胡椒碱的提取及鉴定
胡椒碱提取及结构鉴定备课讲稿
2.目标化合物简介（胡椒碱）
【化学名称】(E,E)-1-[5-(1,3-苯并 二氧戊环-5-基)-1-氧代-2,4-戊 二烯基]-哌啶
ห้องสมุดไป่ตู้【分 子 式】 C17H19NO3
【物理性质】 为白色晶体粉末。 熔点130～133℃。溶于乙酸、 苯、乙醇 和氯仿，微溶于乙醚 。
【来源】为胡椒科植物胡椒的干燥 近成熟或成熟果实。在商品胡 椒中，胡椒碱的含量为5％～9 ％。
时间预算： 一天 回流、浓缩 一天 得粗品 一天 加热回流，得精品 一天 定性鉴别 一天 结构鉴定 一天 含量测定
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3.胡椒碱提取、分离、纯化方法及实验路线
4.1定性鉴别方法
高效液相色谱保留值定性法：主要是直接与已知标准 物对照的方法，当未知峰保留值（调整保留时间）与已知 标准物完全相同，则可能与已知标准物为同一物质。改变 色谱柱或洗脱液组成时，仍完全相同，则确定为同一物质 。 柱色谱条件 流动相：乙睛一醋酸铵；流速：1.0 mL／min ；检测波长：343 nm；进样量：20 ym；柱温：4O℃。
4.2纯度测试
测熔点: 熔点测定仪测定熔点，胡椒碱的熔点文献值为 :130～133℃，结晶熔距0.5—1℃即认为是单体化学成分
4.3结构鉴定
• 紫外光谱(UV)：由于 胡椒碱的化学结构存 在共轭体系，因此可 以用紫外光谱进行结 构鉴定，简便，快速 ，与紫外的标准谱图 进行对比。
实验材料预算和时间预算
胡椒碱测定方法
胡椒碱测定方法The document was prepared on January 2, 2021
AMAMFSIs0116黑胡椒白胡椒胡椒碱分光光度法
AM-AM-FS-Is-0116
黑胡椒和白胡椒,整粒或磨粉——胡椒碱
含量的测定——分光光度法
1．适用范围：
本标准采用分光光度法,适用于整粒或磨粉状态的黑胡椒或白胡椒胡椒中碱含量的测定.
2．原理概要：
用乙醇抽提试样中的辛辣组分,并在343nm处进行分光光度测量.
3．主要仪器和试剂：
.仪器：
实验室常规仪器,主要有：抽提装置：烧瓶、回流装置、玻璃球；铝箔或黑带；分光光度计；分析天平.
.主要试剂：
96%v/v乙醇.
4．过程简述：
4．1.采样：
见ISO 948.
4．2.样品制备：
见ISO 2825.称取试样,精确至.放入圆底烧瓶,加入乙醇和玻璃球后,接上回流装置回流3h后冷却、过滤、滤液用乙醇稀释.
4．3.测试：
在343nm处,用乙醇作参比液测定试液的吸光度.
5．来源：
国际标准化组织,ISO 5564：1982E。
从胡椒中提取胡椒碱
从胡椒中提取胡椒碱一、实验目的：1.了解胡椒碱(E,E)-1-[5-(1,3-苯并二氧戊环-5-基)-1-氧代-2,4-戊二烯基]-哌啶的性质。
2.练习对自然产物的提取的一般方法。
二、原理：胡椒碱学名为(E,E)-1-[5-(1,3-苯并二氧戊环-5-基)-1-氧代-2,4-戊二烯基]-哌啶，是酰胺衍生物，存在于胡椒科植物胡椒中，易溶于氯仿、乙醇、丙酮、苯、醋酸中，微溶于乙醚，不溶于水和石油醚。
是制药行业多种药物必需的原料和中间体，由于结构中共轭链较长，因此具有抗氧化性，扩张胆管等作用。
胡椒碱属于生物碱，但碱性很弱，在市售的白胡椒中含量大约有2%。
该物质为为白色晶体粉末。
熔点130～133摄氏度。
本实验利用胡椒来提取胡椒碱。
通过回流来增大胡椒碱在有机溶剂中的含量，然后蒸除溶剂浓缩溶液。
接着加入强碱使胡椒碱游离，最后利用重结晶的方式提纯胡椒碱。
