[發明專利]一種利用磷脂酶制備甘油磷脂酰膽堿的方法

在審

• 申請號: 201711468886.2
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108048497A
• 公開（公告）日: 2018-05-18
• 發明（設計）人: 汪勇;王洪飛;王瑛
• 申請（專利權）人: 暨南大學
• 主分類號: C12P13/00
• 分類號: C12P13/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 雷月華;陳燕嫻

本發明屬于食品領域，具體涉及一種利用磷脂酶制備甘油磷脂酰膽堿的方法。該方法的步驟包括：混合一定量的磷脂酰膽堿源、大豆油、水，恒溫振蕩或攪拌至形成均一的油包水型乳化體系，并達到反應溫度；向反應體系中加入一定量的磷脂酶，引發磷脂酰膽堿的水解反應；反應一定時間后滅酶終止反應，然后分離純化得到甘油磷脂酰膽堿產品。本發明使用綠色溶劑，提高了底物的溶解度，提高了酶的催化效率，具有易于提純，對環境污染小、產品得率高等優點，為甘油磷脂酰膽堿的工業化生產提供了新的方向。

技術領域

本發明屬于食品領域，具體涉及一種利用磷脂酶制備甘油磷脂酰膽堿(GPC)的方法。

背景技術

甘油磷脂酰膽堿(GPC，L-alphaglycerylphosphorylcholine)是體內天然存在的水溶性磷脂代謝產物，由甘油、膽堿和磷酸鹽組成。它是構成生物細胞膜的主要成分磷脂酰膽堿的生物合成前體，同時也是神經遞質乙酰膽堿的合成前體。近年來的科學研究表明，GPC具有重要的藥用價值，它能通過血腦屏障，可以通過口服或者靜脈注射，以小腸吸收及靜脈注射部位吸收的方式進入血液循環，再由血液循環到達身體各器官。GPC可以促進嬰幼兒腦部發育，提高和改善青少年記憶力和認知能力，能夠在一定程度上治療早期阿爾治海默癥，并且對術后腦部損傷具有一定的修復能力。此外，它還具有降血脂、保護血管、保護肝臟免受損傷等功能，具有重要的醫藥和保健價值。

天然存在的GPC非常少，一般只存在于動物的內臟器官及乳汁中，無法滿足人類需求。最早，甘油磷脂酰膽堿是從牛胰臟中直接萃取純化得到的，受到生物來源的原料限制，產量不高，產品純度低，生產成本高。隨著科學技術的進步，GPC的制備方法日趨成熟，逐漸發展出化學合成、化學水解等方法，沉淀法、重結晶法。美國專利(申請號：US44437354)直接用磷脂酰膽堿水解法制備GPC，然后使用氯化汞純化，這種方法不能徹底水解磷脂酰膽堿，并且殘留有大量的有毒汞離子。傳統化學合成、化學水解、化學醇解等方法均面臨著環境污染、成本較高、制備過程復雜等方面的問題。近年來生物酶法制備GPC受到了越來越多的關注，水相酶法、非水相酶法等相繼出現，與化學方法相比，生物酶法制備GPC具有反應條件溫和、工藝簡單、催化效率高以及適合大規模商業化生產等優點。中國專利(申請號201010248594.X)公開了在水相體系中，利用磷脂酶將磷脂酰膽堿水解制備GPC。但由于磷脂酰膽堿HLB值比較低，只能在水中溶脹不能在水中溶解，使得這種方法受到底物濃度的限制，并且反應需加入鈣離子作為輔酶因子，增加了后續純化的難度。Hyo-Jeong Bang和In-Hwan Kim使用正己烷-水的兩相體系使磷脂酰膽堿更易溶解，使用商品化磷脂酶LecitaseUltra(諾維信)催化磷脂酰膽堿制備GPC，提高了磷脂酶作為一種界面酶的催化效率，但這種體系的制備過程仍需加入大量的正己烷，存在一定的環境問題。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種利用磷脂酶制備甘油磷脂酰膽堿的方法。

本發明使用食用油與水作為綠色溶劑，使磷脂酰膽堿均一的分散在油包水的乳化體系中，然后使用磷脂酶對磷脂酰膽堿(PC)進行脫酰基作用，先水解Sn-1位脂肪酸酰基，生成Sn-2-Lpc，然后Sn-2-溶血磷脂發生自動酰基轉移生成Sn-1-Lpc，磷脂酶繼續水解Sn-1-Lpc脂肪酸酰基，生成GPC。該方法解決了磷脂酰膽堿在水相體系中限制性溶解的問題，提高了底物的利用率，同時提高了磷脂酶作為一種界面酶的催化效率，從而提高了產品的得率，并且減少了反應過程中有機試劑的使用。本發明反應條件溫和，是一種經濟、環保、安全、高效制備GPC的方法。

本發明的具體技術方案如下：

一種利用磷脂酶制備甘油磷脂酰膽堿(GPC)的方法，包括以下步驟：

(1)混合一定量的磷脂酰膽堿源、大豆油和水，然后充分震蕩或攪拌至形成均一的體系；所述磷脂酰膽堿源中的磷脂酰膽堿與大豆油的質量比為0.7：1～8，所述原料(磷脂酰膽堿源、大豆油和水)中水的質量分數為1％～40％；