天然药化大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定
OH
O
OH
CH3O O
CH3
大黄素-6-甲醚(Physcion) 4.大黄酚(Chrysophanol) 本品六方形或单斜形结晶(乙醇或苯) ,熔点 196℃;具升华性,几乎不溶于水,略溶 于冷乙醇,易溶于沸乙醇,溶于苯、氯仿、乙醚及丙酮等。
OH
O
OH
CH3 O
大黄酚(Chrysophanol) 5.芦荟大黄素(Aloe emodm) 橙色针状结晶(甲苯) ,熔点 223-224℃。易溶于热乙醚中。在乙醚及苯中呈黄色,氨 水及硫酸中呈绯红色。
1
2
3
标
1 号极性大,高度小,为大黄酸;2 号与标准品高度一致,为大黄素;3 号为混合物 (2)呈色反应 a. 碱液反应 分别取三部分萃取物的乙醇溶液少量,置于有穴白瓷板孔穴中加 2%NaOH 溶液数滴,观察 颜色变化。 b.醋酸镁反应 分别取三部分萃取物的乙醇溶液少量, 置于白瓷板孔穴中, 滴加 0.5%醋酸镁乙醇溶液数滴, 观察颜色变化。
OH
O
OH
CH2OH O
芦荟大黄素(Aloe emodm)
三、实验内容(8 学时) 1.大黄中总蒽醌类成分的提取、分离 大黄粗粉(50g) 置于 500ml 的圆底烧瓶中,加 95%乙醇至约高于液面为度, 水浴加热回流 2 次,第一次 40 分钟,第二次 30 分钟,保持 乙醇微沸,取下圆底烧瓶,趁热抽滤,合并提取液。
一、实验目的与要求 1.了解蒽醌及蒽醌衍生物的理化性质及提取方法 2.掌握热回流提取中草药的方法及注意事项 3.掌握蒽醌类化合物应用 PH 梯度萃取的方法进行分离的原理及操作 4.熟悉蒽醌类成分的性质及鉴定方法(羟基位置及呈色之间的关系) 二、实验原理 利用乙醇作为提取溶剂, 可以把不同性质的游离蒽醌及其苷提取出来。 蒽醌苷元乙醚中 溶解度较大,用乙醚进行萃取,得到总蒽醌苷元。根据蒽醌衍生物的酸性强弱,用不同 的碱液进行梯度萃取分离,最后得到不同的蒽醌苷元。 1.大黄酸(Rhein) 本品为黄色针状结晶(升华法) ,熔点 321-322℃,330℃分解。几乎不溶于水,溶于碱 和吡啶,溶于乙醇、苯、氯仿、乙醚和石油醚。
乙醚液 (2) 5% Na2CO3 水溶液萃取 3 次
NaHCO3 水溶液 加 HCl 酸化,调 PH=2,抽滤,水洗至 中性 沉淀(橙红色结晶) (大黄酸)Na2CO3 水溶液
乙醚液 加 HCl 酸化,调 PH=2 抽滤,水洗至中性 沉淀 (主要含有大黄素)
(3)加 2% NaOH 水溶液,萃取 3 次
NaOH 水溶液 加 HCl 酸化,调 PH=2,抽滤,水洗至中性 沉淀(芦荟大黄素等混合物) (1)将含有游离蒽醌的乙醚溶液置于 500ml 分液漏斗中,加 5% NaHCO3 水溶液 40ml,振 摇提取(缓慢振摇,防止乳化现象发生) ,放置分层,放出下层 NaHCO3 溶液,置于另一三
角烧瓶中,再加 5% NaHCO330ml 萃取两次,合并 NaHCO3 萃取液,小心滴加 HCl,使溶液 PH=2,沉淀析出,抽滤,洗涤沉淀至水洗液呈中性,沉淀Ⅰ(大黄酸)备用。 (2)留在分液漏斗中的乙醚溶液,用 5% Na2CO3 溶液 40ml(30ml2 次)萃取 3 次,合并萃 取液,小心滴加 HCl 至 PH=2,待沉淀析出,抽滤,水洗涤沉淀,至洗涤液呈中性,沉淀Ⅱ (大黄素)备用。 (3)留在分液漏斗中的乙醚溶液,用 2% NaOH 溶液 40ml(30ml2 次)萃取 3 次,小心滴 家加 HCl,使溶液 PH=2,放置待沉淀析出,抽滤,水洗至沉淀呈中性,沉淀Ⅲ(芦荟大黄 素等混合物)备用。 3.鉴别 (1)薄层检查: 取三部分萃取物进行薄层展开。 吸附剂:硅胶 G 湿法铺板,105℃活化 30 分钟。 样品:三种沉淀溶于乙醇, 标准品:大黄酸乙醇溶液,大黄素乙醇溶液 展开剂:石油醚(30~60℃)-醋酸乙酯-甲酸(15:5:1)上层 显色:紫外灯下可观察到黄色荧光,5%KOH 喷雾显红色。 (或者展开剂:环己烷-醋酸乙酯(7:3) ,饱和 20 分钟,展距 10cm,晾干后,氨水熏至斑 点清晰)
