磷脂在不同溶劑中的穩(wěn)定性研究 論文

畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目磷脂在不同溶劑中的穩(wěn)定性研究指導(dǎo)老師專業(yè)班級(jí)生物技術(shù)及應(yīng)用071姓名學(xué)號(hào)2010年5月31號(hào)摘要本文對(duì)磷脂在甲醇、氯仿、氨水按不同比例配制成溶劑中的穩(wěn)定性進(jìn)行了研究，為卵磷脂的生產(chǎn)工藝提供參考。研究結(jié)果表明，在考察的28天內(nèi)，三乙胺和氨水的加入使得磷脂含量均隨著時(shí)間的延長(zhǎng)呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，且三乙胺和氨水的加入量越大，這種變化的趨勢(shì)越明顯。這說明在三乙胺或者氨水存在的有機(jī)溶劑中PE和PC是不穩(wěn)定的。此結(jié)果可以為卵磷脂和腦磷脂的制備工藝工業(yè)化提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。關(guān)鍵詞卵磷脂；穩(wěn)定性；甲醇；氯仿；氨水目錄引言11實(shí)驗(yàn)材料211原料與試劑212儀器22實(shí)驗(yàn)方法221卵磷脂的測(cè)定方法222卵磷脂穩(wěn)定性的測(cè)定方法33結(jié)果與分析331洗脫液的不同組成對(duì)PE含量的影響332洗脫液的不同組成對(duì)PC含量的影響433洗脫液的不同組成對(duì)未知物質(zhì)X含量的影響434柱層析流出樣品的短期穩(wěn)定性研究64結(jié)論741卵磷脂在三乙胺或氨水中是不穩(wěn)定的742卵磷脂在儲(chǔ)存過程中出現(xiàn)了未知物質(zhì)743卵磷脂在儲(chǔ)存過程中PC和PE穩(wěn)定性研究8參考文獻(xiàn)9引言磷脂普遍存在于動(dòng)植物細(xì)胞的原生質(zhì)和生物膜中，對(duì)生物膜的生理活性和機(jī)體的正常代謝有重要的調(diào)節(jié)功能，同時(shí)它具有良好的乳化性和抗氧化性，因而被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化妝品等行業(yè)。卵磷脂1和腦磷脂是其中兩種重要的磷脂，化學(xué)名稱分別為磷脂酰膽堿（PHOSPHOTIDYLCHOLINE，簡(jiǎn)稱PC）和磷脂酰乙醇胺（PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE，簡(jiǎn)稱PE）。高純度磷脂產(chǎn)品具有無異味、乳化性能強(qiáng)等特點(diǎn)，應(yīng)用更為廣闊，國(guó)內(nèi)外需求量在逐年增加。目前我國(guó)雞蛋主要為食用，加工率低又不便于運(yùn)輸，造成大規(guī)模禽蛋飼養(yǎng)地如東三省的雞蛋供過于求，價(jià)格偏低，加上近年來飼料價(jià)格上漲，使一些企業(yè)出現(xiàn)虧損。每個(gè)雞蛋中大約含有6G磷脂且只存在于卵黃中，總卵黃干物質(zhì)中至少66的脂肪，因此卵黃被認(rèn)為是極具潛力的重要磷脂來源。同時(shí)卵黃卵磷脂具有高收集率、穩(wěn)定性好，具有大豆卵磷脂所不具備的一些優(yōu)點(diǎn)。因此開發(fā)出適合我國(guó)國(guó)情的高純度蛋黃磷脂2制備方法具有重要的意義。卵磷脂它由極性脂（磷脂、糖脂）、非極性脂（甘油三酸脂、固醇、游離脂肪酸）以及極少量的其它物質(zhì)組成的復(fù)雜混合物36。但由于卵磷脂富含不飽和脂肪酸，易被氧化從而產(chǎn)生一系列過氧化脂質(zhì)，影響其生理活性。因此，關(guān)于卵磷脂穩(wěn)定性方面的探討對(duì)于提高其品質(zhì)有重要現(xiàn)實(shí)意義。磷脂由于其特殊的結(jié)構(gòu)，使之具有可反應(yīng)性，主要表現(xiàn)在酯鍵、脂肪酸和磷脂的X基（即CH2CH2NCH33）上，可發(fā)生水解、氧化、羥基化、氫化等反應(yīng)。