專(zhuān)利名稱(chēng)：一種制備富含高不飽和脂肪酸的磷脂酰絲氨酸的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制備富含高不飽和脂肪酸的磷脂酰絲氨酸的工藝。
技術(shù)背景魚(yú)油中的n-3高不飽和脂肪酸(n-3 PUFA)，尤其是二十碳五烯 酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)，具有預(yù)防和治療心血管疾病、 抗炎抗癌、增強(qiáng)免疫力、有助于大腦發(fā)育和保護(hù)視力等生理活性。磷 脂酰絲氨酸(PS)是哺乳動(dòng)物細(xì)胞膜的重要組成成分，作為脂質(zhì)體、乳 化劑等在醫(yī)藥、化妝品、食品工業(yè)中廣泛應(yīng)用。磷脂酰絲氨酸還具有 改善患有老年記憶障礙和Alzheimer氏癥病人的記憶功能的活性。從 天然產(chǎn)物中提取磷脂酰絲氨酸的工藝步驟繁雜，得率低，產(chǎn)品價(jià)格昂 貴，限制了磷脂酰絲氨酸的進(jìn)一步廣泛應(yīng)用。近年來(lái)，利用磷脂酶D 催化?；D(zhuǎn)移反應(yīng)，從原料易得的磷脂酰膽堿(PC)制備PS，已有 文獻(xiàn)報(bào)道。從魷魚(yú)加工廢棄物一一魷魚(yú)卵中獲得的PC，其脂肪酸組 成中EPA和DHA含量很高，以其為原料，通過(guò)酶促反應(yīng)制備的高n-3 高不飽和脂肪酸的PS可兼具n-3高不飽和脂肪酸和PS的生物學(xué)功 能，實(shí)現(xiàn)了廢棄物的高值化利用。以往的酶催化反應(yīng)主要是在傳統(tǒng)的 有機(jī)溶劑(iK己烷等)中進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)物分離步驟繁瑣，產(chǎn) 品收率低。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種在亞臨界R134a體系中制備富含高不 飽和脂肪酸磷脂酰絲氨酸的工藝，以克服現(xiàn)有工藝的上述缺點(diǎn)。一種制備富含高不飽和脂肪酸的磷脂酰絲氨酸的工藝，其特征是 先將反應(yīng)釜加熱至30°C-60°C，向反應(yīng)釜中加入魷魚(yú)卵磷脂和L-絲氨 酸，兩者的質(zhì)量比為1:卜15，并加入磷脂酶D 2-15U/g反應(yīng)底物， 之后密閉反應(yīng)釜，泵入R134a氣體使反應(yīng)釜壓力達(dá)到4-6MPa，攪拌 反應(yīng)2-8小時(shí)后，減壓，使反應(yīng)混合物進(jìn)入與反應(yīng)釜連通的溫度為 30-6(TC的分離釜，回收R134a，再?gòu)姆蛛x釜的接樣口收集反應(yīng)混合 物，最后用丙酮洗滌反應(yīng)混合物，離心5-10分鐘分出固相，再進(jìn)行 純化。本發(fā)明利用亞臨界R134a作為磷脂酶D催化反應(yīng)的介質(zhì)，制備富 含高不飽和脂肪酸的磷脂酰絲氨酸，工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備投入低，反應(yīng)速 度快，時(shí)間短，制得產(chǎn)品中的不飽和脂肪酸的含量高，產(chǎn)品得率高， 且反應(yīng)無(wú)需有機(jī)溶劑，在反應(yīng)結(jié)束后R134a可完全回收，利于產(chǎn)物的 分離和酶的重復(fù)利用，實(shí)現(xiàn)綠色的反應(yīng)過(guò)程。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一將反應(yīng)釜加熱至4(TC，稱(chēng)取魷魚(yú)卵磷脂75mg，置于反應(yīng)釜中；稱(chēng) 取無(wú)水氯化鈣(用于維持酶的穩(wěn)定性)0. lg，固體L-絲氨酸0. 85g, 溶于2.4mlpH5.5的磷酸鹽緩沖液，加入反應(yīng)釜中；精密稱(chēng)取磷脂酶 D9.6U，加入反應(yīng)釜中；反應(yīng)釜密閉后，打幵裝有1,1,1,2-四氟乙 烷(R134a)的儲(chǔ)罐，使R134a氣體經(jīng)冷凝器液化后由柱塞泵加壓進(jìn) 入反應(yīng)釜。反應(yīng)釜壓力達(dá)到6MPa后，R134a達(dá)到亞臨界狀態(tài)。停止 柱塞泵，關(guān)閉儲(chǔ)罐，攪拌反應(yīng)。反應(yīng)3.5小時(shí)后，打開(kāi)截流閥減壓， 使反應(yīng)混合物進(jìn)入與反應(yīng)釜連通的溫度為4(TC的分離釜。打開(kāi)壓縮 機(jī)從分離釜回收R134a;回收完成后，從分離釜的接樣口收集反應(yīng)混 合物。用10ml丙酮洗滌反應(yīng)混合物，離心5分鐘，分出固相、純化 即得富含高不飽和脂肪酸的磷脂酰絲氨酸58mg，轉(zhuǎn)化率為 90. 