Lipases from different sources (mic

Lipases from different sources (microorganisms, plants, and animals) have several applications in industrial processes including food modification, production of chemicals production of chemicals, and pharmaceuticals [1], [2] and [3]. A broad range of organic reactions such as hydrolysis, aminolysis, alcoholysis, and inter-esterification can be catalyzed by using lipases [4]. They can also catalyze the breakdown of fats and oils [5]. The application of lipases in hydrolysis or trans-esterification of fish oils to produce cis-5, 8, 11, 14, 17-eicosapentaenoic (EPA) and cis-4, 7, 10, 13, 16, 19-docosahexaenoic (DHA) has investigated in numerous of researches [6], [7], [8] and [9]. EPA and DHA are the most essential omega-3 polyunsaturated fatty acids (PUFAs) for human’s health [10]. They have received much attention for their valuable benefits in preventing some health disorders [11]. DHA is required in the early stages of the life due its special function in normal growth and development of the brain and retina as an essential nutrient for neuronal functioning and visual acuity [11] and [12]. EPA plays an important role an important role as an anticancer and in the prevention of arteriosclerosis, inflammation, autoimmune disorders, diabetes, and also hypertension in adults [14]. Health and clinical benefits of EPA and DHA have been caused development of various types of fish oil products and supplements from different seafood sources. Because of the lack of essential enzymes to produce omega-3, these two important fatty acids cannot be synthesized in the human body. Therefore, omega-3 PUFA can only be obtained from marine products via dietary intake. According to the American Heart Association suggestion, consumption of fatty fish that supplies 1 g/day of EPA and DHA is necessary for all individuals [13]. Furthermore, the use of fish oil with concentrated EPA and DHA would be more effective than the native oil due to the fact that these concentrates contain less saturated fatty acids (SFA). Although different methods are available for preparation or concentration of PUFA, enzymatic methods are the most practical approach due to mild reaction conditions, environmental harmless and absence of undesirable byproducts [14]. In addition, since EPA and DHA have similar physical properties, pure samples of each compound can be efficiently obtained with selective hydrolysis of fish oil using enzymatic methods. The selectivity of lipases in discrimination between EPA and DHA is usually different and depends on functional properties of the used biocatalyst. There are several reports on variable selectivity of different derivatives of lipases in releasing EPA and DHA in favor of EPA. In our pervious study, discrimination between EPA and DHA in favor of EPA was also observed in selective hydrolysis of fish oil by using the Rhizomucor miehei lipase in its immobilized forms [15]. Some biocatalysts are also poorly selective and exhibit the same rate of release of both omega-3 fatty acids [16].

