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精化1031天然产物提取实验

精化1031天然产物提取实验
精化1031天然产物提取实验

天然物提取实训(精化1031)

一、天然物提取实训基本要求及注意事项

(一)实验要求

1.实验前应认真预习有关内容,了解本次实验原理和主要操作步骤,安排好当天实验计划。

2.实验时要认真遵守实验室制度,按照操作要求,认真操作,正确使用各种仪器,掌握基本操作技术。养成及时记录的习惯,如实记录观察到的现象和结果以及其他数据。

3.认真分析实验现象,作出合理结论,写出实验报告,包好实验产品,贴上标签,注明名称、数量和实验人姓名、组号,交给老师。

4.实验室要保持安静、整洁。不许大声喧嚷,不许吸烟,做到不迟到不早退。保持桌面、地面、仪器的整洁,废弃物丢入垃圾桶内。

5.易燃性溶剂,必须随时密封,不得于明火旁边存放。所有需要蒸发浓缩的水溶液、稀醇液,必须使用蒸发皿在水浴上进行,严禁直火、高温操作。

6.实验结束,要做好实验室卫生。

(二)实验室规则

1.穿好白大衣,实验中不做与实验无关的事。

2.听从教师指导。

3.实验前清点并检查仪器是否完整,装置是否正确,然后才能开始实验。

4.贵重仪器未经允许不得擅自动用。一旦损坏仪器应及时报告、补领,不得乱拿他人的仪器。

5.公用仪器和药品,用完后应立即放回原处,不可弄错瓶塞,以免污染。节约试剂,严格用量。

(三)实验室安全注意事项

1.实验前认真检查仪器是否完整无损,装置是否正确。

2.回流或蒸馏易燃溶剂时不能使用明火加热,要根据溶剂的沸点选用水浴、油浴或电热套。溶液内要放几粒沸石,以防止暴沸。

3.回流、蒸馏易燃、易挥发、有毒液体时,仪器装置切勿漏气,冷凝管流出液应用

弯接管导至接收瓶中,余气应用橡皮管通入水槽中。

4.减压系统应装有安全瓶。

5.使用易燃溶剂时应在远离火源和通风的地方进行。启封易挥发性溶剂瓶盖时,脸要避开瓶口,以防气体冲到脸上。

6.有毒、有腐蚀性药品应妥善保管,操作后立即洗手,勿沾及五官及伤口。

7.使用电器设备及各种分析仪器时,要详细阅读操作规程和使用说明书,手潮湿不要接触电源。

8.实验过程中若偶尔引起燃烧,要保持镇定,一定不要慌乱,应立即断电并使用灭火器材迅速灭火。

(四)实验报告格式

天然药物化学实验报告有基本的格式,但不是固定不变的,可以按实验的内容及要求作适当调整。

实验报告一般应包括以下内容:

1.实验名称

2.目的要求

3.基本原理实验的主要原理

4.操作以流程图表示,要求简明扼要,包括现象记录

5.鉴定包括化学反应的现象及结论,色谱鉴定条件、结果及结论

6.产品包括颜色、晶型、重量、熔点及产率

7.讨论包括实验过程中主要注意事项、关键步骤、实验成败原因及心得体会8.思考题

实验报告要求字迹端正,图表清楚,叙述条理清晰,做到既有观察的实验现象,又有说明和解释;既有实验数据又有分析和结论;既有实验成败的经验教训又有自己的心得体会,甚至还可提出改进的建议。

二、天然药物化学实验中常用方法及仪器设备

(一)提取

提取分离就是尽量使需要得到的成分与其他物质分开,去粗取精。植物体内的成分是由复杂的化学物质所组成,其中有药用价值的是生物碱、萜类、甾体、苷类、黄酮、蒽醌、香豆素、有机酸、氨基酸、单糖、低聚糖、多糖、蛋白质、酶等。而纤维素、叶绿素、油脂、树脂和树胶等有经济价值的成分,在研究植物生理活性成分时作为杂质除

去。以下介绍一些提取分离、去除杂质的常用方法。

1.1水提取

水提取可分为水煎、水浸和水渗漉三种,也可用酸水或碱水提取。碱性、酸性或苷类化合物,如甘草酸、芸香苷等,较溶于水,可选用水为提取溶剂。但用水提取时,提取液中杂质较多(如无机盐、糖、蛋白质和淀粉等),不利于进一步的分离。因此,虽然有些化合物溶于水,但为了减少杂质,也常常用有机溶剂提取。

1.2有机溶剂提取

有机溶剂提取常采用回流提取法、索氏提取法、浸渍法和渗漉法。可采用几种极性不同的溶剂,由低极性到高极性分步提取,使各成分因其在不同极性溶剂中溶解度的差异而得到分离。也可采用单一溶剂提取。因乙醇溶解性能好,对植物细胞的穿透能力强,故单一溶剂提取时常用溶剂为乙醇,其浓度可根据被提取物质的性质而定。

1.3水蒸气蒸馏

挥发油和某些挥发性成分能用水蒸气蒸馏得到。如麻黄碱就可以用水蒸气蒸馏发从麻黄中直接蒸出来。

简单蒸馏装置

回流加热装置

1.4过滤

过滤是从液体中分离固体的简单方法,常用于去除溶液中的不溶物和提取后去除药渣。通常,过滤的操作是通过过滤纸和漏斗来实现的,有时也会采用柱过滤。

(A)抽气过滤(半微量)(B)抽气过滤(C)装有金属外套的保温漏斗1.5浓缩

提取液的浓缩通常采用旋转蒸发法和冷冻干燥法。旋转蒸发法要用到旋转蒸发仪,主要用于在减压条件下连续蒸馏大量易挥发性溶剂。尤其是对萃取液的浓缩和色谱分离时接收液的蒸馏,可以分离和纯化反应产物。旋转蒸发法的原理是样品溶液在减压条件下沸点降低,而样品旋转可使溶剂蒸发时具有最大的表面积。使用时,应先减压,再开动电动机转动蒸馏烧瓶,结束时,应先停机,再通大气,以防蒸馏烧瓶在转动中脱落。溶剂的蒸汽被冷凝后收集于另一容器中。最后得到的浸膏是园底烧瓶内壁上附着的一层薄膜状物。含有表面活性物质的溶液,在旋转蒸发时容易形成泡沫而冲出容器。此时可以加入少量具有表面活性的有机溶剂(如正辛醇)以减少泡沫的形成。

