全 文 ：大豆皂贰研究进展
郑州轻工业学院食品科学与工程系( 郑州4 52 0 0 0王章存 书
摘要 介绍近年来大豆皂试研究现状 , 如大豆中皂贰的存在部位 , 皂贰的主要类型 , 大豆皂贰对
动物体内物质代谢的调节作用 , 大豆皂贰含量测定及在大豆种子发育 、 萌发过程中的含量变化等。
在皂成关化合物中 , 人参皂贰 , 绞股蓝皂贰的概念 , 己为人们所熟悉 , 而对 大 豆 皂 贰
( s
o y as a p o in sn )知之甚少 , 即使在学术界 ,我国对大豆皂贰的研究报道也极罕见 。事实上 ,
国外大量研究表明 , 大豆皂贰是具有潜在开发应用价值的天然生理活性物质 , 它很可能被开
发成为治疗心血管病的药物和食品 、 化妆品添加剂 。
1 大豆皂试的生理功用和药用价值
大豆皂贰的生理功能尤其是对人类健康有益的生理功能 , 是近些年才被人们所认识的 。
19 8 3年 , 日本学者 K it “ g a w “ 等〔 1〕发现 , 大豆皂 贰可以抑制血清中脂类氧化 , 抑 制 过 氧 化
脂反的生成 , 并能降低血清中胆固醇的含量 。 此后 , O h m in a m i等 〔 2 〕也进一步证 明大豆皂
试具有抗脂质氧化和降低过氧化脂质的作用 , 且能抑制过氧化脂质对肝脏细胞的损伤 。 K u -
be 等〔” 〕研究了 w i s t er 雄鼠体内注射埃希氏杆菌属 E s c h er i o h ia c ol i . 内毒素和凝血 酶条件
下大豆皂贰的作用 , 发现大豆皂贰可抑制血小板和血纤维蛋白原的减少 , 抑制该内毒素引起
的纤维蛋白的聚集 , 也可抑制凝血酶引起的血栓纤维蛋白的形成 , 表明大豆皂贰具有抗血栓
作用 。 K u b 。进一步研究指出 , 在离体条件下不同种类大豆皂贰 (大豆皂贰 I 、 亚 、 I 、 A 、
A
:
)及总皂贰 (各种皂贰混合物 )都可以抑制纤维蛋白原向纤维蛋 白的转化 、而且大豆皂贰 I 、
l 还可以激活血纤维蛋白溶酶系统 。 K a w a h 。一 T a k a h as h i等以〕通过长期临床观察 , 发现大
豆皂贰具有减肥作用 , 对治疗肥胖症有一定疗效 。 19 8 9年 N a k as h i m a等报道〔 5〕大豆皂贰对
人类艾滋病病毒的感染和细胞生物学活性具有一定的抑制作用 。
我国科学家对大豆皂贰的研究较晚 , 近年来白求恩医科大学率先在国内开展 了这方面的
研究 。 江岩等〔“ 〕以离体培养的w i s t er 大鼠心室肌细胞作实验材料 , 发现大豆皂贰可 以 抑制
自由基对绍袍膜 的损伤作川 。 王银萍等〔 7 〕在大豆皂贰和人参皂贰的对比实验中进一步证明 ,
大豆皂贰能减轻自由基对细胞的损伤 , 主要是通过调节代谢 , 增加超氧化物歧化酶 ( SO D )的
含量 , 降低脂质过氧化物浓度 , 从而降低或消除自由基等 。 王银萍等〔幻还以糖尿病大鼠作实
验材料研究大豆皂贰对胰岛素水平的影响 , 发现肌肉注射大豆皂贰能降低糖尿病大鼠血糖 、
血小板聚集率 以及 T X A : , P G I : 值 , 提高胰岛素水平 。 郁利平等〔幻的研究表明 , 将大豆皂贰
经 口给予小鼠后 , 可明显促进刀豆蛋白 A和 L P S对小鼠脾细胞的增强反应 , 能明显 增 强 脾
细胞对 I L 一 2的反应性 , 增加小鼠脾细胞对 I L 一 2的分泌 , 并明显提高N K 细胞 , L A K细胞 ,
