大豆皂苷的分离纯化

题目：

葡聚糖凝胶色谱结合制备型高效液相色谱分离纯化大豆皂苷

大豆皂苷

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。大豆皂苷是皂苷研究中起步较晚的一类,大豆皂苷具有明显的溶血作用,对人体健康不利,被视为抗营养因子,同时它具有苦味,导致大豆制品具有苦涩味,因此在豆类食品加工中总被设法除去。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。大豆皂苷的化学组成

大豆皂苷(Soyasaponins)属于三萜类齐墩果酸型皂苷,是三萜类同系物的羟基和糖分子环状半缩醛羟基失水缩合而成,它可以水解生成多种糖类和配糖体,目前已确认的大豆皂苷约18种,是由5种皂苷元(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种单糖以及乙酰基大豆皂苷(Acety1-soyasaponin)所组成。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。大豆皂苷的理化性质物理性质纯大豆皂苷为白色粉末,具有辛辣味和微苦味,对人体各部位的粘膜具有强烈的刺激性。大豆皂苷是两亲性化合物,具有亲水和亲油两种性质。大豆皂苷还可溶于水,易溶于热水、稀醇、热甲醇和热乙醇中,而且在含水丁醇或戊醇中的溶解度较好,但它不溶或难溶于乙醚、苯等极性小的有机溶剂。大豆皂苷具有热稳定性,熔点很高,一般在熔融前就分解,无明显的熔点。

化学性质

大豆皂苷显酸性,加入甲酸能改善分离度。大豆皂苷溶液加入硫酸铵、醋酸铅等中性盐类可产生沉淀。大豆皂苷与苯肼反应生成红棕色沉淀,与五氯化锑反应显紫蓝色,在冰醋酸-乙酰氯溶液中呈红色,于氯仿-硫酸中呈现绿色荧光。故可应用这些性质,来检测食物中的大豆皂苷的含量。应用前景

大豆皂苷是一种具有潜在应用价值的天然生理活性物质,具有抗癌、调节免疫功能、防治心血管疾病、抗菌、抗病毒、护肝等多重生理功效。除用作药物外,皂苷还可以作为高级化妆品和食品添加剂,如作为杀菌剂、抗氧化剂、发泡剂等在化妆品和食品工业中具有广泛的应用,以及作为表面活性剂应用于化学化工行业。

我国是大豆生产大国,资源非常丰富。每年用于加工豆制品和榨油所消耗的大豆数量非常巨大,但目前对大豆的利用仅限于提取油脂和蛋白质,存在于叶子和副产品中的大豆皂苷常常被大量丢弃,十分可惜。若能充分利用大豆废料中像皂苷这样的特殊成分,必将获得较大的经济和社会效益。

大豆皂苷的分离纯化

大豆中除了含有大量的脂质和糖质,还含有固醇配糖体、异黄酮糖体,其中大豆皂苷的含量只有0.6%,而且大豆皂苷是强极性酸性皂苷,有复杂的化学成分,所以大豆皂苷的分离提取比较困难。

大豆皂苷和异黄酮在大豆中共存，在用乙醇浸提和大孔吸附树脂提取大豆皂苷时，往往会与大豆异黄酮一并被提取出来，它们分子极性有重叠，结构类似，皆是由苷元与配糖体组成的糖苷类组分，这对大豆皂苷单体的制备造成了很大的干扰，因此需要除去大豆异黄酮，利用高纯度总大豆皂苷来制备单体。

葡聚糖凝胶色谱法分离大豆皂苷和大豆异黄酮

大豆皂苷与大豆异黄酮存在结构与分子质量的差异，大豆皂苷为三萜类糖苷，大豆异黄酮中有一定量的异黄酮糖苷，大豆皂苷分子质量在766~1436，大豆异黄酮分子质量在254~532。两种总体化合物分子立体结构之间存在较大的差异，因此可以采用葡聚糖凝胶色谱分离技术对两种总体化合物进行初步的分离。

大豆皂苷的分离纯化

葡聚糖凝胶色谱也称为分子排阻色谱，凝胶柱系由均匀装填的多孔凝胶微粒组成，小分子可以进入孔隙之中，大分子不能进入孔内，只能随流动相在凝胶颗粒间隙中流动，最先被淋洗出来，因此作为分子筛使用，分离大小不同的分子。

这一技术为蛋白质等生物大分子提供了非常温和的分离方法。本试验中采用甲醇为洗脱溶剂，利用葡聚糖凝胶色谱法分离得到高纯度的总大豆皂苷，为后续大豆皂苷单体制备提供很好的原料。分离纯化方法

制备型高效液相色谱技术以获得大量的单成分为目的，具有分离条件比较温和，分离检测过程中一般没有样品被破坏，装置简单有效等优点，在天然药物的研究中发挥了重要作用。被称为对维生素补充剂的“定案”。文章作者，来自美国约翰•霍普金斯医学院以及英国华威大学，还有一位是该杂志的高级副主编，“均为医学界翘楚”。1葡聚糖凝胶色谱法分离大豆皂苷和异黄酮

利用葡聚糖凝胶色谱法分离大豆皂苷和大豆异黄酮，湿法填装葡聚糖凝胶色谱柱（49mm×310mm）。称取400mg大豆皂苷粗提物，溶解于1mL甲醇。进样体积150μL，采用甲醇为洗脱剂，设定洗脱流速3mL/min，选定监测波长为215nm，根据制备图谱接收了5个组分峰。旋转蒸发，回收甲醇，冷冻干燥得粉末样品。

分离纯化方法

图1为采用1.2.2节方法分离大豆皂苷和大豆异黄酮215nm处紫外吸收谱图。由葡聚糖凝胶色谱法的原理、各类皂苷和异黄酮的紫外吸收特征以及分子结构和分子质量的差异，结合HPLC

图1为分离大豆皂苷和大豆异黄酮215nm处紫外吸收谱图。由葡聚糖凝胶色谱法的原理、各类皂苷和异黄酮的紫外吸收特征以及分子结构和分子质量的差异，结合HPLC分析，初步推断峰1为A类大豆皂苷，峰2为DDMP类及B类大豆皂苷，峰3、峰4和峰5为异黄酮峰。2高效液相色谱法制备大豆皂苷单体

制备型高效液相色谱技术以获得大量的单成分为目的，具有分离条件比较温和，分离检测过程中一般没有样品被破坏，装置简单有效等优点，在天然药物的研究中发挥了重要作用。利用制备型高效液相色谱仪，通过优化流动相、梯度洗脱