文档介绍：大豆异黄酮
厦门大学化学化工学院化学系张大乐 20420092201337
【摘要】大豆异黄酮是从大豆及其它豆类植物种子中提取的化合物,具有广泛的生理功能,其组成复杂、含量低,分离纯化难度大。随着大豆异黄酮研究工作的不断深入,大豆异黄酮将显现出越来越多的研究空间和应用价值。
【关键词】大豆异黄酮理化性质生理特性生产制备前景
大豆异黄酮是自然界中仅在少数几种植物(如葛根、三叶草、豆科作物)存在的一类特殊的化合物,它的化学结构是五环三萜类,含有多个活性强、自由度高的酚羟基(―OH)、酮基(=O)。以不同的苷元(Aglycon)与不同的糖苷(Glucosides)结合可形成12种大豆异黄酮。近年来研究表明,大豆异黄酮具有抗肿瘤、抗氧化、抗溶血、调节血脂、抑制癌症,以及预防老年人骨质疏松和治疗妇女更年期综合征等多种生理功能。此外,大豆异黄酮作为植物雌激素(Estrogen)对动物也有一定的影响,可以提高动物的免疫功能,改善动物体内的生理过程和繁殖能力,提高家畜的生殖力,而且毒副作用小,是倍受青睐、极具开发应用前途的植物化学物质。
大豆异黄酮的结构及理化性质
大豆异黄酮的组成和结构
大豆中异黄酮主要有两种存在形式—异黄酮糖苷(Glucosides)和相应的苷元(Aglycon)形式(图1、图2)。糖苷占总量的97~8%。主要以金雀异黄苷(染料木苷Genistin)、大豆苷(Daidzin)及丙二酰金雀异黄苷(6''-O-malonygenistin)和丙二酰大豆苷(6''-O-malonydaidzin)形式存在,共有九种。苷元占总量的2~3%,包括金雀异黄素(Genistein)、大豆黄素(Daidzin)和发现较晚、含量少、研究不多的黄豆黄素(Glycitein)。各种异黄酮糖苷在酸、碱、b-葡萄糖苷酶作用下,可水解为大豆异黄酮苷元。
图1 大豆异黄酮糖苷图2 大豆异黄酮葡萄糖苷
大豆异黄酮的理化性质
1. 感官性
大豆异黄酮为淡黄色粉末。具有苦味、收敛性和干涩感觉,是产生大豆苦涩味的因子之一。大豆异黄酮苷具有更强的不愉快风味,尤其是染料木黄酮和黄豆苷元。豆制品中与大豆异黄酮的味道相关,也受加工条件的影响。
2. 溶解性
通常情况下,游离大豆异黄酮苷元几乎不溶于水,能溶于乙醚、氯仿及苯等非极性溶剂。而大豆异黄酮葡萄糖苷因其分子结构中引入了羟基极性基团,故易溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂中。
3. 热不稳定性
大豆异黄酮中丙二酰在加热条件下容易转化成相应的乙酰基异黄酮糖苷和异黄酮糖苷。异黄酮糖苷能被水解产生一分子异黄酮苷元和一分子葡萄糖。
4. 酸碱性
由于黄酮分子中有酚羟基,故显酸性,可溶于碱性水溶液及吡啶中,能与碱成盐,此特性可用于大豆异黄酮的分离纯化。其酚羟基能与三氯化铁试液作用,生成绿色、褐色或蓝黑色等不同颜色,可用于大豆异黄酮的定性鉴别,提取分离与精制。由于金雀异黄素的7 和4' 位含有两个羟基,大豆异黄素的4' 位只有一个羟基,所以金雀异黄素的酸性大于大豆黄素的酸性。
5. 旋光性
异黄酮的苷元不具有旋光性,但对于金雀异黄苷和大豆苷而言,由于结构中引入了糖基,因而具有旋光性。
6. 显色反应
钠汞齐还原反应:
锆盐-枸橼酸显色反应:可用于区别金雀异黄素和大豆黄素。
醋酸镁显色反应:大