小檗碱的提取分离及鉴定
实验一黄柏皮中小檗碱的提取
实验一 黄柏皮中小檗碱的提取、分离与鉴定一、实验目的1掌握从黄柏皮中提取小檗碱的原理和方法。
2掌握柱层析的基本操作方法以及其在中药有效成分提取分离过程中的应用。
3掌握生物碱的鉴别方法。
二、实验原理1、概述生物碱是植物中含氮的碱性有机化合物,大都有明显的生理活性,是许多中草药中的有效成分。
它们是人类对植物研究得最早最多的一类有效成分,现已分离出有六千余种。
这些生物碱在植物体内一般均与有机酸或无机酸结合成盐而存在,只有弱碱性生物碱往往呈游离状态,还有一些是与糖结合成苷而存在。
小檗碱又名黄连素,是最先由毛莨科黄连（Coptis chinensis Fran ）和芸香科黄柏(Phellodendron amurense Rup.)等植物中提出的一种黄色生物碱。
黄连属植物的根茎、须根、叶中等都含有小檗碱、黄连碱、药根碱、巴马亭等生物碱,我国黄连药材产量占世界第一位。
现已发现，唐松草属（Thalictrum ）、小檗科的小檗属(Berberis L.)、十大功劳属(Mahomia Nuff )及防己科的天仙藤属（Fibraurea ）等都可作为提取小檗碱的资源植物本实验是从黄柏皮中提取小檗碱。
黄柏皮是豆科植物黄皮树（Phellodendron chinense Schneid ）或黄檗（P.amurense Rupr .）的树皮，其主要有效成分为小檗碱，小檗碱及其盐类有较好的抗菌作用，临床用以治疗菌痢和一般炎症。
小檗碱是一种季铵碱,其游离碱为黄色针晶,Mp.145℃(乙醚),微溶于水,能溶于热水和乙醇中，难溶于苯、丙酮、氯仿，几乎不溶于石油醚。
小檗碱与氯仿、丙酮、苯在碱性条件下均能形成加成物。
不同小檗碱盐类在水中的溶解度均有较大差别。
小檗碱盐酸盐难溶于冷水，易溶于热水；硫酸盐易溶于水。
溶解度分别为:小檗碱,1∶２０（冷水）,1∶100(冷乙醇);盐酸盐,1∶500(冷水);硫酸盐,1∶30(冷水),利用这些特性提取盐酸小檗碱。
黄柏中小檗碱的提取、分离与鉴定（2010）实验报告
黄柏中⼩檗碱的提取、分离与鉴定（2010）实验报告实验三黄柏中⼩檗碱的提取、分离与鉴定(⼀)实验⽬的要求学习和掌握⼩檗碱的结构特点和特殊的理化性质，及⼩檗碱的⼀般提取精制⽅法。
(⼆)实验的基本原理1.⼩檗碱的提取原理根据⽔溶性季铵碱在⼄醇和碱⽔中溶解度⼤性质，利⽤⼄醇回流法和碱⽔提取法进⾏提取。
2.⼩檗碱的分离原理(1)利⽤⼩檗碱的盐酸盐在⽔中溶解度⼩（1：500），采⽤盐析法使⼩檗碱沉淀析出，达到纯化的⽬的。
(2)利⽤盐析法分离⼩檗碱(三)实验内容1. ⽤⼄醇回流提盐析法、醇索⽒提盐析法和碱渗漉提盐析法提取黄柏中盐酸⼩檗碱。
2. 溶剂重结晶精制盐酸⼩檗碱。
3. 薄层显⾊反应鉴定盐酸⼩檗碱(四)实验药材仪器与试剂1. 实验药材黄柏30g。
2. 仪器：250ml烧瓶、500ml烧杯，冷凝管、渗漉筒250ml，粉碎机、减压过滤装置、纱布、漏⽃，层析缸等。
3. 试剂：氧化钙，氨⽔，NaCI，盐酸、H2SO4，三氯甲烷，甲醇，⼄醇，改良碘化铋钾等。
(五)实验步骤及现象Day 1 （2011-5-21）1.⼩檗碱的提取(醇索⽒提盐析法)称取黄柏(图3-1)15.00g，粉碎成粗粉，⽤滤纸包成筒状，置于索⽒提取器(图3-2)中(长度要适宜，使滤纸筒正好位于提取器上下两孔之间)。
⽤棉花包住提取器侧管，防⽌蒸汽接触使侧管的温度过⾼。
⼀开始再烧瓶中加⼊105ml的95%⼄醇，量不够，回流4-5次颜⾊仍较深,后⼜补加少许。
