中长链脂肪酸甘油三酯的酶法制备及对小鼠脂代谢的影响
发布时间：2022-02-13 17:20
油脂是人类膳食中重要的组成部分,一方面为机体提供能量,另一方面发挥着特殊的健康作用。近年来,过多的摄入脂肪和其他的不良生活习惯会导致肥胖,进而引起一系列的疾病。中长链脂肪酸甘油三酯（Medium-and long-chain triacylglycerols,MLCT）是一类特殊的结构脂质,可以为机体供能的同时避免脂肪堆积。市场上的MLCT大多是以辛癸酸为原料合成的,且没有特定的分子结构。本研究以月桂酸、棕榈硬脂和藻油为原料,酶法合成两种MLM型（Middle-long-middle,MLM）MLCT,分别是富含1,3-二月桂酸-2-棕榈酸甘油三酯（1,3-lauric-2-palmitoylglycerol,LaPLa）和富含月桂酸及二十二碳六烯酸（Docosahexaenoic Acid,DHA）的MLCT。并通过动物实验研究富含LaPLa的MLCT对小鼠脂代谢的影响。研究的主要结果如下:（1）富含LaPLa的MLCT酶法制备及理化性质分析:以LaPLa的含量为指标,利用sn-1,3位特异性脂肪酶催化月桂酸酸解棕榈硬脂合成目的产物。比较了三种脂肪酶（RM IM、TL IM、AO I...
【文章来源】：河北科技大学河北省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同链长的脂肪酸甘油三酯的代谢过程
河北科技大学硕士学位论文14脂肪酸种类较少，不含有月桂酸，其棕榈酸的含量达到73.71%，sn-2位上的棕榈酸含量也达到了66.83%。这种sn-2位上含有大量棕榈酸的特殊结构，成为能合成高含量的LaPLa的基矗根据脂肪酸组成和含量，计算出棕榈硬脂平均分子摩尔质量为826.06。理化性质中过氧化值和酸价符合食用油标准，该棕榈硬脂可以使用。表2-1棕榈硬脂脂肪酸组成脂肪酸种类总脂肪含量（%）Sn-2位脂肪酸含量（%）C14:00.90±0.02－C16:073.71±0.1366.83±0.24C18:04.41±0.032.84±0.04C18:117.12±0.0522.64±0.14C18:23.52±0.067.69±0.06其他0.25±0.02－2.2.2富含LaPLa的MLCT酶法制备2.2.2.1合成富含LaPLa的MLCT的酶筛选反应条件:底物摩尔比1:8（棕榈硬脂：月桂酸），酶载量8%（w/w），温度60℃，恒温水浴振荡器转速200rmp，反应达到LaPLa含量不再显著性增加。图2-13种脂肪酶对富含LaPLa的MLCT合成的影响。脂肪酶的选取原则首先是活性强，其次是能达到特殊的反应要求，如本研究是将月桂酸尽可能的掺入甘油三酯的sn-1,3位。原料中使用的是熔点为58℃棕榈硬脂，所以将3种酶的温度都设在60℃，其他条件也一致。由图2-1可以看出，3种酶表现出了不同的活力和反应程度，即反应速率和终产物含量。其中TLIM酶的活力和反应程度最低，LaPLa含量上升速度较慢，在最后反应达到平衡（LaPLa含量不再显著性升高）时，其LaPLa含量较低，约为（22.51±0.41）%。RMIM和AOIM两
第2章富含LaPLa的MLCT酶法制备及理化性质分析15种酶在反应达到平衡时，其LaPLa含量没有显著性差异，分别是（32.78±0.50）%和（32.38±0.30）%，但前者的反应时间要远远长于后者，分别是8h和4h，AOIM表现出了很高的催化效率。在这里需要注意的是，AOIM随着反应的进行，LaPLa含量会下降，这是因为有三月桂酸甘油酯(LaLaLa)的生成。试验中，当LaPLa含量趋于平衡时，随着反应继续进行，LaLaLa开始生成且含量越来越高，这可能是因为反应过程中出现了酰基迁移，以及过高的月桂酸影响了脂肪酶特异性，与Zhang[71]的实验结果相符合，下文工艺优化中LaPLa含量最后下降也是这个原因。综合来看，控制好反应时间，AOIM性能优异，可以满足此合成工艺，后期工艺优化选取AOIM作为生物催化剂。