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中碳链结构脂具有供能及时,改善人体对长碳链脂肪酸的吸收,满足人体对必需脂肪酸的需求,弥补长碳链甘三酯和中碳链甘三酯的缺陷等优点,其为制备肠道药品和肠胃营养品脂肪乳的重要原材料。中碳链结构脂特殊的脂肪酸定位分布,传统的化学催化剂难以胜任其制备工作,脂肪酶以其具有位置选择性、反应条件温和等优点成为制备中碳链结构脂的重要生物催化剂。但目前报道的酶法制备中碳链结构脂方法中存在脂肪酶价格高,底物侵蚀脂肪酶致其失活和批式反应中原料及能耗大等缺陷。本文主要针对以上存在的问题进行了如下研究。阿魏酸(Ferulic acid, FA)是一种天然的抗氧化剂,具有清除自由基、保护细胞、抑制血栓素释放、抗癌、抗菌消炎等功能,广泛应用于食品、医药及化妆品等领域。但由于FA在油相和水相体系中的溶解度都较低,很难渗透进入生物脂质层发挥作用,因此FA衍生物的制备成为热点问题。磷脂是细胞膜的基本组成成分,对维持细胞的通透性和细胞内氧的传递起着重要作用。若将FA分子结合到磷脂分子上,可以有效解决其生物利用度低的问题,同时可以保证FA的生理活性不受影响。由于FA和磷脂均为热敏性物质,本文利用脂肪酶催化制备阿魏酰结构磷脂(FLPs),同时对其合成路线、反应介质的选择、结构表征及反应条件的优化进行了研究。在无溶剂体系下,选择以中碳链脂肪酸(辛酸、癸酸)为酰基供体、以Lipozyme RMIM为最佳生物催化剂制备中碳链结构脂。基于目标产物的特定要求(如配方FE73403),考察了不同反应条件,包括脂肪酸摩尔比、底物摩尔比、反应温度、加酶量、酶的重复利用次数,对脂肪酸插入率的影响。在反应条件为辛酸、癸酸摩尔比4：1,底物(酸/大豆油)摩尔比6：1,温度55℃,加酶量7wt%(以总底物质量计),反应4h可达到目标配方FE73403的要求,并且酶可以重复利用12次以上。用分子蒸馏法对产品进行了分离纯化,分馏产品的甘三酯含量达90%以上,羟值为9.71,脂肪酸组成及sn-2脂肪酸组成符合目标配方FE73403要求。另外,对该反应的反应动力学及反应机制进行了研究。反应的活化能为21.1kJ/mol,酶促反应动力学参数Km和Vm分别为2.28mol/L和18.52mol/(Lxmin)。为了降低底物对固定化脂肪酶载体的侵蚀,增加脂肪酶的催化活性,建立了新的反应体系,以实验室自制中碳链脂肪酸乙酯(纯度达90%以上)为酰基供体、以价格便宜的脂肪酶Lipozyme TL IM为生物催化剂制备中碳链结构脂。基于目标配方FE73403,考察了不同反应条件,包括脂肪酸乙酯摩尔比、底物摩尔比、反应温度、加酶量,对脂肪酸插入率的影响。在反应条件为辛酸乙酯、癸酸乙酯摩尔比3：1,底物(乙酯/大豆油)摩尔比6：1,反应温度60℃,加酶量13wt%(以总底物质量计),反应可较快达到目标配方FE73403的要求。同时考察了脂肪酶的重复利用次数,当反应进行12批次(每批次12h)时,脂肪酶的活力降低明显,该酶稳定性有待进一步提高。该反应的活化能为30.1kJ/mol,酶促反应动力学参数Km和Vm分别为4.02mol/L和4.94mol/(Lxmin)。为了有效解决批式反应中原料、能耗大及生产能力低等问题,本文利用中碳链甘三酯(MCT)为酰基供体,设计并组装了固定床连续反应装置,优化了连续法制备中碳链结构脂的工艺参数,对脂肪酶的稳定性进行了考察,并用不同极性的溶剂(丙酮、异丙醇、叔丁醇和异丁醇)处理使用过的脂肪酶,对酶的循环使用进行了研究。通过批式反应中比较了两种酶的催化性能,尽管Lipozyme RM IM的sn-1,3位专一性较好,但Lipozyme TL IM具有明显的价格优势,后续研究采用价格低廉的脂肪酶Lipozyme TLIM。连续反应最佳保留时间及反应温度为30-40min和55℃,在此条件下,连续反应204h后,Lipozyme TL IM酶活损失较大,经丙酮处理后,该酶至少可循环使用四批次,可使反应的转酯化度从40%提高至55%左右。本文初步建立了以磷脂酰胆碱(PC)与阿魏酸乙酯(EF)为底物脂肪酶催化制备FLPs的反应体系以及定性定量分析产物的方法,开发了一条两步酶法制备FLPs的反应路线：第一步在脂肪酶催化下水解底物PC制得溶血磷脂酰胆碱(LPC)和甘油磷脂酰胆碱(GPC),第二步将EF加入上述反应体系中,在脂肪酶催化下制备FLPs.,对不同来源的脂肪酶及反应体系进行了筛选,最佳生物催化剂和反应介质分别为Novozym435和甲苯。利用制备型高效液相色谱制备了高纯产物—1-阿魏酰-溶血磷脂酰胆碱(1-FLP),通过TLC, HPLCLC-MS和核磁共振对产物进行了结构鉴定,确定了合成产物的分子结构为1-FLP。对利用PC和EF为底物制备FLPs的反应条件进行了单因素优化,最佳反应条件为：甲苯/三氯甲烷(90：10,v/v)5mL,PC最佳水解时间1.5h,底物摩尔比(PC:EF)5:1,最佳脂肪酶Novozym435用量60mg/mL,反应温度55℃,4A分子筛100mg/mL。在最佳反应条件下反应4天,FLPs转化率可提高至40.15+1.25%。通过响应面曲线法对反应条件进行了综合优化,最佳反应条件是：底物摩尔比5：1,PC水解时间1.5h,酶量63mg/mL,分子筛的量100mg/mL,反应温度61℃,最大理论转化率为53.21±1.78%。在最佳条件下,进行4批次试验,FLPs转化率平均值为50.18+0.92%。