赖氨酸可治疗营养缺乏症、发育不全及氮平衡失调症，20世纪80年代，全球赖氨酸年产量不过数千吨,主要用于医药。20年后赖氨酸年产量已近100万吨，其中食品和医药用途的赖氨酸目前仅占总产量的15％左右，其余均为动物饲料添加剂。

　　L-苯丙氨酸，属于8种必需氨基酸之一，是重要的食品添加剂阿斯巴甜（Aspartame ）的主原料；在医药行业是合成某些抗癌药物的中间体，如苯丙氨苄、甲酸溶肉瘤素等，也是营养强化剂、氨基酸输液和复合氨基酸制剂的重要成分。 

　　而D-苯丙氨酸可抑制人体内麻醉剂的衰竭，具有解热镇痛的作用。主要用于生产治疗和防止骨质疏松症、心血管病、抑郁症、 Parkinson 综合症、抗肿瘤药和糖尿病药等的原料药物，是HIV 蛋白酶抑制药的关键中间体，同时也是纳格列钠的中间体。 

　　苏氨酸作为人和动物体内的必需氨基酸之一，在医药、食品和饲料添加剂中都有着举足轻重的作用。其中用于医药15％；食品工业5％；80％用于饲料行业。

　　L-色氨酸是含有吲哚基的中性芳香族氨基酸，为白色或略带黄色叶片状结晶或粉末,对人和动物的生长发育、新陈代谢起着重要的作用，被称为第二必需氨基酸，广泛应用于医药、食品和饲料等方面。在生物体内，色氨酸代谢失凋会引起糖尿病和神经错乱，因此在医学上被用作氨基酸注射液和复合氨基酸制剂。另外，由于色氨酸是一些植物蛋白中比较缺乏的氨基酸，它便成为继蛋氨酸和赖氨酸之后的第三大饲料添加氨基酸。 

　　Ｌ－蛋氨酸是含硫的人体“必需氨基酸”之一，与生物体内各种含硫化合物的代谢密切相关，可利用其所带的甲基，对有毒物或药物进行甲基化而起到解毒的作用。因此，蛋氨酸可用于防治慢性或急性肝炎、肝硬化等肝脏疾病。它广泛应用于医药、保健品、食品、化妆品和饲料等行业。

　　L-缬氨酸是三种支链氨基酸之一，因其特殊的结构和功能，在人类生命代谢中占有特别重要的地位。L-缬氨酸是合成环孢菌素的原料，还主要用于配制复合氨基酸制剂，特别是应用于高支链氨基酸输液（如3H输液等）及口服液（肝安干糖浆等）。近年来，人们发现L-缬氨酸是一种免疫抗生素的原料，其用量猛增，年消耗量已达数千吨。发酵法生产L缬氨酸有广阔的市场前景。 

　　亮氨酸又称白氨酸，化学名为2-氨基-4-甲基戊酸或2-氨基异已酸，也属支链氨基酸，可用于诊断和治疗小儿的突发性高血糖症，也可用作头晕治疗剂及医药营养滋补剂。其外观为白状结晶，味苦，熔点293℃。可溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。亮氨酸存在于所有蛋白质中，在玉米麸质和血粉中含量最高，鱼类含量也很高，特别是豚鱼含量更高。8 

　　L-组氨酸是一种半必需氨基酸，对于婴幼儿及动物的成长尤其重要。可作为生化试剂和药剂，还可用于生产治疗心脏病、贫血、风湿关节炎和消化道溃疡等的药物。目前市场需求很大，价格较高。国内仅有提取法少量生产，近年来有多家单位开展发酵法生产组氨酸的研究活动，但因产酸率较低，只能达到16～18g/l左右，尚无法运用于实际生产。目前，国外已采用诱变筛选与基因工程技术相结合的方法获得组氨酸高产菌株，组氨酸产率已达到40g/l左右。