Although lipases are useful catalysts, their activities in soluble form can be affected by organic solvents, extreme pH and high temperature. In order to overcome these problems, lipases are used in their immobilized forms. Adsorption, physical entrapment, adsorption followed by cross-linking, covalent attachment, and oriented immobilization are the most common techniques for lipase immobilization [17], [18], [19], [20] and [21]. The enzyme functions such as activity toward substrates, selectivit,y and stability depend on immobilization approach. The repeated use of biocatalysts, decreasing unit cost, and improving physical, chemical and mechanical stability are some advantages of lipase immobilization on a proper support [22]. Siliceous materials are an appropriate supports for enzyme immobilization due to their positive effects on chemical and mechanical stability of enzyme [23]. SBA-15 and MCM-41 as silica based mesoporous materials are the most popular supports for enzyme immobilization. High surface area and large pore volume of these particles permit a higher enzyme loading and protecting the protein from denaturation [24], [25] and [26]. The silanol groups on the surface of silica and mesoporous silica also facilitate its chemical modification by organic linkers [26], [27] and [28]. Epoxy-functionalized materials have been successfully used to perform enzyme immobilization [29]. Different nucleophilic groups on protein surface are able to react with epoxy groups of the support [29]. These activated supports can be stored for a long time and have high stability at neutral pH values [16]. Our previous studies showed that the epoxy-functional groups can be partially modified in a controllable approach to prepare heterofunctional supports [30] and [31]. Heterofunctional supports are a new generation of supports and often used for oriented immobilization. Recently several investigations have reported successful application of these

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ผสมจากแหล่งต่าง ๆ (จุลินทรีย์ พืช และสัตว์) มีโปรแกรมประยุกต์หลายในกระบวนการอุตสาหกรรมรวมทั้งการปรับเปลี่ยนอาหาร การผลิตการผลิตสารเคมีเคมี ภัณฑ์ และเวชภัณฑ์ [1], [2] และ [3] หลากหลายปฏิกิริยาอินทรีย์ เช่นไฮโตรไลซ์ aminolysis, alcoholysis ระหว่าง esterification สามารถเป็นกระบวนโดยผสม [4] นอกจากนี้พวกเขายังสามารถกระตุ้นการสลายของไขมันและน้ำมัน [5] การประยุกต์ใช้ผสมในไฮโตรไลซ์หรือ esterification ทรานส์ของน้ำมันปลาผลิต cis-5, 8, 11, 14, 17-eicosapentaenoic (EPA) และ cis-4, 7, 10, 13, 16, 19-docosahexaenoic (DHA) ได้ตรวจสอบในจำนวนมากของงานวิจัย [6], [7], [8] [9] EPA และ DHA มีความสำคัญโอเมก้า-3 กรดไขมัน (PUFAs) เพื่อสุขภาพของมนุษย์ [10] พวกเขาได้รับความสนใจมากสำหรับประโยชน์มีคุณค่าในการป้องกันความผิดปกติของสุขภาพบาง [11] จำเป็นต้องมี DHA ในช่วงแรกของชีวิตเนื่องจากฟังก์ชั่นพิเศษในปกติเจริญเติบโตและพัฒนาของสมองและจอประสาทตาเป็นสารอาหารจำเป็นสำหรับการทำงานประสาท และการมองเห็น [11] และ [12] EPA มีส่วนสำคัญมีบทบาทสำคัญ เป็นตัวต้านมะเร็ง และป้องกันภาวะหลอดเลือดแข็ง อักเสบ โรค เบาหวาน และนอกจากนี้ความดันโลหิตสูงในผู้ใหญ่ [14] สุขภาพและประโยชน์ทางคลินิกของ EPA และ DHA เกิดจากการพัฒนาผลิตภัณฑ์น้ำมันปลาและผลิตภัณฑ์เสริมอาหารจากแหล่งอาหารทะเลที่แตกต่างกัน เนื่องจากการขาดเอนไซม์ที่จำเป็นในการผลิตโอเมก้า 3 กรดไขมันสำคัญเหล่านี้ทั้งสองไม่สามารถสังเคราะห์ในร่างกายมนุษย์ ดังนั้น PUFA โอเมก้า-3 สามารถจะได้รับจากผลิตภัณฑ์ทางทะเลผ่านทางการบริโภคอาหาร ตามคำแนะนำของสมาคมหัวใจอเมริกัน บริโภคไขมันจากปลาที่ให้ 1 กรัมต่อวันของ EPA และ DHA มีความจำเป็นสำหรับบุคคลทุกคน [13] นอกจากนี้ การใช้น้ำมันปลาเข้มข้น EPA และ DHA จะมีประสิทธิภาพมากกว่าน้ำมันดั้งเดิมเนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าเข้มข้นเหล่านี้ประกอบด้วยน้อยกว่ากรดไขมันอิ่มตัว (SFA) ถึงแม้ว่าวิธีการเตรียมหรือความเข้มข้นของ PUFA เอนไซม์วิธีมีวิธีการปฏิบัติมากที่สุดเนื่องจากเงื่อนไขปฏิกิริยาไม่รุนแรง สิ่งแวดล้อมไม่เป็นอันตรายและไม่มีผลพลอยได้ที่ไม่พึงปรารถนา [14] นอกจากนี้ เนื่องจาก EPA และ DHA ที่มีคุณสมบัติทางกายภาพที่คล้ายกัน