滤液(作糖份鉴定用)
沉淀 水洗,粗品用 95%乙醇大 约 20ml 回流溶解,趁热 过滤,放置,加水至浓度为 50%左右,放置。 黄色细针状结晶(槲皮素) 抽滤,60~70℃下干燥
3.芦丁的定性反应 取芦丁 3-4mg,加入甲醇 5-6ml 使溶解,分成 3 份做下述实验。 (1)盐酸-镁粉反应 取上述溶液 1~2ml,加少量镁粉,再加 2 滴浓盐酸,振摇,观察颜色变化(逐渐出现红 至紫红色) 。 (2)锆盐-枸橼酸反应 取上述溶液 1~2ml,然后滴加 2%的 ZrOCl2 的甲醇溶液,观察颜色变化(生成黄色的络 合物) 。然后向试管中加入 2%的枸橼酸甲醇溶液,观察颜色变化(黄色溶液显著褪色) 。 (3)Molish 反应 取上述溶液 1~2ml,置于试管中,加 10%等体积的α-萘酚乙醇溶液,摇匀,沿管壁滴
天然药化 大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定
大黄是常用中药,具有泻下攻积、清热泻火、解毒止血、活血化淤的功效。大黄种类较 多,药典收载的大黄品种是蓼科植物掌叶大黄、唐古特大黄及药用大黄的根及根茎。大 黄药材中主要含有蒽醌类化合物及其苷, 其中蒽醌苷类化合物是其泻下攻积作用的主要 成分,某些游离的蒽醌如大黄酸、大黄素具有明显的抗菌活性。
加少量浓硫酸,观察现象(两液界面处产生紫红色的环) 。 4.芦丁和槲皮素的薄层色谱鉴别 样品:5%的槲皮素的乙醇溶液 5%的芦丁的乙醇溶液 对照品:5%的槲皮素标准品的乙醇溶液 5%的芦丁标准品的乙醇溶液 薄层板:硅胶 G 以 0.4%CMC-Na 为黏合剂制板,105℃活化 1 小时。 展开剂:CHCL3-MeOH-HCOOH(15:5:1) 显色剂: 喷 1%AlCl3 的乙醇溶液, 显黄色斑点 (紫外灯下观察显更加明显的黄色荧光) 。 5.糖的纸层析鉴别 层析滤纸:中速(5×20cm) 样品: 取水解芦丁之后的滤液 10ml, 水浴加热, 且在搅拌下加适量碳酸钡细粉至中性, 过滤,取滤液并浓缩至 2ml 左右,放冷后,供纸层析。 对照品:1%葡萄糖标准品水溶液 1%鼠李糖标准品水溶液 展开剂:正丁醇:醋酸:水(4:1:5 上层) 显色剂:喷邻苯二甲酸苯胺溶液后,105℃烘烤 5 分钟,显棕红色斑点。 6.光谱测定 芦丁溶液的配制 精密称取的芦丁纯品 1g,用无水甲醇溶解,并稀释至 10ml,从中吸取 5ml,置 50ml 容量瓶 中,用甲醇稀释至刻度。 A. 甲醇光谱:取样品液置石英杯中,至 200~500nm 内进行扫描,重复一次,观察紫外光 谱。 B. 甲醇钠光谱:取样品液置石英杯中,加入甲醇钠溶液 3 滴后,立即测定,放置 5 分钟后 再测一次。 C. 三氯化铝光谱, 在盛有样品液的石英杯中, 加入三氯化铝 6 滴, 放置 1 分钟后进行测定。 测定后加入 3 滴盐酸溶液(盐酸:水=1:1)再进行测定。 D. 醋酸钠光谱:取样品溶液约 3ml,加入过量的无水醋酸钠固体,摇匀(杯底剩有约 2mg 的醋酸钠) ,加入醋酸钠后两分钟内测定,5 分钟到 10 分钟后再测定一次。 E. 醋酸钠硼酸光谱:方法一:在测定用的盛有样品液和醋酸钠溶液的石英杯中加入足够量 的硼酸使成饱和溶液进行测定。本法适用于在加入醋酸钠 5 分钟后有分解现象者,方法 二:于 3ml 样品中加入 5 滴硼酸饱和溶液后,快速加入醋酸钠,立即测定。
残渣
滤液 在 60~70℃下浓盐酸调至 PH4~5,静置 1 小时, 抽滤,洗涤沉淀至中性。
滤液
沉淀(粗制芦丁) 将沉淀悬浮于 300ml 蒸馏水中,加热煮 沸 15 分钟趁热抽滤。
残渣
滤液 充分静置过滤,60~70℃下干燥。 芦丁(精制品)
2.芦丁的酸水解 称取精制品芦丁约 2g 研细,加 1%H2SO4150ml,投入 500ml 锥形瓶中,放沸石,直火沸 腾后,保持 2 小时,放冷后抽滤。
滤渣
