專利名稱：含多不飽合雙鍵脂肪酸的磷脂絲氨酸族和磷脂酸族的制備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及關于含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸族和磷脂酸族的制備。
背景技術：
磷脂絲氨酸和磷脂酸是兩個天然存在的磷脂族。這兩個磷脂族的生物化學和生物物理功能已有大量記載，并發(fā)現(xiàn)這些功能是由兩個磷脂族含有的脂肪酸化學結構所決定。脂肪酸中含有兩個以上不飽合雙鍵的脂肪酸通常稱為多不飽合雙鍵脂肪酸。實驗已顯示了含多不飽合雙鍵脂肪酸的磷脂絲氨酸族和磷脂酸族有增加腦乙跣膽鹼神經介質之藥理功能。
由于用化學合成法制備含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂族(特別是磷脂絲氨酸族)難度極大，因此用化學提取和純化牛腦中含多不飽合雙鍵脂肪酸的磷脂絲氨酸族和磷脂酸族已被廣泛使用。但是，由于近年來瘋牛癥的發(fā)現(xiàn)和影響，使得用化學提取和純化方法得到的牛腦含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸和磷脂酸族產物用于人類保健已變得不安全。因此，發(fā)展新的方法來制備含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸和磷脂酸族是非常必要的。近年來，用大豆磷脂乙跣膽鹼族生物轉化制備磷脂絲氨酸已被廣泛使用，但在這個產品中并不含有多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸族。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的旨在發(fā)展新的方法來制備含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸和磷脂酸族。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種制備含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸和磷脂酸族的方法。
我們已經知道，魚肝中含有65％以上的含多不飽合雙鍵脂肪酸的磷脂乙跣膽鹼族(5％以下的磷脂絲氨酸和磷脂酸族)。用含多不飽合雙鍵脂肪酸的磷脂乙跣膽鹼族為原材料，用磷脂酶D生物轉化法來制備含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸族和磷脂酸族用于人類保健，是非常安全的。而且，用化學提取魚肝中含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂乙跣膽鹼族是相當容易的。
本發(fā)明的技術方案，涉及了有關選用磷脂酶D，L-絲氨酸(或左旋-絲氨酸)和魚肝磷脂乙跣膽鹼族之組合為原材料用磷脂酶D生物轉化法制備含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸族和磷脂酸族。
四
圖1是魚肝磷脂乙跣膽鹼族的化學結構圖2是用磷脂酶D轉化后磷脂絲氨酸族的化學結構圖3用磷脂酶D轉化后磷脂酸族的化學結構圖1中的涉及有關脂肪酸化學結構作如下解釋1位(SN-1)連接脂肪酸C15H31為此脂肪酸分子中碳氫鏈分子式，意為這個脂肪酸的碳氫鏈含有15個碳(C)，31個氫(H)和有零個不飽合雙鍵；C17H35為此脂肪酸分子中的碳氫鏈分子式，意為這個脂肪酸的碳氫鏈含有17個碳(C)，35個氫(H)和有零個不飽合雙鍵；C17H33為此脂肪酸的分子中碳氫鏈分子式，意為這個脂肪酸的碳氫鏈含有17個碳(C)，33個氫(H)和有一個不飽合雙鍵；2位(SN-2)連接脂肪酸C17H31為此脂肪酸的分子中碳氫鏈分子式，意為這個脂肪酸的碳氫鏈含有17個碳(C)，31個氫(H)和有兩個不飽合雙鍵；C19H29為此脂肪酸的分子中碳氫鏈分子式，意為這個脂肪酸的碳氫鏈含有19個碳(C)，29個氫(H)和有五個不飽合雙鍵；C19H31為此脂肪酸的分子中碳氫鏈分子式，意為這個脂肪酸的碳氫鏈含有19個碳(C)，31個氫(H)和有四個不飽合雙鍵；C21H31為此脂肪酸的分子中碳氫鏈分子式，意為這個脂肪酸的碳氫鏈含有21個碳(C)，31個氫(H)和有六個不飽合雙鍵。