卵磷脂含有的不飽和脂肪酸結(jié)構(gòu)使其易于發(fā)生自動(dòng)氧化79。PORTERETAL發(fā)現(xiàn)磷脂中不飽和脂肪酸的自動(dòng)氧化與游離酸或甲酯相似。初始產(chǎn)物是自由基引發(fā)形成的二烯氫過氧化物。極譜分析表明鏈反應(yīng)產(chǎn)物依次為氫過氧化物、過氧烴類、不飽和脂肪醇（不確定）和醛、酮。ORLOVETAL發(fā)現(xiàn)PC被氧化后的熒光光譜類似于氧化的脂肪酸。氧化作用是影響卵磷脂穩(wěn)定性的主要因素。在卵磷脂的提取和精制等生產(chǎn)過程中需用到丙酮、乙醇等各種有機(jī)溶劑，并且各工藝中的各種具體的影響因素（介質(zhì)、含水量、溫度及PH值等）差別較大，因此需要開展工藝條件對(duì)PC穩(wěn)定性影響的研究。目前這一方面的研究報(bào)道較少。因此，本實(shí)驗(yàn)通過研究不同溶劑中的卵磷脂的穩(wěn)定性為其生產(chǎn)工藝提供理論指導(dǎo)。1實(shí)驗(yàn)材料11原料與試劑卵磷脂粗品（溶劑提取法自制）；蛋黃PC、PE標(biāo)樣（SIGMA公司）；粗提磷脂（實(shí)驗(yàn)室自制）；乙腈（色譜純，MERCK）；甲醇（色譜純，MERCK）；氯仿（色譜純，MERCK）；氨水（色譜純，MERCK）；超純水。配制下列組成的溶劑（均為體積比）（1）甲醇氯仿80120（2）甲醇氯仿氨水801202（3）甲醇氯仿氨水801205（4）甲醇氯仿氨水8012010（5）甲醇氯仿氨水8012015（6）甲醇氯仿三乙胺801202（7）甲醇氯仿三乙胺801205（8）甲醇氯仿三乙胺8012010（9）甲醇氯仿三乙胺801201512儀器儀器AGILENT1100型高效液相色譜儀（包括四元梯度泵、在線脫氣機(jī)、自動(dòng)進(jìn)樣器、柱溫箱、UV檢測(cè)器）；LICHROSORB5SI60色譜柱（46250MM）。棕色、透明鉗口密封小瓶（安捷倫科技公司）。2實(shí)驗(yàn)方法21卵磷脂的測(cè)定方法色譜柱為L(zhǎng)ICHROSORB5SI60色譜柱10（46250MM）；柱溫為室溫，檢測(cè)波長(zhǎng)取206NM；流速為10ML/MIN。流動(dòng)相配比為乙腈甲醇水652510V/V11。采用外標(biāo)法定量，根據(jù)不同組分的峰面積繪制流出曲線，進(jìn)而對(duì)PC、PE進(jìn)行回收率的估算。22卵磷脂穩(wěn)定性的測(cè)定方法將自制粗磷脂分別溶解在上述溶劑中，配成100MG/ML的溶液。將這些溶液分裝好，各裝20瓶，密封，在室溫下放置在陰涼避光處。隔一段時(shí)間各取2個(gè)樣品進(jìn)行HPLC分析，做平行對(duì)照。通過對(duì)各組PC、PE峰面積比較，考察樣品中PC、PE含量隨時(shí)間的變化情況，并取峰面積平均值，作變化曲線12。3結(jié)果與分析31洗脫液的不同組成對(duì)PE含量的影響洗脫液的不同組成對(duì)PE含量的影響見圖31、圖32。由圖31和32可以看出，甲醇氯仿溶劑對(duì)PE的穩(wěn)定性沒有影響，這與已有的穩(wěn)定性研究結(jié)果相吻合。當(dāng)加入一定量的三乙胺和氨水，PE含量隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷減少。并且隨著三乙胺和氨水加入量的增大，這種減少的幅度也逐步增大。這表明，在含有三乙胺和氨水的洗脫體系中，腦磷脂PE是不穩(wěn)定的，并且三乙胺和氨水越多越不穩(wěn)定。5000700090001100013000150001700019000210000246810121416182022時(shí)間/天PE峰面積溶劑2ML三乙胺5ML三乙胺10ML三乙胺15ML三乙胺圖31不同三乙胺加入量的洗脫液中PE含量的變化曲線05000100001500020000250000246810121416182022時(shí)間/天PE峰面積溶劑2ML氨水5ML氨水10ML氨水15ML氨水圖32不同氨水加入量的洗脫液中PE含量的變化曲線32洗脫液的不同組成對(duì)PC含量的影響洗脫液的不同組成對(duì)PC含量的影響見圖33、圖34。