三、仪器药品：1.仪器：水浴锅，石棉网，调温电炉，滤纸，铁架台，标口回流装置一套，标口蒸馏装置一套，烧杯，石蕊试纸，抽滤瓶，真空泵，布氏漏斗，温度计，提勒管，粉碎机，沸石，漏斗。
2.试剂：白胡椒（原料），氢氧化钾（AR），丙酮，乙醇（95%医用级），蒸馏水，甘油。
四、实验内容与现象：1.取适量白胡椒，清洗干净后粉碎，装入蒸馏烧瓶。
继续向瓶中加入约三分之一的乙醇。
组装好回流装置，在铁架台上固定好。
用水浴锅作为热源，准备加热。
接好冷凝水。
2.用水浴加热使乙醇沸腾。
通上冷凝水，回流时液滴滴回烧瓶的速度应控制在1-2滴每秒。
随着回流的进行，可以观察到乙醇的颜色变深了，呈一种透明的棕色。
注意回流时小心乙醇蒸汽带着胡椒精油挥发出来。
胡椒精油有刺激性，容易刺激鼻腔粘膜使人打喷嚏。
回流2h。
此时溶液变成深棕色。
带有一股胡椒的辛味和一股淡淡的香气。
应为胡椒精油。
3.将装置改为蒸馏装置，浓缩提取液。
同时可蒸馏回收抽提液中的大部分乙醇。
浓缩至原液的十分之一。
过滤除去胡椒的渣滓。
另取一烧杯，加入适量氢氧化钾和水配成溶液。
胡椒碱制备方法
胡椒碱制备方法
胡椒碱可以通过以下方法制备：
1.天然提取法：从植物的根、茎、叶和果实中提取胡椒碱。
这种方法需要大量的原材料，而且提取效率较低，不适合大规模生产。
2.化学合成法：通过化学反应合成胡椒碱。
这种方法可以快速、高效地得到所需的化合物，但是对设备和工艺的要求较高，成本也相对较高。
3.生物发酵法：利用微生物发酵产生某种酶或代谢产物来促进植物体内胡椒碱的生成。
这种方法比较简单，易于控制，但是对菌种的要求较高，且产率相对较低。
以上是三种常见的制备胡椒碱的方法，可以根据实际情况选择合适的方法进行制备。
胡椒碱的提取工艺及分析方法研究进展
椒 中 的胡椒 碱 ，测 得粗 胡椒 碱 的含量 为 ３ ８ ％ ．０ 。
２２ ． 酸 水 提 取 法
胡 椒碱 在水 中 的溶 解度 较小 ．采 用酸水 提 取法
可 以将 溶解 度小 的胡 椒碱 转变 成溶解 度 大的胡 椒碱
近几 年研究 表 明 ．超声 波 技术 已经开始 广泛 应用 于
根据 相 似相 容 的原 理 ，一 般 用 甲醇 、乙醇 、 二
氯 甲烷 、氯 仿 等 作 为 溶 剂 提 取 。 为 了 提 高 萃 取 效
率 ．通常 在萃 取前 先将 胡椒样 品进 行研 碎 ．以增加
固液接 触 的 面积 。有 机 溶剂 提 取 法具 有 操 作简 单 ． 不需 使用 特殊 仪器 设备 ．提取 较 为完全 。萃 取效果
① 收稿 １ ：２ １— ３ Ｏ ；责任编辑／ ３期 ０ ２ ０一 １ 兰 莹 ；编辑部 Ｅｍ ｉ ：ｒ ｎ ＠ ６ ． Ｏｌ － ａ １ ｄ ｋ １ ３ Ｃｌ ｌ 。
② 李 萍 萍 （９ ５ ） １ ８ ，女 ，山 东青 岛 人 ，研 究 实 习 员 ，硕 士 ，研 究 方 向 为 天 然 产物 提 取 与 分 离 。
７ — ５
２１ ０ ２年 ７月
热 带 农 业 科 学
第３ ２卷第 ７期
碱 的方 法 主要有 传统 的有 机溶 剂提 取法 、酸水 Байду номын сангаас取 法 、超声 波辅 助有 机溶剂 提取 法 、微波辅 助有 机溶
提 取 剂 ．浸 提 ５ｍ ｎ 测 定 胡 椒 碱 的 粗 提 值 为 ｉ．
４． ５ ４ ％。
中胡 椒碱 的含 量在 ３ ８ ～７ ４ ％ ． ％ ． ３
胡椒生物碱中药提取物
胡椒生物碱中药提取物胡椒生物碱【提取来源】本品为胡椒科植物胡椒Piper nigrum L.的果实提取的生物碱类成分，总生物碱含量≥80%。
【主要成分】胡椒碱Piperine，含量：50%【随属成分】胡椒酰胺Pipercide胡椒油碱B Piperolein B胡椒亭碱Piperettine次胡椒胺Piperylin假荜茇酰胺A Retrofractamide A含量：30%【性状】本品为类白色至淡黄色粉末，可溶于氯仿、乙醚、丙酮、乙醇、甲醇、乙酸、苯。
