中药化学实验内容.docx
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中药化学实验内容
实验一黄藤中掌叶防己碱的提取、氢化、和鉴定1
1、巴马汀的提取1
2、巴马汀粗品的精制2
3、巴马汀氢化物的制备3
4、鉴定4
实验二大黄中大黄素的提取、分离和鉴定5
1、大黄粉酸水解5
2、总羟基蒽醌苷元的提取6
3、PH梯度萃取7
4、柱色谱精制大黄素9
实验三槐类中芦丁的提取、分离与鉴定10
1、芦丁的提取10
2、芦丁的精制和酸水解11
3、槲皮素五乙酰化物的制备12
4、糖鉴定13
5、芦丁、槲皮素的鉴定14
实验一黄藤中掌叶防己碱的提取、氢化、和鉴定
(一)巴马汀的提取
一、实验目的
1、掌握渗漉提取方法
2、得到巴马汀粗品
3、学习生物碱的定性鉴别方法
二、实验原理
黄藤中巴马汀(掌叶防己碱,Palmatine)的含量为4%,是季铵型生物碱,可溶于水、醇中,盐酸盐的溶解度低,有机酸盐的溶解度高,因此,用1%的醋酸溶液渗漉提取巴马汀。
用盐析的方法,使巴马汀在水中溶解度降低而沉淀出来。
Palmatine
三、实验方法
50g黄藤粉
25ml1%HAc湿润15min
500ml1%HAc渗漉(1-2d/s)
渗漉液
10ml渗漉液其余渗漉液
10%NaCl,搅拌溶解
沉淀反应6NNaOH调pH10,
静置,抽滤
巴马汀粗品
反应试剂:
碘化铋钾
碘-碘化钾沉淀
鞣酸
硅钨酸
苦味酸
(1)碘化铋钾试剂:
取滤液1ml,加入试剂1~2滴,如有砖红色沉淀产生,可能存在生物碱。
(2)碘-碘化钾试剂:
取滤液1ml,加入试剂1~2滴,如有红棕色沉淀产生,可能存在生物碱。
(3)硅钨酸试剂:
取滤液1ml,加入试剂1~2滴,如有浅黄色或类白色沉淀产生,可能存在生物碱。
(4)苦味酸试剂:
取滤液1ml,加碱调中性,加入试剂1~2滴,如有黄色沉淀产生,可能存在生物碱。
(5)鞣酸试剂:
取滤液1ml,加碱调中性,加入试剂1~2滴,如有白色沉淀产生,可能存在生物碱。
四、实验注意事项
1、湿润
目的:
避免干药材吸水后溶胀,在渗漉筒中膨胀而使渗漉液难流出;
方法:
溶剂量为药材的1/2,放置15分钟;
程度:
湿润后的药材手握成团,放开后松散。
2、装筒方法:
(1)两层小纱布湿润后盖于渗漉筒小孔上,避免紧、大;
(2)湿润后的药粉均匀地倒入渗漉筒里,避免松紧不匀;
(3)药粉上盖一层滤纸,压上瓶盖,以防药粉翻出,影响提取得率;
(4)渗漉筒下端活塞打开,加提取溶剂至满,排出气泡;
(5)将活塞关闭5-10分钟,浸泡药粉,再打开渗漉;
(6)保持液面高于药粉。
3、判断提取完毕的方法
(1)渗漉液颜色很浅;
(2)渗漉液沉淀反应呈阴性;
(3)渗漉液为药粉体积的10倍时,基本渗漉完毕。
4、盐析量:
固体,为渗漉液体积的10%量。
5、调PH:
调至PH10,由于有有机酸共存,放置后又回到PH9。
6、抽滤:
放置一天以上再抽滤,尽量将上清液倒去,否则影响抽滤时间。
7、干燥:
抽滤物放入小干燥皿中,写上姓名、班级,统一干燥。
8、称重,计算粗制率。
五、思考题
1、还可用什么方法提取黄藤中生物碱?
请设计提取流程。
2、渗漉用的酸水,除醋酸外,还可用什么酸水?
3、分离黄藤中的季铵型生物碱,除盐析外还可用什么方法?
