专利名称：一种制备富含高不饱和脂肪酸的磷脂酰丝氨酸的工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种制备富含高不饱和脂肪酸的磷脂酰丝氨酸的工艺。
技术背景鱼油中的n-3高不饱和脂肪酸(n-3 PUFA)，尤其是二十碳五烯 酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)，具有预防和治疗心血管疾病、 抗炎抗癌、增强免疫力、有助于大脑发育和保护视力等生理活性。磷 脂酰丝氨酸(PS)是哺乳动物细胞膜的重要组成成分，作为脂质体、乳 化剂等在医药、化妆品、食品工业中广泛应用。磷脂酰丝氨酸还具有 改善患有老年记忆障碍和Alzheimer氏症病人的记忆功能的活性。从 天然产物中提取磷脂酰丝氨酸的工艺步骤繁杂，得率低，产品价格昂 贵，限制了磷脂酰丝氨酸的进一步广泛应用。近年来，利用磷脂酶D 催化酰基转移反应，从原料易得的磷脂酰胆碱(PC)制备PS，已有 文献报道。从鱿鱼加工废弃物一一鱿鱼卵中获得的PC，其脂肪酸组 成中EPA和DHA含量很高，以其为原料，通过酶促反应制备的高n-3 高不饱和脂肪酸的PS可兼具n-3高不饱和脂肪酸和PS的生物学功 能，实现了废弃物的高值化利用。以往的酶催化反应主要是在传统的 有机溶剂(iK己烷等)中进行，反应时间长，产物分离步骤繁琐，产 品收率低。 发明内容本发明的目的是提供一种在亚临界R134a体系中制备富含高不 饱和脂肪酸磷脂酰丝氨酸的工艺，以克服现有工艺的上述缺点。一种制备富含高不饱和脂肪酸的磷脂酰丝氨酸的工艺，其特征是 先将反应釜加热至30°C-60°C，向反应釜中加入鱿鱼卵磷脂和L-丝氨 酸，两者的质量比为1:卜15，并加入磷脂酶D 2-15U/g反应底物， 之后密闭反应釜，泵入R134a气体使反应釜压力达到4-6MPa，搅拌 反应2-8小时后，减压，使反应混合物进入与反应釜连通的温度为 30-6(TC的分离釜，回收R134a，再从分离釜的接样口收集反应混合 物，最后用丙酮洗涤反应混合物，离心5-10分钟分出固相，再进行 纯化。本发明利用亚临界R134a作为磷脂酶D催化反应的介质，制备富 含高不饱和脂肪酸的磷脂酰丝氨酸，工艺简单，设备投入低，反应速 度快，时间短，制得产品中的不饱和脂肪酸的含量高，产品得率高， 且反应无需有机溶剂，在反应结束后R134a可完全回收，利于产物的 分离和酶的重复利用，实现绿色的反应过程。
具体实施方式
实施例一将反应釜加热至4(TC，称取鱿鱼卵磷脂75mg，置于反应釜中；称 取无水氯化钙(用于维持酶的稳定性)0. lg，固体L-丝氨酸0. 85g, 溶于2.4mlpH5.5的磷酸盐缓冲液，加入反应釜中；精密称取磷脂酶 D9.6U，加入反应釜中；反应釜密闭后，打幵装有1,1,1,2-四氟乙 烷(R134a)的储罐，使R134a气体经冷凝器液化后由柱塞泵加压进 入反应釜。反应釜压力达到6MPa后，R134a达到亚临界状态。停止 柱塞泵，关闭储罐，搅拌反应。反应3.5小时后，打开截流阀减压， 使反应混合物进入与反应釜连通的温度为4(TC的分离釜。打开压縮 机从分离釜回收R134a;回收完成后，从分离釜的接样口收集反应混 合物。用10ml丙酮洗涤反应混合物，离心5分钟，分出固相、纯化 即得富含高不饱和脂肪酸的磷脂酰丝氨酸58mg，转化率为 90. 