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植物甾醇是一种有效的降血胆固醇功能因子，但游离植物甾醇在油和水中溶解性差、熔点高，人体吸收和有效利用的效率差，也使其难以在食品和药品中广泛应用。为了解决这一问题，业界一般将植物甾醇衍生成植物甾醇酯。植物甾醇酯同样具有显著的降胆固醇功效，而其较高的脂溶性和较低的熔点提高了机体的吸收率，同时便于在食品和医药中应用。目前植物甾醇酯主要在无溶剂或有机体系中通过脂肪酶催化合成，但反应时间长、合成效率低。为了解决这问题，本文以β-谷甾醇月桂酸酯（β-SLE）为合成目标，通过构建反胶束（RM）酶体系，研究了其合成新方法，并且通过动物实验，探讨β-SLE降脂和降胆固醇的功能及其机理。主要研究结果如下：
1.通过动态光散射技术确认构建了以CandidaRugosalipaseAY30（CRLAY30）为催化剂的水/双（2－乙基己基）琥珀酸酯磺酸钠（AOT）/异辛烷RM酶体系。通过逐步优化法优化RM酶体系结构，发现采用pH值为7.5的50mmol/L磷酸缓冲盐溶液作为亲水核包裹CRLAY30，并且[CRLAY30]（mg/mL）∶[水]（mmol/L）∶[AOT]（mmol/L）=3∶375∶25时，酶具有最大催化活性，且高于其在25mmol/LAOT/异辛烷体系、375mmol/L水/异辛烷体系或异辛烷体系中的活性。以β-谷甾醇25mmol/L、醇酸比1∶4、酶载量10％（w%总反应物）、反应温度45℃的条件反应24h后可合成55.62%β-SLE，48h后合成72.71%β-SLE。上述结果表明水/AOT/异辛烷RM酶体系可用于β-SLE的合成。
2.优化了水/AOT/异辛烷RM酶体系中合成β-SLE的条件。采用薄层色谱法、高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法和红外光谱法等定性方法确定β-SLE的合成，并采用高效液相色谱法（HPLC）对其进行定量检测。经单因素实验和响应面优化后得最佳条件为：醇酸摩尔比1∶3.5（25mmol/Lβ-谷甾醇）、酶载量18%（w%总反应物）、反应温度47℃、反应时间48h，最终β-SLE的合成率为86.82％。
3.以叙利亚金黄地鼠为动物模型，用0.2%胆固醇饲料和花生油建立高甘油三酯高胆固醇血症模型，用低（11mg/100g体重）、中（22mg/100g体重）和高（44mg/100g体重）剂量的β-SLE连续灌喂6周，通过分析血清脂质、肝脏脂质、附睾脂肪和肝细胞形态、肝脏总脂肪酸组成后发现，β-SLE表现出显著地降胆固醇效果，其中中剂量组效果最佳。较于模型组，中剂量组血清和肝脏中的总胆固醇分别显著下降20.1%和33.6%（P＜0.05）。同时，β-SLE表现出显著地降脂效果和调节脂质代谢的功能，其中中剂量组效果最佳。较于模型组，中剂量组血清和肝脏中的总甘油三酯分别下降30.9%（P＜0.05）和13.6%，且附睾脂肪组织和肝细胞减小最为明显。此外，中剂量组的饱和脂肪酸及不饱和脂肪酸占比最接近空白对照组，分别为35.32%和63.19%（中剂量组），37.62%和60.75%（对照组），其n-6多不饱和脂肪酸与n-3多不饱和脂肪酸比值最佳，为4.32，以及中链脂肪酸占比最高，为模型组的3.00倍。通过测定肝脏功能性酶发现，β-SLE可提高肝脏谷胱甘肽-S-转移酶（GST）的活性，相较于模型组，低、中和高剂量组的GST活性分别显著提高59.4%、68.8%和66.2%（P＜0.05）。