请设计分离流程。
(2)巴马汀粗品的精制
一、实验目的
1、学习结晶方法
2、得到氯化巴马汀精品
二、实验原理
利用混合物中各化合物对某种溶剂溶解度的差别,而使单一成分以结晶状态析出的方法。
巴马汀的盐酸盐在水和醇中溶解度小,易析出黄色针状结晶(
三、实验方法
巴马汀粗品
40ml80%EtOH,加热溶解15min,
趁热抽滤
滤渣滤液
20ml80%EtOH
加热溶解,趁热抽滤
重复数次至滤液无色
滤液
6mol.LHCl调PH2,放置析晶,抽滤
氯化巴马汀
四、注意事项
1、含巴马汀粗品的滤纸撕碎后同巴马汀放入圆底烧瓶中加热溶解;
2、80%EtOH溶剂量以巴马汀粗品量定,3g巴马汀粗品约75ml80%EtOH,溶剂量多,则不易析晶;溶剂量少,则结晶杂质多。
3、滤液要趁热抽滤;
4、滤液调PH前若有析晶,需加热溶解;
5、待析晶溶液,应将瓶壁边有沉淀的部分溶解;
6、析晶时间应为一天以上。
五、促进析晶的方法
1、将瓶盖打开,挥去部分溶剂;
2、用玻棒擦瓶壁,加速析晶;
3、加晶种加速析晶;
4、延长放置时间或低温放置。
六、思考题
1、为什么用HCl调PH值?
2、如何判断结晶的纯度?
3、滤液有析晶时调PH前,会出现什么结果?
(3)巴马汀氢化物的制备
一、目的
1、学习方法;
2、得到四氢巴马汀
二、原理
巴马汀四氢巴马汀(延胡索乙素
三、方法1g氯化巴马汀
30ml50%MeOH加热溶解
溶液
0.8~1.0gNaBH4(边加边摇至无色、无气泡产生时)6molHCl
调PH2至无气泡产生,NH4OH调PH9,静置,抽滤
沉淀
95%EtOH加热(回流)溶解,趁热抽滤
滤液
加2~3倍量的水,摇匀静置,抽滤
延胡索乙素
四、注意事项
1、NaBH4为强还原剂,避免长时间接触空气及用手接触;
2、加NaBH4时充分摇匀,使反应充分;
3、四氢巴马汀在碱液中易氧化成巴马汀。
五、思考题
1、加入NaBH4后,颜色由黄变无色、溶液变混浊的原因?
2、用6molHCl调反应液PH2至无气泡产生的原因?
此时的溶液呈什么现象?
3、用NH4OH调PH9原因、现象?
4、重结晶时,加入水的原因?
(4)鉴定
一、实验目的
1、学习生物碱的TLC检识方法
2、巴马汀、四氢巴马汀的定性鉴别(TLC、m.p.)
二、实验原理
用硅胶板进行巴马汀、四氢巴马汀的TLC检识,选用氨薰的方法避免生物碱在硅胶板上易拖尾的现象。
三、实验方法
1、TLC
点板→氨缸中放5min→展开槽展开→取出察看(可见光、荧光、显色剂)
样品:
巴马汀、四氢巴马汀的样品及对照品,用乙醇溶解
展开剂:
氯仿-甲醇(9:
1)
显色剂:
碘化铋钾
2、m..p.:
显微熔点仪,记录初始熔化时温度及完全溶化时温度。
四、注意事项
1、氨水有刺激性,操作时注意;
2、熔点测定时,样品量要少。
五、思考题
1、生物碱在硅胶板上展开为什么会拖尾?
2、避免生物碱在硅胶板上拖尾的方法有哪些?
3、如何选择生物碱TLC展开剂?
4、本实验在可见光和荧光下检识有什么现象?
为什么?
5、熔点测定时,样品量多会对测定结果有什么影响?
6、从鉴定结果如何判断样品的纯度?
实验二大黄中大黄素的提取、分离和鉴定
(1)酸水解
一、实验目的
1、学习酸水解的方法
2、得到大黄粉酸水解药渣
二、实验原理
大黄中蒽醌类化合物有结合态和游离态两种形式存在,为得到游离蒽醌类化合物,先酸水解,使蒽醌类化合物以苷元的形式游离出来。
三、方法
10g大黄粉
20%H2SO4直火回流加热1小时,抽滤
滤渣
水洗中性,干燥
滤饼
四、注意事项
1、药粉在水洗中性过程中尽量避免损失;
2、药渣干燥前要松散;
3、水解液酸性强,避免用手直接接触。
五、思考题
1、酸水加热为什么要用回流装置?
2、要得到大黄中的蒽醌苷元,还有什么办法?
(2)总羟基蒽醌苷元的提取
一、实验目的
1、学习连续回流提取方法
2、得到大黄中总羟基蒽醌苷元提取物
二、实验原理
苷元为亲脂性成分,用乙醚提取。
三、实验方法
滤饼
置索氏提取器中,加150mlEt2O,
提2.5hr(提取液无色)
Et2O液(大黄中总羟基蒽醌苷元)
四、注意事项
1、纸筒的包法:
原则是药粉不漏出
2、提取器的装法
(1)纸筒的高度不超过侧管的高度;
(2)药粉的高度不超过虹吸管的高度;
(3)线头在管内,保持提取器闭封。
3、溶剂的倒法
50ml由提取器上端倒入,浸泡药粉;100ml倒入平底烧瓶中。
4、温度的控制
溶剂蒸气至冷凝管第二个球处,水浴温度约60℃。
5、实验室禁止明火,实验过程中保持通风,尽量避免乙醚挥出。
6、平底烧瓶要干燥。
五、思考题
1、同回流提取相比,该方法的优点?