2.2.2.2合成工艺条件对LaPLa含量的影响（1）反应温度对LaPLa含量的影响棕榈硬脂与月桂酸混合，使整个反应体系熔点降低，在50℃下也能熔融。温度一方面会影响体系的粘度，进而影响分子之间的相互作用，另一方面会影响酶的活力[72]。由图2-2的反应曲线可以看出，随着温度从50℃不断地提高，酶的活力越来越强，反应达到平衡所用的时间越来越短，65℃时达到顶值，为3h，此温度下酶的活力最强。当达到70℃时酶的活力下降，反应平衡时间延长，反应速率降低。这可能是因为温度过高，使部分酶失活，整体催化能力降低。所以65℃下可以得到更高LaPLa含量的MLCT，同时反应时间最短，选择65℃作为酶催化合成试验的下一步试验的温度条件。反应条件:底物摩尔比1:8（棕榈硬脂：月桂酸），酶载量4%（w/w），反应温度分别为50℃、55℃、60℃、65℃、70℃，恒温水浴振荡器转速200rmp，反应时间8h。图2-2反应温度对LaPLa含量的影响。
【参考文献】：
期刊论文
[1]血管性血友病因子基因敲除可抑制高脂喂养小鼠附睾脂肪的含量和炎症反应[J]. 陆艳,杨娟,汪海东. 老年医学与保健. 2019(06)
[2]酶法催化酸解合成富含OPO的人乳替代脂[J]. 邹硕,王笑寒,王小三,金青哲,王兴国. 中国油脂. 2019(12)
[3]11β-HSD1抑制剂BVT.2733对肥胖小鼠多器官组织代谢与炎症相关基因表达的影响[J]. 尹立平,王龙,吕珊,钟毅,丁国宪,刘娟. 南京医科大学学报(自然科学版). 2019(12)
[4]人类母乳中一种化合物能对抗致病菌[J]. 中国食品学报. 2019(10)
[5]SLGT-2抑制剂在糖尿病脂肪肝患者的治疗中对血清瘦素水平的作用观察[J]. 王丽娜,周林. 中医临床研究. 2019(30)
[6]肥胖动物模型的研究及应用[J]. 骆文锦,陈香均,马林强,吴金姗,汪志红. 中国比较医学杂志. 2019(10)
[7]慢性肾脏病与肥胖相关性的研究进展[J]. 金海峰. 中华肾病研究电子杂志. 2019(04)
[8]月桂酸单甘油酯在畜禽生产中的应用效果及其机制的研究进展[J]. 吴胜,彭艳. 饲料研究. 2019(08)
[9]酶法合成中长碳链甘油三酯[J]. 徐文迪,缪智诚,王小三,金青哲,王兴国. 中国油脂. 2019(08)
[10]糖尿病相关研究进展[J]. 张争辉,薛爱芹,于兰. 世界最新医学信息文摘. 2019(20)
硕士论文
[1]Sn-1,3专一性脂肪酶的固定化及其在结构油脂OPO合成中的应用[D]. 李阳.浙江大学 2015
本文编号：3623601
【文章来源】：河北科技大学河北省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同链长的脂肪酸甘油三酯的代谢过程
河北科技大学硕士学位论文14脂肪酸种类较少，不含有月桂酸，其棕榈酸的含量达到73.71%，sn-2位上的棕榈酸含量也达到了66.83%。这种sn-2位上含有大量棕榈酸的特殊结构，成为能合成高含量的LaPLa的基矗根据脂肪酸组成和含量，计算出棕榈硬脂平均分子摩尔质量为826.06。理化性质中过氧化值和酸价符合食用油标准，该棕榈硬脂可以使用。表2-1棕榈硬脂脂肪酸组成脂肪酸种类总脂肪含量（%）Sn-2位脂肪酸含量（%）C14:00.90±0.02－C16:073.71±0.1366.83±0.24C18:04.41±0.032.84±0.04C18:117.12±0.0522.64±0.14C18:23.52±0.067.69±0.06其他0.25±0.02－2.2.2富含LaPLa的MLCT酶法制备2.2.2.1合成富含LaPLa的MLCT的酶筛选反应条件:底物摩尔比1:8（棕榈硬脂：月桂酸），酶载量8%（w/w），温度60℃，恒温水浴振荡器转速200rmp，反应达到LaPLa含量不再显著性增加。图2-13种脂肪酶对富含LaPLa的MLCT合成的影响。脂肪酶的选取原则首先是活性强，其次是能达到特殊的反应要求，如本研究是将月桂酸尽可能的掺入甘油三酯的sn-1,3位。原料中使用的是熔点为58℃棕榈硬脂，所以将3种酶的温度都设在60℃，其他条件也一致。由图2-1可以看出，3种酶表现出了不同的活力和反应程度，即反应速率和终产物含量。其中TLIM酶的活力和反应程度最低，LaPLa含量上升速度较慢，在最后反应达到平衡（LaPLa含量不再显著性升高）时，其LaPLa含量较低，约为（22.51±0.41）%。RMIM和AOIM两