4.通过HPLC对粪便胆固醇含量进行测定。结果显示，较于模型组，低、中和高剂量组中每克粪便胆固醇分别显著提高13.2%、21.4%和65.9%（P＜0.05），表明β-SLE可以抑制膳食胆固醇的吸收。胆固醇小肠吸收相关酶的Elisa分析结果显示，β-SLE主要通过抑制尼曼匹克C1类1蛋白1（NPC1L1）的表达来抑制胆固醇的吸收，其中中计量组效果最佳，相较于模型组，中剂量组可显著下调22.6%的NPC1L1表达量（P＜0.05）。此外，相较于模型组，高摄入量的β-SLE可显著抑制8.5%和9.3%的乙酰辅酶A乙酰基转移酶-2和微粒体甘油三酯转运蛋白表达量（P＜0.05）。通过超高速液相色谱-三重四级杆串联质谱法对肝脏胆汁酸和粪便胆汁酸进行测定发现，肝脏中低、中和高剂量组总胆汁酸（TBA）含量随剂量增大而增大，分别为148.018、281.303和830.205ng/mgprot，均显著低于模型组（P＜0.05），但中和高剂量组显著高于对照组（P＜0.05）。粪便中低、中和高剂量组TBA含量也随剂量增大而增大，分别为1030.507、1430.901和1566.969ng/mgprot，均显著低于模型组但高于对照组（P＜0.05）。这些结果表明β-SLE可能可直接促进胆固醇在肝脏中分解合成胆汁酸和/或促进胆汁酸的排泄，间接促进胆固醇在肝脏中分解合成胆汁酸。进一步对肝脏中胆汁酸合成相关酶进行Elisa分析，结果显示，相较于模型组，低、中和高剂量组可显著上调7.6%、16.9%和12.3%的胆固醇7α羟化酶（CYP7A1）表达量（P＜0.05），中和高剂量组可显著上调31.%和21.7%的甾醇27羟化酶（CYP27A1）表达量（P＜0.05）。回肠中胆汁酸重吸收相关酶的Elisa分析结果显示，相较于模型组，低和中剂量组可显著下调17.7%、14.5%的回肠顶端钠依赖型胆汁酸转运体表达量（P＜0.05）。这些结果表明β-SLE可能通过促进胆汁酸的排泄，从而促进胆固醇在肝中分解合成胆汁酸。此外，β-SLE对回肠胆汁酸结合蛋白（IBABP）、回肠法尼酯X受体（FXR）和肝脏FXR的表达具有抑制作用，这些酶的减少同样可能减少CYP7A1和CYP27A1的表达。考虑到高剂量组效果最佳，分别显著性抑制28.7%、39.4%和26.4%的IBABP、回肠FXR和肝脏FXR表达量（P＜0.05），故β-SLE可能可直接作用于肝脏促进胆固醇分解，但需进一步证明。总之，β-SLE降胆固醇的机制可能为：1）降低胆固醇在小肠中的吸收；2）抑制胆汁酸在回肠中的重吸收，促进胆汁酸的排泄，从而促进胆固醇在肝中分解合成胆汁酸。
1.通过动态光散射技术确认构建了以CandidaRugosalipaseAY30（CRLAY30）为催化剂的水/双（2－乙基己基）琥珀酸酯磺酸钠（AOT）/异辛烷RM酶体系。通过逐步优化法优化RM酶体系结构，发现采用pH值为7.5的50mmol/L磷酸缓冲盐溶液作为亲水核包裹CRLAY30，并且[CRLAY30]（mg/mL）∶[水]（mmol/L）∶[AOT]（mmol/L）=3∶375∶25时，酶具有最大催化活性，且高于其在25mmol/LAOT/异辛烷体系、375mmol/L水/异辛烷体系或异辛烷体系中的活性。以β-谷甾醇25mmol/L、醇酸比1∶4、酶载量10％（w%总反应物）、反应温度45℃的条件反应24h后可合成55.62%β-SLE，48h后合成72.71%β-SLE。上述结果表明水/AOT/异辛烷RM酶体系可用于β-SLE的合成。
2.优化了水/AOT/异辛烷RM酶体系中合成β-SLE的条件。采用薄层色谱法、高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法和红外光谱法等定性方法确定β-SLE的合成，并采用高效液相色谱法（HPLC）对其进行定量检测。经单因素实验和响应面优化后得最佳条件为：醇酸摩尔比1∶3.5（25mmol/Lβ-谷甾醇）、酶载量18%（w%总反应物）、反应温度47℃、反应时间48h，最终β-SLE的合成率为86.82％。
