一種水溶性大豆多糖三價鐵配合物的製備方法
2023-12-03 13:53:06 2
專利名稱：一種水溶性大豆多糖三價鐵配合物的製備方法
技術領域：
本發明屬於多糖配合物技術領域，特別涉及有機補鐵劑的製備方法。
背景技術：
大豆多糖是從豆科大豆子葉部分所得到的水溶性多糖類物質。在大豆加工製取分離大豆蛋白或豆腐後所得副產物豆渣中，含有近30 %的水溶性大豆多糖，利用豆渣中豐富的膳食纖維可以生產水溶性大豆多糖。水溶性大豆多糖不僅具有膳食纖維所具有的生理功能特性，還具有許多其他優越的食品功能特性，如乳化及乳化穩定性、抗氧化性、抑菌性、成膜性、抗黏結性及泡沫穩定性，可用作乳化劑、分散劑、穩定劑及吸附劑等等。鐵是人體內必需的微量元素之一，是血紅蛋白和肌紅蛋白的核心部分，細胞中許多有重要功能的酶也都含有鐵，是人體許多正常生理過程中不可缺少的物質。鐵缺乏會造成多種疾病，缺鐵性貧血已經成為世界上最常見的疾病之一，嚴重威脅著人類的健康，如何預防和治療缺鐵性貧血越來越受到人們的關注。以植物多糖為載體，配合上三價鐵離子後形成的多糖鐵配合物，不僅可以避免胃腸道刺激，其副作用小，溶解度好，含鐵量高，與傳統的無機補鐵劑相比，植物多糖鐵配合物具有穩定的水溶性、易吸收、無鐵味、無腸道刺激、無毒性、定向十二指腸吸收等優點，符合理想的口服補鐵劑的國際標準，是一種值得研究開發的新型補鐵劑，且植物多糖鐵配合物的配體多糖兼具其他多種功效，當植物多糖鐵配合物在體內釋放以後，不但能補鐵，還能發揮配體的功效，對機體起到雙重保護作用。因而，研究水溶性大豆多糖與鐵的配合物，不僅可以開發一種新型的有機補鐵劑， 還能進一步擴大水溶性大豆多糖的應用領域。
發明內容
本發明目的在於克服現有技術的缺點，提供一種水溶性大豆多糖三價鐵配合物的製備方法，其含鐵量高，溶出性和穩定性好，在PH廣14範圍內不沉澱、不水解，不產生游離鐵離子，對胃腸道無刺激，可作為有機補鐵劑對人體補鐵作為補鐵劑更經濟、安全、有效。為達上述目的，本發明採用如下技術方案
(1)將水溶性大豆多糖和催化劑溶解後，置於4(Γ90！水浴中，不斷攪拌下同時滴加三氯化鐵溶液和氫氧化鈉溶液，保持反應液的PH為6 11，直至出現紅棕色不溶物時停止滴加；
(2)繼續在水浴中攪拌反應0.5^3小時，停止攪拌；
(3)反應液冷卻後，經離心、醇析、洗滌、乾燥得水溶性大豆多糖-三價鐵配合物。所述催化劑為檸檬酸鹽或酒石酸鹽。所述檸檬酸鹽為檸檬酸三鈉或檸檬酸三鉀，所述酒石酸鹽為酒石酸鈉或酒石酸鉀。所述水溶性大豆多糖與催化劑的質量比為0. 5:廣5:1。
所述醇析是在離心所得的上清液中加入無水乙醇，析出沉澱。所述洗滌是將醇析所得沉澱依次用95 %乙醇、無水乙醇、無水丙酮進行洗滌。所述乾燥為熱風乾燥、真空乾燥、冷凍乾燥或噴霧乾燥。調整三氯化鐵溶液和氫氧化鈉溶液的滴加速度，保持反應液的pH為6 11。本發明相對於現有技術所具有的優點及有益效果。 (1)本發明首次利用豆渣中的水溶性大豆多糖與三氯化鐵製備得到水溶性大豆多糖-三價鐵配合物。(2)水溶性大豆多糖-三價鐵配合物利用鄰二氮菲分光光度法測出其含鐵量在 10^40 %，含鐵量高，作為補鐵劑更為經濟有效。(3)水溶性大豆多糖-三價鐵配合物溶出性和穩定性好，在ρΗ Γ14範圍內不沉澱、不水解，不產生游離鐵離子，對胃腸道無刺激。(4)水溶性大豆多糖-三價鐵配合物是植物多糖鐵配合物，植物多糖鐵配合物的配體多糖兼具其他多種功效，當水溶性大豆多糖_鐵配合物在體內釋放以後，不但能補鐵， 還能發揮配體的作用。