由圖33和34可以看出，甲醇氯仿溶劑對(duì)PC的穩(wěn)定性沒有影響，這與已有的穩(wěn)定性研究結(jié)果相吻合。當(dāng)加入一定量的三乙胺和氨水，PC含量隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷減少。并且隨著三乙胺和氨水加入量的增大，這種減少的幅度也逐步增大。這表明，在含有三乙胺和氨水的洗脫體系中，卵磷脂PC是不穩(wěn)定的，并且三乙胺和氨水越多越不穩(wěn)定。12000140001600018000200002200024000260000246810121416182022時(shí)間/天PC峰面積溶劑2ML三乙胺5ML三乙胺10ML三乙胺15ML三乙胺圖33不同三乙胺加入量的洗脫液中PC含量的變化曲線0500010000150002000025000300000246810121416182022時(shí)間/天PC峰面積溶劑2ML氨水5ML氨水10ML氨水15ML氨水圖34不同氨水加入量的洗脫液中PC含量的變化曲線33洗脫液的不同組成對(duì)未知物質(zhì)X含量的影響在穩(wěn)定性試驗(yàn)中，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，在蛋黃磷脂溶液中出現(xiàn)了一種未知物質(zhì)X。在HPLC譜圖中可以看到它的存在。如圖35，在距PE峰不遠(yuǎn)的右側(cè)有一個(gè)小的峰。這個(gè)峰在新鮮的粗磷脂溶液，如圖36和溶劑的HPLC譜圖中都是不存在。它可能是PC或PE的降解產(chǎn)物。MIN024681012141618MAU02505007501000125015001750200018292112233624602757289230953783PE4646X6585PC32991443118995圖35第28天時(shí)，甲醇氯仿三乙胺8012015的100MG/ML蛋黃磷脂溶液的HPLC譜圖圖36第0天時(shí)，甲醇氯仿三乙胺8012015的100MG/MLMIN024681012141618MAU0250500750100012501500175020001829211223362460275728923095378346466585132991443118995PEPC蛋黃磷脂溶液的HPLC譜圖05001000150020002500300035000246810121416182022時(shí)間/天X峰面積溶劑2ML三乙胺5ML三乙胺10ML三乙胺15ML三乙胺圖37不同三乙胺加入量的洗脫液中未知物質(zhì)X含量的變化曲線05001000150020002500300035000246810121416182022DAYSX峰面積溶劑2ML氨水5ML氨水10ML氨水15ML氨水圖38不同氨水加入量的洗脫液中未知物質(zhì)X含量的變化曲線該未知產(chǎn)物的含量隨著時(shí)間的變化沒有統(tǒng)一的規(guī)律，根據(jù)分析，有可能是磷脂與堿反應(yīng)的產(chǎn)物。34柱層析流出樣品的短期穩(wěn)定性研究在實(shí)驗(yàn)過程中，對(duì)比較典型的樣品（同時(shí)含有較多的PC和PE）進(jìn)行連續(xù)跟蹤考察，以確定磷脂含量變化的最短時(shí)間，并且驗(yàn)證以上的穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)結(jié)果。基于以上的磷脂穩(wěn)定性考察結(jié)果，認(rèn)為含有10ML氨水的洗脫體系變化最為明顯，于是選擇了配比分別為甲醇氯仿氨水1208010和甲醇氯仿氨水8012010兩個(gè)洗脫體系的某一樣品進(jìn)行了短期穩(wěn)定性考察，考察周期分別為85和65小時(shí)。