旋转蒸发仪的操作方法:

1、插入支持玻璃冷凝器的立杆,再旋紧两只不锈钢螺丝,加以固定。

2、将蒸发管套入减速箱转轴内井旋紧压帽。安装平行圈、O型圈、T型圈。

3、安装玻璃四通,将四通接口与T型圈位置适当后,旋紧大螺圈,但注意不要旋

得过紧,否则会缩短O型圈的使用寿命。

4、安装冷凝瓶,冷凝瓶的接口处均匀涂上真空油脂,插入四通的40号磨口内,然

后旋紧抱带块上的固定螺丝,可通过调节该螺丝与抱带长孔的位置,改变玻璃四通与密封圈的接台位置与角度,并达到最佳真空状态。

5、安装接收瓶和蒸发瓶,磨口处均匀涂上真空油脂后,用夹子夹紧即可。

6、水浴器加入适量的水,接通电源,打开调速开关,绿灯亮,调节其左侧旁的转

速旋钮,蒸发瓶开始转动。打开调温开关,绿灯亮,调节其左侧旁的调温旋钮,加热槽开始自动温控加热,仪器进入试运行。温度与真空度一到所要求的范围,即能将蒸发溶剂到接受瓶。

7、蒸发完毕,首先关闭调速开关及调温开关,按压下压杆使主机上升,然后关

闭真空泵,并打开冷凝器上方的放空阀,使之与大气相通,取下蒸发瓶,蒸发过程结束。

冷冻干燥法在高真空度下进行,涉及冷冻的固体水的升华。样品溶液首先用液态二氧化碳或氟利昂冷冻,然后置于真空中,使升华失水。当冷冻干燥中的样品不再失重时,表明已经无多余的溶剂可失,即已干燥。

(二)分离、纯化方法

1.萃取

通常所指的萃取,即液—液分配萃取,是利用混合物中的各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离的目的。当提取溶剂选用的是水或乙醇水溶液时,提取后浓缩成浓水液,然后选择合适的有机溶剂与其萃取。若所需成分是脂溶性物质,可用有机溶剂如石油醚、氯仿或乙醚;若所需成分是亲水性物质,可用弱亲脂性溶剂如乙酸乙脂、正丁醇等进行萃取。

2.薄层色谱法

也称薄层层析法,指在薄板上进行层析的方法。将适宜的固定相涂布于玻璃板、塑料或铝基片上,成一均匀薄层。待点样、展开后,与适宜的对照物按同法所得的色谱图作对比,用以进行药品的鉴别、杂质检查或含量测定。通常,薄层厚度约0.25mm,将样品点在薄层的一端,在密闭槽内用适宜溶剂(流动相)展开。

薄层色谱法常用TLC表示,其基本原理是当待分离的混合物随流动相通过固定相时,由于各组份的理化性质存在差异,与两相发生相互作用(吸附,溶解,结合等)的能力不同, 在两相中的分配(含量对比)不同,而且随流动相向前移动,各组份不断地在两相中进行再分配.与固定相相互作用力越弱的组份,随流动相移动时受到的阻滞作用小,向前移动的速度快。反之,与固定相相互作用越强的组份,向前移动速度越慢。根据组分移动距离(Rf值)与已知样进行比较,即可定性。

分步收集流出液,可得到样品中所含的各单一组份,从而达到将各组分分离的目的。

薄层色谱法的优点:适用于小量样品(几到几十微克)的分离,又可用来精制样品,特别适用于挥发性较小或较高温度易发生变化而不能用气相色谱分析的物质。

3.柱层析

柱层析是分离大量化合物的一种实验技术。它依赖于所包含的分子的相对极性。

柱层析是最原始的色谱方法,这种方法将固定相注入下端塞有棉花或滤纸的玻璃管中,将被样品饱和的固定相粉末摊铺在玻璃管顶端,以流动相洗脱。常见的洗脱方式有两种,一种是自上而下依靠溶剂本身的重力洗脱,一种是自下而上依靠毛细作用洗脱。收集分离后的纯净组分也有两种不同的方法,一种方法是在柱尾直接接受流出的溶液,另一种方法是烘干固定相后用机械方法分开各个色带,以合适的溶剂浸泡固定相提取组分分子。

柱层析广泛应用于混合物的分离,包括对有机合成产物、天然提取物以及生物大分子的分离。

层析柱:(a)具有活塞的;(b)具有聚乙烯和螺旋夹的

装柱:要避免两种情况:(a)柱上的化合物变形带起因于柱顶面的倾斜;

(b)固定支持剂中有一个大的空气泡

4.液相柱层析

液相柱层析是分离和纯化有机化合物的一种重要的方法。它包括正相柱层析和反相柱层析。层析柱的装填材料包括硅胶、改性硅胶、氧化铝、纤维素、聚酰胺、葡聚糖凝胶、活性炭、硅藻土等。液相柱层析的洗脱剂或流动相通常为有机溶剂的混合物或水与极性有机溶剂的混合物。硅胶液相柱层析是经常使用的正相柱层析,以有机溶剂的混合物为流动相。

液相柱层析广泛应用于混合物的分离,包括对有机合成产物、天然提取物以及生物大分子的分离。

5.重结晶

一个固体天然化合物达到一定的纯度,在一定的条件下,就会呈结晶状,这样就可以使结晶和母液分开,以达到进一步分离纯化的目的。有时结晶也是混合物,这就需要反复结晶,才能得到纯粹单一的结晶。

重结晶是有机制备实验中最常用也是最重要的技术之一。大多数固态有机化合物的精制常靠重结晶提纯。重结晶提纯法是利用混合物中各组分在某种溶剂中的溶解度不同,以及物质溶解度随温度的升高而增大,而使其相互分离的方法。进行重结晶的简单程序是先将不纯固体物质溶解于适当的热的溶剂中制成接近饱和的溶液,趁热过滤除去不溶性杂质,冷却滤液,使晶体自过饱和溶液中析出,而杂质全部或大部分留在溶液中(或被过滤除去),从而达到提纯的目的.如纯度仍不符合要求,可再次进行重结晶,直至符合要求为止。其详细步骤如下:

