大黄中总蒽醌提取分离
实验5-1 大黄中蒽醌的提取分离与鉴定
实验5 大黄中蒽醌的提取分离与鉴定实验目的：掌握缓冲纸色谱的基本操作技术，能根据缓冲纸色谱结果，设计液液萃取法分离混合物的实验方案；掌握pH梯度萃取法的原理及操作技术；熟悉缓冲液的配制方法、如何选择萃取剂及其用量；了解蒽醌类化合物的鉴定方法。
实验原理：大黄为泻下、清热解毒、活血化瘀中药，有“推陈致新”的作用。
品种繁多，质优者为蓼科植物掌叶大黄（Rheum Palmatum L.）。
药用大黄（Rheum officinale Baill）和唐古特大黄（R·tang uticum Maxim ex Reg）的根。
大黄中具有泻下作用的成分是几种蒽醌衍生物，其中甙是主要的成分，因其泻下作用常强于相应的甙元，甙元主要包括大黄酚、大黄素、大黄酸、芦荟大黄素和大黄素甲醚共五种蒽醌甙元。
大黄的致泻效力与其中的结合性大黄酸含量成正比。
游离的蒽醌甙元几无致泻作用。
具有较强的致泻作用的蒽醌甙有以下几种：大黄酚-1-葡萄糖甙、大黄素-6-葡萄糖甙、芦荟大黄素-8-葡萄糖甙、大黄酸-8-葡萄糖甙、大黄素甲醚葡萄糖甙、还含有蒽醌衍生物的双糖甙，如：大黄素双葡萄糖甙、芦荟大黄素双葡萄糖甙、大黄酚双葡萄糖甙以及番泻甙A 和B，番泻甙C，番泻甙的泻下作用，较蒽醌甙为强，但含量远较后者为少。
近年来，日本人西冈五夫从大黄中分离出四种新的大黄泻下成分，称大黄酸甙A、B、C、D。
除此外还含有大黄鞣酸及相关物质。
如：没食子酸（一部分是游离的，一部分是结合成没食子酰葡萄糖甙），儿茶精，此类鞣质及相关物质有止泻作用与蒽醌衍生物的甙类之泻下作用恰恰相反。
1、大黄酚（chrysopanol）金黄色片状结晶。
Mp196℃（乙醇或苯），能升华，可溶于丙酮、醋酸、氯仿、甲醇、乙醇、热苯，微溶于石油醚、乙醚，不溶于水，NaHCO3和Na2CO3水溶液，可溶于NaOH溶液。
2、大黄素（Emodin）橙黄色针状结晶，mp256～257℃（乙醇或冰醋酸）能升华，其溶解度：乙醚0.14%，苯0.041%, 氯仿0.0718%，几不溶于水，易溶于乙醇，可溶于稀氨水，Na2CO3水溶液。
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
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。
大黄蒽醌类成分的提取分离与鉴定
大黄蒽醌类成分的提取分离与鉴定大黄蒽醌类成分是一类具有重要药用和工业价值的化合物，广泛应用于医药、染料和化学工业等领域。
提取、分离和鉴定大黄蒽醌类成分的方法对于进一步研究其生物活性和应用具有重要意义。
本文将介绍一种常用的大黄蒽醌类成分的提取分离与鉴定方法。
我们需要准备待提取的植物材料。
大黄是一种常见的含有蒽醌类成分的植物，可以作为提取的原料。
为了提高提取效果，可以将大黄切碎或研磨成较小的颗粒。
接下来，我们可以选择合适的提取剂。
一般来说，乙醇、甲醇或乙醚等有机溶剂是常用的提取剂。
将大黄与提取剂充分混合并浸泡一定时间，以促进目标成分的溶解和转移。
提取完成后，我们需要对提取液进行分离。
通常使用离心、过滤或萃取等方法，将固体颗粒和溶液分离开。
这样可得到含有目标成分的溶液。
为了进一步纯化目标成分，我们可以使用柱层析、薄层层析或高效液相色谱等分离技术。
这些技术可以根据成分的物化性质，如极性、分子大小和亲水性等进行选择。
通过不断进行分离和收集，我们可以得到纯度较高的目标成分。
在分离得到目标成分后，我们需要进行鉴定。
常用的鉴定方法包括红外光谱、质谱和核磁共振等技术。
红外光谱可以用来确定分子的官能团和结构特征。
质谱可以提供分子的相对分子质量和结构信息。
核磁共振可以用来确定分子的空间结构和化学环境。
还可以通过比较样品与标准物质的色谱保留时间和质谱图谱等数据，来确定目标成分的纯度和结构。
如果有条件，还可以进行生物活性实验，评估目标成分的药理活性和毒理学特性。
大黄蒽醌类成分的提取、分离和鉴定是一项复杂而重要的工作。
通过合理选择提取剂、分离技术和鉴定方法，我们可以得到高纯度的目标成分，并进一步研究其应用前景和药理学特性。
这对于推动大黄蒽醌类成分的研究和开发具有重要意义。
