Resumen de Enzymatic production of sterculic acid from the novel Phoenix tree seed oil: Optimization and kinetic study

X. Hou, S. Sun

• español

  El aceite de semilla del árbol fenix (Firmiana simplex) es un nuevo tipo de aceite rico en ácido estercúlico. Este es un ácido graso ciclopropeno, que se puede utilizar como inhibidor del sistema de estearoyl-CoA desaturasa y del crecimiento de los carcinomas mamarios. En este trabajo, se utilizó la hidrólisis catalizada por Lipozyme TLIM del nuevo aceite de semilla de árbol fenix para preparar ácido estercúlico. Se utilizaron GC-FID a alta temperatura y el grado de hidrólisis (DH) para monitorizar el progreso de la reacción. Los efectos de las variables de reacción de hidrólisis se evaluaron y optimizaron utilizando la metodología de superficie de respuesta. Los resultados mostraron que el ácido estercúlico puede prepararse con éxito a partir del nuevo aceite de semilla, y el efecto de las variables de reacción en la hidrólisis disminuyó en el orden de tiempo de reacción> carga enzimática> temperatura. Se pueden obtener altos rendimientos de ácidos grasos (DH, 98,2 ± 0,8%) en condiciones optimizadas (45 ºC, relación masa de agua a aceite 10: 1, carga enzimática 10% y 18 h). La ecuación de Arrhenius para la hidrólisis fue LnV0 = 9,12-4721/T. La energía de activación fue 39,25KJ/mol. Los valores cinéticos de Vmax, K/m fueron 0,232 mol/(L∙min) y 0,084 mol/L, respectivamente.

• English

  Phoenix tree (Firmiana simplex) seed oil is a novel oil which is rich in sterculic acid. Sterculic acid, a cyclopropene fatty acid, can be used as the inhibitor of the stearoyl-CoA desaturase system and mammary carcinomas growth. In this work, Lipozyme TLIM-catalyzed hydrolysis of the novel Phoenix tree seed oil was used to prepare sterculic acid. High temperature GC-FID and the degree of hydrolysis (DH) were used to monitor the reaction progress. Effects of reaction variables on the hydrolysis were evaluated and optimized using response surface methodology. Results showed that sterculic acid can be successfully prepared from the novel seed oil, and the effect of reaction variables on the hydrolysis decreased in the order of reaction time > enzyme load > temperature. A high yield of fatty acids (DH, 98.2±0.8%) can be obtained under optimized conditions (45 ºC, mass ratio of water to oil 10:1, enzyme load 10%, and 18 h). The Arrhenius equation for the hydrolysis was LnV0 = 9.12-4721/T. The activation energy was 39.25KJ/mol. The kinetic values for Vmax, K/m were 0.232mol/(L∙min) and 0.084 mol/L, respectively.