1. 选择适当的溶剂

选择适当的溶剂对于重结晶操作的成功具有重大的意义,一个良好的溶剂必须符合下面几个条件:

(1)不与被提纯物起化学反应

(2)对被提纯物应在沸腾、或接近沸腾时溶解度很大,而在温室或低温下溶解度很小

(3)对杂质的溶解度应非常大或非常小,这可使杂质留在母液中,不随提纯物析出,或使杂质在热过滤时除去

(4)沸点较低,易挥发,易与被提纯物分离

(5)能给出好的晶形

(6)价廉易得,且毒性小

2. 溶解制成饱和溶液

溶解固体常用锥形瓶或圆底烧瓶作容器。在使用易燃性溶剂或需较长时间的加热溶解操作时应装上回流冷凝管,并根据使用溶剂的沸点选择合适的热浴.先加入比计算量略少的溶剂,加热至沸腾,若固体未全溶解,再分批添加溶剂至恰好溶解,最后再多加20%~100%的溶剂将溶液稀释。

3.活性炭脱色

当固体物质全部溶解后,即可趁热过滤.若溶液中含有有色杂质,则要加活性炭脱色,这时应移去火源,使溶液稍冷,然后加入活性炭,继续煮沸5~10min,再趁热过滤.活性炭可吸附有色杂质、树脂状物质以及均匀分散的物质.活性炭的用量一般为干燥粗产物重量的1~5%.

4.趁热过滤

为了使过滤操作进行得快,一般选用预先烘热好的无颈漏斗或热水漏斗和折叠滤纸.

5. 结晶

将热过滤得到的滤液放置在室温下冷却,使其慢慢析出结晶。如果结晶在过滤时很快析出,为得到较好的晶形,可将滤液重新加热溶解,让其在室温慢慢冷却即可。

6. 抽滤,洗涤晶体

通常用减压抽滤的方法把结晶从母液中分离出来。所用的滤纸应比布氏漏斗底部的直径略小,漏斗的尖端应远离抽滤瓶的侧管。过滤前应先用溶剂润湿滤纸,轻轻抽气,使滤纸与漏斗底部贴紧,继续抽气,把要过滤的混合物倒入布氏漏斗中,容器上残留的结晶可用少量滤液冲洗一并移至布氏漏斗中,把母液尽量抽干,用玻璃塞或玻璃钉将结晶压干,然后打开安全瓶活塞停止减压,进行洗涤。洗涤时把少量溶剂均匀地洒在晶体上,使全部结晶能充分润湿为宜,并用玻棒将结晶轻轻搅动,然后再抽干以增加洗涤效果。

(三)天然化合物的理化数据、波谱数据的测定与结构鉴定

(包括待测样品的纯度和干燥;样本的mp.等理化数据,样品的IR.、 UV. 和MS 数据测定的一般方法和要求等)

经分离、提取、纯化得到的化合物,需要进行干燥(以在玻璃干燥枪或真空干燥箱中干燥为宜),然后进行理化常数的测定和结构鉴定,以便对该成分进行进一步的工作。天然产物的结构鉴定除理化常数和化学法鉴定外,波谱解析法(包括红外、紫外、核磁共振和质谱等)近年来发展迅速,加上单晶X---衍射等方法,使鉴定质量和速度大为提高。

熔点测定是天然物的结晶纯度鉴定方法之一。化合物的熔点是一个大致范围,在此范围内化合物由固相变成液相,这一过程有时伴随有化合物的分解。纯的天然物结晶一般都有一定的熔点和较小的熔点距。当化合物中含有少量杂质回使实测熔点值降低。一些天然物的分解点距离比较长或不容易看清楚。有些则在加热过程中色泽逐步变深。最后到分解,看不清收缩点。有些立体异构体和结构非常类似的混合物熔距也是很短。还有些天然有双熔点特性,即在某一温度已经全部熔化,当温度上升时又固化,然后在某一更高温度时又熔化或分解。双目镜熔点仪是一种常用的熔点仪。

运用紫外光谱、红外光谱、核磁共振和质谱数据,进行综合解析,能迅速地确定一个化合物的分子式和结构,且用量在毫克乃至微克水平。

验证某二个化合物是否相同时,应在相同条件下进行外光谱比较、混合熔点的测定和多种展开条件下的TLC测定(应加叠加点样斑点)。若二个化合物的红外光谱一致、混合后熔点不下降、TLC行为一致,则为相同化合物。

备注:薄层色谱鉴别的操作技术

薄层色谱基本操作技术在分析化学及有机合成实验都有很多的应用。利用薄层色谱鉴别是以供试液的整体色谱图与对照品及对照药材的色谱图相比较来评判质量,特别要求色谱图具有良好的重现性、准确性与分辨度。现将有效控制色谱质量的几个重要操作技术介绍与下。

(1)点样技术

上样量适宜,一般控制在10微升以下,不能超过原点位置薄层对试样容积的负载量。若被测成分含量较低而干扰物质含量较大时,应从改进预处理方法和适当提高试样浓度着手。原点直径控制小于3mm。点样时尽量避免对薄层表面的机械损伤。注意除尽残留溶剂。

为避免边缘效应引起判断疑点,对照品和与供试品应间隔交叉点样,两者的点样体积尽量保持一致,相差不宜过于悬殊,点样时斑点大小相似。

(2)色谱展层的条件的控制

薄层板的活性与分离效果的因果关系是明确的。但活化了的薄层板在点样操作过程中,因实验室环境的相对湿度的影响,薄层板活度改变的现象常被忽视,而这也是导致薄层色谱重现性差的主要原因之一。不同试样对相对湿度的适应能力各不相同。一般样品在相对湿度30%~70%下得到相当稳定的色谱,而有的试样分离度受其影响较大。如香砂养胃丸厚朴的薄层鉴别在相对湿度66%以上分离度明显改善。因此,尽可能在相对湿度可控的条件下进行展层是提高重现性的重要措施。

展开剂所用的溶剂应配制准确,不宜多次重复使用。进行展层时应控制温度、薄层板的相对湿度、预平衡时间及展层方式等实验条件,这些均是保证色谱重现性的措施。

(3)结果判断

薄层色谱鉴别中药制剂质量的特点是可以直观地比较对照品与供试品、对照药材的整个色谱图结合特征成分的辨认,作出鉴别判断。一般分析依据是取大同弃小异,比较主要的特征成分斑点的位置与色泽。在实际样品分析中,常会出现色谱图并不完全吻合、斑点较多、色泽有差异、薄层背景不够清晰、甚至特征成分斑点朦胧的现象。此时就要进行因素排除分析。

