磷脂酰絲氨酸（PS）是典型的兩親性磷脂，分子結構由親水性的磷酸絲氨酸頭部與疏水性的脂肪酸長鏈尾部構成，其在單一溶劑中的溶解行為完全遵循“相似相溶”原則，核心由溶劑的極性、介電常數及與磷脂酰絲氨酸分子間的作用力類型決定，在非極性、弱極性、中等極性及強極性單一溶劑中呈現出梯度化的溶解差異，從完全溶解、部分溶解到難溶/微溶依次變化，且天然磷脂酰絲氨酸的脂肪酸鏈組成（飽和/不飽和、長鏈/短鏈）會進一步細化其在各溶劑中的溶解程度，厘清該溶解行為是它在食品、醫藥、保健品等領域配方設計的基礎。

在非極性與弱極性單一有機溶劑中，磷脂酰絲氨酸展現出良好的溶解性能，這是此類溶劑與其疏水尾部的分子間作用力高度適配的結果。非極性溶劑以正己烷、石油醚、環己烷為代表，弱極性溶劑則包括苯、甲苯、二氯甲烷等，這類溶劑介電常數極低，分子間無極性作用力，可與磷脂酰絲氨酸分子的脂肪酸長鏈形成強烈的疏水相互作用與范德華力，有效打破該分子間因疏水作用形成的聚集態，使它的疏水尾部充分分散在溶劑中，同時親水性頭部在非極性體系中呈蜷縮狀態，不會阻礙溶解過程，因此，天然磷脂酰絲氨酸在這類溶劑中可實現任意比例互溶，形成均一、透明的澄清溶液，且溶解后的體系穩定性極佳，常溫下不會出現分層、沉淀現象。即使是含長鏈飽和脂肪酸的磷脂酰絲氨酸，在非極性溶劑中也能完全溶解，僅溶解速率略慢于含短鏈、不飽和脂肪酸的磷脂酰絲氨酸，這類溶劑也是工業上提取與純化天然PS的核心溶劑體系。

在中等極性單一有機溶劑中，磷脂酰絲氨酸的溶解行為呈部分溶解特性，溶解程度隨溶劑極性提升呈逐漸下降趨勢，這類溶劑以乙醇、丙二醇、丙酮、乙酸乙酯為代表，介電常數處于中等水平，兼具一定的極性與非極性特征，可與磷脂酰絲氨酸的親水頭部和疏水尾部同時產生弱相互作用，但作用力強度均不足以實現完全溶解。以乙醇為典型，無水乙醇作為中等極性溶劑，可與它的磷酸絲氨酸頭部形成弱氫鍵，同時與脂肪酸尾部產生疏水作用，使天然磷脂酰絲氨酸在其中實現部分溶解，溶解度約為幾克每升，且溶解后形成輕微乳濁的均相體系；當乙醇中引入水分，其極性會顯著提升，與其疏水尾部的作用力減弱，它的溶解度會隨之大幅下降，因此含水乙醇并非磷脂酰絲氨酸的適宜溶劑。丙二醇與磷脂酰絲氨酸的相互作用模式與無水乙醇相似，可實現少量溶解，常作為磷脂酰絲氨酸的助溶劑使用；而丙酮、乙酸乙酯等中等極性溶劑的極性略高于乙醇，與其疏水尾部的作用力更弱，它在其中的溶解度更低，僅能微溶，且溶解后體系易因分子聚集出現分層，需在攪拌或輕微加熱條件下維持短暫的均相狀態。

在強極性單一溶劑中，除部分極性醇類外，磷脂酰絲氨酸普遍表現為難溶或微溶，其中極具代表性的是強極性的純水，此外還包括甲醇、乙二醇等強極性醇類。天然磷脂酰絲氨酸在純水中的溶解性極差，溶解度僅為毫克級每升，屬于典型的微溶物質，這是因為純水的介電常數極高，與它的疏水尾部無任何相互作用，無法打破磷脂酰絲氨酸分子間的疏水聚集，而磷脂酰絲氨酸親水頭部的磷酸絲氨酸基團雖能與水分子形成氫鍵，產生一定的水化作用，但這種水化作用的強度遠不足以抵消疏水尾部的聚集作用，導致磷脂酰絲氨酸分子在水中自發形成膠束或微小沉淀，僅能以膠體分散的形式存在，無法形成透明澄清的真溶液。即使是含短鏈、不飽和脂肪酸的改性磷脂酰絲氨酸，在純水中的溶解度也僅有小幅提升，仍難以達到實際應用的濃度要求。甲醇、乙二醇等強極性醇類的溶解特性與純水類似，因極性過強，與其疏水尾部的作用力極弱，僅能與親水頭部形成氫鍵，導致它在其中微溶，且溶解后體系穩定性差，常溫下靜置即會出現沉淀。

在含離子的強極性單一溶劑中，如氯化鈉、氯化鉀等無機鹽的水溶液，磷脂酰絲氨酸的溶解行為會發生輕微變化，整體仍以微溶為主，但溶解程度受離子濃度影響呈現小幅波動。低濃度的無機鹽溶液中，離子會通過鹽溶效應增強水分子的極化能力，使磷脂酰絲氨酸親水頭部的水化層增厚，同時離子與磷脂酰絲氨酸頭部的磷酸根形成弱靜電作用，輕微削弱磷脂酰絲氨酸分子間的聚集，使溶解度出現小幅提升；而當無機鹽濃度過高時，會產生鹽析效應，水分子因與離子結合形成水化層，導致可與其結合的自由水分子減少，磷脂酰絲氨酸親水頭部的水化作用被抑制，疏水聚集作用加劇，溶解度反而下降，甚至出現更多沉淀。而含高價金屬離子的強極性溶劑，如氯化鈣、硫酸鎂水溶液，磷脂酰絲氨酸的溶解性會顯著變差，因高價金屬離子可與其頭部的磷酸根形成穩定的靜電絡合物，直接破壞其親水頭部的水化結構，使它快速析出，這類溶劑也被視為PS的不良溶劑。

此外，磷脂酰絲氨酸在部分特殊單一溶劑中的溶解行為也存在特殊性，如甘油這類強極性、高黏度的多元醇，其與它的親水頭部可形成多重氫鍵，同時高黏度特性會阻礙磷脂酰絲氨酸分子的疏水聚集，使它在其中實現微量溶解，溶解度略高于純水，且溶解后形成的體系因甘油的增稠作用具有一定的穩定性，常作為磷脂酰絲氨酸水性配方中的助溶載體；而吡啶等含氮極性溶劑，可與它的磷酸基團形成配位鍵，同時與脂肪酸尾部產生弱疏水作用，使它在其中實現部分溶解，但其毒性限制了在食品、醫藥領域的應用。

磷脂酰絲氨酸在單一溶劑中的溶解行為呈現出鮮明的極性梯度特征：在非極性、弱極性單一有機溶劑中可完全溶解，在中等極性單一有機溶劑中部分溶解，在強極性單一溶劑中則難溶/微溶，且溶劑與磷脂酰絲氨酸分子間的作用力類型（疏水相互作用、氫鍵、配位鍵）是決定溶解程度的核心。天然磷脂酰絲氨酸的脂肪酸鏈組成僅對溶解速率產生輕微影響，無法改變整體溶解趨勢，而這一溶解行為的梯度差異，也為它的提取純化、溶劑選擇及配方設計提供了明確的理論依據，實際應用中可根據需求利用溶劑極性的差異實現其分離、富集或分散。

本文來源于理星（天津）生物科技有限公司官網 http://m.ichew.com.cn/