微生物产糖脂的结构与性质

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微生物产生的鼠李糖脂是一种优良的生物表面活性剂,在化妆品,食品,石油开采和生物医药等领域具有潜在的应用价值。本论文从13株菌中筛选出产糖脂菌株FIN2,通过优化FIN2发酵条件提高了糖脂的产量,建立了糖脂分离纯化和实验制备方法,并对糖脂的结构进行了研究,主要结果如下。   (1)通过薄层色谱分析和苯酚硫酸法对13株菌进行筛选,结果表明其中四株菌(FIN2、FIN3、FIN4和铜绿假单胞菌)产糖脂。以表面张力和糖脂含量为评价参数,对此四株产糖脂菌进一步筛选,其中FIN2的表面张力最低,糖脂产量最大,分别为28.95mN/m和0.68g/L。   (2)通过单次单因素和正交实验,对FIN2产糖脂的条件进行了优化。最优培养基配方为(g/L):葡萄糖24,尿素6,酵母粉1,KH2PO41,Na2HPO4·12H2O1,无水硫酸镁2.4,无水氯化钙0.04,三氯化铬0.008。糖脂的产量由最初的0.68 g/L提高到6.8g/L。   (3)建立了糖脂的二步柱分离方法。第一步,采用常压柱分离法。用200 mL三氯甲烷/甲醇(25/1,v/v)作洗脱液以6.0 mL/min速度洗脱除去杂质,接着用700 mL三氯甲烷/甲醇(10/1,v/v)洗脱并收集糖脂;第二步,反相C18高效液相色谱制备。用乙腈-三氟乙酸(0.05%)水溶液进行梯度洗脱,80%乙腈保持1分钟,2分钟内升至90%并保持20分钟。   (4)对柱分离得到的10个化合物进行结构鉴定。采用电喷雾质谱(ESI-MS)、气质联用(GC-MS)结合四级杆飞行时间串联质谱(Q-TOF MS/MS)检测分析糖脂。结果显示10个化合物为4种单鼠李糖脂(RhaC8C10、RhaC10C8、RhaC10C10和RhaC10C12:1)、4种双鼠李糖脂(RhaRhaC10C10、RhaRhaC10C12:1、RhaRhaC10C12和RhaRhaC12C10)和3种甲酯化的鼠李糖脂(RhaRhaC10C10、RhaC10C10和RhaC10C12:1)。
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