全 文 ：第７卷第６期
２００９年１１月
生 物 加 工 过 程
ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｉｏｐｒｏｃｅｓｓＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏｌ．７Ｎｏ．６
Ｎｏｖ．２００９
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１７６２－３６７８．２００９．０６．０１２
收稿日期：２００８－１１－０５
基金项目：国家自然科学基金资助项目（２０３６６００２２）；广西创新能力建设项目（桂能科０６３０００６５Ｂ）
作者简介：王银珍（１９８１—），女，河北保定人，硕士研究生，研究方向：生物有机化学；姚评佳（联系人），教授，Ｅｍａｉｌ：ｐｊｙａｏ＠ｇｘｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
６ Ｏ （１０）十一碳烯酸葡萄糖酯的抑菌活性
王银珍，姚评佳，魏远安
（广西大学 广西亚热带生物资源保护利用重点实验室，南宁 ５３０００４）
摘 要：用酶法合成的１０十一碳烯酸葡萄糖酯进行真菌和细菌的抑菌试验，发现糖酯对白假丝酵母菌及革兰氏
阳性菌和阴性菌都有抑制效果，对白假丝酵母菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄葡萄球菌、变形杆菌的最低抑菌质
量浓度分别为１０、４、３、４和３ｍｇ／ｍＬ。
关键词：抑菌；６ Ｏ （１０）十一碳烯酸葡萄糖酯；活性
中图分类号：Ｑ５４６；Ｒ３７８ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７２－３６７８（２００９）０６－００５９－０４
Ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙｏｆ６Ｏ（１０ｕｎｄｅｃｙｌｅｎｏｙｌ）Ｄｇｌｕｃｏｓｅ
ＷＡＮＧＹｉｎｚｈｅｎ，ＹＡＯＰｉｎｇｊｉａ，ＷＥＩＹｕａｎａｎ
（ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｕｂｔｒｏｐｉｃａｌＢｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎａｎｄＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＧｕａｎｇｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅ，
ＧｕａｎｇｘｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｎｉｎｇ５３０００４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：６Ｏ（１０Ｕｎｄｅｃｙｌｅｎｏｙｌ）Ｄｇｌｕｃｏｓｅｗａｓｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｂｙａｅｎｚｙｍａｔｉｃｍｅｔｈｏｄ．Ｉｔｓａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙ
ｗａｓａｓｓａｙｅｄ．ＴｅｓｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｉｔｈａｄａｎａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉｕｍｅｆｅｃｔｏｎＣａｎｄｉｄａａｌｂｉｃａｎｓ，ｇｒａｍｐｏｓｉｔｉｖｅｂａｃｔｅｒｉａａｎｄ