2、还可选用哪些溶剂提取?
3、若平底烧瓶中有水,将会有什么结果?
4、为什么温度控制在溶剂蒸气至冷凝管第二个球处?
(3)PH梯度萃取
一、实验目的
1、学习PH梯度萃取的方法和原理
2、得到大黄素粗品
二、实验原理
依据大黄酸、大黄素、芦荟大黄素、大黄酚、大黄素甲醚的酸性强弱不同,采用强弱不同的碱水萃取,得到大黄素。
三、实验方法
1、分离方法
乙醚液(T)
↓120ml(40mlX3)2.5%NaHCO3
↓-------------------------↓
乙醚液
(1)NaHCO3液
↓120ml(40mlX3)2.5%Na2CO3
↓--------------------------↓
乙醚液
(2)Na2CO3液
↓120ml(40mlX3)2.5%Na2CO3↓调pH3
↓--------↓沉淀
Na2CO3液乙醚层(3)
↓100ml(25mlX4)0.5%NaOH
↓------↓
NaOH乙醚层(4)
2、TLC跟踪检查
硅胶-CMC-Na
展开剂:
Pet-EtOAc(7:
3)
样品:
乙醚液(T,1-4)
四、注意事项
1、分液漏斗使用前检查是否漏。
2、乙醚提取液倒入分液漏斗中,若有沉淀留在瓶中,用待萃取的碱液洗后再倒入分液漏斗中,直至沉淀全部被溶解。
3、产生乳化层,解决的方法是:
(1)轻摇;
(2)长时间静置;
(3)用电吹风加热
(4)玻棒搅动
(5)抽滤
4、待完全静置分层后放出水层。
五、思考题
1、萃取时碱水层的颜色?
2、比较五种蒽醌类化合物极性大小、酸性大小。
3、在TLC中,五种蒽醌类成分Rf值的大小顺序?
4、萃取大黄素时,碱水中若含少量乙醚,酸化后能得到沉淀吗?
5、判断各种蒽醌类成分分离的依据是什么?
6、你能设计出比该方法更完善的实验条件吗?
写出实验方法及验证方案。
(4)柱色谱精制大黄素
一、实验目的
1、学习硅胶柱色谱分离方法
2、得到大黄素精品
二、实验原理
依据大黄酸、大黄素、芦荟大黄素、大黄酚、大黄素甲醚极性差异分离。
三、实验方法
1、装柱方法:
100~200目硅胶10g,用脱脂棉填柱子底端。
要求:
均匀,柱面平整紧密无气泡。
干法装柱:
小漏斗法,下端活塞打开,硅胶均匀地倒入柱中;
湿法装柱:
硅胶用洗脱剂拌均匀至无气泡,下端活塞打开,倒入柱中。
2、加样方法
要求:
原始色带小,均匀。
干法上样:
样品用少量丙酮溶解后,加少许(半牛角匙)硅胶拌匀,将丙酮挥尽后上于柱顶端。
湿法上样:
样品用少量(<1ml)洗脱剂溶解,用吸管移入柱顶端。
3、洗脱收集:
加洗脱剂洗脱,待色带冲下时,用瓶子分段收集。
分段标准:
(1)色带颜色
(2)10~15ml/瓶
洗脱剂:
Pet-EtOAc(7:
3)
4、合并浓缩:
TLC跟踪检查,合并大黄素液,回收至5ml左右。
5、放置析晶
四、注意事项
1、玻璃器皿干燥,无水;
2、装柱时,下端活塞应打开;
3、洗脱剂不能低于柱平面。
五、思考题
1、比较湿法装柱与干法装柱的特点?
2、比较湿法上样与干法上样的特点?
(5)鉴定
一、实验目的
1、蒽醌类化合物的颜色反应
2、大黄素熔点的测定
二、实验内容
1、熔点:
大黄素(256~257℃)
2、颜色反应:
比较大黄素与茜草素的颜色区别(纸片反应)
试剂:
%NaOH,0.5%MgAc2
三、思考题
1、大黄素、茜草素定性反应后的颜色?
结构与呈色的关系?
