1。1  引言

氨基葡萄糖(Glucosamine，GlcN)，又普遍的被称为氨基葡糖或是葡糖胺，是葡萄 糖的一个羟基被氨基代替后形成的化合物，它的分子式是 C6H13NO5，一般情况下被 称作氨基糖，普遍的存在于大自然中。氨基葡萄糖是人体自身合成的健康关节软骨的一种天然构成成份，同时它又是一 种能够形成软骨细胞的重要营养素的物质。伴随着人类年龄的增长，人体内的氨基葡 萄糖越来越匮乏，特别是老年人，他们的关节软骨不断退化和磨损，从而关节疾病屡 见不鲜。根据日本、美国以及欧洲的大量医学研究表明：氨基葡萄糖能够刺激软骨细 胞的生长，并可以帮助人们修复和维护软骨组织。

目前都是以蟹虾壳作为原料，从中萃取得到氨基葡萄糖。由于以虾蟹壳的方法属 于水解法，相对而言比较安全，基本没有太大的副作用及药物依赖性。但是材料来源 受限制，环境和重金属污染严重等各种因素，从蟹虾壳中提取氨糖在食用时容易引起 病人的过敏反应，具体在工业上应用广泛。第二类酶生物转化法由于生产强度低和时 间较长的缺点不被看好。因此，现阶段少用的微生物发酵法生产氨糖成为了工业上的 一大展望。本实验在使用微生物发酵法的基础上进行实验，最终为构建基因工程菌奠 定良好的基础[1]。

1。2  氨基葡萄糖

1。2。1 氨基葡萄糖简介

氨基葡萄糖(C6H13NO5)又广泛的为人们所知，是葡萄糖的一个羟基被氨基取代后 进而形成的一种化合物，氨基葡萄糖也是脂类或蛋白质糖基化反应中的重要前体，常 被称葡萄糖胺、葡糖胺或氨基葡糖[2]。甲壳素的单体是氨基葡萄糖衍生物 N-乙酰氨基 葡萄糖，甲壳素普遍的存在于真菌的细胞壁以及节肢动物的外骨骼之中。组成细菌细 胞壁的主要成分是另一种衍生物即 N-乙酰基胞壁酸。氨基葡萄糖作为含量最丰富的 单糖之一存在于自然界中。α型氨基葡萄糖呈针状结晶，熔点是 88℃，比旋光度为+100°→47。5°(水)；β型呈 针状结晶，熔点为 110℃(分解)，比旋光为+28°→+47。5°(水)，易溶于水。2-氨基-2-脱

氧-D-葡萄糖这种产物是组成抗生素的重要组分。 氨基葡萄糖是形成软骨细胞的重要营养素，也是人体内自身组织合成的物质，同时是健康关节软骨的天然组织成份。随着我们年龄的增长，人体内的氨基葡萄糖的流 失越发严重，尤其是中老年人，他们关节软骨不断退化和磨损，多种关节疾病随之而 来。日本、美国和欧洲的大量医学研究表明：氨基葡萄糖可以刺激软骨细胞的生长， 并能帮助人类修复和维护软骨组织。

1。2。2 氨基葡萄糖的功能

(1) 氨糖的生成使得婴儿肠道中双歧杆菌发生增生；

(2) 氨糖能够进入肝脏进行解毒，同时可发挥抗炎、护肝的作用；

(3) 能够抑制癌细胞，是合成新型抗癌药氯脲霉素的重要组成成分；

(4) 氨糖作为起始原料合成 VB6 和核黄素中间体；

(5) 同时氨糖作为抗菌消炎的药物，可以用来治疗风湿性关节炎及其他疾病如胃 溃疡：

适应疾病： 膝关节炎、 骨质增生、 髌骨软化症、 半月板损 伤、 颈椎病( 神 经根型、椎动脉型、交感神经型)、滑膜炎、足骨关节炎、肩周炎、手骨关节炎、腰 椎间盘突出、风湿性关节炎；

(6)广泛的应用于饲料添加剂、食品、化妆品等领域。

1。2。3 氨基葡萄糖的合成途径

对大肠杆菌中氨基葡萄糖(GlcN) 合成代谢途径的研究表明，进入细胞内的葡萄 糖在磷酸葡萄糖异构酶 (PGI) 的催化下转化成 6-磷酸葡萄糖，6-磷酸葡萄糖在氨基 葡萄糖合成酶 (GlmS) 催化下生成氨基葡萄糖(GlcN)。氨基葡萄糖乙酰化酶 (Gna1) 催化氨基葡萄糖(GlcN)转化成乙酰氨基葡萄糖 (GlcNAc) [3]。