一种脂肪酸单乙醇酰胺的酶法合成方法
【技术领域】
[0001]本发明属于药用脂肪酸酰胺的合成技术领域，涉及一种脂肪酸单乙醇酰胺的酶法合成方法。
【背景技术】
[0002]脂肪酸单乙醇胺是一种重要的油溶性非离子型表面活性剂，广泛应用于润滑剂、表面活性剂和洗涤剂等领域中，而且脂肪酸单乙醇酰胺通过羧甲基化、磷酸酯化、硫酸酯化和乙氧基化改性可制取多种易生物降解的表面活性剂，具有广阔的应用前景。
[0003]此外，脂肪酸单乙醇酰胺作为一种新的内源性信号分子在动植物组织中的脂质介质的功效倍受人们关注(Kilaru et.al.,Chem B1divers 2007，4:1933-1955)。功能性的脂肪酸乙醇酰胺主要包括棕榈酸单乙醇酰胺，油酸单乙醇酰胺，花生四烯酸单乙醇酰胺和二十碳五烯酸单乙醇酰胺(ΕΡΕΑ)。棕榈酸单乙醇酰胺在大豆油、花生油和蛋黄中都有发现，并被报道具有抗炎活性(Kuehl et al..J Am Oil Chem Soc 1957，79:5577_5578)。油酸单乙醇酰胺是内源性大麻素花生四烯酸乙醇酰胺的天然类似物(Thabuis et al.,Lipids2008，43: 887-894)，在脂质代谢和食物摄入的控制中起到重要作用，是治疗心血管疾病及肥胖药物研究中热点。油酸单乙醇酰胺主要是通过结合过氧化物酶体增殖物激活受体α(PPAR-α)及调节脂肪组织中脂肪酸转运体(FAT/CD36)的表达增加肠道脂肪酸摄取的方法来调节反馈和能量稳态，并且影响饱腹感信号传导生物标记物的合成(Fu etal.，Neuropharmaco1gy 2005，48:1147-1153)。多不饱和脂肪酸单乙醇酰胺也表现出生物功能性，二十碳五稀酸单乙醇酰胺显示出抗增殖活性、抗癌活性(B r ο w n e t a 1.，Carcinogenesis 2010，31:1584-1591)与抗炎活性(Balvers et al.,B1chim B1physActa 2010,1801:1107-1114)，作为机体代谢信号分子，在生物体老化中起重要作用(Lucanic et al.,Nature 2011,473:226-229)0
[0004]脂肪酸单乙醇酰胺的合成主要为化学法。传统化学法常用的酰基供体包括脂肪酸酰氯和脂肪酸甲酯(或乙酯)，反应温度高(180°C)，高温对产品的产率、颜色和气味都会有影响，化学催化剂对-NH2基团的选择性差，会产生胺酯和酰胺酯副产物。此外，脂肪酸酰氯价格较高，且脂肪酸酰氯具有毒性和腐蚀性。
【发明内容】
[0005]本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
[0006]鉴于上述和/或现有合成脂肪酸单乙醇酰胺中存在的问题，提出了本发明。
[0007]因此，本发明的目的是克服现有常规化学合成的不足之处，提供一种工艺简易、操作方便且能有效制备脂肪酸单乙醇酰胺的合成方法。
[0008]为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案:一种脂肪酸单乙醇酰胺的酶法合成方法，其包括，将脂肪酸单甘酯和单乙醇胺按一定比例在溶剂反应体系下充分混合，并加入一定量的脂肪酶，在适宜的温度下搅拌，进行酰胺化反应，制备脂肪酸单乙醇酰胺;其中，脂肪酸单甘酯与单乙醇胺混合的摩尔比为1:1?1:2;酰胺化温度为20?70°C，反应时间为2?5h;所述一定量的脂肪酶其质量百分比为10%?20%。
[0009]作为本发明所述的脂肪酸单乙醇酰胺的酶法合成方法的一种优选方案，其中:所述脂肪酸单甘酯是饱和脂肪酸单甘酯，且饱和脂肪酸单甘酯为棕榈酸单甘酯、月桂酸单甘酯、肉豆寇酸单甘酯或硬脂酸单甘酯中的一种或几种。
[0010]作为本发明所述的脂肪酸单乙醇酰胺的酶法合成方法的一种优选方案，其中:所述脂肪酸单甘酯是不饱和脂肪酸单甘酯，且不饱和脂肪酸是油酸单甘酯、亚油酸单甘酯、亚麻酸单甘酯、花生四烯酸单甘酯、二十碳五烯酸单甘酯或二十二碳六烯酸单甘酯中的一种或几种。
[0011]作为本发明所述的脂肪酸单乙醇酰胺的酶法合成方法的一种优选方案，其中:所述有机溶剂为己烷、石油醚、正己烷、乙酸乙酯、丙酮和氯仿中的一种或几种。
[0012]作为本发明所述的脂肪酸单乙醇酰胺的酶法合成方法的一种优选方案，其中:所述脂肪酶催化剂为Novozym 435、Lipozyme 435、Lipozyme RM IM或Lipozyme TL IM中的一种或几种。
[0013]作为本发明所述的脂肪酸单乙醇酰胺的酶法合成方法的一种优选方案，其中:所述有机溶剂为己烷。
[0014]作为本发明所述的脂肪酸单乙醇酰胺的酶法合成方法的一种优选方案，其中:所述脂肪酶催化剂为Novozym 435。
[0015]本发明的有益效果:
[0016]1、本发明首次采用单甘酯为酰基供体酶法合成脂肪酸乙醇酰胺；
[0017]2、与化学法相比，酶法合成选择性更好，单甘酯只与乙醇胺的-NH2反应，不与-OH反应；
[0018]3、使用的脂肪酸和脂肪酸乙酯(或甲酯)作为酰基供体时，脂肪酸和脂肪酸乙酯与乙醇胺的相溶性很差，反应效率相对较低，甘油三酯与乙醇胺的酶法反应，因此极性相差太大，互溶性很差，没有脂肪酸乙醇胺的形成，单甘酯因为具有一定的极性，与乙醇胺的互溶性更好，因此反应效率更高。
【附图说明】
[0019]图1为实施例1中油酸单甘酯与单乙醇胺酰胺化产物油酸单乙醇酰胺的核磁示意图；
[0020]图2为实施例1的油酸单甘酯与单乙醇胺酰胺化产物油酸单乙醇酰胺的正相液相色谱示意图；
[0021]图3为实施例2的棕榈酸单甘酯与单乙醇胺酰胺化产物棕榈酸单乙醇酰胺的正相液相色谱示意图；
[0022]图4为实施例3的花生四烯酸单甘酯与单乙醇胺酰胺化产物花生四烯酸单乙醇酰胺的正相液相色谱示意图。
【具体实施方式】
[0023]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0024]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0025]其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0026]实施例1:
[0027]在反应爸中加入2mmo I油酸单甘酯、2mmol单乙醇胺和0.5ml己烧，在搅拌下加入质量百分比为10%脂肪酶Lipozyme 435，密闭反应釜，搅拌升温至45°C，反应时间为2小时。在反应结束时，通过过滤分离脂肪酶，溶剂减压蒸发去除。经HPLC分析，油酸单乙醇酰胺产率为99.85%。
[0028]如图1和图2所示，图1为实施例