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槐糖脂的属性：脂肪酸底物和混合比例的影响——摘要、介绍
来源：上海谓载 浏览 2404 次 发布时间:2021-11-17
摘要
以葡萄糖和棕榈酸（SL-p）、硬脂酸（SL-s）、油酸（SL-o）或亚油酸（SL-l）为原料，采用补料分批发酵法合成了槐脂（SLs），并用常压化学电离质谱（APCI-MS）准确测定了其结构分布。 用张力法测定了表面活性剂的临界胶束浓度（CMC）、最小表面张力（min.ST）和油水界面张力（IFT）。 除SL-l（其IFT为7 mN/m）外，当IFT在3-5 mN/m范围内时，在较少考虑基质的情况下获得35-36 mN/m的最小STs。 最大的差异出现在CMC值上，其范围从SL-s的35 ppm到SL-l的250 ppm。 通过以不同比例手动混合这四种SLs，可以更好地控制CMC值，而不影响最小ST或IFT，这将证明随着SLs新应用的建立而有益。
介绍
生物表面活性剂是由生物来源产生的两亲性分子，倾向于聚集形成胶束或聚集在界面上，如空气/水、油/水或水/固体，以降低系统的界面和/或表面张力。 由于其固有的生物降解性和广泛的功能特性（包括乳化、相分配、润湿、发泡和表面活性），其中许多材料作为目前使用的石化产品的添加剂或替代品，正引起工业界的兴趣。 目前正在工业上考虑的一类生物表面活性剂是糖脂。 一种更常见的天然糖脂生物表面活性剂是槐脂（SLs），它是由许多酵母合成的，包括假丝酵母（研究最多的系统）、假丝酵母（Hommel和Huse 1993）、木兰球孢菌（Gorin et al.1961）和博戈里红酵母（Nun~ez et al.2004）。 槐脂由二糖（槐糖；2-O-b-D-吡喃葡萄糖基-b-D-吡喃葡萄糖）组成，通过槐糖的10-羟基和脂肪酸的x或x-1碳之间的糖苷键连接到羟基脂肪?；糠郑ㄍ?）。
图1（a）10400内酯和（b）游离酸形式的17-L-[20-O-b-吡喃葡萄糖基-b-D-吡喃葡萄糖基）-氧]-9-十八烯酸60600二乙酸酯槐脂的结构
通常，槐糖的60-和600-羟基被乙?；?，脂肪酸链长度在16到18个碳之间变化（一个例外是由R.bogoriensis合成的SLs，其中包括22和24个碳的脂肪酸侧链；Nun?ez et al.2004）； 并且可能是饱和的或不饱和的。 此外，SLs的优选结构构象为内酯，其中脂肪酸的羧基在碳400处酯化为二糖环，尽管在某些情况下，SLs的脂肪酸可能保持游离酸、开链形式。
SLs对生产生物体的一个明显好处是有助于获得和利用亲脂性底物（Ito和Inoue 1982）。 然而，其巨大的生产能力（据报道，当使用乳清油和菜籽油作为基质时，其产量高达422 g/l；Daniel等人，1998年）和两亲性也提高了人们对其在某些工业领域应用的认识（Solaiman等人，2004年）。 乙?；邗ヒ驯挥米飨捶⑺逶∫?、洗涤剂（Hall等人，1995年；Inoue等人，1980年）和化妆品中的添加剂，并被证明具有抑菌活性（Mager等人，1987年），而酸性形式的SLs已被发现对皮肤治疗具有治疗活性（Maingault，1999年） 作为保湿剂（Abe等人，1981年）。 在一定程度上，结构变化（以及物理性质）可以通过改变脂质碳源来实现，从而改变SL脂肪酸含量。
在本研究中，棉铃虫利用C16（棕榈酸）和C18（硬脂酸、油酸和亚油酸）脂肪酸合成了SLs，精确测定了它们的含量分布，并且它们的表面活性特性与其分子含量相关。 此外，所得SL以不同比例混合在一起，提供了一种简单但有效的方法来微调SL性能，而无需进行更昂贵的化学改性。