滤液 滤液移入 500ml 的蒸馏烧瓶中,体积勿超 过瓶容积的 1/2, 常压下回收乙醇至糖浆状 (勿太稠厚) ,得乙醇总提物。加入乙醚 60ml(丙酮 10ml) ,时时振摇,将上层乙 醚液倾入另一三角烧瓶中,残渣加乙醚 40ml(丙酮 2ml) ,合并乙醚提取液。 总游离蒽醌
2.游离蒽醌的分离 乙醚提取物 (1)5%NaHCO3 水溶液萃取 3 次
OH
O
OH
COOH O
大黄酸(Rhein)
2.大黄素(Emodin) 本品为橙黄色结晶(丙酮) ,几乎不溶于水,溶于乙醇及 NaOH,NaCO3,NH4OH 水溶 液中,在乙醚中溶解度为 0.14%(25℃w/w) 。
OH
O
OH
HO O
CH 3
大黄素(Emodin)
3.大黄素-6-甲醚(Physcion) 为金黄色针晶, ,几乎不溶于水熔点 207-209℃。溶于苯、氯仿、吡啶及甲苯、乙醇、 冰醋酸等。
OH HO O OH
OH
OH OO
O CH2 OO OH OH OH
OH HO O OH OH O OH
CH3 OH OH
芦丁(rutin)
槲皮素(quercetin)
CH2O H O
OH O
OH
OH
H OH
OHΒιβλιοθήκη CH3H OHOH OH
葡萄糖
鼠李糖
三、实验内容(12 学时) 1.芦丁的提取、精制 槐花米粗粉(60g) 置 1000ml 烧杯中,加水 600ml,加入石灰乳(大约 2-3g) ,搅拌, 调 PH8-9,加热至微沸,保持 30 分钟(维持 PH8-9)趁热先用脱 脂棉过滤,然后抽滤。
实验三 槐米中芦丁的提取分离、鉴定及槲皮素的制备
芦丁又叫芸香苷,广泛存在于植物中。其中以槐花米和荞麦叶中含量最高,使用最多的 是槐花米。 槐花米为豆科植物槐(Sophora japonica L.)的未开放花蕾。味苦性凉、具有清热凉血、 止血的功效。炒炭常用来治疗各种出血症,如肠风便血、痔血、尿血、崩漏下血等。 槐花米的主要成分为芦丁。 芦丁可降低毛细血管脆性和调节渗透性。 临床上用作毛细血 管脆性引起的出血症,并常作为高血压症的辅助治疗药, 一、实验目的与要求 1.掌握酸碱法提取黄酮类化合物的原理及操作。 2.掌握化学鉴别实验、苷的水解及薄层检查等方法在苷类化合物鉴定中的作用。 3.了解 UV 在黄酮类化合物结构鉴定中的应用。 二、实验原理 芦丁(rutin)C27H30O16:浅黄色针状结晶 mp174~178℃(含三分子结晶水) ;188℃(无 结晶水) 。难溶于冷水,可溶于热水、热甲醇、冷甲醇、热乙醇、冷乙醇,不溶于乙醚、氯 仿、石油醚、乙酸乙酯、丙酮等,易溶于碱液,酸化后析出。全水解得槲皮素和葡萄糖及鼠 李糖。 槲皮素(quercetin)C15H10O7﹒2H2O:黄色结晶,mp313~314℃(2 分子结晶水) 。316℃ (无水物) 。能溶于冷乙醇、易溶于沸乙醇,可溶于甲醇、乙酸乙脂、冰醋酸、吡啶、丙酮 等,不溶于水、苯、乙醚、氯仿、石油醚等。
大黄中蒽醌类成分的提取分离和鉴定
大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定大黄中游离蒽醌类成分的提取、分离与鉴定一、实验目的1.掌握蒽醌苷元的提取方法--双相酸水减法2.掌握梯度PH萃取法提取分离大黄中各种蒽醌苷元的原理及操作方法3.掌握羟基蒽醌类化合物的颜色反应及薄层色谱鉴别方法二、实验原理1.提取原理双向酸水解法,为一相与酸水不相互溶的有机溶剂,另一相为酸水,加热回流水解的方法。
由于大黄中的羟基蒽醌类化合物多以苷的形式存在,所以首先要将苷水解成苷元,本实验选用硫酸和乙酸乙酯作为双向酸水解的溶剂,采用加热回流方法,提取大黄药材中的游离蒽醌类化合物。
根据苷元不溶于水,可溶于乙醚、乙酸乙酯等亲脂性有机溶剂的性质,即在加热回流提取过程中,稀硫酸可将蒽醌苷元水解成苷元,游离出来的蒽醌苷元随即溶于乙酸乙酯中,从而将蒽醌苷元提取出来。
2.分离原理pH梯度萃取法羟基蒽醌类化合物酸性强弱不同,用pH梯度法进行分离。