6%， EPA、 DHA的含量分別為12. 42%、 22. 09%。實(shí)施例二將反應(yīng)釜與分離釜加熱至4CTC，稱(chēng)取魷魚(yú)卵磷脂300mg，置于反 應(yīng)釜中；稱(chēng)取無(wú)水氯化鈣0. 4g，固體L-絲氨酸3. 5g,溶于10mlpH5. 5 的磷酸鹽緩沖液，加入反應(yīng)釜中；精密稱(chēng)取磷脂酶D38U，加入反應(yīng) 釜中；體系密閉后，打開(kāi)R134a儲(chǔ)罐，使R134a氣體經(jīng)冷凝器液化后 由柱塞泵加壓進(jìn)入反應(yīng)釜。反應(yīng)釜壓力達(dá)到6MPa后，停止柱塞泵， 關(guān)閉儲(chǔ)罐，攪拌反應(yīng)。反應(yīng)3.5小時(shí)后，打開(kāi)截流閥減壓，使反應(yīng)混 合物進(jìn)入與反應(yīng)釜連通的溫度為4(TC的分離釜。打開(kāi)壓縮機(jī)從分離 釜回收R134a;回收完成后，從分離釜的接樣口收集反應(yīng)混合物。用 20ml丙酮洗滌反應(yīng)混合物，離心5分鐘，分出固相、純化即得富含 高不飽和脂肪酸的磷脂酰絲氨酸260mg，轉(zhuǎn)化率為91. 3%， EPA、 DHA的 含量為12. 39%、 22. 13%。本發(fā)明所述的魷魚(yú)卵磷脂與L-絲氨酸的質(zhì)量比為1: 1-15，每克 反應(yīng)底物加入磷脂酶D的量為2-15U，反應(yīng)溫度為30-60°C，反應(yīng)壓 力為4-6MPa，反應(yīng)時(shí)間為3-8小時(shí)，所述的亞臨界是指流體的壓力、 溫度這兩項(xiàng)決定性工藝參數(shù)之一處于臨界點(diǎn)之上，而另一參數(shù)處于臨 界點(diǎn)之下的狀態(tài)。R134a是一種對(duì)大氣臭氧層無(wú)害的新型制冷劑，其 臨界溫度為101. rC;其臨界壓力低于C02的臨界壓力，而亞臨界 R13da的溶解能力高于超臨界C02，可以保證對(duì)溶質(zhì)的足夠溶解能力， 又可以大大降低一次性設(shè)備投入及運(yùn)行費(fèi)用。亞臨界R134a的粘度系 數(shù)小于其超臨界狀態(tài)，擴(kuò)散系數(shù)大于其超臨界狀態(tài)，可以更加有利于 降低酶催化反應(yīng)中底物與酶接觸的擴(kuò)散限制，改善酶促動(dòng)力學(xué)，提高 反應(yīng)/速率。
權(quán)利要求
1、一種制備富含高不飽和脂肪酸的磷脂酰絲氨酸的工藝，其特征是先將反應(yīng)釜加熱至30℃-60℃，向反應(yīng)釜中加入魷魚(yú)卵磷脂和L-絲氨酸，兩者的質(zhì)量比為1∶1-15，并加入磷脂酶D2-15U/g反應(yīng)底物，之后密閉反應(yīng)釜，泵入R134a氣體使反應(yīng)釜壓力達(dá)到4-6MPa，攪拌反應(yīng)2-8小時(shí)后，減壓，使反應(yīng)混合物進(jìn)入與反應(yīng)釜連通的溫度為30-60℃的分離釜，回收R134a，再?gòu)姆蛛x釜的接樣口收集反應(yīng)混合物，最后用丙酮洗滌反應(yīng)混合物，離心5-10分鐘分出固相，再進(jìn)行純化。
全文摘要
一種制備富含高不飽和脂肪酸的磷脂酰絲氨酸的工藝，其特征是先將反應(yīng)釜加熱至30℃-60℃，向反應(yīng)釜中加入質(zhì)量比為1∶1-15的魷魚(yú)卵磷脂和L-絲氨酸，并加入磷脂酶D2-15U/g反應(yīng)底物，之后泵入R134a氣體使反應(yīng)釜壓力達(dá)到4-6MPa，攪拌反應(yīng)2-8小時(shí)后，減壓，使反應(yīng)混合物進(jìn)入與反應(yīng)釜連通的溫度為30-60℃的分離釜，回收R134a，再?gòu)姆蛛x釜的接樣口收集反應(yīng)混合物，最后用丙酮洗滌反應(yīng)混合物，離心5-10分鐘分出固相、純化。用本發(fā)明制備富含高不飽和脂肪酸的磷脂酰絲氨酸作為磷脂酶D催化反應(yīng)的介質(zhì)，工藝簡(jiǎn)單，設(shè)備投入低，反應(yīng)時(shí)間短，制得產(chǎn)品中的不飽和脂肪酸的含量高，產(chǎn)品得率高，且反應(yīng)無(wú)需有機(jī)溶劑，在反應(yīng)結(jié)束后R134a可完全回收，利于產(chǎn)物的分離和酶的重復(fù)利用。
文檔編號(hào)C12P13/00GK101157946SQ200710113808
公開(kāi)日2008年4月9日 申請(qǐng)日期2007年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月13日
發(fā)明者剛 于, 唐慶娟, 李兆杰, 王玉明, 勇 薛, 薛長(zhǎng)湖 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋大學(xué)