有机溶剂中脂肪酶催化白藜芦醇乙酰化反应及其微波优化

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多酚类化合物是天然抗氧化剂的重要组成部分,它们存在于众多的植物中,具有抗氧化、抗衰老、抗炎和阻止或延缓多种神经退行性疾病的作用。白藜芦醇作为多酚类化合物中的一种,主要在葡萄、浆果类、花生等植物中存在。它具有保护心脏、预防癌症等功效。但是由于其很难通过细胞膜,不容易被吸收,所以生物利用度很低。而乙酰化是一种对多酚类化合物进行修饰的重要手段,它不仅可以提高多酚类化合物的氧化稳定性,而且可以提高其亲脂性,增加其与脂质细胞膜的亲和性。因此我们通过对白藜芦醇进行乙酰化的方法对其进行修饰,增加其穿过磷脂双分子层的能力,来提高白藜芦醇的生物利用度。相比于化学方法,酶法乙酰化具有更多的优势,如:反应条件温和,反应速度快、消耗少和不需要保护和去保护的步骤等等。因此,本文选择在有机溶剂中用脂肪酶对白藜芦醇进行乙酰化,对其反应条件进行研究,筛选出99-125假丝酵母脂肪酶(LS-20)为最佳反应酶源,甲基叔丁基醚为最适反应溶剂,45℃为最佳反应温度,最佳反应水活度为0.35。近几年来,微波做为一种新型的绿色方法被应用到了有机溶剂中酶催化的反应里。本文在有机溶剂中脂肪酶催化白藜芦醇乙酰化反应的基础上研究了微波辐射对脂肪酶LS-20的酶活及位置选择性的影响,并筛选到了最佳微波反应温度35℃,最适微波功率400W为最佳反应条件,并得到了最大酶活281μmol/g/h,在反应4h后单酯产率达70%、双酯产率为6%。并且通过实验证明,乙酰化后白藜芦醇的抗氧化性有不同程度的降低,其3-OH比4`-OH在抗氧化性上来说更为重要,也证明了在乙酰化白藜芦醇具有更强的亲脂性。
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