作为氨基酸类药，促进人体发育、增强免疫功能、提高中枢神经组织功能，用于治疗颅脑外伤、慢性脑组织缺血、缺氧性疾病的脑保护；促进儿童生长发育、增进食欲和胃酸分泌，用于儿童病后恢复和妊娠授乳期营养补充；还可制成衍生物及复方制剂如L-赖氨酸醋酸盐、注射用赖氨酸匹林、赖氨酸片等。高血氯、酸中毒和肾功能不全者慎用。
医药
路线：微生物直接发酵法
- 菌种：谷氨酸棒杆菌A.S.1.563（高丝氨酸营养缺陷型变异株）
- 菌种培养：
- 活化：30-32℃条件下活化24h，斜面培养后进行一级种子培养
- 种子培养基：葡萄糖2%、玉米浆2%、硫酸镁0.05%、硫酸铵0.4%、磷酸氢二钾0.1%、豆饼水解液1%
- 培养条件：接种量5%，32℃培养17h
- 发酵：
- 发酵培养基：葡萄糖15%、硫酸铵2%、磷酸氢二钾0.1%、硫酸镁0.04%、豆饼水解液2%、尿素0.4%
- 条件：接种量5%，32℃培养38h，通气量1:0.3 V/(V·min)，搅拌
- 分离纯化：
- 发酵液处理：80℃搅拌10min，冷却至40℃，调pH4-5沉淀2h
- 吸附：通过732-NH₄⁺树脂柱，树脂体积与发酵液体积比1:3，上柱流速1000ml/min，流出液pH6-5.5、含酸量0.5%时树脂饱和
- 洗脱：无盐水洗至澄清，2.5mol/L氨水解吸，流速700-800ml/min，收集pH8至13-14的洗脱液
- 浓缩结晶：加热除氨，薄膜真空浓缩至21°Be，冷却后加浓HCl调pH4.9，静置3天结晶，过滤干燥得粗品
- 重结晶精制：
- 粗品配成12°Be溶液，加入10%-12%预处理活性炭（稀HCl处理除Ca²⁺、Mg²⁺）
- 过滤后减压浓缩（93.33kPa，40-45℃）至饱和，自然冷却结晶，过滤后60℃干燥得产品
- 收率：总收率约50%
