水相酶法催化制備L-α-甘油磷酸膽堿及其微觀特性研究.pdf

1、磷脂酰膽堿(PC)及其水解產(chǎn)物L(fēng)-α-甘油磷酸膽堿(GPC)廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和保健品領(lǐng)域。以磷脂酰膽堿為基礎(chǔ)的生物轉(zhuǎn)化產(chǎn)物在醫(yī)藥、食品、化妝等行業(yè)有重要用途。本文以富含磷脂酰膽堿的大豆卵磷脂為底物，以磷脂酶催化為例，研究了卵磷脂懸浮液酶催化水解前后的表面化學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律及其催化制備甘油磷酸膽堿的工藝，為磷脂酰膽堿的生物轉(zhuǎn)化提供了新的催化體系。
　　論文首先將大豆卵磷脂高速均質(zhì)為水相的卵磷脂懸浮液，對(duì)卵磷脂在水相中的表面化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行

2、了研究。結(jié)果表明:當(dāng)緩沖液pH增加時(shí)，顆粒粒徑變大，體系的電導(dǎo)率增大，Zeta電勢(shì)絕對(duì)值降低，體系的粘度下降;磷脂酶為生物催化劑催化卵磷脂懸浮液時(shí)，卵磷脂懸浮液的Zeta電位出現(xiàn)波動(dòng)，pH出現(xiàn)略微下降后最終保持在4.70左右，電導(dǎo)率略微上升后保持在9.50mS/cm左右，流體粘度因固含量下降而下降，最終會(huì)保持平衡。
　　其次以卵磷脂懸浮液表面化學(xué)性質(zhì)研究結(jié)果為基礎(chǔ)，構(gòu)建了大豆卵磷脂的酶法催化制備甘油磷酸膽堿的水相反應(yīng)體系，并對(duì)其催

3、化條件進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到:初始底物濃度為20.0％，反應(yīng)溫度為55℃，初始pH為5.0，酶用量為87.03U/g，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行到第90min時(shí)，體系的底物終濃度由20.0％降低至6.5％，此時(shí)，加入濃度為25.0％的底物，使得體系的終濃度由6.5％上升至13.0％，繼續(xù)反應(yīng)6h，反應(yīng)的PC轉(zhuǎn)化率達(dá)到90％左右。補(bǔ)料調(diào)節(jié)底物濃度的方式有利于酶催化反應(yīng)的進(jìn)行。
　　論文最后研究了水相酶催化反應(yīng)后的產(chǎn)物分離純化工藝，該工藝先通過(guò)萃取

4、的方法除去脂溶性雜質(zhì)，萃取時(shí)二氯甲烷用量為反應(yīng)液體積的0.4倍，甲醇的用量為0.5倍。產(chǎn)物經(jīng)過(guò)堿化后再進(jìn)行脫色。之后，使用溶劑除鹽法去除部分乙酸鈉，使用的溶劑為無(wú)水乙醇，溶解溫度為55℃。最后，產(chǎn)物需要通過(guò)硅膠柱層析精制，其流動(dòng)相為9∶1的甲醇和30％氨水混合液。
　　本文通過(guò)對(duì)磷脂酰膽堿水相催化體系的關(guān)鍵特性研究，確定了磷脂酶水相催化體系的pH、粘度、底物含量等參數(shù)，并在此體系中制備得到了GPC產(chǎn)品，研究結(jié)果為綠色環(huán)保的磷脂酰膽