L A K 细胞毒活性 , 从而表现出大豆皂贰明显的免疫调节作用 。 但也有少数研究结果指 出 ,
大豆皂贰具有一定的毒副作用 , 日本学者 K i m u r a 等〔 10 〕曾报道 , 长期以大豆作饲料 饲喂小
鼠可引起 甲状腺肿大 。 通过与其它饲料成分分析对 比 , 检测出大豆中的特异成分 , 其中包括
大豆皂贰元 。 以此作者认为大豆皂贰是导致甲状腺肿大的原因之一 。
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Z h e n g z h o u
《中草药》 1 9 9 5年第 2 6卷第 1 期 6 0 7
除此之外 , 我国学者李建华等〔王l 〕在研究中曾发现 向大鼠侧脑室注射大豆皂贰可以提高
血压 、 加快心率 。 进一步应用 a 一型肾上腺素受体阻断剂酚妥拉明及卜型肾上腺素受 体 阻断
剂心得安研究大豆皂贰作用机制认为大豆皂贰的升压和加快心率作用可能分别有外围 a 和 日
肾上腺素使神经活动加强引起 。
大豆皂贰并非单一组分 , 它含有多种化合物 , 其构成和结构略有区别 。 这也许是上述实
验结果不太统一的原因之一 。 可见 , 对大豆皂贰的作用不能一概而论 , 应视不同的皂贰种类
区别对待 。
2 大豆皂试的结构 、 组成及其存在形式
大豆皂贰是由三菇类 同系物 (称为皂贰元 )与糖 (或糖酸 )缩合形成的一类化合物 。 大豆皂
贰中糖类有葡萄糖 、 半乳糖 、 木糖 、 鼠李糖 、 阿拉伯糖和葡萄糖醛酸等 。 皂贰元与糖的结合
构成了多种皂贰 , 而大豆皂贰中主要有 5种〔 1 2一 1幻 , 分别是大豆皂贰 A , 、 A : 和大豆皂贰 I 、
I
、
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, 其结构式见图 。
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图 矛大豆皂俄 A : 、 A : 、 I 、 I 、 l 的结构
由此结构可知 , A组皂贰 (事实上 包括大豆皂 贰 A l ~ A 。 )和 B组皂贰 (事实上包括大 豆 皂
贰 I ~ V )的皂贰元只有较小区别 , 但 2组皂贰的糖链明显不 同 ( A组为双链 , B组为单链 ) 。
除此之外 , K i t a g a w a等c2 0, “ l 〕最早发现有 乙酞化大豆皂贰 A ,~ A 。 , 其 乙酞化 部 位基
本一致 , 其中存在最为普遍的是 乙酸化大豆皂贰 A l和 乙酞化大豆皂贰 A ` 〔2 一 2们
3 大豆皂试含 t
大豆皂贰具有辛辣和苦味是大豆制品不 良苦味和涩感的主要原因 。 从制造优质味美大豆
制品角度和大豆皂贰作为药物开发利用角度出发 , 科学家们对大豆皂贰含量测定做了大量工
作 . F e n w i c k和 O a k e n f u n c 2 5〕分析了20 多种豆科植物种子或叶子的皂贰含量 , 发现 含 量最
高的是首蓓芽 , 皂贰含量为 8 . 7% (干基 ) , 鹰嘴豆中为 5 . 6% , 大豆中为 4 . 吟` 。 P ir ce 等〔 2 6〕
分析了 14 种豆类种子皂贰含量 , 其中大豆中皂贰为 0 . 65 纬 , 鹰嘴豆中为 0 . 23 % , 菜豆 中 为
0
.