具有羧基或多个β位酚羟基的蒽醌可溶于5%碳酸氢钠溶液;具有一个β位酚羟基的蒽醌可溶于5%碳酸钠溶液;只具有α位酚羟基的蒽醌,酸性弱,只溶于氢氧化钠溶液。
以分离酸度不同的蒽醌苷元。
也可利用游离蒽醌的极性不同,采用硅胶柱色谱法进行分离。
(1)大黄中游离蒽醌的酸性强弱顺序大黄酸(-COOH)>大黄素(β酚-OH)>芦荟大黄素(醇-OH)>大黄素甲醚(-OCH3)≈大黄酚(-CH3)(2)大黄中游离蒽醌的极性大小顺序大黄酸>大黄素>芦荟大黄素>大黄素甲醚>大黄酚大黄酚和大黄素甲醚酸性相近,但极性不同,可用硅胶柱色谱法进行分离。
三、实验方法四、 1.总蒽醌苷元的提取、分离工艺流程大黄药材(粗粉)50g加20%H2SO4 100ml,乙酸乙酯250ml,水浴回流2h,稍冷过滤乙酸乙酯提取液药渣去除下层酸水层,再用蒸馏水水洗2次(50ml/次)直至乙酸乙酯层pH值呈中性乙酸乙酯提取液5%NaHCO3溶液萃取三次(80ml,60ml,40ml)碱水层乙酸乙酯层滴加浓盐酸,调节pH=2,放置 5%Na2CO3溶液萃取三次(40ml/次)沉淀物(黄色结晶或黄色絮状沉淀)碱水层乙酸乙酯层沉淀过滤,冰醋酸精制滴加浓盐酸,调节pH=2,放置 0.25%NaOH溶液萃黄色结晶(大黄酸)沉淀物(橙色结晶或取三次(40ml/次)橙色絮状沉淀)沉淀过滤,碱水层乙酸乙酯层丙酮精制滴加浓盐酸,调 5%NaOH溶液萃橙色结晶(大黄素)节pH=2,放置取三次(40ml/次)沉淀物调pH=2,沉淀过滤(橙色絮状沉淀)黄色沉淀物乙酸乙酯层沉淀过滤,乙酸乙酯精制硅胶柱色谱黄色针晶洗脱剂为石油醚(60-90℃)(芦荟大黄素) -乙酸乙酯(15:1)大黄酚和大黄素甲醚混合物2.总蒽醌苷元的提取大黄粗粉50g,置500ml烧瓶中,加20%硫酸溶液100ml和乙酸乙酯250ml,水浴回流提取2h,放置,冷后过滤,残渣弃去,乙酸乙酯提取液置分液漏斗中,分出酸水层,乙酸乙酯提取液用蒸馏水洗2次(20ml/次),将乙酸乙酯放置在锥形瓶中,密封。
实验5-1大黄中蒽醌的提取分离与鉴定
实验5-1大黄中蒽醌的提取分离与鉴定一、实验目的:1、了解一个天然药物中含有的主要有效成分并对其进行提取分离。
2、掌握植物中活性成分的化学检测方法,并进行初步的鉴定工作。
二、实验原理:大黄是一味天然草药,具有泻下通便之效果。
其主要活性成份是大黄素与蒽醌类物质,其中瑞贝洛Ⅱ(rustbelineⅡ)、大黄素(emodin)、芦丁(rutin)等,在医学上有广泛的应用。
大黄素与蒽醌类物质在自然状态下大多处于质子化状态,存在于与水相较弱的有机溶剂中。
为了获得高品质的大黄素与蒽醌类物质,需要对有机溶剂进行筛选,筛选出适宜的溶剂并对大黄中的主要成分进行提取与分离工作。
三、实验步骤:A. 大黄中蒽醌的提取分离1、将粉末大黄紫锥子取 1g 加入圆底烧瓶中,加入 15 mL 95% 乙醇溶液,加热回流30分钟。
2、冷却后用干净的滤纸分离上清液用热水冲涤保持颜色相同(保留水冲涤液备用)。
3、将去溶剂后的渣用 10 mL 苯醇溶解,并过滤写滤液保存,不断冲涤干净渣质。
4、将 2mL 苯醇滤液分离于干净的离心管中,在室温下慢慢加入正硫酸,足量使呈酸性.,加入 5 mL 甲醇,蒸去溶剂后,注 1mL 50%氨水,筛过活性炭或过硅酸钠脱除杂物,使溶液呈现深黄色液体。
5、以上溶液在 20ml 分液漏斗中加入 20-25 mL 丙酮,振荡混合,分离两层液体,取下蒸馏收干(可以置于干燥器或开放场地自然干燥,当感觉无水分或连续称量两次称量值一致时即可)6、将干燥沉淀取少量溶解于绝对丙酮中成特邻醌的溶液。
7、分别进行下列试验来分离纯特邻醌:(1)纯特邻醌呈现红色;(2)用极少量生石灰进行检测,呈现橙色。
B. 大黄中大黄素含量的色谱定量测定色谱图谱图峰形面积法进行测定。
1、用同上操作,按“ A ”-“ E ”方法操作,取所得特邻醌溶液 1-5 mL 再加入丙酮使其溶解(溶液的浓度以能出现三个吸光峰为适宜,可调配NaOH溶液调节pH 值,使吸光峰相对集中于三个波长摆荡之一)。