ตัวอย่างบริสุทธิ์ของสารประกอบแต่ละจะมีประสิทธิภาพได้ ด้วยไฮโตรไลซ์เลือกน้ำมันปลาที่ใช้วิธีเอนไซม์ วิธีของผสมในแบ่งแยกระหว่าง EPA และ DHA มักจะแตกต่างกัน และขึ้นอยู่กับสมบัติเชิงหน้าที่ของ biocatalyst ใช้ มีรายงานหลายฉบับเกี่ยวกับวิธีตัวแปรของอนุพันธ์อื่นของผสมในปล่อย EPA และ DHA ในความโปรดปรานของ EPA ในการศึกษาของเรา pervious แบ่งแยกระหว่าง EPA และ DHA ในความโปรดปรานของ EPA ยังพบว่า ในไฮโตรไลซ์เลือกน้ำมันปลา โดยใช้เอนไซม์ไลเปส miehei Rhizomucor ในรูปแบบแบบตรึง [15] บาง biocatalysts ก็เลือกได้ไม่ดี และแสดงอัตราเดียวกันของทั้งกรดไขมันโอเมก้า-3 [16]Although lipases are useful catalysts, their activities in soluble form can be affected by organic solvents, extreme pH and high temperature. In order to overcome these problems, lipases are used in their immobilized forms. Adsorption, physical entrapment, adsorption followed by cross-linking, covalent attachment, and oriented immobilization are the most common techniques for lipase immobilization [17], [18], [19], [20] and [21]. The enzyme functions such as activity toward substrates, selectivit,y and stability depend on immobilization approach. The repeated use of biocatalysts, decreasing unit cost, and improving physical, chemical and mechanical stability are some advantages of lipase immobilization on a proper support [22]. Siliceous materials are an appropriate supports for enzyme immobilization due to their positive effects on chemical and mechanical stability of enzyme [23]. SBA-15 and MCM-41 as silica based mesoporous materials are the most popular supports for enzyme immobilization. High surface area and large pore volume of these particles permit a higher enzyme loading and protecting the protein from denaturation [24], [25] and [26]. The silanol groups on the surface of silica and mesoporous silica also facilitate its chemical modification by organic linkers [26], [27] and [28]. Epoxy-functionalized materials have been successfully used to perform enzyme immobilization [29]. Different nucleophilic groups on protein surface are able to react with epoxy groups of the support [29]. These activated supports can be stored for a long time and have high stability at neutral pH values [16]. Our previous studies showed that the epoxy-functional groups can be partially modified in a controllable approach to prepare heterofunctional supports [30] and [31]. Heterofunctional supports are a new generation of supports and often used for oriented immobilization. Recently several investigations have reported successful application of these

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ไลเปสจากแหล่งที่แตกต่างกัน (จุลินทรีย์พืชและสัตว์) มีการใช้งานในหลายกระบวนการผลิตของอุตสาหกรรมรวมถึงการดัดแปลงอาหารผลิตสารเคมีของสารเคมีและยา [1], [2] และ [3] ความหลากหลายของปฏิกิริยาอินทรีย์เช่นจองจำ aminolysis, alcoholysis และระหว่าง esterification สามารถเร่งปฏิกิริยาโดยใช้เอนไซม์ไลเปส [4] พวกเขายังสามารถกระตุ้นการแตกตัวของไขมันและน้ำมัน [5] การประยุกต์ใช้เอนไซม์ไลเปสในการย่อยสลายหรือทรานส์เอสเทน้ำมันปลาในการผลิต CIS-5, 8, 11, 14, 17 eicosapentaenoic (EPA) และ CIS-4, 7, 10, 13, 16, 19 docosahexaenoic (DHA) มีการสอบสวนในหลายงานวิจัย [6] [7] [8] [9] EPA และ DHA เป็นสำคัญที่สุดโอเมก้า 3 กรดไขมันไม่อิ่มตัว (PUFAs) สำหรับสุขภาพของมนุษย์ [10] พวกเขาได้รับความสนใจมากสำหรับประโยชน์ที่มีคุณค่าของพวกเขาในการป้องกันความผิดปกติของสุขภาพบางอย่าง [11] ดีเอชเอเป็นสิ่งจำเป็นในขั้นเริ่มต้นของชีวิตเนื่องจากฟังก์ชั่นพิเศษในการเจริญเติบโตปกติและการพัฒนาของสมองและจอประสาทตาเป็นสารอาหารที่จำเป็นสำหรับการทำงานของเซลล์ประสาทและสายตา [11] และ [12] EPA