中药化学实验

中药化学实验黄柏中生物碱的提取、分离和鉴定虎杖中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定槐米中黄酮类成分的提取、分离和鉴定陈皮挥发油的提取及鉴定甘草中甘草酸和甘草次酸的提取、分离和鉴定实验一黄柏中生物碱的提取、分离和鉴定目的要求掌握从黄柏中提取小檗碱的原理和方法。掌握柱色谱的基本操作以及在中药有效成分提取分离中的应用。掌握小檗碱的理化性质和鉴别方法中药黄柏简介芸香科植物黄皮树PhellodendronchinenseSchneid及黄檗PhellodendronamurenseRupr．的干燥树皮，前者习称“川黄柏”，后者习称“关黄柏”。性能：苦，寒。功效：清热燥湿、泻火解毒、退虚热。应用：湿热泻痢、黄疽、带下、热淋、脚气、骨蒸劳热、盗汗、遗精、疮疡肿毒、湿疹骚痒；盐黄柏滋阴降火，用于阴虚火旺，盗汗骨蒸。中药黄柏主要化学成分简介小檗碱(berberine)，含量为1.4%-4%(川黄柏含量较高)性状：黄色结晶，有5.5个结晶水，mp145℃溶解性：能缓缓溶于冷水中（1∶20）微溶于冷乙醇（1∶100）易溶于热水和熱乙醇微溶或不溶于苯、氯仿和丙酮硝酸盐极难溶于水盐酸盐微溶于冷水（1:500）但较易溶于沸水硫酸盐和枸橼酸盐在水中溶解度较大（1∶30）盐酸小檗碱为黄色结晶，含2分子结晶水，220℃时分解并转变为棕红色小檗红碱，285℃时完全熔融N+OOOMeOMe中药黄柏主要化学成分简介药根碱盐酸盐为黄色结晶，mp206℃，在冷水中溶解度比盐酸小檗碱大，易溶于热水和乙醇。巴马丁盐酸盐为黄色针晶，mp241℃，在冷水中溶解度比盐酸小檗碱大，易溶于热水和乙醇。N+MeOOMeOMeHON+MeOOMeOMeMeO生物碱碱性理论要点复习碱性是生物碱最重要的化学性质，也是提取、分离和结构鉴定的理论依据生物碱的碱性大小与pKa的关系：pKa＜2为极弱碱，pKa2~7为弱碱，pKa7~11为中强碱，pKa11以上为强碱生物碱分子中碱性基团的pKa值大小顺序一般是：胍基＞季铵碱＞N-烷杂环＞脂肪胺＞芳香胺≈N-芳杂环＞酰胺≈吡咯生物碱碱性理论要点复习一般来说双键和羟基的吸电诱导效应使生物碱的碱性减小。但具有氮杂缩醛结构的生物碱常易于质子化而显强碱性。OOOMeOMeNOHNOOOMeOMeOH+-粘液质基本知识点复习定义：与树胶结构相似的多糖类物质，多存于植物薄壁组织的粘液细胞内基本性质：干燥粘液质为白色粉末，有强烈的吸湿性，在水中能迅速膨胀，溶解形成粘稠的胶浆，不溶于有机溶剂。分子中含有酸性基团——游离的羧基。在提取中药其他成分时，少量粘液质的存在使其水提取液粘稠性较大而极难过滤稀醇沉淀或加入石灰水形成钙盐沉淀提取分离的基本原理小檗碱为季铵碱，其游离型在水中溶解度较大，其盐酸盐在水中溶解度较小。利用小檗碱的溶解性及黄柏中含黏液质的特点，首先用石灰乳沉淀黏液质，用碱水提出小檗碱，再加盐酸使其转化为盐酸小檗碱沉淀析出。提取分离实验一黄柏粗粉300g加入240ml石灰乳①拌湿②，溶胀30min③，加入8倍量水浸渍60min④，渗漉⑤渗漉液药渣加入总体积5%的食盐⑥提取分离实验二渗漉液加入总体积5%的食盐，静置，抽滤⑦沉淀滤液溶于20倍量沸水中，趁热抽滤⑧不溶物滤液加浓HCI调pH2左右⑨，放置，抽滤沉淀氧化铝柱色谱纯化一湿法装柱取一根直径约1.5cm，长约40cm带玻璃活塞的色谱柱，在柱子的下端填一层松紧合适平整的脱脂棉，将其垂直地固定在铁架台上柱内先加入一定体积的洗脱剂(实验中使用的是乙醇)，打开活塞，放出柱内乙醇，将色谱柱下端的空气泡充分赶尽，然后再加入乙醇至距色谱柱的下端1-2cm处，关闭活塞取中性氧化铝（100—200目)约35g于烧杯中，加入一定体积的乙醇调成浆状，赶尽气泡，然后经小玻璃漏斗将浆状氧化铝徐徐注人柱中，当氧化铝到达柱底时，打开活塞，让洗脱剂缓缓流出，并不断用手轻轻振动色谱柱，使氧化铝沉降均匀，当柱内液面接近氧化铝柱时，关闭活塞。