实验八大黄中蒽醌类成分的提取分离和鉴定
留存的乙醚液,置圆底烧瓶中,回收乙醚,放置。抽滤收 集沉淀,经水洗,抽干移至表面皿上,干燥后称重。 4.鉴定 (1)碱液试验:分别取蒽醌化合物结晶少许,置试管中,加 1ml乙醇溶解,加数滴5%氢氧化钾试剂振摇,溶液呈红色 (2)醋酸镁试验:分别取各蒽醌化合物结晶少许,置试管中, 加1ml乙醇溶解,加数滴0.5%醋酸镁试剂,产生橙、红、紫等颜色
③
芦荟大黄素的分离
留存在分液漏斗中的乙醚液,用0.5%NaOH水溶液 每次15ml萃取3~4次。乙醚溶液再以蒸馏水萃取 2~3次,以洗去碱液。合并NaOH和水的提取液, 加盐酸调pH2~3,放置。抽滤析出沉淀,收集沉淀, 经水洗,抽干移至表面皿上,干燥后称重。
(三) 蒽醌类化合物的提取与分离
蒽 醌 的 提 取 与 分 离
蒽苷的分离 比苷元困难 ,分离前一 般先用溶剂 法除去大部 分杂质,得 较纯的总苷 后,再用柱 色谱分离。
(3)薄层检识
(4)纸色谱检识
支持剂:新华色谱滤纸(中速、20cm×7cm) 样品:各蒽醌成分1%三氯甲烷溶液
对照品:1%大黄酸三氯甲烷溶液;1%大黄素三氯甲烷溶液; 1%芦荟大黄素三氯甲烷溶液
展开剂:甲苯 显色剂:0.5%醋酸镁甲醇溶液
四、思考题
1.在实验过程中采用pH梯度萃取法分离游离蒽醌,萃取过程中 若出现乳化现象,应如何处理? 2.大黄酚和大黄素甲醚结构相似,怎样分离?
②
大黄素的分离
留存在分液漏斗中的乙醚液,用5%Na2CO3水溶液每次 15~20ml如上法相同萃取数次,直至提取液呈色较浅时为止, 约需6~7次,合并Na2CO3提取液,小心滴加盐酸酸化至pH2~3, 放置待沉淀析出,抽滤收集析出物经水洗涤,抽干移至表面皿上, 干燥后称重。
实验六大黄中游离蒽醌类成分的提取、分离与鉴定(二)
实验目的
1. 通过大黄酚及大黄素甲醚的分离试验,掌 握硅胶柱色谱的操作技术。 2. 掌握蒽醌类化合物的化学鉴定及色谱鉴定 技术。
实验原理
大黄中游离蒽醌的极性大小顺序为:大黄酸>大黄 素>芦荟大黄素>大黄素甲醚>大黄酚。前三种可用 pH梯度萃取法分离。 大黄酚和大黄素甲醚酸性相近,但极性不同,可用 硅胶柱色谱法进行分离。 总蒽醌及各种分离成分可用色谱法进行鉴别。同时 硅胶柱色谱洗脱液可用色谱法鉴别后,合并单一成 分的洗脱液。来自注意事项
①大黄中的蒽醌类成分大部分与糖结合,以蒽醌的形式存在 于植物组织中。所以要用酸水解使其生成苷元。蒽醌苷元可 溶于氯仿、苯及乙醚等有机溶剂,用苯时应注意苯蒸气的挥 发,严防中毒; ②所得的氯仿液中如带有酸水液,应该用分液漏斗分出弃去, 并用蒸馏水回洗一次除去酸性以免影响梯度萃取。氯仿提取 液放置中如有沉淀析出,可滤取之,该沉淀多为大黄素,余 液进行下一步分离试验用。 ③ 分离萃取时一定注意乳化层的分出,不要混入,并且每步 最好用新鲜CHCl3,回洗碱水液。回洗液应弃去,可除去混 入碱液中的大黄素甲醚和大黄酚。 留取5ml的三氯甲烷提取液做总样,供最后层析鉴定用。
仪器、材料与试剂
实验试剂及试药: 大黄药材粗粉2Kg,氯仿500ml 10瓶,浓硫酸2瓶,浓盐酸2 瓶,冰醋酸,苯,乙酸乙酯,碳酸钠(5% Na2CO3溶液 3000ml),碳酸氢钠(5% NaHCO3溶液3000ml),氢氧 化钠(5% NaOH溶液1000ml),氢氧化钾,醋酸镁试剂等。 实验仪器设备: 500ml圆底烧瓶10个,冷凝回流管10只,500ml分液漏斗10 只,500ml烧杯20只,100-250ml量筒10只,常压漏斗(510cm斗径10只),定性滤纸(10cm)2盒,毛细管点样器1 盒,玻璃喷瓶4套,广谱PH试纸5盒,纱布一卷,多孔水浴 锅5台,旋转蒸发仪2台。
实验五大黄中游离蒽醌类成分的提取、分离与鉴定(一)
2)大黄素的分离与精制
将提过大黄酸的氯仿液继续移至分液漏斗中,用PH10缓冲液(5%NaCO3溶
3)芦荟大黄素的分离和精制
余下氯仿液移至分液漏斗后,加5%NaCO3:5%NaOH (9:1) 碱水液200ml振