⽔浴提取，刚开始提取液是黄⾊的（图3-3），回流七次后颜⾊变淡，⼤概⽤三个⼩时。
回流过程中由于溶沸腾，有些蒸汽直接从下⼝进⼊提取器，所以如果观察到颜⾊变淡反应程度不⼀定⾼（图3-4）。
取出烧瓶中的提取液加⽔约40mL，滤出沉淀，沉淀物深黄⾊，很黏。
向滤液中加⼊6.05g NaCl固体,溶解后静置过夜,得到黄⾊的固液混合物,固体很少抽滤⼲燥,得到粗提物(3-5)。
Day 2 （2011-5-22）2．精制产物过少，没有精制。
小檗碱的提取分离及结构鉴定
酸水法是利用小檗碱的硫酸盐在酸性溶液中的溶解度大、而盐酸盐几乎不溶于水的性质来实现提取分离的，其提取流程为：
黄连粗粉滤液
滤液固体
滤液结晶（粗品）
滤液晶体盐酸小檗碱
四、实验所用试剂
0.2%硫酸溶液，石灰乳，浓盐酸，10%Nacl溶液，蒸馏水，乙醇。
五、鉴定方法
1显色反应：
小檗碱：（1）小檗碱(Berberine，又称黄连素)一种常见的异喹啉生物碱，分子式C20H18NO4。为黄连主要有效成分，其含量约为4%~10%，但根据野生和栽培产地的不同，其含量各异。
（2）小檗碱是黄色针状结晶体，能缓慢溶于水（1:20），乙醇（1:100），较易于溶于热水，热乙醇，微溶于丙酮、氯仿、苯、几乎不溶于石油醚中。
点样、展开、显色：取自制的盐酸小檗碱乙醇样品溶液和盐酸小檗碱乙醇对照品溶液，分别用毛细管点在薄层板上，重复点样3~5次。用甲醇-丙酮-乙酸4：5：1（或氯仿-氨-甲醇30:1:8）为展开剂，展开完毕，先观察荧光斑点，再喷改良碘化铋钾试剂显色。
参考文献：
1《黄连中小檗碱提取工艺研究》熊晓莉，陈锦锦文章编号：1672—058X(2008)04—4013—03重庆工商大学学报(自然科学版)第25卷第4期2008年8月，维普资讯。
(1)目前传统的提取技术主要是溶剂提取法。此法是从中草药中提取有效成分的常用方法，通过浸渍、渗漉、回流等方式将有效成分从药材组织内溶解，进行萃取。
传统的提取技术：酸水法提取小檗碱、石灰乳法提取小檗碱、乙醇回流提取法等
提取的新技术有：微波法提取小檗碱、微波—索氏联合工艺提取小檗碱、超声波法提取小檗碱、酶法、超临界提取法等。
2《黄连中小檗碱提取方法研究进展》席国萍，宋国斌山西大同大学,山西大同037006，文章编号10013601 2009 010003000803贵州《中药有效部位及成分提取工艺和检测方法》刘斌倪健
实验四黄连中小檗碱的提取
实验四黄连中小檗碱的提取
一、目的要求
1.掌握小檗碱的理化性质及提取方法。
2.熟悉小檗碱的检识方法。
二、实验原理
根据硫酸小檗碱在水中溶溶解度解度大，而盐酸小檗碱在水中溶解度小的性质，用硫酸水溶液从黄连中提取小檗碱，然后再将硫酸小檗碱转化为盐酸小檗碱，并进行盐析，使小檗碱的盐酸盐在水中沉淀析出。
三、实验方法
（一）盐酸小檗碱的提取
1．称取黄连粗粉100克置于不锈钢锅中，加0.3%硫酸水溶500ml,加热至沸，提取20分钟，用纱布过滤。
提取2次，合并滤液。
2．滤液加石灰乳调pH值10-12，静置。
3.倾出上清液，加浓盐酸，调pH值2-3，再加入食盐，使含盐量达8%,搅拌使食盐完全溶解，放置过夜。
4.抽滤，得盐酸小檗碱粗品。
（二）盐酸小檗碱的检识
1．丙酮实验
取盐酸小檗碱少许置于试管中，加水2ml振摇,加入氢氧化钠溶液使呈强碱性，然后加丙酮数滴，即生成白色沉淀。
2.碘化铋钾实验
取盐酸小檗碱少许置于试管中，加水2ml振摇,加一滴浓硫酸振摇，然后加碘化铋钾试剂数滴，即生成砖红色沉淀。
3.碘-碘化钾实验