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。
实验八 大黄中蒽醌类成分的提取分离和鉴定
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？
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，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。
碱溶酸沉法 适用于具有 酚羟基的醌 类化合物， 由于其可溶 于碱液，加 酸后又沉 淀出。
游离蒽醌与蒽醌 苷的分离
游离蒽醌 的分离
蒽醌苷 的分离
利用苷与苷 元极性不同 ，溶解度不 同的特点进 行分离。
pH梯度 萃取法 此法是分 离游离蒽 醌最常用 的方法。 是利用其 酸性的差 异进行分 离的。
色谱法 常用的吸附 剂有硅胶和 聚酰胺，慎 用氧化铝， 因羟基蒽醌 能与氧化铝 形成牢固的 螯合物，难 以洗脱。
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。
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。
④
大黄酚和大黄素-6-甲醚的分离
（3）薄层检识
吸附剂：硅胶CMC-Na薄层板。 样品：各蒽醌成分的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：苯-醋酸乙酯（8∶2）；苯-甲醇（8∶1） 显色：氨熏后观察或喷5%氢氧化钾溶液后观察
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原理
利用乙醇作为提取剂，可以把不同类型性质互异的蒽醌类 成分提取出来，根据大黄中游离蒽醌的酸度不同，采取PH 梯度法进行分离，根据不同的碱的浓度与不同酸度的游离 蒽醌，进行结合将其分离。
提取
1.称取大黄粗粉50g置于圆底烧瓶中，加入95％的乙醇，置约高于液面为度， 连接装置，置于水浴上加热回流，保持乙醇微沸加热两小时，常压蒸馏回收 乙醇置糖浆状。
检识
点板 层析 紫外灯下观察显色
放入盛有氨水的层析缸中层析 最后放紫外灯下显色
有明显的粉色:羟基蒽醌类
结果
第一个提取物：0.0093g 第二个提取物：0.0464g 第三个提取物：0.0535g
结论 大黄提取物中主要含有
转移
2.合并碳酸氢钠提取液，滴加盐酸使成酸性。
调酸性
3.析出沉淀后用布氏漏斗抽滤，用水洗涤至溶液不成酸性。
抽滤
水洗
呈中性
4.留在分液漏斗中的乙醚溶液用5％的碳酸钠溶液40ml萃取数次直 至提取液颜色变浅为止。（大黄素）
5.合并碳酸钠提取液，滴加盐酸使成酸性。析出沉淀后用布氏漏斗 抽滤，用水洗涤至溶液不成酸性。
分离
2.在盛有总提取物的圆底烧瓶中加入氯仿60ml，冷浸时振摇勿使 内容物外溅，将下层氯仿溶液倾入500ml三角瓶中。
3.将糖浆物在以乙醚每次40ml同时振摇数次，直至乙醚提取液呈 色较浅为止，合并乙醚提取液。
Hale Waihona Puke 第一次萃取第二次萃取
第三次萃取
第四次萃取
游离蒽醌的分离
1.将含有游离蒽醌的乙醚溶液置500ml分液漏斗中，加5％碳酸氢钠水溶液 40ml振摇提取放置待分层。将放出的碳酸氢钠溶液放出置于另一个三角瓶中， 上层乙醚液留在分液漏斗中，加5％碳酸氢钠溶液30ml萃取两次。(大黄酸)
大黄中总蒽醌提取分离
四组
目的
大黄中总蒽醌的提取分离目的
1.了解蒽醌及其衍生物的提取分离方法 2.掌握热回流提取中草药的方法及其注意事项
游离蒽醌的分离目的
掌握大黄中游离蒽醌的分离方法 掌握pH梯度萃取的实验操作 了解 碱溶酸沉的操作原理 回顾乙醇的蒸馏过程
蒽醌化合物检识目的
掌握蒽醌类化合物的理化性质及颜色反应
调酸性
抽滤
水洗
呈中性
6.在分液漏斗中的乙醚溶液以2％氢氧化钠溶液多次萃取至颜 色较浅。（大黄酚）
7.测定氢氧化钠水溶液的PH值，乙醚溶液用蒸馏水水洗2-3次，以 洗涤去碱液，合并氢氧化钠和水的提取液，用盐酸酸化。
测定氢氧化 钠PH值
水洗
用盐酸酸化
8.抽滤，收集沉淀，水洗抽干，干燥称重，得沉淀。