再轻轻盖上一层大小合适的滤纸，加上几颗玻璃珠。氧化铝柱色谱纯化二湿法上样：取50-100mg盐酸小檗碱粗晶，加少量乙醇于水浴上加热溶解，用滴管沿色谱柱管壁小心加入，勿使氧化铝柱面受到振动，开启活塞，当液体表面下降接触到氧化铝柱面时，关闭活塞。用少量乙醇淋洗柱内壁，将沾于管壁周围的样品液轻轻洗人柱面上，至洗净后关闭活塞，准备进行洗脱。氧化铝柱色谱纯化三洗脱用滴管吸取乙醇，绕管壁轻轻加入柱内，开启活塞，控制流速20-30滴/min，不断加入乙醇，保持色谱柱内乙醇不低于2-3cm高度，待氧化铝柱上呈现不同颜色的色带时，继续冲洗，使其彼此分离，并收集开始流出的鲜黄色带，此段为盐酸小檗碱，其余色带为其他成分。鉴定实验一生物碱的一般鉴别反应取少量精制盐酸小檗碱，用酸水溶解，分成4份，分别滴加以下试剂，观察有无沉淀析出及颜色变化，记录所观察到的现象和反应结果，并根据现象得出结论。碘化铋钾(Dragendorff)试剂碘化汞钾(Mayer)试剂碘化碘钾(Wagner)试剂硅钨酸(Bertrand)试剂鉴定实验二特殊鉴别反应取盐酸小檗碱少量，加稀盐酸2ml溶解后，加漂白粉少许，振摇后观察颜色变化。取盐酸小檗碱50-100mg，溶于50ml热水中，加入10%氢氧化钠2ml，混合均匀后，于水浴中加热至50℃，加热丙酮5ml，放置，观察有无沉淀析出及颜色变化。鉴定实验三薄层色谱鉴别样品：①自制盐酸小檗碱甲醇溶液。②盐酸小檗碱对照品甲醇溶液。吸附剂：硅胶G—CMC板，湿法铺板，105℃活化30min。展开剂：①正丁醇—冰醋酸—水(7∶1∶2，上层)②甲醇—丙酮—醋酸(4∶5∶1)③醋酸乙酯—异丙醇—甲醇—浓氨试液(6∶3∶1.5∶1.5)显色剂：改良碘化铋钾试剂。展开后先观察荧光斑点，再喷显色剂，显红色。实验二虎杖中蒽醌类成分的提取、分离和鉴别目的要求掌握羟基葸醌类化合物的提取分离方法及主要检识反应。掌握梯度pH萃取法的原理及操作技术。掌握利用溶剂的极性不同分离脂溶性和水溶性成分的方法。中药虎杖简介蓼科植物虎杖PolygonumcuspidatumSieb.etZucc.的根茎和根。我国大部分地区有产，主产于江苏、江西、山东、四川等地。性能：苦、寒。功效：利湿退黄，清热解毒，散瘀止痛，化痰止咳。应用：湿热黄疸，淋浊，带下，痈肿疮痛，经闭痛经，风湿痹症，肺热咳嗽等。中药虎杖主要化学成分简介OgluOHOH白藜芦醇葡萄糖苷大黄素型蒽醌类成分R1R2大黄酚HCH3大黄素OHCH3大黄素甲醚OCH3CH3芦荟大黄素HCH2OH大黄酸HCOOHOOOHR1R2OH蒽醌类成分酸性理论要点复习醌类化合物多具有酚羟基，故具有一定的酸性。在碱性水溶液中成盐溶解，加酸酸化后游离又可析出醌类化合物因分子中羧基的有无及酚羟基的数目与位置不同，酸性强弱表现出显著差异以游离蒽醌类衍生物为例，酸性强弱按下列顺序排列：含-COOH＞含二个或二个以上β-OH＞含一个β-OH＞含二个或二个以上α-OH＞含一个α-OH根据醌类酸性强弱的差别，可用pH梯度萃取法进行这类化合物的分离工作提取分离实验一虎杖根茎粗粉150g置1500ml圆底烧瓶，用乙醇回流提取3次（500ml，1.5h；2×300ml，1h），滤过，合并滤液滤液减压浓缩至无醇味浓缩物提取分离实验二浓缩物加水30ml转入分液漏斗中，乙醚萃取，第1次20ml，以后各10ml，至萃取液无色，合并萃取水层乙醚液（含蒽苷类）(含总游离葸醌)提取分离实验三药材乙醇提取乙醇浸膏乙醚捏溶不溶物乙醚溶液5％NaHCO3NaHCO3液乙醚液酸化沉淀重结晶结晶（含COOH或二个βOH)5Na2CO3酸化沉淀重结晶结晶（含一个βOH)乙醚液1％NaOHNaOH液酸化沉淀重结晶结晶（含二个αOH）乙醚液5％NaOH乙醚液NaOH液酸化沉淀重结晶结晶（含一个αOH）％Na2CO3液鉴定实验一显色反应取上述三种乙醚液：①加氢氧化钠溶液。