取盐酸小檗碱少许置于试管中，加水2ml振摇, ,加一滴浓硫酸振摇，然后加碘-碘化钾数滴，即生成黄褐色沉淀。
化学实验讲义
化学实验讲义实验⼆黄连中⼩檗碱的提取和鉴定（设计性实验）⼀、⽬的与要求1.通过对黄连中⼩檗碱的提取，掌握天然产物的提取技术。
2.通过对⼩檗碱的鉴定，掌握⼀般⽣物碱的鉴别⽅法。
3.通过查阅资料并结合所学知识，初步了解并完成实验⽅案的设计。
⼆、基本原理黄连主含⼩檗碱，含量为5.20%-7.69%，还含黄连碱，甲基黄连碱、掌叶防⼰碱等，由于它们有相似结构，常统称为黄连⽣物碱。
⼩檗碱异名为黄连素，在⽔或稀⼄醇中结晶所得⼩檗碱为黄⾊针状结晶。
游离⼩檗碱微溶于冷⽔，易溶于热⽔，⼏乎不溶于冷⼄醇、氯仿和⼄醚。
⼩檗碱和⼤分⼦有机酸⽣成的盐在⽔中的溶解度都很⼩。
⼩檗碱有季铵式、醛式、醇式，3种能互变的结构式，以季铵式最稳定。
⼩檗碱的盐都是季铵盐，于硫酸⼩檗碱的⽔溶液中加⼊计算量的氢氧化钡，⽣成棕红⾊强碱性游离⼩檗碱，易溶于⽔，难溶于⼄醚，称为季铵式⼩檗碱。
如果于⽔溶性的季铵式⼩檗碱⽔溶液中加⼊过量的碱，则⽣成游离⼩檗碱的沉淀，称为醇式⼩檗碱。
如果⽤过量的氢氧化钠处理⼩檗碱盐类则能⽣成溶于⼄醚的游离⼩檗碱，能与羟胺反应⽣成衍⽣物，说明分⼦中有活性醛基，称为醛式⼩檗碱。
⼩檗碱的提取⽅法主要有溶剂法（包括⽔或⽔－有机溶剂法、醇－酸⽔－有机溶剂法、碱化有机溶剂法）、离⼦交换树脂法、沉淀法等，通过⽣物碱特有的沉淀反应和显⾊反应对其进⾏鉴别.ON+OCH3OCH3⼩檗碱的结构式三、仪器和试剂1.仪器与材料100mL园底烧瓶、冷凝管、50mL、100mL烧杯各1只，10mL、25mL量筒各1个，铁架台1个、漏⽃1个、滤纸若⼲、滴管1个、蒸发⽫、⼩试管三⽀等。
2. 试剂与原料黄连粉2.0g，体积分数为95%的⼄醇15mL，浓HCl10mL、蒸馏⽔、碘化铋钾试液、碘碘化钾试液、硅钨酸试液等。
四、实验步骤1.⼩檗碱的提取2.⼩檗碱的鉴定实验⼗⾹⾖素-3-羧酸的制备（综合性实验）⼀、实验⽬的1．学习利⽤Knoevenagel反应制备⾹⾖素的原理和实验⽅法。
生药黄连中小檗碱
·
◆总碱的提取 ◆生物碱类分离与检识 ◆定性鉴别 ◆结构鉴定 ◆含量测定
一、总碱的提取
小檗碱的性质
小檗碱为黄色针状结晶，mp为145℃，游离的小檗碱能缓缓溶于水（1：20）及 乙醇中（1：100），易溶于热水及热醇，难溶于乙醚，石油醚、苯、三氯甲烷 等有机溶剂，其盐在水中溶解度很小，尤其是盐酸盐。盐酸盐为l：500，枸橼酸 盐1：125，酸性硫酸盐1：100，硫酸盐l：30，但在热水中都比较容易溶解。 小檗碱常以季铵碱形式存在，碱性强（pka11.53），能溶于水中，其水溶液有三 种互变形式。
季铵式（红棕色）
醇式（黄色）
醛式（黄色）
季铵式（红棕色）
醇式（黄色）
醛式（黄色）
小檗碱（黄连素）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
黄连中盐酸小檗碱的提取分离及鉴定
实验七黄连中盐酸小檗碱的提取分离及鉴定黄连为毛茛科黄连属植物黄连（coptis chinensis Eraneh）、三角叶黄连（coptis deltoidca C．Ycheng et Hsiao）或云连（coptiteetoidesC.Y.cheng）的干燥根茎。
黄连具有清热燥湿、清心除烦，泻火解毒的功效。
黄连的有效成分主要是生物碱，已分离出的主要生物碱有小檗碱（berberine）、掌叶防己碱（palmatine）、黄连碱（jatrorrhizine）等。