3.以叙利亚金黄地鼠为动物模型，用0.2%胆固醇饲料和花生油建立高甘油三酯高胆固醇血症模型，用低（11mg/100g体重）、中（22mg/100g体重）和高（44mg/100g体重）剂量的β-SLE连续灌喂6周，通过分析血清脂质、肝脏脂质、附睾脂肪和肝细胞形态、肝脏总脂肪酸组成后发现，β-SLE表现出显著地降胆固醇效果，其中中剂量组效果最佳。较于模型组，中剂量组血清和肝脏中的总胆固醇分别显著下降20.1%和33.6%（P＜0.05）。同时，β-SLE表现出显著地降脂效果和调节脂质代谢的功能，其中中剂量组效果最佳。较于模型组，中剂量组血清和肝脏中的总甘油三酯分别下降30.9%（P＜0.05）和13.6%，且附睾脂肪组织和肝细胞减小最为明显。此外，中剂量组的饱和脂肪酸及不饱和脂肪酸占比最接近空白对照组，分别为35.32%和63.19%（中剂量组），37.62%和60.75%（对照组），其n-6多不饱和脂肪酸与n-3多不饱和脂肪酸比值最佳，为4.32，以及中链脂肪酸占比最高，为模型组的3.00倍。通过测定肝脏功能性酶发现，β-SLE可提高肝脏谷胱甘肽-S-转移酶（GST）的活性，相较于模型组，低、中和高剂量组的GST活性分别显著提高59.4%、68.8%和66.2%（P＜0.05）。
4.通过HPLC对粪便胆固醇含量进行测定。结果显示，较于模型组，低、中和高剂量组中每克粪便胆固醇分别显著提高13.2%、21.4%和65.9%（P＜0.05），表明β-SLE可以抑制膳食胆固醇的吸收。胆固醇小肠吸收相关酶的Elisa分析结果显示，β-SLE主要通过抑制尼曼匹克C1类1蛋白1（NPC1L1）的表达来抑制胆固醇的吸收，其中中计量组效果最佳，相较于模型组，中剂量组可显著下调22.6%的NPC1L1表达量（P＜0.05）。此外，相较于模型组，高摄入量的β-SLE可显著抑制8.5%和9.3%的乙酰辅酶A乙酰基转移酶-2和微粒体甘油三酯转运蛋白表达量（P＜0.05）。通过超高速液相色谱-三重四级杆串联质谱法对肝脏胆汁酸和粪便胆汁酸进行测定发现，肝脏中低、中和高剂量组总胆汁酸（TBA）含量随剂量增大而增大，分别为148.018、281.303和830.205ng/mgprot，均显著低于模型组（P＜0.05），但中和高剂量组显著高于对照组（P＜0.05）。粪便中低、中和高剂量组TBA含量也随剂量增大而增大，分别为1030.507、1430.901和1566.969ng/mgprot，均显著低于模型组但高于对照组（P＜0.05）。这些结果表明β-SLE可能可直接促进胆固醇在肝脏中分解合成胆汁酸和/或促进胆汁酸的排泄，间接促进胆固醇在肝脏中分解合成胆汁酸。进一步对肝脏中胆汁酸合成相关酶进行Elisa分析，结果显示，相较于模型组，低、中和高剂量组可显著上调7.6%、16.9%和12.3%的胆固醇7α羟化酶（CYP7A1）表达量（P＜0.05），中和高剂量组可显著上调31.%和21.7%的甾醇27羟化酶（CYP27A1）表达量（P＜0.05）。回肠中胆汁酸重吸收相关酶的Elisa分析结果显示，相较于模型组，低和中剂量组可显著下调17.7%、14.5%的回肠顶端钠依赖型胆汁酸转运体表达量（P＜0.05）。这些结果表明β-SLE可能通过促进胆汁酸的排泄，从而促进胆固醇在肝中分解合成胆汁酸。此外，β-SLE对回肠胆汁酸结合蛋白（IBABP）、回肠法尼酯X受体（FXR）和肝脏FXR的表达具有抑制作用，这些酶的减少同样可能减少CYP7A1和CYP27A1的表达。考虑到高剂量组效果最佳，分别显著性抑制28.7%、39.4%和26.4%的IBABP、回肠FXR和肝脏FXR表达量（P＜0.05），故β-SLE可能可直接作用于肝脏促进胆固醇分解，但需进一步证明。总之，β-SLE降胆固醇的机制可能为：1）降低胆固醇在小肠中的吸收；2）抑制胆汁酸在回肠中的重吸收，促进胆汁酸的排泄，从而促进胆固醇在肝中分解合成胆汁酸。