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大豆皂苷

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大豆皂苷



简介

皂苷又名皂甙或皂素,是固醇类或三萜类化合物的低聚配糖体总称,因其水溶液能形成持久泡沫,象肥皂一样而得名,它广泛存在于植物和海洋动物体内。大豆皂苷是一种常见的皂苷,它主要存在于豆科植物中。豆类植物种子中大豆皂苷的含量一般在0.62%-6.16%之间。人们对大豆的认识和利用有很久远的历史,但对大豆皂苷的研究起步较晚,直到20世纪90年代中期DDMP大豆皂苷的发现,才引起人们的重视。

结构

大豆皂苷依据其皂苷元的结构可分为A族、B族、E族、DDMP族大豆皂苷。

低聚糖链有6种单糖:β—D 一葡萄糖醛酸(glcUA)、β—D一葡萄糖(glc)、β—D一半乳糖(ga1)、β— D一木糖(xy1)、α一L一阿拉伯糖(am) 、α一L一鼠李糖(rha),其糖链部分质量含量在24%一27%之间。

大豆皂苷的理化性质:大豆皂苷具有皂苷类的一般性质,纯的大豆皂苷是一种白色粉末,具有微苦味和辛辣味,其粉末对人体各部位的黏膜均有刺激性。大豆皂苷分子量为1000左右,分子极性较大,可溶于H20,易溶于热水、含水稀醇、热甲醇和热乙醇中,难溶于乙醚、苯等极性小的有机溶剂,大豆皂苷熔点很高,常在熔融前就分解了,因此无明确熔点。大豆皂苷属于酸性皂苷,在其水溶液中加入硫酸铵、醋酸铅或其它中性盐类即生成沉淀,利用这一性质可以对其进行分离和提取。大豆皂苷与苯反应生成红棕色沉淀,在冰醋酸一乙酰氯溶液中显红色,于氯仿一硫酸中呈现绿色荧光,与五氯化锑反应呈蓝紫色。故可利用这些性质检测大豆皂苷的含量。

功能

近年来,国内外大量研究表明:大豆皂苷不仅毒副作用很小,而且其本上还具有许多对人体健康有益的生理功能。

增强免疫调节功能:关于大豆皂苷增强免疫调节功能的作用机理在于:大豆皂苷对T细胞具有增强作用,特别是T细胞功能的增强,可以使IL一2(白介素)的分泌提高,而IL一2的功能可以保护T细胞的存活与繁殖。促进T细胞产生淋巴因子,增强诱杀性细胞NK(自然杀伤性细胞)的分化。提高LAK(淋巴因子激活的杀伤性细胞)的活性,从而生物体表现出较强的免疫功能。

抗肿瘤作用:国外学者曾发现大豆皂苷在150mL/kg-660mL/kg条件下,可抑制人类肿瘤细胞(HCT一15)的生成。国内学者李百祥等同研究结果表明,大豆皂苷对SGC一7901(人胃腺癌细胞)具有明显抑制作用。加拿大学者A.V.RADc7I对大豆皂苷的抗肿瘤作用机理总结为:①对肿瘤细胞有直接毒杀作用和生长抑制作用。②具有免疫调节功能。③大豆皂苷与胆汁酸相结合可以形成较大的混合微团,从而防止结肠癌的发生。④防止上皮细胞增生,使增生细胞正常化,从而起到杀伤肿瘤细胞的作用。

抗氧化、抗自由基的作用:研究发现,大豆皂苷能通过增加SOD (超氧化物歧化酶)的含量,降低LPO(过氧化脂质),清除自由基,减轻自由基的损害作用,促进修复。陈静的研究表明大豆皂苷可以降低x射线诱发遗传物质损伤的机率,可以通过减少辐射水解产物一自由基,加速自由基的代谢而起间接作用,LPO是自由基代谢产物。

抗凝血,抗血栓及抗糖尿病:大豆皂苷的抗凝血作用很早就被人们发现,通过对白鼠做实验,发现大豆皂苷可以抑制血小板凝聚,并使血纤维蛋白减少,还可以抑制体内毒索引起纤维蛋白的凝聚作用,并可以抑制凝血酶引起的血栓纤维蛋白的形成,这表明大豆皂苷具有抗血栓作用。经过大量动物实验还发现,大豆皂苷可以抑制纤维蛋白原向纤维蛋白转化,可降低血糖,血小板的凝聚率,有抗糖尿病的功效。

调节心脑血管系统:大豆皂甙可以调节中枢单胺类神经递质的释放,进而影响心律及血压,是极具前景的治疗心脑血管疾病的药物。

其他功能:关于大豆皂苷生理功能的研究报道还有很多:大豆皂苷可以促进人体内胆固醇和脂肪代谢;改善心肌供氧;提高肌体的耐缺氧功能;可以降脂减肥;可以加强中枢交感神经的活动;还有抗衰老,防止动脉粥样硬化;抗石棉尘毒性等作用。

提取

目前大豆皂苷纯化方法主要有:正丁醇萃取法、有机溶剂沉淀法、酸碱水解-乙酸乙酯萃取法、铅盐沉淀法、柱层析法、柱层析与有机溶剂沉淀结合法、制备色谱法。

(1)原料处理将脱脂豆粕粉碎,并要求脱脂豆粕的残油率<1%。

(2)浸提将粉碎后的脱脂豆粕用甲醇溶液进行浸提。浸提条件是在60℃~80℃条件下(有研究指出以80℃为最佳温度),采用质量分数为90%的甲醇溶液,每次提取的固液比为1:16,提取时问为3小时,加热回流浸提3次,合并浸提液,将浸提液过滤,收集滤液。同时,对残油进行回流浸提,对浸提液减压蒸干,回收浸提溶剂,得到粉末。

(3)粗分离由于皂苷不溶于石油醚、苯或乙醚等脂溶性溶剂,而粉末中的油脂、色素则能够溶解于上述溶剂,因此,用上述溶剂进行分离皂苷。然后用亲水性强的丁醇(丁醇:水为1:1)作为溶剂提纯,使皂苷转入丁醇,收集丁醇溶液,减压蒸干,即得粗皂苷。

(4)精制粗皂苷中含有糖类、鞣质、色素、异黄酮,以及无机盐等杂质,采用层析柱氯化镁吸附法或大孔树脂吸附法进行精制,即可得到精制皂苷。提取率一般可达到94%左右。