总之,薄层色谱鉴别评判中药制剂质量的工作是项既简单又复杂的细致工作,在比较、分析、鉴别时,应在综合样品实际情况、文献资料和实践经验的基础上,作出切合实际的科学评判。

实验一碱-酸法提取芦丁

一、目的要求

1、通过芦丁的提取与精制掌握碱-酸法提取黄酮类化合物的原理及操作。

2、掌握黄酮类化合物的主要性质及黄酮甙、甙元和糖部分的鉴定方法。

3、要获得两个化合物:芦丁、槲皮素。

4、掌握纸色谱和薄层色谱的方法及黄酮类化合物的色谱特点。

二、重点难点

5、芦丁的提取方法:碱-酸法提取黄酮类化合物的原理及操作。

6、黄酮类化合物的主要性质及黄酮甙、甙元和糖部分的鉴定方法。

三、学时

10学时

四、实验原理

本实验主要利用芸香苷在碱水中成盐而增大溶解能力,用碱水(石灰水)为溶剂煮沸提取,碱水提取液加酸酸化后又可析出芸香苷的结晶,并利用芸香苷对冷水和热水的溶解度相差悬殊的特性进行精制。

芦丁可被稀酸水解,生成槲皮素及葡萄糖、鼠李糖,并能通过薄层层析,纸层析鉴定。芦丁及槲皮素还可通过化学反应及紫外、红外光谱鉴定。并可利用比色法进行含量测定。

五、仪器与试剂

六、实验内容

1、提取

槐花米20g(稍研磨)

以500ml的烧杯直火烧400ml蒸馏水,沸后将槐花米投入,

继续加热保持微沸30分钟,四层纱布过滤。药渣再加水250ml,

煮沸20分钟,同上过滤,合并两次滤液。

↓ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄↓

药渣滤液

↓放置4~5小时,抽滤至干。

↓ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄↓

滤液沉淀

↓100℃以下干燥。

粗品芦丁

2、精制

粗品芦丁

加甲醇15~20ml,水浴加热(空气冷凝)溶解,至无黄

色物,趁热过滤。

↓ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄↓

沉淀滤液

↓放置,待结晶析出,抽滤至干。

沉淀

↓干燥。

精品芦丁

3、水解

精品芦丁0.5g

放入150ml圆底烧瓶中,加入2%稀硫酸50ml, 空气冷凝

直火加热(电炉上放石棉网)40分钟,趁热过滤。

↓ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄↓

沉淀滤液

水洗至中性取10ml,加氢氧化钡约1g

抽滤、干燥。调PH7.5,过滤。

槲皮素↓ ̄ ̄ ̄ ̄↓

沉淀滤液

↓水浴浓缩至1~2ml

浓缩液(备检查糖用)

4. 芦丁、檞皮素的纸色谱鉴定

(1)试管定性反应:

①HCI-Mg粉反应:取样品的乙醇溶液1ml加少许镁粉,再加浓HCI 1~2滴,观察颜色。

②FeCl3反应:取样品的乙醇溶液1ml加1%的FeCl3乙醇溶液2~3滴,观察颜色。

③中性醋酸铅反应:取样品的乙醇溶液1ml加5%的中性醋酸铅溶液1~2滴,观察现象。

④α-萘酚、浓H2SO4反应:取样品的乙醇溶液1ml加α-萘酚试液1~ 2滴后振摇,然后沿管壁加适量浓H2SO4,观察两界面处的颜色。

(2)AlCl3纸斑反应;

取样品的乙醇溶液,在滤纸上各滴一个点,干燥后置紫外灯下观察荧光。然后在原斑点上喷AlCl3,干燥后重新置紫外光灯下观察荧光。

(3)糖的检识(径向纸层析)

展开剂:正丁醇:冰醋酸:水(4:1:5)上层

显色剂:邻苯二甲酸-苯胺试剂(95℃烘干)

样品:水解浓缩液

对照品:葡萄糖、鼠李糖的水溶液

展开方式:径向

结果:对照样品斑点及对照品斑点位置并计算Rf值。

七、基本操作

1、调节Ph值;

2、重结晶;

3、过滤。

八、注意事项

1. 芦丁不可粉碎过细,以免过滤时速度过慢。

2. 加入石灰乳即可达到碱溶解提取芦丁的目的,还可以除去槐花米中含有的大量多糖类粘液质,但pH值不能过高,否则钙能与芦丁形成鳌合物而沉淀析出。

3. pH过低会使芦丁形成氧盐重新溶解,降低收率(pH最佳为5)

4. 利用芦丁在冷热水中的溶解度差别来达到重结晶的目的。得到的沉淀要粗称一下,按照芦丁在热水中1:200的溶解度加蒸馏水进行重结晶。也可以用冷、热乙醇进行重结晶、精制。

5. 在样品溶液中加入2%ZrOCl2的甲醇溶液后,如溶液呈黄色,示可能有C3—OH和或C5—OH。如在加入2%枸橼酸甲醇溶液,黄色不褪,示有C3—OH;如黄色褪去,加水稀释后转为无色,示无C3—OH,但有C5—OH(上述两种条件生成的锆络合物对酸的稳定性不同,其中C3—OH 与4-羰基形成的络合物的稳定性大于C5—OH与4-羰基形成的络合物)。

6. 檞皮素为黄色沉淀,水洗后再用95%乙醇重结晶1次,得黄色针状结晶,于70~80℃以下干燥,即得精制檞皮素。测mp。

实验二小檗碱的提取、精制、鉴定及含量测定

一、目的要求

1、从黄连中提取小檗碱的原理和方法。

2、学习渗漉法提取天然产物的方法。

3、熟悉握小檗碱的化学性质和鉴定方法。

二、重点、难点

重点:1. 渗漉法提取天然产物的方法;

2. 小檗碱的化学性质和鉴定方法。

三、学时

8学时

四、实验原理

小檗碱属于季铵碱,其游离型在水中的溶解度最大。而它们的盐类以含氧酸盐在水中溶解度较大,不含氧酸盐难溶于水,其盐酸盐在水中溶解度则更小。利用此性质结合盐析法,可从黄连中提取小檗碱。