ｇｒａｍｎｅｇａｔｉｖｅｂａｃｔｅｒｉａ．ＴｈｅｍｉｎｉｍｕｍｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｆｏｒＣａｎｄｉｄａａｌｂｉｃａｎｓ，Ｅ．ｃｏｌｉ，Ｂａｃｉｌｕｓｓｕｂｔｉｌｉｓ，
Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓａｕｒｅｕｓ，ａｎｄＰｒｏｔｅｕｓｗｅｒｅ１０，４，３，４ａｎｄ３ｍｇ／ｍＬ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ；６Ｏ（１０ｕｎｄｅｃｙｌｅｎｏｙｌ）Ｄｇｌｕｃｏｓｅ；ａｃｔｉｖｉｔｙ
１０ 十一碳烯酸（１０ ｕｎｄｅｃｙｌｅｎｉｃａｃｉｄ，ＵＡ）是
重要的蓖麻油衍生物之一，分子结构中含有羧基和
双键２个功能基团，可以发生很多化学反应［１］，并
且具有抗细菌、真菌的活性，文献［２－３］报道ＵＡ在
体内具有抑制白假丝酵母菌和环氧化酶（ｃｙｃｌｏｏｘｙ
ｇｅｎａｓｅ）的活性。由于 ＵＡ的水溶性较小，它的应用
受到了限制。Ｔｏｋｉｗａ等［４－５］利用蛋白酶将熊果苷和
１０ 十一碳烯酸乙烯酯合成熊果苷酯，并进行了体
外抑制酪氨酸酶和黑色素的活性研究，表明十一碳
烯酸的熊果苷酯比单纯的熊果苷具有更好的生物
活性。
ＵＡ不但水溶性小，而且具有臭味，难以应用于
日化等行业。利用脂肪酶 Ｎｏｖｏｚｙｍ ４３５的催化作
用将１０ 十一碳烯酸和葡萄糖酯化生成 ６ Ｏ
（１０ 十一碳烯酸）葡萄糖酯后，该糖酯仍具有很好
抗菌活性。这种糖酯是一种非离子表面活性剂［６］，
ＵＡ转化为糖酯后提高了１０ 十一碳烯酸的水溶性，
能更好地发挥其抗菌活性。更重要的是，该糖酯能
屏蔽１０ 十一碳烯酸的气味，可广泛应用于化妆品
等领域。本文研究糖酯对各种真菌和细菌的抑制
性能，并表征６ Ｏ （１０ 十一碳烯酸）葡萄糖酯的
抑菌活性。
１ 材料和方法
１．１ 试验材料
供试菌株：白假丝酵母菌、黑曲霉均由中科院
微生物研究所提供；大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄
葡萄球菌、变形杆菌均由广西大学农学院菌种保藏
中心提供。
培养基：麦芽汁培养基，广东环凯微生物科技
有限公司；蛋白胨、酵母膏，北京奥博星生物技术有
限责任公司。
实验试剂：１０ 十一碳烯酸（９９％），ＡｌｆａＡｅｓａｒ
（天津）化学有限公司；葡萄糖，国药化学试剂有限
公司；脂肪酶Ｎｏｖｏｚｙｍ ４３５，诺维信（中国）公司；甘
油，上海申博化工有限公司；琼脂粉，天津市科密欧
试剂开发中心。
１．２ 试验方法
１．２．１ ６ Ｏ （１０）十一碳烯酸糖酯的合成
取０４５ｇ葡萄糖和０９２ｇ的 １０ 十一碳烯酸
（摩尔比为１∶２），溶于１０ｍＬ预先用分子筛除过水的
特戊醇中，脂肪酶 Ｎｏｖｏｚｙｍ ４３５按１０ｍｇ／ｍＬ的质
量浓度加入反应体系中，并加入３２ｇ分子筛，在
５０℃、２００ｒ／ｍｉｎ的摇床上反应４８ｈ，反应产物经过
滤后将溶剂蒸干，上硅胶层析柱，以 Ｖ（氯仿）∶Ｖ（甲
醇）＝１２∶１组成的淋洗剂洗脱，纯化得纯品。
１．２．２ 培养基
白假丝酵母菌培养基为 １３１％的麦芽汁培
养基。
其他真菌和细菌培养基组成（ｇ／Ｌ）：蛋白胨
５０，酵母膏 ３０，甘油 ２００，琼脂粉 １５。
１．２．３ 菌悬液的制备
将上述供试菌种接种于试管斜面培养基后，置
恒温培养箱内培养，其中细菌于（３７±１）℃培养
２４ｈ，真菌于２５～２８℃培养４８ｈ后，置于冰箱保存
备用。用无菌移液管吸取无菌水至试管中，反复冲
洗成菌悬液后，将其装入已有一定量无菌水的试管
中，加入玻璃球置于振荡器中振荡约０５ｈ成为菌悬
液。于５６０ｎｍ下进行紫外扫描，采用平板菌落计数
法计数，使菌悬液的密度在１０７～１０９个／ｍＬ。
１．２．４ 抑菌试验
将调整好密度的菌悬液均匀涂布于已凝结的
