本品为白色或无色结晶,具异臭味酸。熔点175~180℃。易溶于水,在乙醇中极微溶解。3%水溶液pH值1.2。溶于氨水和乙酸,不溶于多数有机溶剂。有还原性,可防止非酶褐变和抗氧化作用。半胱氨酸对酸稳定,而在中性及碱性溶液中易被空气氧化为胱氨酸,微量铁及重金属可促进其氧化。其盐酸盐较稳定,故一般都制成盐酸盐。
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L-半胱氨酸为含硫氨基酸,属“非必需”氨基酸。在生物体内,由蛋氨酸的硫原子与丝氨酸的羟基氧原子相置换后经由胱硫醚而合成。从L-半胱氨酸出发可生成谷胱甘肽。它参与细胞的还原过程和肝脏内的磷脂代谢,能保护肝细胞不受损害,促使肝脏功能旺盛。同时能刺激造血机能,增加白细胞和促进皮肤损伤的恢复。