具體實施例方式實施例1
稱取水溶性大豆多糖1.0 g、檸檬酸三鈉0.5 g，用50 ml蒸餾水溶解，置於60 °C水浴中攪拌，同時緩慢滴加2 mol/L的三氯化鐵溶液和20 %wt的氫氧化鈉溶液，保持反應液pH 8. 0，當產生紅棕色不溶物時停止滴加三氯化鐵溶液和氫氧化鈉溶液，繼續水浴攪拌1 h，冷卻後離心，上清液用無水乙醇醇析，醇析所得沉澱分別用95 %乙醇、無水乙醇、無水丙酮洗滌，真空乾燥後得水溶性大豆多糖-三價鐵配合物，其含鐵量為15.6 %。實施例2
稱取水溶性大豆多糖0.2 g、檸檬酸三鈉0.4 g，用20 ml蒸餾水溶解，其他同實施例1， 真空乾燥後得水溶性大豆多糖_三價鐵配合物，其含鐵量為22. 4 %。實施例3
稱取水溶性大豆多糖0.2 g、檸檬酸三鈉0.04 g，用20 ml蒸餾水溶解，其他同實施例 1，熱風乾燥後得水溶性大豆多糖_三價鐵配合物，其含鐵量為23. 0 %。實施例4
稱取水溶性大豆多糖0.2 g、檸檬酸三鈉0.1 g，用20 ml蒸餾水溶解，置於40 °C水浴中攪拌，其他同實施例1，熱風乾燥後得水溶性大豆多糖-三價鐵配合物，其含鐵量為24. 5 %。實施例5
稱取水溶性大豆多糖0.2 g、檸檬酸三鈉0.1 g，用20 ml蒸餾水溶解，置於90 °C水浴中攪拌，其他同實施例1，熱風乾燥後得水溶性大豆多糖-三價鐵配合物，其含鐵量為26. 6 %。實施例6
稱取水溶性大豆多糖0.2 g、檸檬酸三鈉0.1 g，用20 ml蒸餾水溶解，置於60 ！水浴中攪拌，同時緩慢滴加2 mol/L的三氯化鐵溶液和20 %的氫氧化鈉溶液，保持反應液pH 6. 0，其他同實施例1，熱風乾燥後得水溶性大豆多糖_三價鐵配合物，其含鐵量為27. 5 %。實施例7稱取水溶性大豆多糖0.2 g、檸檬酸三鈉0.1 g，用20 ml蒸餾水溶解，置於60 ！水浴中攪拌，同時緩慢滴加2 mol/L的三氯化鐵溶液和20 %的氫氧化鈉溶液，保持反應液pH 11. 0，其他同實施例1，熱風乾燥後得水溶性大豆多糖-三價鐵配合物，其含鐵量為20. 4 %。 實施例8
稱取水溶性大豆多糖0.2 g、檸檬酸三鈉0.1 g，用20 ml蒸餾水溶解，置於60 ！水浴中攪拌，同時緩慢滴加2 mol/L的三氯化鐵溶液和20 %的氫氧化鈉溶液，保持反應液pH 8. 0，當產生紅棕色不溶物時停止滴加三氯化鐵溶液和氫氧化鈉溶液，繼續水浴攪拌0. 5 h， 其他同實施例1，熱風乾燥後得水溶性大豆多糖_三價鐵配合物，其含鐵量為24. 6 %。實施例9
稱取水溶性大豆多糖0.2 g、檸檬酸三鈉0.1 g，用20 ml蒸餾水溶解，置於60 ！水浴中攪拌，同時緩慢滴加2 mol/L的三氯化鐵溶液和20 %的氫氧化鈉溶液，保持反應液pH 8. 0，當產生紅棕色不溶物時停止滴加三氯化鐵溶液和氫氧化鈉溶液，繼續水浴攪拌3. 0 h， 其他同實施例1，熱風乾燥後得水溶性大豆多糖_三價鐵配合物，其含鐵量為24. 7 %。實施例10