五、器与试剂

黄连,1%硫酸溶液,盐酸,饱和石灰水,粉碎机,渗漉筒(用层析柱或恒压滴液漏斗或分液漏斗等代替),真空干燥箱。

六、实验内容

1、提取

黄连(20g)

前处理(未过筛粉碎)

1%硫酸溶液浸泡0.5h

常法装渗漉筒(底部要用小瓷片,另加棉花,药材面放一层滤纸并用小瓷片压住)

1%硫酸渗漉(浸渍1小时)

↓(控制流速1滴/1S)

收集渗漉液400ml(时间约3小时)

盐酸调pH=1

加渗漉液体积10%NaCl

↓静置

大量黄色沉淀析出

↓常压过滤

真空干燥(75℃,1h)

称重(小檗碱粗品)

2、精制

盐酸小檗碱粗品

加饱和石灰水

趁热过滤

滤液(加HCl调pH=1~2并冷却)

析出大量黄色沉淀

常压过滤

↓蒸馏水洗至pH=4

减压过滤.

↓真空干燥(75℃)

称重(精制的盐酸小檗碱)

3、小檗碱的定与性质实验

(1)取自制精制盐酸小檗碱0.05g溶于50ml热水中,加入10%NaOH溶液2ml,混合均匀后,于水浴上加热至50℃,加入丙酮5ml,放置,即有柠檬色丙酮小檗碱结晶析出。抽滤,水洗后,干燥,测mp。

(2)取自制精制盐酸小檗碱少许,加稀盐酸2ml待溶解后,加漂白粉少许,即显樱红色。(3)取自制精制盐酸小檗碱少许,加水1ml待溶解后,加浓硝酸1~2滴,即产生绿色硝酸小檗碱沉淀。

(4)取自制精制盐酸小檗碱少许,加水1ml待溶解后,加锌粉少许,再分数次加入浓硫酸数滴,每隔10min加1次,观察其黄色是否消退。

七、基本操作

1、粉碎,

2、渗漉,

3、洗涤,

4、过滤。

八、注意事项

1. 渗漉速度不可太快;

2. 精制时加饱和石灰水后要趁热过滤。

九、思考题

提取分离过程中加NaCl起什么作用?

实验三齐墩果酸的提取、分离和鉴定

一、目的要求

1、学习索氏提取法提取天然产物的方法;

2、熟悉重结晶法纯化天然产物的操作。

3、要求用溶剂法或柱层析法分离得到齐墩果酸纯品,其熔点和波谱数据应符合文献数据。

4、学习硅胶G-GMC-Na薄层层析板的制备方法。

5、了解本萜类化合物的化学特征和波谱特征在推断结构中的应用。

二、重点难点

重点:1. 学习索氏提取法提取天然产物的方法;

2. 熟悉重结晶法纯化天然产物的操作。

三、学时

8学时

四、实验原理

五、仪器与试剂

石见穿粉,氯仿,苯,95%乙醇,索氏提取器。

六、实验内容

1. 提取分离流程

石见穿粉

索氏提取器内150ml氯仿

连续提取3~4小时

↓浓缩提取液

浸膏

↓少量苯洗涤

淡黄色固体析出

95%乙醇溶解

↓趁热抽滤

滤液

↓浓缩至小体积,静置

晶体析出

↓乙醇反复重结晶

齐墩果酸

2. 鉴定

(1)薄层层析

样品:齐墩果酸

吸附剂:硅胶G-GMC-Na

展开剂:氯仿—丙酮(95:5)R f=0.28

苯—乙醚—甲醇(5:2:1)R f =0.52

环乙烷—乙酸乙酯(8:2)R f =0.20

显色剂:10%硫酸乙醇溶液(喷雾后,于105℃显色)

(2)熔点测定

七、基本操作

6、索氏提取;2、浓缩;3、抽滤;4重结晶;5、薄层层析。

八、注意事项

1. 苯洗涤要少量多次,防止将目标产物洗涤时除去。

2. 乙醇反复重结晶时溶剂用量应严控制。

实验四大黄中大黄素的提取、分离和鉴定

一、实验目的

1.学习天然产物的回流提取方法。。

2.掌握pH梯度提取法的原理和操作技术。

3.学习用硅胶柱色谱法分离精制大黄素。

4.学习羟基蒽醌类化合物的鉴定方法。

二、重点、难点

酸水解步骤

大黄中蒽醌类化合物分为游离型蒽醌(蒽醌苷元)和结合型蒽醌(蒽醌苷),其中结合型蒽醌的含量远大于游离

型蒽醌,为提高蒽醌苷元的含量,可以用稀硫酸将蒽醌苷水解成蒽醌苷元。

回流提取

大黄中游离蒽醌苷元在TLC上的Rf值因极性不同而不同,呈色也不同,通过比较母液与提取过程中组分的TLC,

可获得提取进程的信息。

三、学时

12学时

四、实验原理

根据大黄中蒽醌类成分酸性强弱不同的特征,以乙醚提取脂溶性成分后,利用碱度递增的碱水液,自乙醚提取液中萃

取酸度递减的游离蒽醌类成分,本实验主要分离其大黄素。

五、仪器与试剂

仪器:天平,250ml烧杯,500ml烧杯,250ml分液漏斗,索氏提取器,布氏漏斗,100ml

量筒,250ml圆底烧杯,

真空冷凝管,牛角管,250ml锥形瓶,pH试纸。

试剂:乙醚,20%硫酸溶液,盐酸,5%碳酸氢钠溶液,5%碳酸钠溶液,0.25%氢氧化钠溶液,5%氢氧化钠溶液,

石油醚(沸程60~90℃),-乙酸乙酯(7:3),石油醚(沸程60~90℃)-乙酸乙酯(15:1)。

六、实验内容

1. 提取分离流程

2. 鉴定

(1)熔点

(2)IR

七、基本操作

1.回流提取操作

2.萃取操作

3.硅胶柱填装

4.硅胶薄层板

八、注意事项

1.酸水解过程中加热时间应足够长,以保证水解充分。

2.同一碱液提取时可分为几次萃取,以保护增提取充分,可以用薄层色谱作监测。3.乙醚总提取物要用保鲜膜封严实,防止乙醚挥发。

九、思考题

1. 如何检识中药中是否存在蒽醌类成分?