摇萃取2次,碱水液加HCl酸化,析出的沉淀过滤水洗干燥,用10ml乙酸乙 酯重结晶,得黄色针晶的芦荟大黄素纯品。
注意事项
①大黄中的蒽醌类成分大部分与糖结合,以蒽醌的形式存在 于植物组织中。所以要用酸水解使其生成苷元。蒽醌苷元可 溶于氯仿、苯及乙醚等有机溶剂,用苯时应注意苯蒸气的挥 发,严防中毒; ②所得的氯仿液中如带有酸水液,应该用分液漏斗分出弃去, 并用蒸馏水回洗一次除去酸性以免影响梯度萃取。氯仿提取 液放置中如有沉淀析出,可滤取之,该沉淀多为大黄素,余 液进行下一步分离试验用。 ③ 分离萃取时一定注意乳化层的分出,不要混入,并且每步 最好用新鲜CHCl3,回洗碱水液。回洗液应弃去,可除去混 入碱液中的大黄素甲醚和大黄酚。 留取5ml的三氯甲烷提取液做总样,供最后层析鉴定用。
2.分离原理——pH梯度法
根据蒽醌苷元酸性强弱不同,选用不同的pH碱液进行分
步萃取,以分离酸度不同的蒽醌苷元。大黄酸连有COOH,酸性最强;大黄素连有β-OH,酸性第二;芦荟 大黄素连有苄醇-OH,酸性第三;大黄素甲醚和大黄酚均 具有1,8-二酚羟基,前者连有-OCH3和-CH3,后者只连 有-CH3,因而后者酸性排在第四位。
1.大黄总蒽醌苷元的提取
大黄粉50g,置于500ml烧瓶中,加20%硫酸溶液100ml和三氯甲烷250ml,
水浴回流提取4h,放置,冷却后过滤,残渣弃去,三氯甲烷提取液置于分液 漏斗中,分出酸水层,得三氯甲烷提取液。
大黄中蒽醌类成分的提取分离与鉴定
大黄中蒽醌类成分的提取分离与鉴定大黄是一种广泛应用的中药材,含多种活性成分,其中最重要的是蒽醌类化合物。
这些化合物具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤等多种生物活性,因此成为广泛应用的化合物之一。
本文将介绍大黄中蒽醌类成分的提取分离与鉴定过程。
大黄通常通过醇提、水提、超声波提取等方式提取蒽醌类成分。
醇提法是最常用的提取方法之一。
一般可以采用乙醇、甲醇或酒精等有机溶剂进行提取。
以乙醇为例,其提取过程如下:(1)将大黄切碎,加入适量的96%的乙醇。
(2)加热回流提取1小时。
(3)过滤,滤去残渣。
(4)将过滤液浓缩至干燥。
(5)得到蒽醌类化合物粗提取物。
大黄中的蒽醌类成分通常需要通过柱层析、薄层层析、高效液相色谱等多种色谱技术进行分离。
其中,高效液相色谱技术最常用。
根据不同的色谱柱填料、移相系统、检测器等条件的不同,可以对获得的粗提取物进行进一步分离。
以高效液相色谱为例,其分离过程如下:(1)将粗提取物溶于少量甲醇中。
(2)进行反相或正相高效液相色谱分离。
大黄中蒽醌类成分的鉴定主要采用紫外分光光度法、质谱分析法和红外光谱法等技术。
其中,以紫外分光光度法为例,其鉴定过程如下:(1)使用UV特征峰进行鉴定。
(2)将标准品或纯品溶于适量的甲醇中,按比例稀释。
(3)将样品溶液置于紫外分光光度计检测器中。
(4)记录在特定波长下的吸光度。
(5)通过计算溶液中所含的蒽醌类成分的浓度来鉴定蒽醌类化合物。
总之,大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定可以采用多种技术进行。
通过这些技术的应用,可以得到单纯、纯度高的化合物,为下一步的药理、毒理研究提供了保障。
大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定
药渣(弃)
氯仿提取液
实 验 内 容(二)
蒽醌苷元的分离和精制(1)
蒽醌类成分的缓冲纸色谱
层析材料:3×12㎝滤纸 样 品:大黄氯仿提取液 展 开 剂:氯仿(水饱和) 显 色:自然光下观察
3%NaOH 5%Na2CO3:5%NaOH(9:1) PH9.9 pH8 pH3
实 验 内 容(二)
蒽醌苷元的分离和精制(2)
思
考
题
1.大黄中5种羟基蒽醌的酸性和极性大小应如何 排列?为什么? 2.pH梯度法的原理是什么?适用于哪些中药成 分的分离?