平板培养基中。然后取预先灭菌的标准滤纸（直径
６ｍｍ）分别蘸取不同质量浓度的６ Ｏ （１０）十一
碳烯酸葡萄糖酯的甲醇溶液，在无菌操作台上进行
风干后贴于平板表面，每个培养皿均分放４片滤纸，
再取１张滤纸蘸取无菌水作为对照。其中细菌于
（３７±１）℃培养２４ｈ，真菌于２５～２８℃培养４８ｈ后，
观察并测定抑菌圈大小。每种密度重复２次，结果
取平均值再取整数。
１．２．５ 最低抑菌浓度（ＭＩＣ）的测定
根据糖酯的抑菌效果，将糖酯配制成系列质量
浓度，对测试有抑菌效果的５种菌进行最佳最低质
量浓度抑菌试验。测试的每株菌，每个培养皿贴上
蘸有４种不同质量浓度的糖酯的滤纸片，其中以无
菌生理盐水的滤纸片作对照，重复６个皿，即每个质
量浓度做６个平行试验，再将培养皿置于培养箱中
培养，以平行试验的平均值为抑菌直径［７］。
１．２．６ ６ Ｏ （１０）十一碳烯酸糖酯溶解度的测定
采用平衡法测定溶解度。称取一定量的糖酯
于１ｍＬ６０℃的水中，搅拌直至不能完全溶解为止，
取下层清液用高效液相色谱分析，计算溶液中糖酯
的含量，即糖酯在６０℃下的溶解度。
２ 结果与讨论
２．１ 糖酯对各菌种的抑制测定结果
在测试的６种菌中，６ Ｏ （１０ 十一碳烯酸）
葡萄糖对白假丝酵母菌及革兰氏阴性菌（变形杆
菌、大肠杆菌）和革兰氏阳性菌（金黄葡萄球菌、枯
草芽孢杆菌）均有很好的抑菌效果，结果见表１和
图１。从表１可以看出，除黑曲霉外，６ Ｏ （１０
十一碳烯酸）葡萄糖酯对其他菌种均具有抑制作
用。由图１可见，对照滤纸片的周围细菌生长情况
没有明显的变化，而沾有糖酯的滤纸片周围形成了
抑菌圈，而且随着糖酯浓度的增大，抑菌圈的直径
逐渐增大，说明糖酯对革兰氏阴性菌、革兰氏阳性
菌和白假丝酵母菌的抑制效果较明显。
２．２ 糖酯质量浓度对抑菌效果的影响
６ Ｏ （１０ 十一碳烯酸）葡萄糖酯的抑菌效果
用滤纸片周围抑菌圈的大小来衡量，经滤纸片法多次
重复的测定结果依次分别是：变形杆菌、枯草芽孢杆
菌、金黄葡萄球菌、大肠杆菌、白假丝酵母菌。糖酯的
质量浓度与各菌的抑菌圈直径的大小如图２所示。
由图２可见，各种菌的抑菌圈均随着糖酯质量浓度的
０６ 生 物 加 工 过 程 第７卷
增大而增大。当糖酯质量浓度太低时，抑菌效果不够
明显，但质量浓度太高时对原料是一种浪费，因此当
抑菌圈直径在其随糖酯质量浓度的增长而递升的趋
势开始变得平缓时，此点可称为最佳抑菌质量浓度。
在图２中可以看出：白假丝酵母菌、大肠杆菌、枯草芽
孢杆菌、变形杆菌和金黄葡萄球菌的最佳抑菌质量浓
度分别为２０、１５、８、１５和２０ｍｇ／ｍＬ。
２．３ 最低抑菌质量浓度（ＭＩＣ）的测定结果
６ Ｏ （１０ 十一碳烯酸）葡萄糖酯对不同菌种
的最低抑菌质量浓度如表２所示。
由表２可见，６ Ｏ （１０ 十一碳烯酸）葡萄糖酯
对白假丝酵母菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄葡萄
球菌、变形杆菌的最低抑菌质量浓度分别为１０、４、３、
４、３ｍｇ／ｍＬ。
表１ ６ Ｏ （１０十一碳烯酸）葡萄糖酯的抑菌测定结果
Ｔａｂｌｅ１ Ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｒｅｓｕｌｔｓｏｆ６Ｏ（１０ｕｎｄｅｃｙｌｅｎｏｙｌ）Ｄｇｌｕｃｏｓｅ
测试菌株 ρ
（糖酯）／
（ｍｇ·ｍＬ－１）
抑菌效果 测试菌株 ρ
（糖酯）／
（ｍｇ·ｍＬ－１）
抑菌效果
白假丝酵母菌
对照 —
８ ＋
１５ ＋
２０ ＋
金黄葡萄球菌
对照 —
８ ＋
１５ ＋
２０ ＋
黑曲霉
对照 —
８ —
１５ —
２０ —
枯草芽孢杆菌
对照 —
８ ＋
１５ ＋
２０ ＋
大肠杆菌
对照 —
８ ＋
１５ ＋
２０ ＋
变形杆菌
对照 —
８ ＋
１５ ＋
２０ ＋