35 纬 , 红花莱豆中为 0 . 34 % , 青刀豆中为 0 . 41 % , 黄豌豆中为 0 . 1 % 。 与 F er n w ic k 的结
果相 比 , P r i e e的数据要低的多 。 K i t a g a w a等〔 2 7 , 2 8〕利用薄层层析 (T L C )和高压液相 色 谱
( H P L C )技术分析了不 同来源大豆中的皂贰含量 , 指出美国 、 加拿大 , 中国大豆的皂贰含量
分别为 0 . 28 % 、 0 . 25 % 、 。 . 3 2% , 日本产不 同大豆品种的 一皂贰含量为 0 . ” % ~ 0 . 28 % , 其中
大豆皂贰 I 和大豆皂贰 A ;所 占比例相当大 。 也有报道指出 , 在 日本国土种植的几个大豆品种
中 。 皂贰 I 的含量都很高 , 它们是 : :界;利I M o s h i d o u G o n g一 5 0 3 件,的含量为 2 . 0 1% , K e l o -
·
6 0 8
·
u r i
r卜,含量为 0 . 6% , S a k a o a m i一 2中为一 9 % , Sh a k u j o 中含量为 1 . 8 %等亡Z d〕。
不同作者的分析结果相差较大 , 除了选材不同 (品种 、 产地及栽培条件 )原因之外 , 主要
是他们所用的分析方法不一样。 纵观所报道的研究方法和笔者的实验体会 , 认为 , 分析材料
经脱脂后采用乙醇 (或甲醇 )提取 , 正丁醇提取 , 再用高压液相色谱仪内标法测定皂贰种类和
含量 , 分析结果较可靠 , ·而采用硅胶薄板层析显色后测定各层析斑点的光吸收值或分析材料
经 乙醇 (或 甲醇 )提取后直接作高压液相色谱分析 , 所得数据普遍偏高 。
大豆种子各部位中皂贰含量也是人们更感兴趣的 。 如果大豆皂贰集中存在于某一部位尤
其是胚轴和种皮中 , 人们就既可充分提取大豆中的脂肪和蛋白质 , 又可方便地提取胚轴中或
种皮中的大豆皂贰 , 使大豆皂贰的研究更具有实际意义 。 Sh i m o y o m a d a 〔 2`〕研究指出 ,大豆
胚轴中皂贰含量较高 , 是子叶中皂贰含量的 8~ 15 倍 。 S h ir ia w a 等〔 2” 〕对数百个大豆品 种 的
分析表明 , 大豆胚轴中皂贰含量为 0 . 62 % ~ 6 . 12 % , 均远远高于子叶中的皂贰含量 。 T a in 一
y a m a等〔17 〕对来自美国 、 中国和 日本北海道等 18 个大豆品种的分析结果 。旨出 , 在 大豆 胚 轴
中 , A组皂贰的含量为 1 . 25 %~ 1 . 46 % , B组皂贰含量为 0 . 42 %~ 。 . 52 % , 而在子叶 中 , A
组皂贰含量只有 0 . 07 %~ 0 . 09 % , B组皂贰含量为 0 . 14 %~ 。 . 18 % 。 尽管这些分析数 据不尽
相同 , 但有共同的结论 : 大豆胚轴中皂贰含量远远高于子叶的含量 。 至于大豆种皮中的大豆
皂贰含量 , T a in y a m a 〔 17 〕曾指出 , 种 皮几乎不含皂贰成分 。除此之外 , 尚未见其它文献报道 。 `
大豆中皂贰含量并不是稳定不变的 。 在大豆种子发育过程及种子萌发过程中 , 其皂贰含
量和皂贰成分发生复杂变化 。 S h i m o y a m a da 〔29 〕曾进行研究 , 发现在大豆开花后 , 胚轴中
皂贰百分含量增加较快 , 达到最高值 (约开花后 5 d0 )后 , 其百分含量又随种子的发 育呈降低
趋势 , 但以绝对量计 , 开花 5 d0 左右达到最大值 , 至种子成熟时 , 其重量 保持稳定 。 子叶中
皂贰含量变化趋势与胚轴中相似 , 但其百分含量却低得多 , 每个子叶中所含皂贰 重 量 与胚
轴中皂贰重量相当 。 S ih m o y a m a d a指出 , 子叶中含大豆皂贰 l , 而胚轴中没 有 此 组分 。
在种子萌发过程中 , 大豆中皂贰含量会在成熟豆皂贰含量基础上进一步增加 , 萌发后第
8天即达最高值 , 一般为原含量的 1 . 5倍 , 幼芽中大豆皂贰 I 的含量可达种子含量 的 7 ~ 2J 倍
(有光照时含量增加明显 ) 。 但在子叶中皂贰 I 的含量增加甚微〔30 〕
大豆皂贰主要集中在胚轴和大豆种子发育及萌发过程中皂贰含量变化提示人们 , 大豆中
的皂贰可能并不是简单的次级代谢物 , 而是对大豆具有重要生理意义的化合物〔 23〕 , S ih r ia w a
指出 , A 组皂贰成分是由大豆细胞中显性的等位基因控制的〔 ” 1〕。
4 大豆皂试开发应用前景
大豆皂贰对动物及人体生理代谢有益的调节作用及其在大豆胚轴中的集中存在 , 为其开