參考文獻脂類命名(LIPID NOMENCLATURE)，脂類雜志(LIPIDS)，第十二卷(VOL-12)，455-468頁，(1977)圖2和圖3中的涉及有關脂肪酸化學結構作如下解釋1位(SN-1)連接脂肪酸C15H31為此脂肪酸的分子中碳氫鏈分子式，意為這個脂肪酸的碳氫鏈含有15個碳(C)，31個氫(H)和有零個不飽合雙鍵；C17H35為此脂肪酸的分子中碳氫鏈分子式，意為這個脂肪酸的碳氫鏈含有17個碳(C)，35個氫(H)和有零個不飽合雙鍵；C17H33為此脂肪酸的分子中碳氫鏈分子式，意為這個脂肪酸的碳氫鏈含有17個碳(C)，33個氫(H)和有一個不飽合雙鍵；2位(SN-2)連接脂肪酸C17H31為此脂肪酸的分子中碳氫鏈分子式，意為這個脂肪酸含有17個碳(C)，31個氫(H)和有兩個不飽合雙鍵；C19H29為此脂肪酸的分子中碳氫分子式，意為這個脂肪酸含有19個碳(C)，29個氫(H)和有五個不飽合雙鍵；C19H31為此脂肪酸的分子中碳氫分子式，意為這個脂肪酸含有19個碳(C)，31個氫(H)和有四個不飽合雙鍵；C21H31為此脂肪酸的分子中碳氫分子式，意為這個脂肪酸的碳氫鏈含有21個碳(C)，31個氫(H)和有六個不飽合雙鍵。
參考文獻脂類命名(LIPID NOMENCLATURE)，脂類雜志(LIPIDS)，第十二卷(VOL-12)，455-468頁，(1977)五、具體實施方法下面將通過實施例對本發(fā)明作更進一步的說明。
下面論述的是本發(fā)明的具體實施例，但本實施例并不限制依據(jù)本發(fā)明的其它的實施例，以及可以由本專業(yè)技術人員依據(jù)本發(fā)明所作出的其它的實施例。
磷脂酶D生物轉化法制備含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸族和磷脂酸族。使用以下的材料(I)磷脂酶D磷脂酶D是一種酶，美國塞各瑪(SIGMA)化學公司產品(塞各瑪化學公司(SIGMA CHEMICAL COMPANY)美國，圣路易斯(SAN LOUIS，USA))。磷脂酶D在與L-絲氨酸的共同存在下，可催化磷脂乙跣膽鹼轉化為磷脂酸和磷脂絲氨酸族。
(II)L-絲氨酸(或左旋-絲氨酸)L-絲氨酸是一個常見氨基酸，美國塞各瑪公司產品(塞各瑪化學公司(SIGMACHEMICAL COMPANY))；美國，圣路易斯(S.LOUIS，USA)。L-絲氨酸的化學結構如下 (III)魚肝磷脂乙跣膽鹼族魚肝磷脂乙跣膽鹼是一個天然存在的磷脂族。魚肝磷脂乙跣膽鹼族含有豐富的多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸分子系列。魚肝磷脂乙跣膽鹼族中每一個分子系列的化學結構有以下相同和不同(請參看圖1及解釋)(1)在甘油基的3位(SN-3)上都連接一個磷酸乙跣膽鹼鏈；(2)在甘油基的1位(SN-1)和2位(SN-2)上各自連接一個脂肪酸鏈，而在2位(SN-2)上通常連接一個含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸；(3)含多不飽合雙鍵脂肪酸鏈通常含18至22個碳原子，而雙鍵的數(shù)目通常為三至六個。魚肝磷脂乙跣膽鹼族含有十幾個磷脂乙跣膽鹼分子系列。每一個分子系列在1位(SN-1)連接一個脂肪酸鏈；在2位(SN-2)連接一個與1位(SN-1)有不同化學結構的脂肪酸鏈。(請看下圖-1魚肝磷脂乙跣膽鹼族的化學結構)。
實驗已證明在磷脂中含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸通常是連接在在甘油基的2位(SN-2)上。在魚肝磷脂乙跣膽鹼族中，連接在甘油基的1位(SN-1)上的脂肪酸有16碳飽合脂肪酸(C16H31O2)，18碳飽合脂肪酸(C18H35O2)，和18碳1雙鍵不飽合脂肪酸(C18H33O2)；連接在甘油基的2位(SN-2)上的脂肪酸有18碳2雙鍵不飽合脂肪酸(C18H31O2)，20碳4雙鍵不飽合脂肪酸(C20H31O2)，20碳5雙鍵不飽合脂肪酸(C20H29O2)，和22碳6雙鍵不飽合脂肪酸(C22H31O2)。
參考文獻陳蘇和克雷(SU CHEN AND M.CLAEYS)，農業(yè)和食品化學雜志(J。AGR.FOOD CHEM.)第四十四卷，2416-2423頁(1996).
