亲水性低共熔溶剂调控脂肪酶动态构象提升中长链甘油三酯合成效率

本研究创新性地采用亲水性低共熔溶剂（DESs）优化脂肪酶（CALB）构象动态平衡，通过分子动力学模拟揭示ChCl:Gly(1:1)体系通过稳定"开-闭"状态转换显著提升中长链甘油三酯（MLCTs）合成效率（71.11%），为功能性脂质绿色合成提供新策略。

　　

Highlight

亲水性低共熔溶剂赋予脂肪酶优异构象动态性并显著提升中长链甘油三酯合成效率

实验材料与酶制剂

Novozym 435（9000 PLU/g）、Lipozyme TL IM（250 U/g）等脂肪酶购自诺维信（中国）生物技术有限公司。亚麻籽油购自锡林郭勒盟宏晶源油脂公司，中链甘油三酯（MCTs）含60%辛酸和40%癸酸。

MLCTs合成用酶筛选

基于胆碱氯化物:甘油（ChCl:Gly 1:2）溶剂体系筛选显示，Novozym 435在MLCTs合成中展现最优立体选择性和界面催化效率。值得注意的是，不同脂肪酶在DESs中活性差异达3.7倍，暗示溶剂-酶适配特异性。

结论

MLCTs作为兼具中链（MCTs）和长链甘油三酯（LCTs）代谢优势的功能性脂质，其工业化生产受限于酶-介质相容性。本研究通过DESs工程策略，使ChCl:Gly(1:1)体系在55°C反应16小时获得71.11±0.82%收率，且5次循环后仍保持64.42±1.28%活性。分子动力学（MD）模拟揭示该DES通过维持南极假丝酵母脂肪酶B（CALB）"开放态"与"闭合态"的动态平衡，为理性设计酶兼容性溶剂提供理论依据。