论文总字数：19855字

摘 要

槐糖脂是一种糖脂类生物表面活性剂，其表面活性和生物活性都非常的好，能被生物完全降解，在石油开采、环境修复、农业生产、精细化工等领域具有广泛的应用价值。天然合成的槐糖脂是由一系列结构类似的槐糖脂分子组成的混合物，而分子间因槐糖分子乙酰化程度不同，脂肪酸碳链长度不同，脂肪酸碳链不饱和度不同以及是否内酯化等差异主要分为酸型和内酯型两大类。不同的结构具有不同的理化性质。内酯型槐糖脂分子的乙酰化是由于其对水溶性，起泡特性和生物活性的影响而被关注。本文利用乙酰木糖酯酶对内酯型槐糖脂进行结构上的改造，脱除了内酯型槐糖脂结构上的乙酰基。建立了内酯型槐糖脂的HPLC分析方法并通过HPLC-ELSD和HPLC-MS对脱乙酰基内酯型槐糖脂进行了结构鉴定。

关键词: 生物表面活性剂 槐糖脂 结构改造 乙酰化 乙酰木糖酯酶

Study on Preparation and Surface Activity of Deacetyllactone Sophorolipids

Abstract

Ophorolipid is a kind of glycolipid biosurfactant, has good surface activity and biological activity, can be completely biodegraded, has extensive application value in oil extraction, environmental restoration, agricultural production, fine chemicals and other fields. Naturally synthesized sophorolipids are composed of a series of structurally similar sophorolipid molecules, and due to different degrees of acetylation of the sophorose molecule, the carbon chain length of the fatty acid is different, the degree of carbon chain unsaturation of the fatty acid is different, and the lactone is lactone. The differences between chemical and other types can be divided into two major types: acid type and lactone type. Different structures have different physical and chemical properties. The acetylation of lactone-type sophorolipid molecules is of interest due to their effects on water solubility, foaming properties and biological activity. In this paper, the structural modification of lactone-type sophorolipids was performed using acetyl xylosidase to remove the acetyl group of lactone-type sophorolipids. A HPLC method for the determination of lactone-type sophorolipids was established and the structure of the deacetylated sophorolipids was identified by HPLC-ELSD and HPLC-MS.

Keywords: Biosurfactant；Sophorolipids；Structural；modification；Acetylated acetyl xylosidase

目录

第一章 绪论 1

1.1表面表面活性剂概述 1

1.1.1生物表面活性剂的分类 2

1.2槐糖脂 2

1.2.1槐糖脂的简介 2

1.2.2槐糖脂的结构 3

1.2.3槐糖脂的性质 4

1.2.4槐糖脂的应用前景 4

1.2.5内酯型槐糖脂 5

1.3乙酰木聚糖脂酶 6

1.4本文课题研究内容及意义 6

第二章 实验材料与方法 7

2.1菌株 7

2.2 实验试剂与仪器 7

2.2.1实验试剂 7

2.2.2实验仪器 7

2.3实验方法 8

2.3.1 培养基 8

2.3.2 诱导表达及粗酶液的获取 9

2.3.3 蛋白含量分析 9

2.3.4 蛋白电泳分析 10

2.3.5 乙酰木聚糖酯酶活力的测定 11

2.3.6 槐糖脂的分离提取 12

2.3.7 脱乙酰基内酯型槐糖脂的制备 12

2.3.8 HPLC方法分析检测槐糖脂 13

2.3.9 HPLC-ELSD方法分析检测脱乙酰基内酯型槐糖脂 13

2.3.10 槐糖脂高效液相-质谱联用分析方法 14

第三章 实验结果与讨论 15

3.1 实验结果与讨论 15

3.1.1 蛋白标准曲线的制作及蛋白含量 15

3.1.2蛋白电泳图 15

3.1.3 pNPP 法测定酯酶活力标曲的制作 16

3.1.4酸性槐糖脂与内酯型槐糖脂的形态对比 16

3.1.5 HPLC及HPLC-MS分析比较结果 16

3.1.6 HPLC-ELSD及HPLC-MS分析比较结果 18

第四章 结论与展望 20

4.1 结论 20

4.2 展望 20

参考文献 21

致谢 24

第一章 绪论

1.1表面表面活性剂概述

在人们日常生活中表面活性剂已经渐渐成为了必需品，它的用处非常的广泛。生物表面活性剂是由各种微生物产生的表面活性物质的结构多样的家族。它们具有降低表面和界面张力、乳化和分散的两亲性。它们还具有比化学表面活性剂低的临界胶束浓度（CMC）、较低的毒性、更高的生物降解性和更好的环境相容性等优点。这些特性使它们成为化妆品、食品、清洁、环境保护和石油工业的良好候选绿色表面活性剂。现在，世界上每年都要消耗相当多的表面活性剂。其中绝大多数是基于石油，脂肪酸等，并通过化学方法处理。日常生活中，化妆品等通过污水排放到大自然当中，由于微生物不能完全降解，通常会对环境造成难以修复的伤害^[1]。

生物表面活性剂，主要是一些由细菌、酵母等多种微生物所产的脂类物质，包括糖脂、脂肽、脂多糖、脂蛋白、磷脂、取代脂肪酸等及它们的众多衍生物。生物表面活性剂是两亲性的微生物来源的表面活性分子，它们聚集在界面上，降低界面张力并导致溶液中聚集的微孔结构的形成^[2]。一些生物表面活性剂已被报道具有抗菌性能，防止粘连和破坏生物膜形成的能力。在我们日常生活中，水是比较典型的非极性溶剂，当临界胶束浓度低于表面活性剂浓度时，便会有特定的胶束开始形成，疏水基团隐藏在内部，而亲水基团则是向外。溶液的表面张力开始波动则需要不断增加表面活性剂的浓度。最终，在解无限接近某个数值是就会趋于稳定，并且不会再有较为显著的减小了。生物表面活性剂是在生物表面上产生的两亲性化合物，主要是微生物细胞或排泄的细胞外疏水性和亲水性基团，具有积聚和分离流体相的能力，从而减少表面张力和界面张力^[3]。

请支付后下载全文，论文总字数：19855字