②加醋酸镁试液。观察颜色变化。鉴定实验二薄层色谱鉴别样品：上述三种乙醚液吸附剂：硅胶CMC-Na板，湿法铺板，105℃活化30min展开剂：石油醚—醋酸乙酯(8:2)显色剂：5%氢氧化钾甲醇液鉴定实验三虎杖苷检识反应三氯化铁反应取样晶数毫克，溶于0.5ml乙醇中，滴加1%三氯化铁溶液数滴，凡有酚羟基者呈蓝、绿、红等色。Gibbs反应取样品数毫克，加乙醇1ml以溶解，加氨水数滴调pH至9-10，再加新配制的Gibbs试剂数滴，凡酚羟基对位无取代者呈蓝或绿色。香草醛反应取样晶数毫克，加乙醇1ml溶解后，加香草醛盐酸试剂，凡有间苯二酚或间苯三酚结构者呈红色。重氮盐反应取样品数毫克，加5%碳酸钠溶液0.5ml。滴加新配的重氮盐试剂1-2滴，凡酚羟基邻位或对位无取代者呈红色。实验三槐米中黄酮类成分的提取、分离和鉴定目的要求掌握黄酮类化合物的提取原理和方法。掌握黄酮类成分的主要理化性质及鉴别方法。中药槐花简介槐花为豆科植物槐SophorajaponicaL．的干燥花及花莆。前者习称槐花FlosSphorae；后者习称槐米FlosSophoraeImmaturus。主产于河北、山东、河南、陕西、江苏、广东、广西、辽宁等地。以河北、山东、河南产量大。性能：苦，性微寒。功效：凉血止血、清肝泻火应用：用于便血、痔血、血痢、崩漏、吐血、衄血、肝热目赤、头痛眩晕等。中药槐花主要化学成分简介一主要含有芦丁、槲皮素，还含少量皂苷类及多糖、粘液质等。近代研究表明槐米含芦丁可高达23.5%，槐花开放后降至13.0%。芦丁可用于治疗毛细血管脆性引起的出血症，并用作高血压辅助治疗剂。芦丁还可以作为制备槲皮素、羟乙基槲皮素、羟乙基芦丁、二乙胺基乙基芦丁等的原料。OHOOOHOHOHOglcrha中药槐花主要化学成分简介二芦丁为浅黄色粉末或极细微淡黄色针状结晶，含3分子结晶水（C27H30O16·3H2O），加热至185℃以上熔融并开始分解。芦丁的溶解度，在冷水中1:10000，沸水中1:200，沸乙醇中1:60，沸甲醇中1:7，可溶于乙醇、吡啶、甲酰胺、甘油、丙酮、冰醋酸、乙酸乙酯中，不溶于苯、乙醚、氯仿、石油醚。芦丁分子中具有较多酚羟基，显弱酸性，易溶于碱液中，酸化后又可析出，因此可以用碱溶酸沉的方法提取芦丁。提取分离实验一槐米粉末加约6倍量水及硼砂①适量，煮沸，在搅拌下缓缓加入石灰乳至pH8～9②。在保持该pH条件下③，微沸20～30分钟，随时补充失去的水份④，趁热抽滤⑤，药渣加4倍量水，同法再提2次合并提取液提取分离实验二合并提取液在60～70℃下用浓盐酸调pH≈5⑥，搅匀，静置，抽滤，水洗至洗液呈中性，60℃干燥。芦丁粗品鉴定实验一苷的水解，苷元和糖的分离芦丁1g置150ml圆底烧瓶中，加2％H2SO480ml，加热微沸1h水解(注意观察有何现象，为什么?)，放冷后抽滤滤液沉淀(保留作糖的纸色谱鉴定)水洗至中性，用乙醇－水（1：1）30ml混合溶剂重结晶：加热溶解，趁热抽滤，放置析晶，抽干，干燥，苷元(槲皮素)精晶(测定熔点)鉴定实验二糖的纸色谱鉴定滤去槲皮素后的水解母液，取出20ml，加碳酸钡细粉中和，中和时不断搅拌，至溶液呈中性，滤去白色硫酸钡沉淀。滤液浓缩至2.3ml，作纸色谱的供试品溶液，与已知糖液作对照，可得到和葡萄糖、鼠李糖相同Rf值的斑点，有时尚能呈现芸香糖的斑点。样品：苷水解后的糖样品液。对照品：①葡萄糖对照品水溶液。②鼠李糖对照品水溶液。支持剂：新华牌一号滤纸(长度15cm，宽度按需要决定)。展开剂：正丁醇—醋酸—水(4：1：5，上层)。显色剂：苯胺—邻苯二甲酸试剂。喷雾后于105℃烘10min显色(显棕色或棕红色斑点)。鉴定实验三黄酮苷的一般鉴别方法Molish反应：取芦丁少量于试管，加乙醇0.5ml溶解，加1%α—萘酚溶液数滴，沿管壁滴加浓硫酸0.5ml，观察两液面处有何现象。Fehling’s反应：取芦丁少许溶于热水中