2. 比较大黄酸、大黄素及大黄素甲醚的酸性及在硅胶G吸附色谱板上的Rf值。

实验五、果胶的制备及成分分析

一 实训(验)要求

1. 果胶的制备及成分分析 6课时

2.实验目的

2.1了解果胶的结构;

2.2掌握果胶的提取及分析方法。

3.实验考核方法和达标条件 3.1考核方法

实验报告结果及过程评价 3.2达标条件

基本掌握实验操作技能 二 实训实验过程

1.1产品特性与用途

果胶为白色或浅黄色粉末,微甜且稍带酸味,无固定的熔点,能溶于20倍水中呈稠状液体,但不溶于乙醇等有机溶剂,在酸性条件下结构稳定,在强碱性条件下易分解。自然界中果胶以不溶于水的果胶原的形式存在于植物中。其中以柑橘皮、苹果皮、西瓜皮、向日葵化盘、针叶松皮、蚕沙等含量较高,特别是柑橘皮中果胶的含量达10~30%。

果胶最重要的特性是具有胶凝性,这在食品工业中和医药的行业中有重要意义。果胶在食品工业中是制造果酱、果冻的稳定剂,软糖、酸奶等饮料的乳化剂;在医药工业中,果胶可用来制造轻泻剂、止血剂、毒性金属解毒剂、血浆代用品等;在纺织工业中可代替淀粉并而不需要其它辅助剂;可代替琼脂用于化妆品的生产等。

1.2实验原理

它的结构式为:

在水果蔬菜中,尤其在未成熟的水果和皮中,果胶多数以原果胶形式存在,原果胶是以金属离子桥(特别是钙离子)与多聚半乳糖醛酸中的游离羧基结合形成。原果胶不溶于水,因而提取可溶性的果胶需要用酸水解。从柑橘皮中提取的果胶是高酯化度的果胶,酯化度在70%以上。

1.3主要仪器与药品 1.主要仪器

电加热套、电动搅拌器及减压蒸馏装置等。 2.主要药品、材料

O

O

H OH H

OH H COOCH 3H H OH H H H OH COOH O H H

橘皮200g 、0.1mol/L 氢氧化钠溶液、1mol/L 醋酸溶液、1mol/L 氯化钙溶液、盐酸及95%乙醇溶液等。

1.4实验内容与操作步骤 1.果胶的制备

去蒂的橘皮,称取200g ,用水清洗干净,晾干后压榨出橘油,再用水淘洗2~3次,去掉橘油。把去掉橘油的橘皮挤干,放在2000mL 烧杯中加水700mL ,在95~100℃下用水浴加热5~10 min ,稍冷后用清水漂洗、挤干。

在橘皮中加水800mL ,用盐酸溶液调节溶液的pH 值在2左右,在90~100℃下水浴加热,浸取30min ,趁热过滤。由于大量的细小柑橘皮渣过滤困难,因此可先用滤布或白的确良布粗滤一次。将所得的浅黄色滤液在600~700mmHg 真空度下浓缩至300mL 左右,得到浅黄色粘稠果胶液体。将浓缩后的果胶冷却,然后以多股细线状均匀流入等体积95%乙醇溶液中,充分搅拌,使果胶沉淀完全。静置2~3h 后过滤。滤液不要弃去,蒸馏后回收乙醇可继续使用。滤饼用95%乙醇溶液洗涤2~3次,洗涤后的果胶在40~50℃下干燥,然后粉碎,并用80~100目的筛子过筛。

2.果胶的分析

称取果胶0.5g (准确到0.0001g )于250mL 烧杯中,加入 150mL 水煮沸1小时(煮沸过程中应不断加水,使其体积不变)溶解,然后移入250mL 容量瓶中,并稀释至刻度线。用移液管取此液25mL 于500mL 烧杯中,加入0.1mol/L 的氢氧化钠溶液100 mL ,放置30min ,再加入1mol/L 的醋酸溶液50mL ,5min 后加入50mL 的1mol/L 氯化钙溶液。放置1h 。加热煮沸5min ,立即趁热过滤,并用热蒸馏水洗涤至无Cl-(过滤用的滤纸应在 105℃下烘干至恒重)。把沉淀放在预先在105℃下烘干至恒重的称量瓶内,于105℃下烘干至恒重,称重。

利用下列公式计算果胶的含量: 果胶% =

式中:m1—— 沉淀质量,g ; m —— 样品质量,g ;

K —— 果胶酸钙换算成为果胶的系数,其值为0.9235。

果胶如用作食品添加剂,还应按国家标准进行胶凝度、干燥失重、灰分、pH 值、砷及重金属含量等项指标的检测。 实验记录与数据处理 1.实验记录表

2.数据记录表

产品名称

外观

产量/g

果胶

产品名称

含量/%

果胶

100250

251

??

?m m K

实验六茶树菇多糖提取与鉴定

植物有效成分的提取一般是用适当的溶剂将植物组织中的天然活性成分抽提出来。常用的提取方法,包括水提取、有机溶剂提取、水蒸气蒸馏、酶解或抑制酶解和升华法,比较新的提取方法有超声提取法、超临界CO2提取法。利用植物中各种成分在溶剂中的溶解性质,选用对活性成分溶解度大,对不需要成分溶解度小的溶剂,将有效成分从植物组织内溶解出来的方法。当溶剂加到适当粉碎原料中时,溶剂由于扩散、渗透作用逐渐通过细胞壁透入到细胞内,溶解了可溶性物质,而造成了细胞内外的浓度差,于是细胞内的浓溶液不断向外扩散,溶剂又不断进入原料组织细胞内,如此多次往返,直至细胞内外溶液浓度达到动态平衡,将此饱和溶液滤出,继续多次加入新溶剂,就可以把所需要的成分近于完全溶出或大部分溶出。

本实验中,目标产物茶树菇多糖在水中有较大的溶解度,是一种水溶性物质,根据相似相溶原理以及水提取价廉、无毒、操作安全。所以采用蒸馏水做提取溶剂。影响有效成份提取效率的因素还有提取温度,提取时间,溶剂用量以及物料的粒度等,应根据提取产物,提取要求综合考虑。

1.实验试剂与仪器

1.1实验试剂

茶树菇干品(购于超市),购回烘干后粉碎成80目粉末。盐酸、烧碱、无水乙醇、硫酸、苯酚(重新蒸馏过)、纤维素酶等试剂,均为分析纯;

