暨南大学汪勇教授课题组蔡子哲博士后和研究生王洪飞共同在LWT-Food Science and Technology期刊（中科院JCR 1区（2020升级版），影响因子3.714）发表了一篇关于用磷脂酶A1在无溶剂的油包水介质中水解大豆卵磷脂来制备L-α-甘油磷脂酰胆碱的研究，文章发表题为“Preparation of L-α-glyceryl phosphorylcholine by hydrolysis of soy lecithin using phospholipase A1 in a novel solvent-free water in oil system”,由汪勇教授指导为通讯作者。

研究背景：

L-α-甘油磷脂酰胆碱（L-α-GPC; sn-glycero-3-pho-phocholine）是一个磷酰胆碱基团脱去一个水分子后由甘油基团、胆碱基团和磷酸盐基团构成的水溶性磷脂，在生物体内普遍存在。L-α-GPC可适用于食品、药品和化妆品行业，是“公认的安全”食品成分，且在临床上有重要的价值。但是，天然的L-α-GPC仅存在于痕量，在牛胰腺中约2mg/kg，因此制备困难，原料利用率低。目前，利用卵磷脂或磷脂酰胆碱（PC）水解的酶催化途径受到了越来越多的关注。大豆卵磷脂目前作为含有PC的卵磷脂产品，占全球供应量的80％，是一种通过酶制备L-α-GPC的理想原料。然而，目前的研究看来，由于PC具有相对较高的亲脂性，在催化过程中对传质效果有着负面影响，无法大幅提高体系中底物浓度，最终造成水解效率和产率偏低。同时，目前研究报道中辅酶与有机溶剂的加入，进一步增加了产品和生产过程中的安全性问题及成本。因此，若要进一步提高酶催化途径制备L-α-GPC的产率和效率，需要找到一种合适的水解体系来提高PC的水解产率。磷脂酶A1作为一种已工业化应用且价格低廉的脂肪酶，具有广泛的底物特异性（具有某些类似于脂肪酶的活性），并在课题组前期研究中探明，其在油包水介质中可以对大豆油进行高效水解制备甘油二酯。因此，以大豆油作为溶剂，大豆卵磷脂产品PC-35为底物，通过磷脂酶A1催化水解，实现L-α-GPC的高产且环保的无溶剂生产。

研究方法：

本工作研究了以大豆油取代有机溶剂作为有机相的可行性，以大豆卵磷脂产品PC-35为原料，在油包水催化体系中，可同时充当乳化剂和底物。在该体系中，利用PLA1催化水解制备L-α-GPC。通过响应面法（RSM）对影响L-α-GPC产量的参数进行了评估和优化。并将L-α-GPC粗品经硅胶色谱法在最佳条件下纯化，并通过NMR表征。

利用磷脂酶A1油包水无溶剂反应体系

研究结果：

通过研究，确立了一种利用磷脂酶A1在油包水的无溶剂介质体系催化酶促大豆卵磷脂PC35制备L-α-GPC的方法，即在油与PC的比例为4：1，加水量为30 wt％，酶负载量为5 wt％，55°C，3 h条件下，可得大豆卵磷脂中99.1%的PC被水解，L-α-GPC的得率为95.8%。纯化（硅胶色谱）L-α-GPCa的纯度和回收率分别为94.8％和83.0％。实现了高效绿色的L-α-GPC制备。

研究结论：

这项工作开发了一种新型的基于油包水无溶剂体系的新型酶制剂以提高大豆卵磷脂的PC底物浓度及L-α-GPC产率，且纯度较高，该体系具有无溶剂参与，高效能（较少水）等优势，是一种潜在的高操作性，成本低，安全风险低的L-α-GPC酶催化制备方法。

研究工作受到中国国家自然科学基金，中国博士后科学基金，广东省科学技术计划和广州市科学技术局的支持。

参考文献：

Cai Zi-zhe, Wang Hong-fei, Li Wan-zhen, Lee Wan Jun, Li Wen, Wang Ying, Wang Yong.(2020).Preparation of L-α-glyceryl phosphorylcholine by hydrolysis of soy lecithin using phospholipase A1 in a novel solvent-free water in oil system. Lwt-Food Science and Technology. 129：109562.

作者简介：

蔡子哲博士，男，本科为暨南大学国际学院食品质量与安全2012级毕业生，博士毕业于中山大学药学院生药学，萨斯喀彻温大学农学院访问学者。目前从事油料作物及其副产物的高值化加工和营养因子的制备分离研究。以第一作者（或通讯作者）发表SCI文章6篇，申请发明专利3项。目前主持国家自然科学基金青年项目，中国博士后基金面上项目各一项。

王洪飞，毕业于暨南大学理工学院，食品科学硕士，研究油包水型乳化体系中酶法制备甘油磷脂酰胆碱。以共同第一作者在油脂领域发表一篇SCI论文，以第一作者发表一篇中文核心论文。研究兴趣包括大豆磷脂的贮藏过程品质变化研究、甘油磷脂酰胆碱的酶法制备及纯化。现从事竞技体育运动营养研究工作，国家运动营养师，工作内容涉及田径、网球、足球、自行车、冰雪、水上等项目运动营养科研及综合保障。