磷脂乙跣膽鹼的磷脂酶D生物轉化(參考文獻R。F。A。ZWAAL等，生物化學和生物物理學報(BIOCHIM.BIOPHYS.ACTA)，第四八八卷，36-42頁(1977)。
在磷脂乙跣膽鹼，磷脂酶D與L-絲氨酸(L-SERINE)的共同存在下，磷脂乙跣膽鹼分子中的膽鹼基團在磷脂酶D的轉化下可生成磷脂酸和磷脂絲氨酸族。轉化后，磷脂乙跣膽鹼族中的1位(SN-1)和2位(SN-2)的脂肪酸組成保持不變。如下所示磷脂酶D+L-絲氨酸+磷脂乙跣膽鹼↓磷脂絲氨酸和磷脂酸參考文獻R.F.A.ZWAAL等，生物化學和生物物理學報(BIOCHIM.BIOPHYS.ACTA)，第四八八卷，36-42頁(1977).
在磷脂酶D的轉化下，用魚肝磷脂乙跣膽鹼族做初始材料生成磷脂絲氨酸和磷脂酸族的化學結構特征。
A化學魚肝磷脂乙跣膽鹼族分子中的膽鹼在用以上所述之磷脂酶D的轉化后，被L-絲氨酸所取代，生成最終產物磷脂絲氨酸族(圖2)和磷脂酸族(圖3)。
在磷脂酶D的轉化后，兩個最終產物磷脂絲氨酸族和磷脂酸族中的脂肪酸的組成與魚肝磷脂乙跣膽鹼族分子中脂肪酸的組成相同。
實驗已顯示了含多不飽合雙鍵脂肪酸的磷脂絲氨酸族和磷脂酸族在增加腦乙跣膽鹼神經介質之藥理功能方面有更顯著的作用。
本發(fā)明的第一個優(yōu)越性是用安全的魚肝磷脂乙跣膽鹼族做為原材料，用磷脂酶D生物轉化法制備含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸族和磷脂酸族，沒有瘋牛癥的影響。本發(fā)明的第二個優(yōu)越性是用安全和易取的魚肝做為原材料其價格是低廉的，并可用于工業(yè)化生產。雖然魚腦和魚皮磷脂乙跣膽鹼族也含有多不飽合雙鍵脂肪酸，但由于魚腦和魚皮不易大量攝取，所以用于工業(yè)化生產的可能很小。
盡管本專利公開了具體的實施例，一個有本專業(yè)知識的普通技術人員，仍可以根據(jù)本專利所傳授的技術，在本發(fā)明的范圍內產生其它的實施例，因此本專利文件，包括圖片和描述，僅為本發(fā)明的敘述和說明之用，并不將本發(fā)明的內容僅限制在實施例的范圍之內。
權利要求
1.用魚肝磷脂乙跣膽鹼，磷脂酶D和L-絲氨酸之組合，使用磷脂酶生物轉化制做含多不飽合度長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸和磷脂酸分子系列。
2.含多不飽合度長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸和磷脂酸分子系列是由磷脂酶生物轉化法制做，并使用魚肝磷脂乙跣膽鹼，磷脂酶D和L-絲氨酸之組合做為原料。
3.用含有魚肝磷脂乙跣膽鹼的脂類混合物，磷脂酶D和L-絲氨酸之組合，使用磷脂酶生物轉化制做含多不飽合度長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸和磷脂酸分子系列。
4.含多不飽合度長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸和磷脂酸分子系列是由磷脂酶生物轉化法制做，并使用含有魚肝磷脂乙跣膽鹼的脂類混合物，磷脂酶D和L-絲氨酸之組合做為原料。
5.根據(jù)權力要求(1-4)所述之組合制備的多不飽合度長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸和磷脂酸分子系列化學結構的特徵是在甘油基第二位(SN-2)上連有多不飽合脂肪酸，特別是含有22碳6雙健的多不飽合脂肪酸”。
全文摘要
本發(fā)明涉及了有關使用磷脂酶D，L－絲氨酸(或左旋－絲氨酸)和魚肝磷脂乙跣膽鹼族之組合為原材料的含多不飽合雙鍵長鏈脂肪酸的磷脂絲氨酸族和磷脂酸族的制備。
文檔編號A61K31/685GK1644704SQ200410096828
公開日2005年7月27日 申請日期2004年12月7日 優(yōu)先權日2004年1月21日
發(fā)明者陳蘇, 鄺虹, 馬雙勇, 張嫣 申請人:陳蘇, 鄺虹, 馬雙勇, 張嫣