注：对照为无菌生理盐水，“＋”为抑菌阳性，“—”为抑菌阴性。
图１ ６ Ｏ （１０十一碳烯酸）葡萄糖酯的抑菌效果
Ｆｉｇ．１ Ａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌｒｅｓｕｌｔｓｏｆ６Ｏ（１０ｕｎｄｅｃｙｌｅｎｏｙｌ）Ｄｇｌｕｃｏｓｅ
１６ 第６期 王银珍等：６ Ｏ （１０）十一碳烯酸葡萄糖酯的抑菌活性
图２ 糖酯质量浓度与抑菌圈直径的关系
Ｆｉｇ．２ Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆｄｉｆｅｒｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆ６Ｏ
（１０ｕｎｄｅｃｙｌｅｎｏｙｌ）Ｄｇｌｕｃｏｓｅａｎｄｄｉａｍｅｔｅｒｏｆ
ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎｚｏｎｅ
表２ 糖酯对细菌和真菌的抑菌效果
Ｔａｂｌｅ２ ＭＩＣｏｆ６Ｏ（１０ｕｎｄｅｃｙｌｅｎｏｙｌ）Ｄｇｌｕｃｏｓｅ
供试菌种
糖酯的抑菌质量浓度／（ｍｇ·ｍＬ－１）
２ ３ ４ ６ ８ １０ １５ ２０
白假丝酵母菌 — — — — — ＋ ＋ ＋
大肠杆菌 — — ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
枯草芽孢杆菌 — ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
金黄葡萄球菌 — — ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
变形杆菌 — ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
注：“—”表示无抑菌效果，“＋”表示有抑菌效果，ＭＩＣ表示
最低抑菌质量浓度。
２．４ １０ 十一碳烯酸糖酯化后的优点
经试验，由１０ 十一碳烯酸合成６ Ｏ （１０ 十
一碳烯酸）葡萄糖酯后，在６０℃下其溶解度由
０１１２ｍｇ／ｍＬ提高到 １４５２８ｍｇ／ｍＬ，说明酯化后
的溶解度明显提高，且６ Ｏ （１０ 十一碳烯酸）葡
萄糖酯已经没有１０ 十一碳烯酸那种令人难闻的气
味。本实验证明该糖酯对某些真菌、革兰氏阴性菌
和革兰氏阳性菌都具有良好的抑制作用，说明所合
成的糖酯能够应用于化妆品、洗涤剂、清洁剂等日
化行业，因此，１０ 十一碳烯酸的糖酯化可进一步扩
大其应用范围。
３ 结 论
利用脂肪酶 Ｎｏｖｏｚｙｍ ４３５的区位选择性，在特
戊醇介质中可以催化１０ 十一碳烯酸和葡萄糖合成
６ Ｏ （１０ 十一碳烯酸）葡萄糖酯，掩盖了１０ 十
一碳烯酸的不良气味，并提高了溶解度。在该糖酯
对真菌和细菌的抑菌试验中，证明其对白假丝酵母菌
及革兰氏阳性菌和阴性菌都有抑制效果，对白假丝酵
母菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、金黄葡萄球菌、变形
杆菌的最低抑菌质量浓度分别为１０、４、３、４和
３ｍｇ／ｍＬ。说明所合成的糖酯有望应用于化妆品、洗
涤剂、清洁剂等日化行业。
参考文献：
［１］ 韩国斌，阎儒峰，李居英．十一碳烯酸是合成精细化学品的重
要原料［Ｊ］．日用化学工业，１９９５，２５（３）：２３２６．
ＨａｎＧｕｏｂｉｎ，ＹａｎＲｕｆｅｎｇ，ＬｉＪｕｙｉｎｇ．Ｕｎｄｅｃｅｎｏｉｃａｃｉｄｉｓａｎｉｍｐｏｒ
ｔａｎｔｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｆｏｒｆｉｎｅｃｈｅｍｉｃａｌｓｓｙｎｔｈｅｓｉｓ［Ｊ］．ＣｈｉｎａＳｕｒｆａｃｔａｎｔ
Ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ＆Ｃｏｓｍｅｔｉｃｓ，１９９５，２５（３）：２３２６．
［２］ ＢｏｕｒｎｅＮ，ＩｒｅｌａｎｄＪ，ＳｔａｎｂｅｒｙＬＲ，ｅｔａｌ．Ｅｆｅｃｔｏｆｕｎｄｅｃｙｌｅｎｉｃ
ａｃｉｄａｓａｔｏｐｉｃａｌｍｉｃｒｏｂｉｃｉｄｅａｇａｉｎｓｔｇｅｎｉｔａｌｈｅｒｐｅｓｉｎｆｅｃｔｉｏｎｉｎｍｉｃｅ
ａｎｄｇｕｉｎｅａｐｉｇｓ［Ｊ］．ＡｎｔｉｖｉｒａｌＲｅｓ，１９９９，４０（３）：１３９１４４．
［３］ ＨｅｎｒｙＧＥ，ＭｏｍｉｎＲＡ，ＮａｉｒＭＧ，ｅｔａｌ．Ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔａｎｄｃｙｃｌｏｏｘｙ
ｇｅｎａｓｅａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｆａｔｙａｃｉｄｓｆｏｕｎｄｉｎｆｏｏｄ［Ｊ］．ＪＡｇｒｉｃＦｏｏｄ
Ｃｈｅｍ，２００２，５０（８）：２２３１２２３４．
［４］ ＴｏｋｉｗａＹ，ＫｉｔａｇａｗａＭ，ＲａｋｕＴ．Ｅｎｚｙｍａｔｉｃｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆａｒｂｕｔｉｎ
ｕｎｄｅｃｙｌｅｎｉｃａｃｉｄｅｓｔｅｒａｎｄｉｔｓｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙｅｆｅｃｔｏｎｍｕｓｈｒｏｏｍｔｙｒｏｓｉ
ｎａｓｅ［Ｊ］．ＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌＬｅｔ，２００７，２９（３）：４８１４８６．
［５］ ＴｏｋｉｗａＹ，ＫｉｔａｇａｗａＭ，ＲａｋｕＴ，ｅｔａｌ．Ｅｎｚｙｍａｔｉｃｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆａｒｂｕ
ｔｉｎｕｎｄｅｃｙｌｅｎｉｃａｃｉｄｅｓｔｅｒａｎｄｉｔｓｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙｅｆｅｃｔｏｎｍｅｌａｎｉｎｓｙｎ
ｔｈｅｓｉｓ［Ｊ］．ＢｉｏｏｒｇＭｅｄＣｈｅｍ，２００７，１７（１１）：３１０５３１０８．
［６］ 杨梅，黄东瑜，徐晓燕．糖基天然表面活性剂的合成研究进展
［Ｊ］．甘蔗糖业，２００７（３）：３９４２．
ＹａｎｇＭｅｉ，ＨｕａｎｇＤｏｎｇｙｕ，ＸｕＸｉａｏｙａｎ．Ｒｅｃｅｎｔｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅ
ｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｓｕｇａｒｂａｓｅｄｎａｔｕｒａｌｓｕｒｆａｃｔａｎｔｓ［Ｊ］．Ｓｕｇａｒｃａｎｅａｎｄ
Ｃａｎｅｓｕｇａｒ，２００７（３）：３９４２．
［７］ 闫艳茹．银杏外种皮系统溶剂提取物抑菌活性的研究［Ｊ］．农
产品加工学刊，２００８（２）：４１４４．
ＹａｎＹａｎｒｕ．Ｓｔｕｄｙｏｎａｎｔｉｂａｃｔｅｒｉａｌａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｓｏｌｖｅｎｔｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｉｎ
Ｇｉｎｋｇｏｂｉｌｏｂａｅｘｏｃａｒｐｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＡｃａｄｅｍｉｃＰｅｒｉｏｄｉｃａｌｏｆＦａｒｍ
ＰｒｏｄｕｃｔｓＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，２００８（２）：４１４４．
２６ 生 物 加 工 过 程 第７卷