合成磷脂的基本概念和常用的合成磷脂
下面我們來(lái)介紹成分單一、穩(wěn)定性好、相變溫度可控的合成磷脂。
磷脂頭部的“親水基"如何定義呢？如果將甘油磷脂酸的羥基以不同的基團(tuán)取代會(huì)得到不同的磷脂。如采用膽堿取代，就會(huì)得到磷脂酰膽堿，縮寫(xiě)為PC;如采用絲氨酸取代，會(huì)得到磷脂酰絲氨酸，縮寫(xiě)為PS；如果采用乙醇胺取代，會(huì)得到磷脂酰乙醇胺，縮寫(xiě)為PE；如果采用甘油取代，會(huì)得到磷脂酰甘油，縮寫(xiě)為PG。
那么磷脂的尾部“疏水基"如何定義？這里我們先補(bǔ)充下，常用脂肪酸的英文名稱(chēng)和代表字母癸酸，代表字母D；月桂酸，L；肉豆蔻酸，M；棕櫚酸，P；硬脂酸，S；油酸，O；芥酸，E。
如果兩條脂肪酸鏈一致，如二硬脂酰磷脂酰甘油，英文縮寫(xiě)DSPG。第一個(gè)字母D表示double ，第二個(gè)字母S代表硬脂酰， PG代表磷脂酰甘油。如果兩條脂肪酸鏈不一致，如1-棕櫚酰基-2-肉豆蔻酰基磷脂膽堿，英文縮寫(xiě)為PMPC。第一個(gè)字母P表示甘油的1號(hào)位連接了棕櫚酸，第二個(gè)字母M表示甘油的2號(hào)位連接了肉豆蔻酸，PC表示磷脂酰膽堿。
脂肪酸又分為飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸
它們?nèi)绾螀^(qū)分呢？脂肪酸的ω編碼體系有以下規(guī)則，Cm︰Z ωx，m表示碳原子個(gè)數(shù)，Z表示不飽和雙鍵的數(shù)量， ωx表示雙鍵位置。比如說(shuō)飽和脂肪酸肉豆蔻酸（C14:0），表示有14個(gè)碳原子，不飽和雙鍵的數(shù)量為0。再比如說(shuō)不飽和脂肪酸，比如油酸（C18:1 ω9 ），表示有18個(gè)碳原子。不飽和雙鍵的數(shù)量為1，且不飽和雙鍵的位置在9號(hào)位。
合成磷脂根據(jù)起始物料的不同，可以分為半合成磷脂和全合成磷脂。我們先來(lái)講半合成磷脂。下面我們舉個(gè)例子，油酸、亞油酸、 亞麻酸都是鏈長(zhǎng)為18個(gè)碳，區(qū)別在于不飽和雙鍵的數(shù)量。那么將雙鍵氫化后,這一區(qū)別就不復(fù)存在了。三者氫化后結(jié)果一樣，都是硬脂酸，從中我們可以看出，通過(guò)氫化反應(yīng)可以減少脂肪酸的種類(lèi)。而且去除雙鍵后，產(chǎn)品的穩(wěn)定性得到提高。另外 ，天然高純度卵磷者的提取工藝已經(jīng)成熟，而且氫化過(guò)程很容易實(shí)現(xiàn)。
半合成磷脂主要有氫化大豆磷脂和氫化蛋黃磷脂，那么哪一個(gè)應(yīng)用較為廣泛呢？我們可以看一下它們的組分。從中我們可以得出HSPC的脂肪酸更少，因此氫化之后，它也更穩(wěn)定，所以它的應(yīng)用也更為廣泛。還有另外一個(gè)原因是大豆磷脂的成本也更加低廉。因此，一般也都是以大豆磷脂原料進(jìn)行氫化反應(yīng)。
剛才介紹的氫化磷脂屬于半合成磷脂。現(xiàn)在我們來(lái)看下如何通過(guò)全合成的辦法獲得我們想要的磷脂。根據(jù)磷脂的結(jié)構(gòu)組成，我們可以倒推出這樣一個(gè)合成思路“1份子的甘油加1份子的磷酸酯，加2分子的脂肪酸就可以得到高純?nèi)铣傻牧字?。比如DPPC的合成路徑可以設(shè)計(jì)如下，將1分子的甘油磷脂酰膽堿和2分子的棕櫚酸通過(guò)反應(yīng) 、過(guò)濾、 純化、 結(jié)晶、干燥等就能夠得到DPPC的成品。而且DPPC的純度可以高達(dá)99%以上。此外 這里的脂肪酸可以定制，因而就可以獲得各種相變溫度可控的磷脂。
比如定制各種脂肪酸和堿基，通過(guò)合成手段可以獲得DPPC、PSPC、 DPPE等等各種磷脂。
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