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磷脂酰甘油(Phosphatidylglycerol,简称PG)作为一种特殊的稀有磷脂,在对于新生儿呼吸窘迫综合征等肺部疾病的诊疗中具有一定的应用,不仅如此,磷脂酰甘油还是胡萝卜素类脂生物合成的中间产物。虽然磷脂酰甘油是一种在自然界中分布较广的磷脂质,但其通常在生物体内含量较少；而若干单一脂肪链的PG是药物脂质体制剂的重要辅料,因而合成磷脂酰甘油是十分必要的。选择酶改性方法合成PG需要的投入的成本相对低,同时条件温和,是用来大量制备磷脂酰甘油的一种较为理想的方法。本文即选用酶转化法,利用了磷脂酶D的转磷脂酰基特性催化大豆磷脂酰胆碱与甘油合成磷脂酰甘油。磷脂酶D(PLD)的转磷脂酰基活力在合成PG反应中起到关键的作用,因此,为了提高其的活力,对产PLD的野生链霉菌株进行紫外照射选育,筛选得到一株高产且具有良好传代稳定性的变异株,其酶活力提高了约27.8%。通过摇瓶培养,利用响应面分析对发酵培养基进行优化,确立最优培养基组成为：葡萄糖浓度13.0g/L、牛肉膏和蛋白胨各6.0g/L、MgSO4浓度1.5g/L、MgSO4·7H2O1.0g/L、CaCl23.0g/L、NaCl2.0g/L、 Tween800.6g/L,在此条件下,实际测得酶的转磷脂酰基活力可达到2.034U/ml.利用最佳培养基组成发酵所得游离PLD为催化剂,通过单因素实验得出合成PG适宜反应条件为：温度28℃、pH5.5、底物摩尔比(甘油：PC)165、相体积比(V有机相：V水相)1.5：1,反应时间4h。在上述条件下进行反应,磷脂酰甘油的生成率为77.3%。采用Design-expert8.0通过中心组合法进行三因素五水平的试验设计,确立了最优工艺条件为：pH值6.2、V有机相：V水相2.0、温度28.2℃、其余条件同上。最优工艺条件下,PG的生成率可达到81.5%。由于游离磷脂酶D对环境的要求非常严格,极易失活,并且其价格比较昂贵,但将其固定化后,不仅可重复使用,而且,易于与反应体系分离。通过单因素实验的方法对固定化PLD催化合成PG反应的影响因素进行逐个考察,得出适宜反应条件为：温度30℃、pH6.5、底物摩尔比(甘油：PC)110、相体积比(V有机相：V水相)1.5：1、反应时间6h。在上述条件下进行反应,磷脂酰甘油的生成率为64.1%。试验设计方法与游离酶相同,最终确立了最优工艺条件为：pH值6.9、V水相：V有机相1.8、温度30.6℃、其他条件不变,实际测得PG的生成率可达到66.7%。最终在实验基础上,对合成磷脂酰甘油的工艺进行放大概算,单批反应物1t,磷脂酰甘油年产量6.34吨,通过进行物料衡算和能量衡算,对设备进行了计算与选型,最后给出了经济评价,年收益可达214.38万元,具有较好的经济效益。