蒽醌类成分的鉴定
实验原理
提取: 蒽醌苷
酸 水 解
氯仿提取
苷元(溶于热氯仿)
总蒽醌苷元
实验原理
分离:
OH O OH
R1 O
R2
由于各羟基蒽醌结构上的不同所 表现的酸性不同,用pH梯度萃 取法分离他们;大黄酚和大黄素 甲醚酸性相近,利用其极性的差 异,用柱色谱分离之。
R2= CH3 R2= CH3 R2= CH3 R2=CH2OH R2=COOH
实 验 内 容(二)
蒽醌苷元的分离和精制(3)
柱层析法分离大黄酚、大黄素甲醚
装柱(湿法装柱) 上样(干法上样)
洗脱剂1 石油醚-乙酸乙酯(98:2)
洗脱
洗脱剂2 石油醚-乙酸乙酯(95:5)
流份检查(合并相同流份)
实 验 内 容(三)
大黄蒽醌类成分的鉴定
(1)化学鉴定 (2)色谱鉴识
实 验 内 容(三)
A大黄酚(chrysophanol) R1=H B大黄素(emodin) R1= OH C大黄素甲醚(physcion) R1=OCH3 D芦荟大黄素(aloe-emodin) R1=H E大黄酸(rhein) R1=H
大黄中蒽醌类成分的提取分离和鉴定.
试验三 大黄中蒽醌类成分的提取分离和鉴定(一)概述大黄记载于《神农本草经》等许多文献中,用于泄下、健胃、清热、解毒等。
自古以来,大黄在植物性泻下药中占有重要位置,是一位很早就被各国药典所收载的世界性生药。
大黄的种类繁多,优质大黄是蓼科植物掌叶大黄(Rheum palmatclm L ),大黄(R. officinale Baill )及唐古特大黄(R. tangutium Maxim.et Regll )的根茎及根,大黄中含有多种游离的羟基蒽醌类化合物以及它们与糖所形成的苷。
已经知道的羟基蒽醌主要有下列五种:OOHR 2OHR 112-H -COOH 大黄酸(Rhein) 黄色针晶 318~320℃ -CH 3 -OH大黄素(Emodin)橙色针晶 256~257℃ -H-CH 2OH 芦荟大黄素(Aloe-emodin)橙色细针晶 206~208℃ -CH 3 - 大黄素甲醚(Physcion) 砖红色针晶 207℃ -H-CH 3大黄酚(Chyrsophanol)金色片状结晶196℃大黄中蒽醌苷元,其结构不同,因而酸性强弱也不同。
大黄酸连有-COOH ,酸性最强;大黄素连有β-OH ,酸性第二;芦荟大黄素连有苄醇-OH ,酸性第三;大黄素甲醚和大黄酚均具有1,8-二酚羟基,前者连有-OCH 3和-CH 3,后者只连有-CH 3,因而后者酸性排在第四位。
(二)实验目的和要求1.学习缓冲纸色谱的基本操作技术,并能根据色谱结果,设计液液萃取法分离混合物的实验方案。
2.掌握PH 梯度法的原理及操作技术。
3.通过磷酸氢钙柱色谱分离大黄酚及大黄素甲醚的试验,进一步熟悉柱色谱操作技术。
4.学习蒽醌类化合物鉴定方法。
(三)实验方法1.大黄总蒽醌苷元的提取大黄粗粉(100g)加20%H2SO4水溶液200ml,氯仿500ml,水浴回流4hr,过滤,测量滤液体积。
残渣氯仿提取液(约450ml)注意:①大黄中的蒽醌类成分大部分与糖结合,以蒽醌的形式存在于植物组织中。
大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定
大黄中游离蒽醌类成分的提取、分离与鉴定一、实验目的1.掌握蒽醌苷元的提取方法--双相酸水减法2.掌握梯度PH萃取法提取分离大黄中各种蒽醌苷元的原理及操作方法3.掌握羟基蒽醌类化合物的颜色反应及薄层色谱鉴别方法二、实验原理1.提取原理双向酸水解法,为一相与酸水不相互溶的有机溶剂,另一相为酸水,加热回流水解的方法。
由于大黄中的羟基蒽醌类化合物多以苷的形式存在,所以首先要将苷水解成苷元,本实验选用硫酸和乙酸乙酯作为双向酸水解的溶剂,采用加热回流方法,提取大黄药材中的游离蒽醌类化合物。
根据苷元不溶于水,可溶于乙醚、乙酸乙酯等亲脂性有机溶剂的性质,即在加热回流提取过程中,稀硫酸可将蒽醌苷元水解成苷元,游离出来的蒽醌苷元随即溶于乙酸乙酯中,从而将蒽醌苷元提取出来。