120ML甲醇80ML氯仿10ML氨水0500010000150002000025000300000510152025303540455055606570758085時(shí)間/小時(shí)峰面積PEPCX圖39實(shí)際樣品的短期穩(wěn)定性考察80ML甲醇120ML氯仿10ML氨水01000020000300004000050000600007000005101520253035404550556065時(shí)間/小時(shí)峰面積PEPCX圖310實(shí)際樣品的短期穩(wěn)定性考察從圖39、圖310的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，腦磷脂PE在氨水存在的有機(jī)溶劑中是很不穩(wěn)定的。考察的第一個(gè)分析點(diǎn)分別為第14小時(shí)和12小時(shí)，這時(shí)的PE含量就有明顯的下降。PC在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)的含量變化很小，說明卵磷脂相比較于腦磷脂穩(wěn)定一些。未知物質(zhì)X在實(shí)驗(yàn)的第一個(gè)分析點(diǎn)就可以檢測(cè)到，據(jù)此我們可以推斷，該物質(zhì)很有可能是PE的反應(yīng)或者降解產(chǎn)物；這需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)行驗(yàn)證。4結(jié)論41卵磷脂在三乙胺或氨水中是不穩(wěn)定的在本實(shí)驗(yàn)考察的28天內(nèi)，三乙胺和氨水的加入使得PC、PE的含量均隨著時(shí)間的延長(zhǎng)呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，且三乙胺和氨水的加入量越大，這種變化的趨勢(shì)越明顯。這說明在三乙胺或者氨水存在的有機(jī)溶劑中PE和PC是不穩(wěn)定的。42卵磷脂在儲(chǔ)存過程中出現(xiàn)了未知物質(zhì)隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，蛋黃磷脂溶液中出現(xiàn)了未知物質(zhì)X。它可能是在氨水和三乙胺存在的條件下PE的降解或者反應(yīng)產(chǎn)物。關(guān)于未知物質(zhì)X的產(chǎn)生機(jī)理、理化性質(zhì)以及生理活性等還需要進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究。43卵磷脂在儲(chǔ)存過程中PC和PE穩(wěn)定性研究對(duì)生產(chǎn)實(shí)踐具有指導(dǎo)意義對(duì)兩種柱層析流出液樣品的穩(wěn)定性進(jìn)行了短期的穩(wěn)定性研究。發(fā)現(xiàn)PE在較短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)發(fā)生含量的明顯變化，而PC相比較穩(wěn)定一些。磷脂在不同組成溶劑中的穩(wěn)定性研究對(duì)接下來的實(shí)驗(yàn)以及生產(chǎn)實(shí)踐具有指導(dǎo)意義。參考文獻(xiàn)1陳南羽,封祿田卵磷脂的應(yīng)用與開發(fā)J化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù),1999,20221232李衛(wèi),邵友元,黃光斗卵磷脂的提取及熱穩(wěn)定性研究J甘肅化工,2001,271743何新霞,徐麗珊,楊玲大豆磷脂膠丸穩(wěn)定性的初步考察J中國(guó)藥學(xué)雜志,1999,34,85385404張世宏大豆磷脂濕膠的穩(wěn)定性研究J武漢工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2000,2465黃莉光照條件下粉末磷脂儲(chǔ)藏穩(wěn)定性初探J糧食儲(chǔ)藏1997,26529336徐麗珊,何新霞,周虞燦磷脂復(fù)合物的穩(wěn)定性研究J食品科學(xué),2000,21121227周景春,孟冬婭,石富成大豆油、水分和鐵對(duì)大豆磷脂酸值和碘值的影響J中國(guó)生化藥物雜志,2001,22290928RENKONENOBREAKDOWNOFLECITHINONALUMINUMOX