將本發明實施例1製得的水溶性大豆多糖-三價鐵配合物溶於蒸餾水，慢慢滴加亞鐵氰化鉀溶液，振蕩後觀察現象。結果溶液不變色，無游離鐵離子與亞鐵氰化鉀的特徵顏色反應，說明水溶性大豆多糖-三價鐵配合物溶液不產生游離鐵離子。配製兩份水溶性大豆多糖-三價鐵配合物溶液(Fe濃度為0. 01 mol/L)，分別用 0.1 mol/L的NaOH和鹽酸溶液滴定，同時用酸度計測定溶液的PH值，觀察現象。結果在pH 廣14範圍內溶液不產生沉澱和水解現象，其穩定性好。配製0. 5 mg/mL的水溶性大豆多糖-三價鐵配合物溶液，取10 mL移入100 mL容量瓶，分別加入1.5 mL10%的抗壞血酸溶液、4 mLO. 15%的鄰二氮菲溶液，5 mL10%的醋酸鈉溶液，用蒸餾水定容，搖勻，移入圓底燒瓶中，在37 °C下攪拌，取不同時間點的反應液，以不加入水溶性大豆多糖-鐵的溶液為空白，在510 nm波長處測定吸光度，結果其吸光度值逐漸增大，3 h後趨於平衡，說明水溶性大豆多糖-三價鐵配合物中的三價鐵在3 h內基本能被抗壞血酸逐漸溶出並還原為二價鐵，其溶出性好。實驗證明本發明的水溶性大豆多糖-三價鐵配合物溶出性和穩定性好，在pH 廣14範圍內不沉澱、不水解，不產生游離鐵離子。
權利要求
1.一種水溶性大豆多糖三價鐵配合物的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟(1)將水溶性大豆多糖和催化劑溶解後，置於4(Γ90！水浴中，不斷攪拌下同時滴加三氯化鐵溶液和氫氧化鈉溶液，保持反應液的PH為6 11，直至出現紅棕色不溶物時停止滴加；(2)繼續在水浴中攪拌反應0.5^3小時，停止攪拌；(3)反應液冷卻，離心得到上層液，醇析後，將沉澱洗滌、乾燥，得到水溶性大豆多糖_三價鐵配合物；所述催化劑為檸檬酸鹽或酒石酸鹽。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述檸檬酸鹽為檸檬酸三鈉或檸檬酸三鉀，所述酒石酸鹽為酒石酸鈉或酒石酸鉀。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述水溶性大豆多糖與催化劑的質量比為 0.5:1 5:1。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述醇析是在離心所得的上清液中加入無水乙醇，析出沉澱。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述洗滌是將醇析所得沉澱依次用95% 乙醇、無水乙醇和無水丙酮進行洗滌。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述乾燥為熱風乾燥、真空乾燥、冷凍乾燥或噴霧乾燥。
全文摘要
本發明公開了一種水溶性大豆多糖三價鐵配合物的製備方法，屬於多糖配合物技術領域。本發明方法是將水溶性大豆多糖和催化劑溶解後，置於40~90℃水浴中，不斷攪拌下同時滴加三氯化鐵溶液和氫氧化鈉溶液，保持反應液的pH為6~11，直至出現紅棕色不溶物時停止滴加；繼續在水浴中攪拌反應0.5~3小時，停止攪拌；反應液冷卻，離心得到上層液，醇析後，將沉澱洗滌、乾燥，得到水溶性大豆多糖-三價鐵配合物。所得水溶性大豆多糖-三價鐵配合物的含鐵量為10~40%，溶出性和穩定性好，可作為有機補鐵劑對人體有效補鐵。
文檔編號C08B37/00GK102219864SQ20111010462
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月26日 優先權日2011年4月26日
發明者何瑞雪, 朱思明, 高文宏 申請人:華南理工大學