【鉴别】取本品加乙醇制成0.5%溶液作供试液。
取标准品胡椒碱、胡椒酰胺、胡椒油碱等加无水乙醇制成各成分含量为4mg/ml溶液作对照液。
取胡椒标准对照药材1.0g加乙醇20ml，超声提取20分钟，滤液浓缩至1ml作对照液。
取上述三液各5μl，分别点于同一硅胶G板，以甲苯-乙酸乙酯-丙酮(7：2：1)展开，喷10%硫酸乙醇溶液，热风吹显，于紫外灯和日光下检视。
标品斑点对应位置显相同颜色荧光斑点和可见光斑点，比对标准药材斑点，对应率≥60%。
【检杳】干燥失重：不得过3.0%(附录Ⅸ G)炽灼残渣：不得过0.6%(附录Ⅸ J)重金属：不得过10ppm(附录Ⅸ E)【含量测定】照高效液相色谱法(附录Ⅵ D)测定色谱条件C18柱流动相：甲醇-水(77：23)检测波长：343nm理论板数≥1500对照液：取胡椒碱标品加无水乙醇制成20μg/ml溶液备用。
供试液：取本品加无水乙醇制成40μg/ml溶液备用。
测定法：取上述两液各10μl注入液相色谱仪测定，并计算总生物碱含量。
【功能】镇静，镇痛，抗惊，利胆，保肝，杀虫，抗抑郁，抗癫痫，降血脂，抗脑缺血，抗癌。
【贮藏】阴凉，干燥，避光。
胡椒中胡椒碱的提取工艺研究
的提取 !回收成本较高 故未采用 ∀
≈参考文献
≈ 袁昌齐 天然药物资源开发利用 南京 江苏科学技术出版社
≈责任编辑 刘
3 以乙醇为溶媒 提取胡椒中的胡椒碱 3 1 样品液的制备 分别取 胡椒粉碎成不同 目粉 分别加 倍量 乙醇水浴回流提取
过滤 药渣再加 倍量 乙醇水浴回流提取
过滤 合并滤液 水浴蒸干乙醇 残渣甲醇溶
解 过滤 定容于
容量瓶中 ∀
3 2 样品含量测定 按上述色谱条件下进样并测
定峰面积值 通过回归方程 计算胡椒碱的含量 结
≅
Λ 流动相甲醇2水 Β 流速
#
柱温 ε 检测波长
进样量 Λ ∀ 在选
定色谱条件下 胡椒碱及胡椒样品液的色谱图见图
胡椒碱保留时间约为
∀
2 3 标准曲线的绘制 精密称取胡椒碱对照品
置于
容量瓶中 用甲醇溶解并稀释至刻
度 精密吸取此溶液
分别置于
≈收稿日期 ≈通讯作者
#
#
22 ×
图 胡椒碱 ° ≤ 色谱图
对照品 胡椒样品 胡椒碱
我们以水为溶媒 用正交试验法对药物的粉碎度 !提
取溶剂的 值 !溶剂用量进行了提取工艺的优选
研究 同时以乙醇为溶媒 采用回流的方法提取胡椒
中的胡椒碱 并将 种溶媒提取的结果做对比 现报
道如下 ∀
1 仪器与试药
° 高效液相色谱仪 胡椒 贵阳市药材公
司 胡椒碱对照品 中国药品生物制品检定所 甲
醇为色谱纯 其他试剂均为分析纯 ∀
2 以水为溶媒 提取胡椒中的胡椒碱
采用
正交实验进行提取工艺优选 ∀
2 1 因素水平的确定 采用 因素 水平进行正
交实验 见表 ∀
胡椒生物碱提取、几何结构以及红外光谱的研究
胡椒生物碱提取、几何结构以及红外光谱的研究
胡椒生物碱是一种植物代谢物，它的化学结构由两个疏水性芳香环相互连接，称为一种环
芳香酮连接物。
胡椒生物碱以多种形式存在于植物体内，其最多表现为缩L-阿拉伯糖, 次质淀粉, 已经醚萜醇样物质等。
胡椒生物碱是研究工作中常见的物质，为了提取它，人们一般采用溶剂萃取法。
该法需要
将植物样品添加溶剂，使其中的生物碱萃取出来，并将其用分离技术分离出来。
几何结构方面，胡椒生物碱的晶体通常为正方形或直角三角形的对称晶体构型。
红外光谱
是胡椒生物碱分析中常用的最重要的实验方法之一，在研究胡椒生物碱的结构时非常有用。
它可以有效地指明某种物质的结构，并显示出它的特定振动模式，给出物质分子的类型及
它的在实验室中的合成途径。