其中小檗碱含量最高，可达10%左右，是以盐酸盐的状态存在于黄连中。
小檗碱有很强的抗菌作用，已广泛地应用于临床，掌叶防己碱也作药用，其抗菌性能和小檗碱相似。
[目的要求]1．学习和掌握水溶性生物碱的提取方法。
2．学习和掌握生物碱的柱色谱分离方法。
3．学习和掌握生物碱的化学检识及薄层色谱的鉴定方法。
[实验原理]小檗碱为黄色针状结晶，mp为145℃，游离的小檗碱能缓缓溶于水（1：20）及乙醇中（1：100），易溶于热水及热醇，难溶于乙醚，石油醚、苯、三氯甲烷等有机溶剂，其盐在水中溶解度很小，尤其是盐酸盐。
盐酸盐为l：500，枸橼酸盐1：125，酸性硫酸盐1：100，硫酸盐l：30，但在热水中都比较容易溶解。
小檗碱常以季铵碱形式存在，碱性强（pka11.53），能溶于水中，其水溶液有三种互变形式。
O ONHCHOOOOCH3OCH3季铵式（红棕色）醇式（黄色）醛式（黄色）N+OOOCH33小檗碱（黄连素）掌叶防己碱又称巴马亭，为黄色结晶，溶于水、乙醇、几乎不溶于三氯甲烷、乙醚等有机溶剂。
盐酸掌叶防已碱为黄色针状结晶，并有强烈的黄色荧光。
易溶于热水或热乙醇，在冷水中的溶解度也比盐酸小檗碱大。
N+H3COH3COOCH3OCH3掌叶防己碱本实验是利用小檗碱和掌叶防己碱的硫酸盐在水中溶解度大的性质，用硫酸水提取出来总生物碱，再利用其盐酸盐难溶于水及盐析作用，使生物碱盐析出，以除去水溶性杂质。
小檗碱的提取分离及鉴定
盐酸小檗碱得提取分离及鉴定黄连具有清热燥湿、清心除烦,泻火解毒得功效。
黄连得有效成分主要就是生物碱，已分离出得主要生物碱有小檗碱(berbｅrｉｎe)、掌叶防己碱（palmaｔine)、黄连碱(jatrorrｈizine）等。
其中小檗碱含量最高，可达1０%左右,就是以盐酸盐得状态存在于黄连中。
小檗碱有很强得抗菌作用,已广泛地应用于临床,掌叶防己碱也作药用,其抗菌性能与小檗碱相似。
［目得要求]1．学习与掌握水溶性生物碱得提取方法。
2.学习与掌握生物碱得柱色谱分离方法。
[实验原理]小檗碱为黄色针状结晶,ｍp为145℃，游离得小檗碱能缓缓溶于水(1：2０)及乙醇中（1:1０0）,易溶于热水及热醇,难溶于乙醚,石油醚、苯、三氯甲烷等有机溶剂,其盐在水中溶解度很小，尤其就是盐酸盐。
盐酸盐为l：50０，枸橼酸盐1:１25,酸性硫酸盐1:1０0，硫酸盐ｌ:3０,但在热水中都比较容易溶解。
小檗碱常以季铵碱形式存在,碱性强(pka11、5３),能溶于水中，其水溶液有三种互变形式。
O33NHCHOOOOCH3OCH3季铵式(红棕色）醇式(黄色) 醛式(黄色)N+OOOCH33小檗碱（黄连素)掌叶防己碱又称巴马亭，为黄色结晶,溶于水、乙醇、几乎不溶于三氯甲烷、乙醚等有机溶剂。
盐酸掌叶防已碱为黄色针状结晶,并有强烈得黄色荧光。
易溶于热水或热乙醇,在冷水中得溶解度也比盐酸小檗碱大。
N +H 3COH 3COOCH 3OCH 3掌叶防己碱 本实验就是利用小檗碱与掌叶防己碱得硫酸盐在水中溶解度大得性质,用硫酸水提取出来总生物碱,再利用其盐酸盐难溶于水及盐析作用,使生物碱盐析出,以除去水溶性杂质。
再利用两种生物碱极性不同,采用柱色谱分离。
[实验内容]一、提取分离黄连粗粉50ｇO 4５０0ml,浸渍20分钟加石灰乳调ＰH 值至中性放置１0分钟，抽滤滤液加HC ｌ调PH2～3加滤液体积4~5%得NaCl,放置30分钟,抽滤沉淀 滤液(主要含小檗碱、掌叶防己碱、黄连碱等生物碱）加２00ml 水加热至澄明趁热抽滤滤液放置、抽滤沉淀二、生物碱类检识１．化学检识:(1)丙酮加成反应:取样品０.05ｇ,溶于50mｌ热水中,加入10％N ａＯH溶液2mｌ,混合均匀后，于水浴中加热至５0℃,加入丙酮5ml,放置,即有柠檬黄色结晶析出。
