大豆皂苷的分離純化

題目：

葡聚糖凝膠色譜結(jié)合制備型高效液相色譜分離純化大豆皂苷

大豆皂苷

皂苷又名皂甙或皂素，是固醇類或三萜類化合物的低聚配糖體總稱，因其水溶液能形成持久泡沫，象肥皂一樣而得名，它廣泛存在于植物和海洋動物體內(nèi)。

大豆皂苷是一種常見的皂苷，它主要存在于豆科植物中。豆類植物種子中大豆皂苷的含量一般在0.62%-6.16%之間。大豆皂苷是皂苷研究中起步較晚的一類,大豆皂苷具有明顯的溶血作用,對人體健康不利,被視為抗營養(yǎng)因子,同時它具有苦味,導致大豆制品具有苦澀味,因此在豆類食品加工中總被設法除去。近年來，國內(nèi)外大量研究表明：大豆皂苷不僅毒副作用很小，而且其本上還具有許多對人體健康有益的生理功能。大豆皂苷的化學組成

大豆皂苷(Soyasaponins)屬于三萜類齊墩果酸型皂苷,是三萜類同系物的羥基和糖分子環(huán)狀半縮醛羥基失水縮合而成,它可以水解生成多種糖類和配糖體,目前已確認的大豆皂苷約18種,是由5種皂苷元(SoyasapogenoⅠ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)和糖基中的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)，6種單糖以及乙?；蠖乖碥?Acety1-soyasaponin)所組成。大豆皂苷依據(jù)其皂苷元的結(jié)構可分為A族、B族、E族、DDMP族大豆皂苷。大豆皂苷的理化性質(zhì)物理性質(zhì)純大豆皂苷為白色粉末,具有辛辣味和微苦味,對人體各部位的粘膜具有強烈的刺激性。大豆皂苷是兩親性化合物,具有親水和親油兩種性質(zhì)。大豆皂苷還可溶于水,易溶于熱水、稀醇、熱甲醇和熱乙醇中,而且在含水丁醇或戊醇中的溶解度較好,但它不溶或難溶于乙醚、苯等極性小的有機溶劑。大豆皂苷具有熱穩(wěn)定性,熔點很高,一般在熔融前就分解,無明顯的熔點。

化學性質(zhì)

大豆皂苷顯酸性,加入甲酸能改善分離度。大豆皂苷溶液加入硫酸銨、醋酸鉛等中性鹽類可產(chǎn)生沉淀。大豆皂苷與苯肼反應生成紅棕色沉淀,與五氯化銻反應顯紫藍色,在冰醋酸-乙酰氯溶液中呈紅色,于氯仿-硫酸中呈現(xiàn)綠色熒光。故可應用這些性質(zhì),來檢測食物中的大豆皂苷的含量。應用前景

大豆皂苷是一種具有潛在應用價值的天然生理活性物質(zhì),具有抗癌、調(diào)節(jié)免疫功能、防治心血管疾病、抗菌、抗病毒、護肝等多重生理功效。除用作藥物外,皂苷還可以作為高級化妝品和食品添加劑,如作為殺菌劑、抗氧化劑、發(fā)泡劑等在化妝品和食品工業(yè)中具有廣泛的應用,以及作為表面活性劑應用于化學化工行業(yè)。

我國是大豆生產(chǎn)大國,資源非常豐富。每年用于加工豆制品和榨油所消耗的大豆數(shù)量非常巨大,但目前對大豆的利用僅限于提取油脂和蛋白質(zhì),存在于葉子和副產(chǎn)品中的大豆皂苷常常被大量丟棄,十分可惜。若能充分利用大豆廢料中像皂苷這樣的特殊成分,必將獲得較大的經(jīng)濟和社會效益。

大豆皂苷的分離純化

大豆中除了含有大量的脂質(zhì)和糖質(zhì),還含有固醇配糖體、異黃酮糖體,其中大豆皂苷的含量只有0.6%,而且大豆皂苷是強極性酸性皂苷,有復雜的化學成分,所以大豆皂苷的分離提取比較困難。

