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蛋黄卵磷脂

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蛋黄卵磷脂
概述 来源 理化性质 组成成分 制备方法 鉴别方法 测定方法 含量测定 药理作用 应用
中文名称:蛋黄卵磷脂
中文同义词:蛋黄卵磷脂
英文名称:Lecithin
英文同义词:The egg yolk lecithin
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相关类别:动物提取物
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蛋黄卵磷脂
蛋黄卵磷脂 性质
蛋黄卵磷脂 用途与合成方法
概述蛋黄卵磷脂是由甘油、胆碱、磷酸、饱和及不饱和脂肪酸组成的一种磷脂类物质,它是构成细胞膜、核膜、质体膜等生物膜的基本成分;具有清除自由基,延缓机体衰老、改善脂类代谢,防治粥动脉硬化,参与组成细胞膜、增强免疫功能、促进神经传导,提高大脑活力、抗肿瘤及促进维生素A、D、E的吸收等生理活性,在食品、医药、化妆品等行业应用广泛。

图1为蛋黄卵磷脂来源于蛋黄
来源本品系以蛋黄粉为原料,经丙酮处理、脱油、脱水,再用无水乙醇提取精制而得的磷脂混合物。以无水物计算,含磷(P)应为3.5%~4.1%,含氮(N)应为1.75%~1.95%,含磷脂酰胆碱应大于72.0%,含磷脂酰乙醇胺应不得过18.0%。
理化性质本品为乳白色或淡黄色的粉末或蜡状固体,具有轻微的特臭,触摸时有轻微滑腻感。
组成成分蛋黄卵磷脂(广义上的)是一个混合物,主要由卵磷脂 (磷脂酰胆碱,phosphatidylcholines,简称PC)、脑磷脂 (磷脂酰乙醇胺,phosphatidyl ethanolamines,简称PE)和鞘磷脂(sphingomyelin,简称SPM)组成。从磷脂含量上可划分为粗蛋黄卵磷脂(磷脂含量约30%,一般用作保健品 )和精制卵磷脂 (磷脂含量≥90%)。
制备方法1.有机溶剂提取法
有机溶剂法最为常用, 原理是蛋黄中各组分以及不同的磷脂组分在有机溶剂中的溶解度不同。溶剂提取法的关键在于找到一种好的溶剂或溶剂系统, 对被提取的目标产物应具有良好的溶解性和选择性。其优点是分离效率高、生产周期短、易实现自动化;缺点是卵磷脂纯度不高, 处理时间长, 且存在有机溶剂残留的问题。
蛋黄中的油脂、中性脂肪以及游离脂肪酸可由丙酮脱除, 不溶于丙酮的磷脂沉淀, 再使用低碳醇、正己烷、乙醚等溶剂将溶于其中的卵磷脂与不溶于这些溶剂的其他磷脂分离开来。也可先浸提卵磷脂再脱油。
2.新技术辅助有机溶剂萃取法
(1)金属离子复合沉淀纯化法
一些无机盐可与卵磷脂生成络合物沉淀,从而将蛋黄卵磷脂从溶剂中分离出来,再用适当溶剂萃取洗去无机盐,得到纯化的蛋黄卵磷脂。此法优点是产品纯度高;缺点是工艺步骤繁杂。
(2)超声强化提取法
超声提取利用超声波的空化作用加速动植物有效成分的溶出,省时,成本低。最佳工艺条件:超声频率26kHZ,提取温度25℃, 溶剂乙醇95%(体积浓度), 用量15L/kg, 提取时间30min。提取率比常规提取提高了23.7%。