2.分离原理pH梯度萃取法羟基蒽醌类化合物酸性强弱不同,用pH梯度法进行分离。
具有羧基或多个β位酚羟基的蒽醌可溶于5%碳酸氢钠溶液;具有一个β位酚羟基的蒽醌可溶于5%碳酸钠溶液;只具有α位酚羟基的蒽醌,酸性弱,只溶于氢氧化钠溶液。
以分离酸度不同的蒽醌苷元。
也可利用游离蒽醌的极性不同,采用硅胶柱色谱法进行分离。
(1)大黄中游离蒽醌的酸性强弱顺序大黄酸(-COOH)>大黄素(β酚-OH)>芦荟大黄素(醇-OH)>大黄素甲醚(-OCH3)≈大黄酚(-CH3)(2)大黄中游离蒽醌的极性大小顺序大黄酸>大黄素>芦荟大黄素>大黄素甲醚>大黄酚大黄酚和大黄素甲醚酸性相近,但极性不同,可用硅胶柱色谱法进行分离。
三、实验方法四、 1.总蒽醌苷元的提取、分离工艺流程大黄药材(粗粉)50g乙酸乙酯提取液药渣去除下层酸水层,再用蒸馏水水洗2次(50ml/次)直至乙酸乙酯层pH值呈中性乙酸乙酯提取液碱水层乙酸乙酯层滴加浓盐酸,调节pH=2,放置 5%Na2CO3溶液萃取三次(40ml/次)沉淀物(黄色结晶或黄色絮状沉淀)碱水层沉淀过滤,冰醋酸精制滴加浓盐酸,调节溶液萃黄色结晶(大黄酸)沉淀物(橙色结晶或40ml/次)橙色絮状沉淀)沉淀过滤,碱水层丙酮精制橙色结晶(大黄素)节pH=2沉淀物(橙色絮状沉淀)黄色沉淀物乙酸乙酯层沉淀过滤,乙酸乙酯精制硅胶柱色谱黄色针晶洗脱剂为石油醚(60-90℃)(芦荟大黄素)-乙酸乙酯(15:1)大黄酚和大黄素甲醚混合物2.总蒽醌苷元的提取大黄粗粉50g,置500ml烧瓶中,加20%硫酸溶液100ml和乙酸乙酯250ml,水浴回流提取2h,放置,冷后过滤,残渣弃去,乙酸乙酯提取液置分液漏斗中,分出酸水层,乙酸乙酯提取液用蒸馏水洗2次(20ml/次),将乙酸乙酯放置在锥形瓶中,密封。
大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定(实验报告)
大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定一、实验目的(1)熟悉蒽醌类成分的提取分离方法(2)掌握pH梯度提取法的原理和操作技术(3)学习蒽醌类化合物鉴定方法二、实验器材材料及试剂:大黄粗粉、浓硫酸、NaHCO3、Na2CO3、NaOH、浓盐酸、乙酸乙酯、石油醚、乙醚、普通滤纸、薄层层析硅胶板(2.5 cm×10 cm)、广泛PH试纸、剪刀、铅笔、尺子、点样毛细管、样品管等。
仪器:500mL圆底烧瓶、球形冷凝管(30cm)、橡皮管、烧杯、滴管、层析缸(广口瓶)、250mL分液漏斗、布氏漏斗、抽滤瓶、水浴锅、集热式磁力搅拌器、磁子、循环水式多用真空泵、铁架台等。
三、实验原理大黄为蓼科植物,味苦,性寒,具有泻热通肠、凉血解毒、逐瘀通经等功效。
其主要成分为为蒽醌化合物,含量约为3%~5%,大部分与葡萄糖结合苷,游离苷元有大黄酸、大黄素、芦荟大黄素、大黄酚、大黄素甲醚等。
其中,大黄酸具有羧基,酸性最强;大黄素具有β-酚羟基,酸性第二;芦荟大黄素连有羟甲基,酸性第三;大黄素甲醚和和大黄酚的酸性最弱。
根据以上化合物的酸度差异,可用碱性强弱不同的溶液进行梯度萃取分离。
大黄酸R1=H R2=COOH大黄素R1=CH3R2=OH芦荟大黄素R1=CH2OH R2=H大黄素甲醚R1=CH3R2=OCH3大黄酚R1=CH3R2=H四、实验内容大黄素的提取、分离流程图大黄粗粉10g20%H2SO4 150 ml加热1h, 抽滤、干燥滤饼150ml乙醚回流提取1 h乙醚层水层(紫红色)乙醚层HCl 3大黄酸沉淀(粗品)水层(红色)乙醚层HCl 0.25% NaOH大黄素沉淀(粗品)水层(红色)芦荟大黄素、大黄酚、大黄素甲醚沉淀(混合物)具体操作步骤1. 游离蒽醌的提取(1)酸水解:称取大黄粗粉10g,加20%H2SO4水溶液150mL,在水浴上加热1小时,放冷,抽滤,滤饼用NaOH溶液洗至近中性(pH约为6),于70℃干燥后,研碎,置250mL 圆底烧瓶中,加入乙醚150mL回流提取1小时(调45℃,回流即可),得到乙醚提取液。