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盐酸小檗碱的提取分离及鉴定
黄连具有清热燥湿、清心除烦，泻火解毒的功效。
黄连的有效成分主要是生物碱，已分离出的主要生物碱有小檗碱（berberine）、掌叶防己碱（palmatine）、黄连碱（jatrorrhizine）等。
其中小檗碱含量最高，可达10%左右，是以盐酸盐的状态存在于黄连中。
小檗碱有很强的抗菌作用，已广泛地应用于临床，掌叶防己碱也作药用，其抗菌性能和小檗碱相似。
[目的要求]
1．学习和掌握水溶性生物碱的提取方法。
2．学习和掌握生物碱的柱色谱分离方法。
[实验原理]
小檗碱为黄色针状结晶，mp为145℃，游离的小檗碱能缓缓溶于水（1：20）及乙醇中（1：100），易溶于热水及热醇，难溶于乙醚，石油醚、苯、三氯甲烷等有机溶剂，其盐在水中溶解度很小，尤其是盐酸盐。
盐酸盐为l：500，枸橼酸盐1：125，酸性硫酸盐1：100，硫酸盐l：30，但在热水中都比较容易溶解。
小檗碱常以季铵碱形式存在，碱性强（pka11.53），能溶于水中，其水溶液有三种互变形式。
O
O
3
3
NH
CHO
O
O
OCH3
OCH3
季铵式（红棕色） 醇式（黄色） 醛式（黄色）
N +
O
O
OCH 3
3
小檗碱（黄连素）
掌叶防己碱又称巴马亭，为黄色结晶，溶于水、乙醇、几乎不溶于三氯甲烷、乙醚等有机溶剂。
盐酸掌叶防已碱为黄色针状结晶，并有强烈的黄色荧光。
易溶于热水或热乙醇，在冷水中的溶解度也比盐酸小檗碱大。
N +
H 3CO
H 3CO
OCH 3
OCH 3
掌叶防己碱
本实验是利用小檗碱和掌叶防己碱的硫酸盐在水中溶解度大的性质，用硫酸水提取出来总生物碱，再利用其盐酸盐难溶于水及盐析作用，使生物碱盐析出，以除去水溶性杂质。
再利用两种生物碱极性不同，采用柱色谱分离。
[实验内容] 一、提取分离
黄连粗粉50g
，浸渍20分钟
药渣
滤液
加石灰乳调PH值至中性
放置10分钟，抽滤
滤液
加HCl调PH2～3
加滤液体积4～5％的NaCl，放置30分钟，抽滤
沉淀滤液
（主要含小檗碱、掌叶
防己碱、黄连碱等生物碱）
加200ml水加热至澄明趁热抽滤
滤液
放置、抽滤
沉淀
二、生物碱类检识
1．化学检识：
（1）丙酮加成反应：取样品0.05g，溶于50ml热水中，加入10％NaOH溶液2ml，混合均匀后，于水浴中加热至50℃，加入丙酮5ml，放置，即有柠檬黄色结晶析出。
此反应可用于原小檗碱型季铵生物碱的鉴别。
（2）漂白粉显色反应：小檗碱酸性水溶液中加漂白粉（或通入氯气），溶液即变樱红色。
2．薄层色谱检识
吸附剂：硅胶G
对照品：盐酸小檗碱甲醇溶液
样品：不同色带的甲醇溶液
展开剂：CHCl3-MeOH-冰HAc（7：1：2）
检视：先在紫外灯光（365nm）下观察荧光，再喷改良碘化铋钾试剂。
[实验说明及注意事项]
1．以硫酸盐代替盐酸盐，可增加生物碱的浸出量。
2．盐析最佳用量为4～5％。
[思考题]
1．根据小檗碱的性质，除用硫酸水溶液提取外，尚可用哪些提取方法？
请设计一个提取工艺流程。
2．掌握根据化合物结构及色谱条件推测不同化合物的Rf值的方法。
在本实验色谱条件下，请比较小檗碱和掌叶防己碱极性及Rf值。