大豆皂苷和異黃酮在大豆中共存，在用乙醇浸提和大孔吸附樹脂提取大豆皂苷時，往往會與大豆異黃酮一并被提取出來，它們分子極性有重疊，結(jié)構類似，皆是由苷元與配糖體組成的糖苷類組分，這對大豆皂苷單體的制備造成了很大的干擾，因此需要除去大豆異黃酮，利用高純度總大豆皂苷來制備單體。

葡聚糖凝膠色譜法分離大豆皂苷和大豆異黃酮

大豆皂苷與大豆異黃酮存在結(jié)構與分子質(zhì)量的差異，大豆皂苷為三萜類糖苷，大豆異黃酮中有一定量的異黃酮糖苷，大豆皂苷分子質(zhì)量在766~1436，大豆異黃酮分子質(zhì)量在254~532。兩種總體化合物分子立體結(jié)構之間存在較大的差異，因此可以采用葡聚糖凝膠色譜分離技術對兩種總體化合物進行初步的分離。

大豆皂苷的分離純化

葡聚糖凝膠色譜也稱為分子排阻色譜，凝膠柱系由均勻裝填的多孔凝膠微粒組成，小分子可以進入孔隙之中，大分子不能進入孔內(nèi)，只能隨流動相在凝膠顆粒間隙中流動，最先被淋洗出來，因此作為分子篩使用，分離大小不同的分子。

這一技術為蛋白質(zhì)等生物大分子提供了非常溫和的分離方法。本試驗中采用甲醇為洗脫溶劑，利用葡聚糖凝膠色譜法分離得到高純度的總大豆皂苷，為后續(xù)大豆皂苷單體制備提供很好的原料。分離純化方法

制備型高效液相色譜技術以獲得大量的單成分為目的，具有分離條件比較溫和，分離檢測過程中一般沒有樣品被破壞，裝置簡單有效等優(yōu)點，在天然藥物的研究中發(fā)揮了重要作用。被稱為對維生素補充劑的“定案”。文章作者，來自美國約翰?霍普金斯醫(yī)學院以及英國華威大學，還有一位是該雜志的高級副主編，“均為醫(yī)學界翹楚”。1葡聚糖凝膠色譜法分離大豆皂苷和異黃酮

利用葡聚糖凝膠色譜法分離大豆皂苷和大豆異黃酮，濕法填裝葡聚糖凝膠色譜柱（49mm×310mm）。稱取400mg大豆皂苷粗提物，溶解于1mL甲醇。進樣體積150μL，采用甲醇為洗脫劑，設定洗脫流速3mL/min，選定監(jiān)測波長為215nm，根據(jù)制備圖譜接收了5個組分峰。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，回收甲醇，冷凍干燥得粉末樣品。

分離純化方法

圖1為采用1.2.2節(jié)方法分離大豆皂苷和大豆異黃酮215nm處紫外吸收譜圖。由葡聚糖凝膠色譜法的原理、各類皂苷和異黃酮的紫外吸收特征以及分子結(jié)構和分子質(zhì)量的差異，結(jié)合HPLC

圖1為分離大豆皂苷和大豆異黃酮215nm處紫外吸收譜圖。由葡聚糖凝膠色譜法的原理、各類皂苷和異黃酮的紫外吸收特征以及分子結(jié)構和分子質(zhì)量的差異，結(jié)合HPLC分析，初步推斷峰1為A類大豆皂苷，峰2為DDMP類及B類大豆皂苷，峰3、峰4和峰5為異黃酮峰。2高效液相色譜法制備大豆皂苷單體

制備型高效液相色譜技術以獲得大量的單成分為目的，具有分離條件比較溫和，分離檢測過程中一般沒有樣品被破壞，裝置簡單有效等優(yōu)點，在天然藥物的研究中發(fā)揮了重要作用。利用制備型高效液相色譜儀，通過優(yōu)化流動相、梯度洗脫