(3)微波辅助萃取法
微波萃取是一种利用微波能量和溶剂从不同基质中提取目标化合物的处理方法,与传统的提取技术相比, 具有提取时间短、高效、选择性强、能耗少等优点。
(4)高压脉冲电场辅助提取法
高电压脉冲电场(PEF)是把液态食品作为电解质置于容器内,与容器绝缘的两个放电电极通过高压电流, 产生电脉冲对其进行作用的加工方法。
3.超临界萃取法
(1)超临界CO2萃取法
超临界CO2萃取法简单、无溶剂残留、选择性强, 是近年来在食品、医药等领域迅速发展起来的新技术 。最佳提取条件为:萃取压力30MPa, 萃取温度50℃, 萃取时间150min, 流量20L/h, 再向CO2流体中加入夹带剂乙醇萃取脱油磷脂中的卵磷脂, 萃取率最高达82.9%。但相对于直接采用乙醇浸提法来说, 超临界CO2夹带乙醇萃取蛋黄卵磷脂溶剂用量大, 耗时, 操作成本高, 不易实现规模化生产。
(2)超(亚 )临界丙烷萃取法
此法以丙烷为萃取溶剂。超临界萃取蛋黄卵磷脂操作压力较高, 溶剂用量较大, 而丙烷萃取压力较低, 溶解能力强, 能降低生产成本。对于卵磷脂这种热敏性的物质来说, 可在亚临界状态(萃取压力和温度低于溶剂的临界压力和临界温度)下萃取,进一步降低生产成本。丙烷的临界压力为4.26MPa, 临界温度为96.8℃。
4.柱层析纯化法
目前柱层析法的研究主要集中于以硅胶和氧化铝作固定相来纯化。用中性三氧化二铝作为固定相,对用乙醚从蛋黄中提取出的粗磷脂进行层析纯化,用消化定磷法测定的精制卵磷脂纯度达到99.6%。混合床离子交换树脂精制蛋黄卵磷脂。 在最佳的树脂配比下,PC的收率可达80%以上, 通过穿透曲线实验, 得到了PC含量大于92%(wt%)的产品。
鉴别方法1.取本品0.1g,置坩埚中,加碳酸钠-碳酸钾(2:1)3g,混匀,微火加热,产生的气体能使润湿的红色石蕊试纸变蓝。
2.取鉴别(1)项下遗留的残渣约100mg,缓缓灼烧至炭化物全部消失,冷却,加水30ml,微热使残渣溶解,滤过,滤液置试管中,滴加硫酸至无气泡产生,再加硫酸4滴,加钼酸钾少许,加热,应呈黄绿色。
测定方法卵磷脂的测定方法主要有薄层扫描法、高效液相色谱法、紫外可见分光光度法、荧光光度法。对于蛋黄卵磷脂来说,目前高效液相法(HPLC)较为普遍。HPLC检测蛋黄卵磷脂可以正己烷-异丙醇-冰醋酸-水溶液或乙腈-甲醇-水溶液作为流动相,色谱柱一般采用C18柱。
高效液相色谱法常用检 测器是紫外检测器(UV)和蒸发光散射检测器(ELSD), 另外还有示差折光检测器(RI)。 UV的检测限和精密度都优于ELSD,但是UV具有选择性,蛋黄卵磷脂常因原料等不同导致分子中脂肪酸组分有所不同,从而响应值不稳定, 误差较大。而蒸发光散射检测器是一种通用型检测器, 检测灵敏, 且流动相选择范围广, 但价格昂贵。
含量测定1.磷
(1)对照品溶液的制备
取105℃干燥至恒重的磷酸二氢钾约0.13g,精密称定,置100ml量瓶中,加水溶解并稀释至刻度,精密量取10ml置100ml量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,即得(每1ml中含磷约为30μg)。
(2)供试品溶液的制备