2、其它鉴别方法
实验三槐类中芦丁的提取、分离与鉴定
(1)芦丁的提取
一、实验目的
1、学习苷类化合物的提取方法
2、得到芦丁粗品
二、实验原理
芦丁在热水中的溶解度为1:
200,冷水中的溶解度为1:
10000,因此,采用热水提取,冷水析出的方法提取得到芦丁。
三、实验方法
20g槐米
400ml沸水,煮1hr,过滤
滤液滤渣
300ml水煮30min,过滤
滤液
放置,抽滤,干燥
芦丁粗品
四、注意事项
1、开始用沸水提取
2、提取液要趁热过滤
3、提取时要不断补充水分
五、思考题
1、苷类化合物提取时应注意什么?
2、提取液为什么要趁热过滤?
3、槐米中的芦丁还能用什么方法提取?
各有什么特点?
请设计方法验证。
(2)芦丁的精制和酸水解
一、实验目的
1、芦丁粗品重结晶,得到芦丁精品;
2、芦丁酸水解,得到苷元槲皮素精品及糖水解液。
二、实验原理
根据芦丁在热水中溶解度大、冷水中溶解度小的性质重结晶;
三、实验方法
芦丁粗品
其余芦丁1g芦丁
水(1:
200)加热溶解2%H2SO4直火回流
趁热抽滤加热30min,抽滤
滤液
放置析晶,抽滤沉淀滤液(PC)
芦丁水洗中性,95%EtOH重结晶
滤液
加2-3倍量水,静置析晶,抽滤
槲皮素
四、思考题
1、芦丁精制时为什么要按1:
200加水?
2、芦丁酸水解时溶液会呈现什么变化?
为什么?
3、槲皮素重结晶时,为什么加2-3倍量水?
(3)槲皮素五乙酰化物的制备
一、实验目的
学习五乙酰化物的制备方法,得到槲皮素的五乙酰化物。
二、原理
试剂:
无水吡啶、乙酸酐
三、方法
200mg槲皮素
4ml吡啶溶解,5ml乙酸酐
空气冷凝管回流加热30min
100ml冷水
搅拌至油滴消失,白色沉淀产生,抽滤
滤饼
95%乙醇重结晶
槲皮素五乙酰物
四、注意事项
1、反应在无水条件下进行,玻璃仪器干燥;
2、反应液迅速倒入冷水中搅拌;
3、注意溶剂的挥发性。
五、思考题
1、该反应为什么在无水条件下进行?
2、反应过程中会出现什么现象?
为什么?
3、加入冷水中的目的?
4、还有什么试剂能用于槲皮素五乙酰化物的制备?
请设计方案并验证。
(4)糖鉴定
一、实验目的
学习纸层析鉴定糖种类的方法,确定糖水解液中糖的种类。
二、实验原理
1、用Ba(OH)2或BaCO3将酸水解液SO4-去除,调PH7;
2、糖的极性差异,Rf值不同,与标准品对照鉴别。
三、实验方法
1、糖水解液的前处理
20ml上清液
加Ba(OH)2或BaCO3,调PH7,抽滤
滤液
直火加热浓缩
1ml浓缩液
2、PC(圆形滤纸法)
展开剂:
n-BuOH-HAc-H2O(4:
1:
1)
显色剂:
苯胺-邻苯二甲酸钠,110C加热至呈色
标准品:
葡萄糖、鼠李糖
四、注意事项
1、加Ba(OH)2或BaCO3调PH值时,注意不要过量,Ba(OH)2或BaCO3在溶液中有溶解的过程;
2、PC时,注意滤纸不能有折痕,不能用圆珠笔标记。
五、思考题
1、比较葡萄糖、鼠李糖Rf值的大小?
2、鉴别苷类化合物的种类还有什么方法?
(5)芦丁、槲皮素的鉴定
一、实验目的
1、学习黄酮类化合和的颜色反应
2、黄酮苷及苷元的聚酰胺层析方法
3、芦丁、槲皮素五乙酰化物熔点测定
二、方法
1、m.p.:
芦丁、槲皮素五乙酰化物
2、芦丁、槲皮素的试管反应:
HCl-Mg反应
Molicsh反应
1%AlCl3
3、芦丁、槲皮素的溶解性
1%NaHCO3
2.5%Na2CO3
0.5%NaOH
4、聚酰胺薄层
展开剂:
95%EtOH
标准品:
芦丁、槲皮素
显色剂:
1%AlCl3
三、思考题
1、芦丁、槲皮素在聚酰胺薄层上的色谱行为?
如果用氯仿-甲醇为展开剂,色谱行为?
2、芦丁、槲皮素在硅胶薄层、PC上的色谱行为?
3、苷类结构的研究内容还有哪些?
用什么方法?
天然药物化学实验
供药学、药物制剂、生物制药专业用
南京中医药大学药物化学教研室