1.2实验仪器

高速万能粉碎机(Fw100,天津市泰斯特仪器有限公司);恒温水浴锅(LB801,辽阳市恒温仪器厂);微波炉(wD8oocsIJ23-K4,格兰仕);超声波清洗机(SK3300LH,上海科导超声仪器有限公司);电热恒温干燥箱(101AS-2,上海实验仪器有限公司);离心机(LXJ-64-01,北京医疗仪器修理厂);电子分析天平(BS110S,北京赛多利斯电子天平);搅拌器(JW634,上海顺声科技有限公司);紫外可见分光光度计(uv2102PC,上海UNICO);旋转蒸发器(RE-52AA,上海亚荣生化仪器厂)等。

2.茶树菇多糖的提取

2.1热水浸提法

称取茶树菇粉适量,放人三口烧瓶中,加水后置于恒温水浴槽,加热回流提取一定时间。提取液用滤纸过滤,滤渣反复提取3次,将3次提取液合并,用旋转蒸发器浓缩至一定体积,加入一定体积无水乙醇密封,静置过夜,溶液经离心后得多糖沉淀,干燥至恒重得多糖粗产品。

实验采用四水平三因素(L16(43))的正交实验设计

因素固液比

A

浸提温度(℃)

B

浸提时间(h)

C

Ⅰ1:10(A1) 60(B1) 2(C1) Ⅱ1:20(A2) 70(B2) 3(C2) Ⅲ1:30(A3) 80(B3) 4(C3)

天然药物化学实验

天然药物化学实验 Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】

实验一天然产物化学成分系统预试验 天然产物中所含的化学成分种类很多,在深入研究之前应首先了解其中含有哪些类型的化学成分,如生物碱、皂苷、黄酮类等等。这就需要进行各类化学成分的系统定性预试验。或根据研究的需要进行单项预试法来初步判断。 一、实验目的与要求 掌握未知成分的天然产物是怎样初步提取分离的,熟悉各主要成分的试管试验、沉淀反应和纸层析、薄层层析的方法并根据试验结果判断含有什么类型的化学成分。 二、基本原理 利用各类成分的颜色反应和沉淀反应,对天然产物的提取液进行检查可以初步判断其中的化学成分。由于提取液大多数颜色较深,影响对颜色变化的观察,可以使用薄层层析(TLC)或纸层析(PC)等方法对天然产物的提取液进行初步分离,再进一步检查。 三、实验内容: 利用不同成分在各种溶剂中的溶解度的不同,一般可采用以下3种溶剂分别提取,试验。 1.水浸液:取中草药粗粉5 g加水60 ml,在50~60℃的水浴上加热1小时,过滤,滤液进行下列试验。

*在试管进行,△在滤纸或硅胶CMC-Na薄层板上进行,下同。 糖鉴定 (1)α-萘酚一硫酸试剂检查还原糖。 ①溶液I:10%α-萘酚乙醇溶液。溶液II:硫酸。取1ml样品的稀乙醇溶液或水溶液,加入溶液I 2滴~3滴,混匀,沿试管壁缓缓加入少量溶液II,二液面交界处产生紫红色环为阳性反应。 (2)斐林试剂检查还原糖。 溶液I:6.93g结晶硫酸铜溶于100ml水中。溶液II:34.6g酒石酸钾钠、10g氢氧化钠溶于100ml水中。取1ml样品热水提取液,加入4滴~5滴用时配制的溶液I、II 等量混合液,在沸水浴中加热数分钟,产生砖红色沉淀为阳性反应。如检查多糖和苷,取1ml样品水提液,加入1m110% 盐酸溶液,在沸水浴上加热10min,过滤,(成盐去除杂质)再用10%氢氧化钠溶液调至中性,按上述方法检查还原糖。 或者直接用高效液相色谱看色谱图。 酚类鉴定试剂 (1)三氯化铁试剂检查酚类化合物、鞣质1%~5%三氯化铁水溶液或乙醇溶液,加盐酸酸化。取1ml样品的乙醇溶液,加入试剂1滴~2滴,显绿、蓝绿或暗紫色为阳性反应。作色谱显色剂用,喷洒后,显绿或兰色斑点为阳性。 2.乙醇提取液 取中草药粗粉5 g,加5~12倍量95%乙醇,在水浴上加热回流提取1小时,过滤,滤液留2 ml作(1)项试验,其余回收乙醇至无醇味,并浓缩成浸膏状,浸膏分为二部分,一部分加少量2% HCL振摇溶过滤。分出酸液,作(2)项式验,附于滤纸上的一部分再以少量乙醇溶解,溶液作(3)项试验;

天然产物提取的资料(整合版)