精密称取本品约0.1g,置坩埚中,加三氯甲烷2ml溶解后,加氧化锌2g,水浴蒸干,缓缓炽灼使样品炭化,然后在600℃炽灼1小时,放冷,加盐酸溶液(1→2)10ml,煮沸5分钟使残渣溶解,用水定量转移到100ml量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀,即得。
(3)测定法
精密量取对照品0ml、2ml、4ml、6ml、10ml,分别置25ml量瓶中,依次分别加水10ml、钼酸铵硫酸溶液(取钼酸铵5g,加0.5mol/L硫酸溶液100ml使溶解,即得)1ml、对苯二酚硫酸溶液(取对苯二酚0.5g,加0.25mol/L硫酸溶液100ml,使溶解,即得。临用新制)1ml与50%醋酸钠溶液3ml,并用水稀释至刻度,摇匀,放置5分钟。照紫外-可见分光光度法(2010年版药典二部附录Ⅳ A),以第一瓶为空白,在720nm的波长处测定吸光度,以测得的吸光度与其对应的浓度计算回归方程。另精密量取供试品溶液4ml,置25ml量瓶中,照上述方法自“依次分别加水10ml”起,同法测定。由回归方程计算,即得。
2.氮
取本品约0.1g,精密称定,照氮测定法(2010年版药典二部附录Ⅶ D第二法)测定,计算,即得。
(1)磷脂酰胆碱与磷脂酰乙醇胺 照高效液相色谱法(2010年版药典二部附录Ⅴ D)测定。
测定法:精密称取磷脂酰乙醇胺与磷脂酰胆碱对照品各适量,用三氯甲烷-甲醇(2:1)溶解并定量稀释制成每1ml含磷脂酰胆碱50μg、100μg、150μg、200μg、300μg、400μg与含磷脂酰乙醇胺5μg、10μg、15μg、20μg、30μg、40μg的溶液作为对照品溶液。精密量取上述对照溶液各20μl分别注入液相色谱仪,记录色谱图,以对照品溶液浓度的对数值与相应的峰面积对数值计算回归方程。另精密称取本品约15mg,置50ml量瓶中,加三氯甲烷-甲醇(2:1)溶解并稀释至刻度,摇匀,精密量取20μl,注入液相色谱仪,记录色谱图。由回归方程计算磷脂酰胆碱与磷脂酰乙醇胺的含量。
药理作用1.清除自由基,延缓机体衰老
蛋黄卵磷脂具有抗氧化功能,能修复损伤的生物膜,延缓机体衰老。动物机体随着日(年)龄的增长,清除自由基的能力下降,过多的自由基与不饱和脂肪酸作用,形成脂质过氧化物(754),754是极为活泼的交联剂,与18迅速交联成荧光色素,接着与蛋白质、肽类、脂类结合形成板层状脂褐质,脂褐质可使细胞器受压变形,损害神经元的代谢传递功能。而蛋黄卵磷脂由于具备清除自由基的能力,从而对维持皮肤角质层水分含量的稳定和抑制角质细胞脂褐质的形成有明显的效果,起到延缓衰老的作用。另外,蛋黄卵磷脂还具有良好的抗油脂氧化功能。
2.改善脂类代谢,防治粥动脉硬化,参与组成细胞膜
蛋黄卵磷脂具有乳化、分解油脂的作用,可改善血清脂质,清除过氧化物,增进血液循环,明显降低血清甘油三脂、总胆固醇含量,提高高密度脂蛋白(HDL)量,减少脂肪在血管内壁的滞留时间,促进粥样硬化斑的消散,防止由胆固醇引起的血管内膜损伤。