发利用展示了广阔前景 。 首先 , 大豆皂贰有可能被开发为治疗心血管病的药物 , 通过降低血
浆中胆固醇的含量 , 抑制血栓的形成 , 降低心血管的发生 。 大豆皂贰降低过氧 化 脂 质 的生
成 , 对人类健康具有更广泛的意义 , 大量的现代科学研究表明 , 过量的过氧化脂质和自由基
会引起细胞膜损伤和分子交联键的形成 , ` 其结果将是蛋白质变性 , 酶活性降低 , 膜系的保护
性及选择透性功能降低 , 机体代谢紊乱 。 显然 , 大豆皂贰有利于改善人体代谢机能 , 增强免
疫力 , 促进人体健康 。 事实上 , 在日本就有提取利用大豆皂贰的专利申请〔3幻 。
大豆皂贰具有发泡性和乳化性 , 可在食品 、 医药及某些化妆品中广泛用作添加剂 。 如在
啤酒中添加适量大豆皂贰 , 可增加泡沫体积 , 改善泡沫稳定性 , 笔者曾对此进行了研究。
大豆 已成为世界上重要的经济作物 , 我国大豆资源十分丰富 , 目前我们利用大豆仅限于
华中草药》 1 9 9 5年第 2 6卷第 1 1期 6 0日
提取油脂和蛋白质 , 若能充分利用大豆中的特殊成分 , 使其物尽其用 , 必将获粉较大的经济
和社会效益 。
致谢 : 本文写作过程中曾得到张平之教授和张欣副教授的指导 , 刘卫东和王雷帮助搜集
资杆 。 特此致谢 。
今 考
1
文
1 8
献
2 1 9
3 2 0
4 2 1
2 2
2 3
2 4
后6879
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1 9 8 4
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N a k a s h i m a H
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,
1 9 8 9
,
3 : 6 5 5
江 岩 , 等 。中国药理学报 , 19 93 , 1 , : 2 6 9
王银萍 , 等 . 白求恩医科大学学报 , 1 9 94 , 19 : 12 2
王银萍 , 等 . 白求恩医科大学学报 , 1 9 9 4 , 2。 : 1 18
郁利平 , 等 。 中国免疫学杂志 , 1” 2 , 8 : 1 91
K i m u r a s
。
Y a k u g a k u Z a s s h i
,
19 8 4
,
1 0 4:
4 2 3
李建华 , 等 。 中国应用生理学杂志 , 19 93 , 9 : 80
C u r l C L
, e r a l
.
J S c i F
o o d A g r i c
,
1 9 8 8
,
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K i t
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K i t a g a w a l
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C h e m P h a r m B
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1 9 8 5
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1 9 8 8
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B u r r o w s J C
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1 9 8 7
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A g r i c B i o l
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1 0 4 : 2 7 5
Sh im o y a m a d a M
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3 2 陆发一 日本公开特许公报 , 昭 61 · 1 29 1 3 4
( 19 9 5一 0 3一2 0收稿 )
安徽高校联合培训部中医 、 兽医函授大专班招生
经教委批准 , 中医 、 兽医函授大专班继续向全国常年招生 。使用全国高校统编教材 ,由专家教授辅导 ,详
情见招生简章。 中学以上文化程度可报名入学 。报名费3元 ,款到寄给招生简章和人学登记表 。
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