国内外硒代氨基酸的形态检测方法综述

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国内外硒代氨基酸的形态检测方法综述

硒是人体所必需的一种微量元素，它能提高人体的免疫力，并能预防许多种疾病，在机体中它

有重要的生理作用[1-3],硒是谷胱甘肽过氧化酶、5. -脱碘酶的必需组成部分，同时又是体内许

多蛋白质的组成成分，对动物机体抗氧化、抗应激、提高免疫力等起着重要的作用。随着人们

对硒研究的深入，硒对动物机体的重要作用越来越受到重视。

世界卫生组织公布的资料表明，全世界有 40 多个国家和地区不同程度的缺硒，我国 2/3 的地区

属于缺硒地区，29. 00% 的地区严重缺硒[4].已经证明，硒的形态是影响生物对其吸收和利用的

重要因素。无机亚硒酸钠毒性高，且动物对无机硒吸收利用率不高，而人的安全膳食硒摄入量

为50 ~ 500μg/d, 与中毒剂量（750 μg/d ）相差范围小，故以亚硒酸钠作为动物及人体补硒的直

接硒源，其风险大; 生物大分子结合态有机硒安全、生物活性好、吸收率较高，所以有机硒补

剂产品的开发和研究受到了广泛关注。由于有机硒的基本存在形式为硒蛋白。

硒仅以硒半胱氨酸（selenocysteine,SeCys ）和硒蛋氨酸（selenomethionine,SeMet ）两种形式共

价结合在蛋白质中[5].因此，在人们的补硒过程中必须关注量的问题，在富硒食品、药品、营

养品和保健品的开发研制过程中对产品硒含量和硒形态的检测显得尤为重要。测定有机硒的手

段很多，不同的提取过程和测定方法，其灵敏度和适用范围各不相同，对近年来国内外有机硒

硒蛋白中硒代氨基酸的形态检测方法进行了综述。

1 硒形态样品的提取

在水解过程半胱氨酸残基的侧链琉基不稳定，易断裂，因此选择适合的提取方法是测定硒蛋白

中硒代氨基酸含量的关键[6].

在小分子硒形态方面，主要包括水提取法、酸提取法和酶提取法[7].水提取对一些非结合蛋白

形式的硒形态较适合，如硒 - 甲基硒代半胱氨酸、γ - 谷氨酰基 - 硒甲基硒代半胱氨酸，但对以

蛋白形式结合的硒，回收率较差；酸提取法有很高的回收率，但酸易使硒形态发生转变。

早在上世纪五十年代，就有人对硒氨基酸的水解进行研究，Whitchead 认为在除氧传统酸水解

条件下，硒蛋氨酸稳定，1961 年，Blau 指出硒蛋氨酸（seMet ）在 6mol/L Hcl、110℃、7h 水

解中几乎全部被破坏；1969 年，Shepherd 也得到同样的结论。显然，这是两个矛盾的结

论。1981 年，Beilstein 认为在惰性气氛中，游离态的硒半胧氨酸的回收率常量、微量达到80.

00% ~90. 00%,但此结论是否适合硒蛋白中结合态硒氨基酸还有待进一步确证。1985 年，刘曼

西卿认为改变传统水解法，采用低酸度、低温度、长时间条件，可提高硒氨基酸的回收

率，1986 年，Syliva 等认为加入还原剂并通N2, 可提高硒蛋白的稳定性； 1988 年，谢丽琪、欧

阳政在上述基础上提出除氧改良水解法，该法对结合态硒蛋氨酸的回改率达84. 00%.

Gergely 等[8]分析双孢蘑菇（Agaricus bisporus ）、香菇中的硒形态时，比较了 3 种蛋白质提取

方案（0. 1mol/L NaOH,30mmol/L Tris - Hcl 缓冲液，酶消解）的效果，发现24h Tris - Hcl 缓冲

液提取，加入丙酮的方法提取水溶态的含硒蛋白质效果最好；在利用酶体系进行消解时，胰蛋

白酶在 50℃ 的条件下处理24 h 可以达到比较高的降解和提取效率。同样是分析富硒双孢蘑菇

（Agaricus bisporus ）中的硒形态，Stefa'nka 等[9]采用三步提取法（水提取，胃蛋白酶提取，

胰蛋白酶提取）对样品中的硒进行浸提，提取效率达到75%; 用高效液相色谱和水力高压雾化

器连用对浸提液进行分析，成功检测出SeCys2 和Se Ⅳ （） , 检出限达到0. 25 mg/L.

酶提取法的应用最广（表 1 ）, 常用的酶有蛋白酶 K, 蛋白酶 XIV,胰蛋白酶，胃蛋白酶和链霉蛋

白酶等。酶提取法通常在温和的条件下（37℃，pH7. 0 ）进行，可以减少硒形态之间相互转

化，但此法提取的时间较长，一般需24 ~48 h.Emese 等[10] 对富硒北葱硒形态分析采用2 种方

法进行提取 : ① 对于非蛋白硒 , 用高氯酸- 乙醇（8 2∶ ）提取； ②对于蛋白硒，采用酶解法。

首先蛋白酶 K 溶于pH 7. 5 的三羟甲基氨基甲烷（Tris ）缓冲液（包含 1 mmol/L- 1 氯化钙2）

, 所得到的溶液加入到韭菜样品中，在 50 ℃ 下搅拌 15 h, 后再加入蛋白酶 XIV,同样在 50 ℃ 下搅

拌15 h. 在第1 种提取方法下,检测到 MeSeCys,SeCys2,Se Ⅳ （）和 Se Ⅵ （）等 4 种硒形态，

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国内外硒代氨基酸的形态检测方法综述硒是人体所必需的一种微量元素，它能提高人体的免疫力，并能预防许多种疾病，在机体中它有重要的生理作用[1-3],硒是谷胱甘肽过氧化酶、5.-脱碘酶的必需组成部分，同时又是体内许多蛋白质的组成成分，对动物机体抗氧化、抗应激、提高免疫力等起着重要的作用。随着人们对硒研究的深入，硒对动物机体的重要作用越来越受到重视。世界卫生组织公布的资料表明，全世界有40多个国家和地区不同程度的缺硒，我国2/3的地区属于缺硒地区，29.00%的地区严重缺硒[4].已经证明，硒的形态是影响生物对其吸收和利用的重要因素。无机亚硒酸钠毒性高，且动物对无机硒吸收利用率不高，而人的安全膳食硒摄...

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