6%， EPA、 DHA的含量分别为12. 42%、 22. 09%。实施例二将反应釜与分离釜加热至4CTC，称取鱿鱼卵磷脂300mg，置于反 应釜中；称取无水氯化钙0. 4g，固体L-丝氨酸3. 5g,溶于10mlpH5. 5 的磷酸盐缓冲液，加入反应釜中；精密称取磷脂酶D38U，加入反应 釜中；体系密闭后，打开R134a储罐，使R134a气体经冷凝器液化后 由柱塞泵加压进入反应釜。反应釜压力达到6MPa后，停止柱塞泵， 关闭储罐，搅拌反应。反应3.5小时后，打开截流阀减压，使反应混 合物进入与反应釜连通的温度为4(TC的分离釜。打开压縮机从分离 釜回收R134a;回收完成后，从分离釜的接样口收集反应混合物。用 20ml丙酮洗涤反应混合物，离心5分钟，分出固相、纯化即得富含 高不饱和脂肪酸的磷脂酰丝氨酸260mg，转化率为91. 3%， EPA、 DHA的 含量为12. 39%、 22. 13%。本发明所述的鱿鱼卵磷脂与L-丝氨酸的质量比为1: 1-15，每克 反应底物加入磷脂酶D的量为2-15U，反应温度为30-60°C，反应压 力为4-6MPa，反应时间为3-8小时，所述的亚临界是指流体的压力、 温度这两项决定性工艺参数之一处于临界点之上，而另一参数处于临 界点之下的状态。R134a是一种对大气臭氧层无害的新型制冷剂，其 临界温度为101. rC;其临界压力低于C02的临界压力，而亚临界 R13da的溶解能力高于超临界C02，可以保证对溶质的足够溶解能力， 又可以大大降低一次性设备投入及运行费用。亚临界R134a的粘度系 数小于其超临界状态，扩散系数大于其超临界状态，可以更加有利于 降低酶催化反应中底物与酶接触的扩散限制，改善酶促动力学，提高 反应/速率。
权利要求
1、一种制备富含高不饱和脂肪酸的磷脂酰丝氨酸的工艺，其特征是先将反应釜加热至30℃-60℃，向反应釜中加入鱿鱼卵磷脂和L-丝氨酸，两者的质量比为1∶1-15，并加入磷脂酶D2-15U/g反应底物，之后密闭反应釜，泵入R134a气体使反应釜压力达到4-6MPa，搅拌反应2-8小时后，减压，使反应混合物进入与反应釜连通的温度为30-60℃的分离釜，回收R134a，再从分离釜的接样口收集反应混合物，最后用丙酮洗涤反应混合物，离心5-10分钟分出固相，再进行纯化。
全文摘要
一种制备富含高不饱和脂肪酸的磷脂酰丝氨酸的工艺，其特征是先将反应釜加热至30℃-60℃，向反应釜中加入质量比为1∶1-15的鱿鱼卵磷脂和L-丝氨酸，并加入磷脂酶D2-15U/g反应底物，之后泵入R134a气体使反应釜压力达到4-6MPa，搅拌反应2-8小时后，减压，使反应混合物进入与反应釜连通的温度为30-60℃的分离釜，回收R134a，再从分离釜的接样口收集反应混合物，最后用丙酮洗涤反应混合物，离心5-10分钟分出固相、纯化。用本发明制备富含高不饱和脂肪酸的磷脂酰丝氨酸作为磷脂酶D催化反应的介质，工艺简单，设备投入低，反应时间短，制得产品中的不饱和脂肪酸的含量高，产品得率高，且反应无需有机溶剂，在反应结束后R134a可完全回收，利于产物的分离和酶的重复利用。
文档编号C12P13/00GK101157946SQ200710113808
公开日2008年4月9日 申请日期2007年9月13日 优先权日2007年9月13日
发明者刚 于, 唐庆娟, 李兆杰, 王玉明, 勇 薛, 薛长湖 申请人:中国海洋大学