第2章富含LaPLa的MLCT酶法制备及理化性质分析15种酶在反应达到平衡时，其LaPLa含量没有显著性差异，分别是（32.78±0.50）%和（32.38±0.30）%，但前者的反应时间要远远长于后者，分别是8h和4h，AOIM表现出了很高的催化效率。在这里需要注意的是，AOIM随着反应的进行，LaPLa含量会下降，这是因为有三月桂酸甘油酯(LaLaLa)的生成。试验中，当LaPLa含量趋于平衡时，随着反应继续进行，LaLaLa开始生成且含量越来越高，这可能是因为反应过程中出现了酰基迁移，以及过高的月桂酸影响了脂肪酶特异性，与Zhang[71]的实验结果相符合，下文工艺优化中LaPLa含量最后下降也是这个原因。综合来看，控制好反应时间，AOIM性能优异，可以满足此合成工艺，后期工艺优化选取AOIM作为生物催化剂。2.2.2.2合成工艺条件对LaPLa含量的影响（1）反应温度对LaPLa含量的影响棕榈硬脂与月桂酸混合，使整个反应体系熔点降低，在50℃下也能熔融。温度一方面会影响体系的粘度，进而影响分子之间的相互作用，另一方面会影响酶的活力[72]。由图2-2的反应曲线可以看出，随着温度从50℃不断地提高，酶的活力越来越强，反应达到平衡所用的时间越来越短，65℃时达到顶值，为3h，此温度下酶的活力最强。当达到70℃时酶的活力下降，反应平衡时间延长，反应速率降低。这可能是因为温度过高，使部分酶失活，整体催化能力降低。所以65℃下可以得到更高LaPLa含量的MLCT，同时反应时间最短，选择65℃作为酶催化合成试验的下一步试验的温度条件。反应条件:底物摩尔比1:8（棕榈硬脂：月桂酸），酶载量4%（w/w），反应温度分别为50℃、55℃、60℃、65℃、70℃，恒温水浴振荡器转速200rmp，反应时间8h。图2-2反应温度对LaPLa含量的影响。
【参考文献】：
期刊论文
[1]血管性血友病因子基因敲除可抑制高脂喂养小鼠附睾脂肪的含量和炎症反应[J]. 陆艳,杨娟,汪海东. 老年医学与保健. 2019(06)
[2]酶法催化酸解合成富含OPO的人乳替代脂[J]. 邹硕,王笑寒,王小三,金青哲,王兴国. 中国油脂. 2019(12)
[3]11β-HSD1抑制剂BVT.2733对肥胖小鼠多器官组织代谢与炎症相关基因表达的影响[J]. 尹立平,王龙,吕珊,钟毅,丁国宪,刘娟. 南京医科大学学报(自然科学版). 2019(12)
[4]人类母乳中一种化合物能对抗致病菌[J]. 中国食品学报. 2019(10)
[5]SLGT-2抑制剂在糖尿病脂肪肝患者的治疗中对血清瘦素水平的作用观察[J]. 王丽娜,周林. 中医临床研究. 2019(30)
[6]肥胖动物模型的研究及应用[J]. 骆文锦,陈香均,马林强,吴金姗,汪志红. 中国比较医学杂志. 2019(10)
[7]慢性肾脏病与肥胖相关性的研究进展[J]. 金海峰. 中华肾病研究电子杂志. 2019(04)
[8]月桂酸单甘油酯在畜禽生产中的应用效果及其机制的研究进展[J]. 吴胜,彭艳. 饲料研究. 2019(08)
[9]酶法合成中长碳链甘油三酯[J]. 徐文迪,缪智诚,王小三,金青哲,王兴国. 中国油脂. 2019(08)
[10]糖尿病相关研究进展[J]. 张争辉,薛爱芹,于兰. 世界最新医学信息文摘. 2019(20)
硕士论文
[1]Sn-1,3专一性脂肪酶的固定化及其在结构油脂OPO合成中的应用[D]. 李阳.浙江大学 2015
本文编号：3623601
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