加游离GSH，竞争性结合GST蛋白，温和洗脱目标蛋白，不破坏蛋白天然构象。

二、氧化应激、抗氧化通路检测试剂

1. GSH/GS.SG比值检测配套对照 与氧化型谷胱甘肽(GS.SG)配对使用，制作标准曲线，定量细胞、血清、组织样本内还原/氧化谷胱甘肽含量，是衡量细胞氧化损伤的核心指标。广泛用于高通量抗氧化筛选试剂盒。
2. 抗氧化药物筛选阳性对照 构建H₂O₂、重金属、紫外线诱导氧化损伤细胞模型时，GSH作为阳性抗氧化参照物，评价天然产物、小分子药物清除ROS、缓解氧化应激的能力。
3. 活性氧(ROS)检测缓冲保护剂 DCFH-DA荧光测ROS体系添加少量GSH，缓冲体系氧化波动，减少背景荧光干扰，提升检测稳定性。

三、酶活检测试剂盒核心原料

1. 谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)检测底物 GPx催化过氧化物氧化GSH生成GS.SG，搭配谷胱甘肽还原酶、NADH体系，通过340nm吸光度下降定量GPx活力，临床肝功能、抗氧化检测试剂盒标配。
2. 谷胱甘肽S-转移酶(GST)检测底物 GST是解毒代谢关键酶，GSH与CDNB底物结合显色，用于肿瘤耐药、肝脏解毒功能体外检测。
3. 谷氧还蛋白、硫氧还蛋白通路体外实验底物 用于氧化还原蛋白家族酶活测定，研究细胞抗氧化调控网络。

四、细胞培养专用添加剂

1. 降低体外培养氧化损伤，提高细胞存活率 培养基长期暴露空气会积累活性氧，原代肝细胞、神经元、干细胞、免疫细胞对氧化极度敏感。添加微量GSH可清除ROS，减少细胞凋亡、坏死，提升传代存活率。
2. 冻存细胞保护剂 细胞冻存液少量添加GSH，缓解冻融过程爆发的氧化应激，降低复苏后细胞死亡率。
3. 缺氧/复氧损伤模型干预试剂 构建心肌缺血、脑缺血体外细胞模型，外源GSH用于验证氧化应激在损伤中的作用，筛选保护剂。

五、分子生物学与体外生化反应保护剂

1. 体外转录/翻译保护剂 T7体外翻译体系、兔网织红细胞翻译体系中添加GSH，保护转录翻译相关酶类巯基，提升蛋白体外表达产量。
2. 核酸蛋白互作实验缓冲添加剂 EMSA凝胶迁移、染色质提取缓冲液中加入GSH，避免转录因子、DNA结合蛋白氧化失活，保证结合活性。
3. 微生物体外培养试剂 细菌、酵母体外药敏实验培养基添加GSH，中和抗生素、重金属产生的氧化毒性，还原真实生理状态。

六、细胞自噬、衰老、铁死亡机制研究工具

1. 铁死亡标志性特征是胞内GSH耗竭；外源补充GSH可逆转Erastin、RSL3诱导的铁死亡，验证谷胱甘肽通路在铁死亡中的核心作用。
2. 细胞衰老模型中，GSH用于调控细胞氧化还原稳态，探究衰老、炎症、线粒体损伤之间的关联。

七、组织样本前处理保护剂

脑组织、肝脏、肿瘤组织研磨提取缓冲液加入GSH，抑制离体组织快速氧化降解，稳定内源谷胱甘肽、抗氧化酶，保证后续定量检测数据准确。

补充：GSH相比其他还原剂（DTT、β-巯基乙醇）在生物试剂中的优势

1. 生物体内天然存在，细胞毒性极低，适合活细胞实验；
2. 温和还原，不易破坏蛋白配体、金属酶辅基；
3. 水溶性好，缓冲体系兼容性强；
4. 可直接参与细胞内源代谢通路，实验结果更贴合体内真实生理环境。