因此，胡椒生物碱提取、几何结构以及红外光谱研究十分重要，它们可为进一步研究胡椒
生物碱的物理、化学和生物学性质提供重要的科学支持。
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5.2定性鉴别
高效校液相色谱保留值定性的方法主要是直 接与已知标准物对照的方法，当未知峰保留 值（调整保留时间）与已知标准物完全相同， 则可能与已知标准物为同一物质。改变色谱 柱或洗脱液组成时，仍完全相同，则确定为 同一物质。
பைடு நூலகம்
5.1纯度鉴定
1.测熔点: 熔点测定仪测定熔点，胡椒碱的熔点文献值为:130～133℃，
结晶熔距0.5—1℃即认为是单体化学成分
2.薄层色谱法鉴定
吸附剂：硅胶G薄层层析板（０．５％ＣＭＣ-Na硅胶板） 展开剂：石油醚—氯仿（1：4）或氯仿—甲醇（10：1） 显色剂：10％硫酸乙醇溶液 步骤 ：吸取溶液各2μl，于同一硅胶Ｇ薄层板上，以石油醚—氯仿（1：4） 或氯仿—甲醇（10：1）为展开剂，展开，取出，晾干，喷以10％硫酸乙 醇溶液（通用显色剂），加热至斑点显色清晰（也可在365nm紫外灯下进 行观察）。一种样品用两种或两种以上溶剂系统或色谱条件下进行检测， 只有一个斑点，且在同一位置上，颜色相同，说明物质为纯净物。
2.药理功效
1.抗肿瘤作用
胡椒碱可抑制Ｂ１６Ｆ－１０黑色素瘤诱导的肺转移，明显减 少肿瘤的形成，延长荷瘤小鼠存活期.
2.抗氧化作用
胡椒碱具有一定的抗氧化活性，其抗氧化能力相当于维生素Ｃ 的６０．０５％，且在酸性介质中稳定存在。
3.对中枢神经系统的作用
胡椒碱具有镇静，催眠，抗惊厥、骨骼肌松弛和抗抑郁等多方 面的作用。
有四种同分异构体：胡椒碱、异胡椒碱、胡椒脂碱、 异胡椒脂碱。
4.实验流程
胡椒粉(60目粉碎过筛)
75%甲醇提取三次,2h T=80℃, 浓缩
浸膏
１ ｍｏｌ／ＬＨＣｌ调节PH=4 静止过滤
上清液
NH3H2O PH=9 4h 降温冷却 结晶 过滤
粗品（黄色晶体）
80%乙醇回流3次 热过滤 浓缩结晶
纯品
Contents
1. 胡椒碱简介 2.研究意义和药理功效 3. 物理性质和理化性质 4. 实验流程 5. 产品鉴定
1.胡椒碱简介
【英文名称】 Piperine 【化学名称】(E,E)-1-[5-(1,3-苯并二氧戊环-5-基)-1-氧代2,4-戊二烯基]-哌啶 【分 子 式】 C17H19NO3
胡椒
【来 源】 为胡椒科植物胡椒（Piper ）的干燥近成熟或 成熟果实。
研究意义： 胡椒是重要的热带香辛植物,有“香料之王” 的美称，广泛用作厨房烹饪调味料。此外在食品加工业 上，胡椒可用作防腐剂来延长食品的保存期；在医学上， 胡椒可以作为驱风剂与退热剂用来治疗消化不良与普通 感冒。
胡椒碱（ｐｉｐｅｒｉｎｅ）是胡椒中主要的活性化 学物质，属于桂皮酞胺类生物碱。在自然界中广 泛存 在，尤其在胡椒科植物中大量存在。目前已发现胡椒碱 具有抗氧化、免疫调节、抗肿瘤、促进药物代谢等作用。 此外，将胡椒加工成胡椒碱，可提高附加值１０倍，而 且胡椒碱在国内外市场广阔，经济效益十分可观。
4.减少炎症的发生
胡椒碱能够减少炎症和疼痛的发生
胡椒碱是胡椒中主要的活性化学物质，具有抗氧化、免疫调节、抗肿瘤 等作用。
3.物理性质和理化性质
【物理性质】 为白色晶体粉末。熔点130～133℃。溶于 乙酸、苯、乙醇和氯仿，微溶于乙醚。 【理化性质】 其纯品为无色单斜棱柱状晶体，溶于乙酸、 苯、乙醇和氯仿，微溶于乙醚，熔点为130~133 ℃ 。它 极不稳定，通过ＨＮＯ3溶液或碱溶液的水解会产生挥发 性的哌啶（氮杂环己烷），其酸水解产物为胡椒碱酸。 胡椒碱对光十分敏感，光射胡椒碱的乙醇溶液会产生异 胡椒碱与异胡椒脂碱。