蛋黄卵磷脂还是动物体细胞生物膜的重要组成部分,摄取卵磷脂可改善膜磷脂组分,增加膜流动性和酶活性。若膜磷脂饱和脂肪酸过多,膜就会变硬,PC具有将膜磷脂的饱和脂肪酸变为不饱和脂肪酸的功能,从而能够增加细胞膜流动性。另外PC能促进脂蛋白合成、再生,保护细胞的线粒体、微粒体膜免受损伤,防止膜结构稳定化细胞变性、细胞内酶向细胞外逃逸,维持细胞内酶活性,改善糖代谢、蛋白代谢等。
3.防止脂肪肝,保护细胞膜
蛋黄卵磷脂能为机体提供胆碱,胆碱是动物机体必需的生物活性物质,对脂肪代谢、甲基转换有调节作用,具有维持细胞结构、促进肝细胞再生、防止脂肪肝等功能。蛋黄卵磷脂中主要成分PC作为有机胆碱更容易被机体吸收。
蛋黄卵磷脂含有一定量花生四烯酸,能提供动物之所需。花生四烯酸属于w-6系列必需脂肪酸,与维护细胞膜生物学功能密切相关,是内因性细胞调节因子的前体,具有降低血清胆固醇、保护肝脏等功能。
4.增强免疫功能
免疫学研究中所采用的脂类一般是卵磷脂、胆固醇和负电性的二酞磷脂或磷脂酸及正电性十八烷,蛋黄卵磷脂是脂质体中最重要的组分。由磷脂组成的脂质体能包容水溶性物质,一些抗原还能够通过共价或非共价链与脂质体中脂质层结合,这一性质在免疫学上的应用已经受到重视。与其他脂质体相比,磷脂由于其良好的生物降解特性、不会引起注射部位的肉芽肿,并且能够防止被包埋的抗原引起过敏反应。脂质体携带抗原和半抗原的作用能够调节相应的免疫功能,与游离的抗原相比脂质体包埋的抗原能提高抗体的滴定度。
5.促进神经传导,提高大脑活力
蛋黄卵磷脂经消化由(释放出胆碱,胆碱与乙酰辅酶)受胆碱乙酰转移酶催化反应生成乙酰胆碱,乙酰胆碱是自主神经系统的节前与节后纤维之间所有突触、肌肉神经接头、所有副交感神经节后纤维和交感神经的某些节后纤维的化学传递质,其含量增加可促进大脑神经突触迅速增强,从而使大脑中神经细胞间信息传递速度加快,进而提高人的记忆力和学习能力。此外蛋黄卵磷脂还可治疗多种神经官能症。
6.其他
除上述功能外,蛋黄卵磷脂还具有抗肿瘤及促进维生素A、D、E的吸收等作用。
应用1.医药业
蛋黄卵磷脂可被用于制作脂质体,后者可将药物直接运送到患病部位,蛋黄卵磷脂和二肉豆蔻酰磷脂酰甘油等以一定摩尔比形成的脂质体可抑制癌细胞生长。卵磷脂还可作为脂肪注射液中的乳化剂以及合成其他药物的原料。
2.食品业
在食品业中,蛋黄卵磷脂可作为保健品、乳化剂及风味剂来应用。婴幼儿发育极需花生四烯酸和DHA,但其自身缺乏合成花生四烯酸的酶,只能通过食物摄取。因为蛋黄卵磷脂中花生四烯酸和DHA水平与母乳接近,脂肪酸平衡性高,所以以蛋黄卵磷脂为原料制成婴儿奶粉可起到良好效果。
3.化妆品业
蛋黄卵磷脂在化妆品中被用作乳化剂,能刺激头发的生长,对治疗脂溢性脱发有一定疗效。经提纯或改性的卵磷脂比天然卵磷脂在酸碱介质中更稳定,在水中分散性好,更适用于化妆品。
4.饲料业
蛋黄卵磷脂在饲料业中用途广泛,效果显著。在肉仔鸡饲料中添加磷脂可改善其生长状况,增加肝中VA贮存,促进骨的生长。鱼类、虾类的不同生长时期也需在饲料中添加卵磷脂。
5.其他
蛋黄卵磷脂还可用于农作物的杀菌剂、水果及花卉等的保鲜剂、油墨乳化剂、石油产品等。
有关蛋黄卵磷脂的概述、来源、理化性质、制备方法、药理作用、应用等是由Chemicalbook的丁红编辑整理。(2015-11-04)
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