มีบทบาทสำคัญที่มีบทบาทสำคัญในฐานะที่เป็นมะเร็งและในการป้องกันภาวะหลอดเลือดอักเสบ, โรคภูมิ, เบาหวาน, ความดันโลหิตสูงและในผู้ใหญ่ [14] คลินิกสุขภาพและประโยชน์ของ EPA และ DHA มีสาเหตุมาพัฒนารูปแบบต่าง ๆ ของผลิตภัณฑ์น้ำมันปลาและอาหารเสริมจากแหล่งอาหารทะเลที่แตกต่างกัน เนื่องจากการขาดเอนไซม์ที่จำเป็นในการผลิตโอเมก้า 3 เหล่านี้มีกรดไขมันที่สำคัญทั้งสองไม่สามารถสังเคราะห์ในร่างกายมนุษย์ ดังนั้นโอเมก้า 3 PUFA สามารถได้รับจากผลิตภัณฑ์ทางทะเลผ่านการบริโภคอาหาร ตามที่เสนอแนะสมาคมหัวใจอเมริกันบริโภคปลาที่มีไขมันที่ให้ 1 กรัม / วันของ EPA และ DHA เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับทุกคน [13] นอกจากนี้การใช้น้ำมันปลาที่มีความเข้มข้น EPA และ DHA จะมีประสิทธิภาพมากขึ้นกว่าน้ำมันพื้นเมืองอันเนื่องมาจากความจริงที่ว่าเข้มข้นเหล่านี้มีกรดไขมันอิ่มตัวน้อยกว่า (SFA) แม้ว่าวิธีการที่แตกต่างกันสำหรับการเตรียมการหรือความเข้มข้นของ PUFA วิธีเอนไซม์เป็นวิธีการปฏิบัติมากที่สุดเนื่องจากสภาพปฏิกิริยาอ่อนที่ไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและการขาดการผลพลอยได้ที่ไม่พึงประสงค์ [14] นอกจากนี้ตั้งแต่ EPA และ DHA มีคุณสมบัติทางกายภาพที่คล้ายกันตัวอย่างบริสุทธิ์ของแต่ละสารประกอบที่สามารถรับได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยการย่อยสลายเลือกของน้ำมันปลาโดยใช้วิธีการของเอนไซม์ การเลือกของเอนไซม์ไลเปสในการเลือกปฏิบัติระหว่าง EPA และ DHA มักจะแตกต่างกันและขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการทำงานของ biocatalyst ใช้ มีรายงานหลายตัวแปรหัวกะทิของสัญญาซื้อขายล่วงหน้าที่แตกต่างกันของเอนไซม์ไลเปสในการปล่อย EPA และ DHA ในความโปรดปรานของ EPA เป็น ในการศึกษาของเราซุยแยกแยะระหว่าง EPA และ DHA ในความโปรดปรานของ EPA ยังได้ตั้งข้อสังเกตในการย่อยสลายเลือกของน้ำมันปลาโดยใช้เอนไซม์ไลเปส Rhizomucor miehei ในรูปแบบของการตรึง [15] เอนไซม์บางอย่างจะยังเลือกไม่ดีและแสดงอัตราเดียวกับการเปิดตัวของทั้งกรดไขมันโอเมก้า 3 [16]. แม้ว่าไลเปสเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีประโยชน์กิจกรรมของพวกเขาในรูปแบบที่ละลายน้ำได้รับผลกระทบโดยตัวทำละลายอินทรีย์พีเอชสูงและอุณหภูมิสูง เพื่อที่จะเอาชนะปัญหาเหล่านี้ถูกนำมาใช้เอนไซม์ไลเปสในรูปแบบการตรึงของพวกเขา การดูดซับทางกายภาพกับดักการดูดซับตามด้วยการเชื่อมโยงข้าม, โควาเลนต์สิ่งที่แนบมาและมุ่งเน้นการตรึงเป็นเทคนิคที่พบมากที่สุดสำหรับการตรึงเอนไซม์ไลเปส [17] [18] [19] [20] และ [21] ฟังก์ชั่นการทำงานของเอนไซม์ดังกล่าวเป็นกิจกรรมที่มีต่อพื้นผิว selectivit, y และความมั่นคงขึ้นอยู่กับวิธีการตรึง การใช้ซ้ำของเอนไซม์ลดต้นทุนต่อหน่วยและการปรับปรุงทางกายภาพเคมีและเสถียรภาพที่เป็นประโยชน์บางส่วนของเอนไซม์ไลเปสตรึงในการสนับสนุนที่เหมาะสม [22] วัสดุซึ่งเป็นทรายเป็นการสนับสนุนที่เหมาะสมสำหรับการตรึงเอนไซม์เนื่องจากผลกระทบในเชิงบวกของพวกเขาในเสถียรภาพทางเคมีและทางกลของเอนไซม์ [23] SBA-15 และ MCM-41 เป็นซิลิกาตามวัสดุเมเป็นสนับสนุนนิยมมากที่สุดสำหรับการตรึงเอนไซม์ พื้นที่ผิวและปริมาตรรูพรุนขนาดใหญ่ของอนุภาคเหล่านี้อนุญาตให้โหลดที่สูงขึ้นและการปกป้องเอนไซม์โปรตีนจาก denaturation [24] [25] และ [26] กลุ่ม silanol บนพื้นผิวของซิลิกาและซิลิกาเมโซพอรัสยังอำนวยความสะดวกในการเปลี่ยนแปลงทางเคมีโดยการ Linkers อินทรีย์ [26] [27] และ [28] วัสดุอีพ็อกซี่ฟังก์ชันได้รับการใช้ประสบความสำเร็จในการดำเนินการตรึงเอนไซม์ [29] กลุ่ม nucleophilic ที่แตกต่างกันบนพื้นผิวโปรตีนสามารถที่จะตอบสนองกับกลุ่มอีพ็อกซี่ของการสนับสนุน [29] เหล่านี้สนับสนุนการเปิดใช้งานจะถูกเก็บไว้เป็นเวลานานและมีความมั่นคงสูงที่ค่าพีเอชเป็นกลาง [16] การศึกษาก่อนหน้าของเราแสดงให้เห็นว่ากลุ่มอีพ็อกซี่ทำงานสามารถปรับเปลี่ยนในส่วนวิธีการควบคุมเพื่อเตรียมความพร้อมรองรับ heterofunctional [30] และ [31] สนับสนุน Heterofunctional เป็นยุคใหม่ของการสนับสนุนและมักจะใช้สำหรับการตรึงที่มุ่งเน้น เมื่อเร็ว ๆ นี้การตรวจสอบหลายได้รายงานการใช้ประสบความสำเร็จเหล่านี้