第一、二章 1.天然产物提取工艺学的特点:多学科性、多层次多方位性、复杂性。 2天然产物提取过程的选择:细胞破碎、初步纯化、高度纯化、成品加工。 3天然产物提取利用建议:1)要注意生物资源多样性和用途多功能性,进行综合利用2)充分利用先进科学技术,生产高技术天然产物产品3处理好利用与资源保护、环境保护的矛盾,使其处于良性循环状态4)面向市场生产适销对路产品 4破坏细胞膜和壁的方法:风干法、加热干燥法、机械法、非机械法。 5原料的前处理:除杂、干燥、粉碎、发酵、脱脂、水解。 7提取法原理:提取又称浸出、固液萃取,是应用有机或无机溶剂将固体原料中的可溶性组分溶解,使其进入液相,再将不溶性固体和溶液分开的操作。渗透溶解分配扩散 萃取法原理:是利用混合物中各成分在两种无不相容的溶剂中分配系数的不同进行分离的方法。 微波提取的原理和特点:由于物质分子偶极振动同微波振动具有相似的频率,在快速振动的微波磁场中,被辐射的极性物质分子吸收电磁能,以高速振动而产生热能。 特点:投资少、设备简单、适用范围广、重现性好、选择性高、操作时间短、溶剂耗量少、不产生噪声、不产生污染。 超声波提取的特点:1提取时不需要加热,2提取提高了药物有效成分的提取率3溶剂用量少,节约溶剂4提取时一个物理过程,不影响大多数药物有效成分的生理活性5提取物有效成分含量高有利于进一步精制。提取原理:机械效应空化效应热效应 8结晶的方法:盐析法有机溶剂法等电点结晶法利用温差结晶法 9为什么多孔性固体物质具有吸附能力? 这是因为固体表面分子所处的状态与固体内部分子或原子所处的状态不同。固体内部分子受到邻近四周分子的作用力是对称的,作用力总和为零,所以分子处于平衡状态,但在界面上的分子同时受到不相等的两相等的两相分子的作用力,因此界面分子所受力是不对称的作用力不为零,合力方向指向固体内部,所以处于表面层的固相分子始终受到一种里的作用。 10吸附的三种类型:物理吸附化学吸附交换吸附 第三章 1.固体可分为多孔和非多孔性物质 3.吸附三种类型:物理吸附(吸附剂与吸附物之间作用力是分子间引力),化学吸附(通过生成化学键来吸附),交换吸附(也叫极性吸附,通过带相反电荷离子的交换来吸附) 5.吸附分离:利用适当吸附剂在一定条件下,使提取液中有效成分被吸附然后再用适当洗脱剂将其解吸下来,达到浓缩和提纯的目的。 6.吸附等温线:在等温情况下,吸附剂的吸附量与吸附物质的压力(或浓度)的关系曲线(图及类型见书79) 8.膜的性能:通常指膜的物化稳定性(膜的抗氧化、抗水解性能,膜的耐热性和机械强度)和膜的分离透过性(反渗透膜,超过滤膜,微孔过滤)。 9.膜过滤设备要求:具有尽可能大的有效过滤面积;为膜提供可靠的支撑装置;提供引出滤过液的路径;尽可能清除或减弱浓差极化现象。 11.分子蒸馏原理:依据液体分子受热会从液面逸出,不同种类分子逸出后在气相中其运动平均自由程不同这一性质实现。其特点是:操作温度低、无需沸腾,蒸馏压强低,受热时间短,分离程度高。 12.超临界流体萃取:利用超临界流体即温度和压力略超过或靠近超临界温度和压力,介于气体和液体之间的流体做萃取剂,从固体或液体中萃取成分以达到分离和纯化目的。最常用CO2,原因:临界温接近室温,临界压力处于中等,无毒无味不腐蚀价格便宜。 14.色谱:利用混合物中各组分的物化性质差异,基于被分离物质分子在两相中分配系数的差别进行分离。 15.层析法分类:吸附层析,分配层析,凝胶过滤层析,离子交换层析等。常用吸附剂:氧化铝,硅胶,活性炭,聚酰胺。 16.分配系数:当一种溶质分布在两互不相溶熔剂中在固定相和流动相的浓度之比。

天然产物有效成分提取新技术探讨

天然产物有效成分提取新技术探讨 邬元娟1,王文亮2,岳 晖1,谷小红1,姜国华1,尚燕3 (1山东省农科院中心实验室,济南 250100;2山东省农科院原子能农业应用研究所,济南 250100; 3 莱芜市产品质量监督检验所,莱芜 271100) 作者简介:邬元娟(1977~),女,山东济南人,助理研究员,主要从事食品安全与营养方面的研发。 通讯作者:王文亮 摘要:本文介绍了几种天然产物有效成分提取的新技术,分析了这些新技术在有效成分提取工艺中的研究应用现状,并对它们的应用前景进行了展望。 关键词:天然产物;提取;新技术 中国食物与营养Food and Nutrition in China No.2,2008 2008年第2期 天然产物活性成分是指从再生资源中提取的具有独特功能和生物活性的化合物,其中许多有效成分是疾病防治、强身健体的物质基础。天然产物安全性高,已成为医药、食品及饲料的重要来源。天然产物活性成分包括有黄酮、多酚、萜类等几百种,其分子主要特点有:相对分子质量较低,从几百到几千;具有一定的极性,可溶于许多有机溶剂中。在天然产物分离纯化上取得突破,开发高效的天然产物分离方法对彻底改变中国天然产物开发层次低、生产方式粗放、技术落后等有重要作用,对我国中药现代化及改造和提升传统中药行业有重要意义[1,2]。 1超临界萃取 1.1超临界萃取的原理 超临界萃取技术(Supercritical Fluid Extraction,SFE)一般采用CO2作为萃取剂,具有工艺简单、无有机溶剂残留、操作条件温和、不易破坏有效成分的优点。超临界流体萃取技术是20世纪60年代兴起的一种新型提取分离技术。20世纪80年代中期,超临界萃取技术特别是超临界二氧化碳萃取技术逐步应用于中药有效成分的提取分离及分析,是研究和应用较为成功的一项新技术。其原理是利用超临界流体的独特溶解能力和物质在超临界流体中的溶解度对压力、温度的变化非常敏感的特性,通过升温、降压手段(或两者兼用)将超临界流体中所溶解的物质分离出来,达到分离提纯的目的,它兼有精馏和萃取两种作用[1]。 1.2超临界萃取的特点与应用 超临界二氧化碳萃取技术应用于中草药有效成分的提取具有一系列优点:一是选择性好,可通过对温度、压力的调控改变物质在超临界二氧化碳的溶解度,有针对性地萃取天然产物的有效部位或有效成分。二是操作温度低,能有效防止中药中热敏成分和化学不稳定成分的高温分解和氧化。三是可调节萃取物的粒度,使萃取物达到期望的粒度和粒度分布。四是萃取率高,萃取周期短,溶剂回收方便简单,可循环使用,无污染。 超临界二氧化碳对挥发性成分、低分子质量、低极性和脂溶性成分表现出良好的溶解性能,因而用超临界萃取技术提取上述成分具有明显的优越性。对于相对分子质量较大、极性较强的物质的提取,可以通过在萃取时加人夹带剂,提高这些物质在超临界二氧化碳中的溶解度,提高和维持萃取的选择性。 随着研究的不断深入,发现全氟聚醚碳酸铵能使二氧化碳与水形成分散性很好的微乳液,从而把超临界二氧化碳萃取技术的应用范围扩展到水溶液体系,现已经使强极性化合物蛋白质的提取成为可能。超临界流体萃取设备属高压设备,一次性投资较大,运行成本高,因此这一技术目前在工业生产中较难普及。但随着国产化、工业化超临界二氧化碳萃取生产设备的开发,超临界萃取技术将在中药提取领域发挥巨大的作用[1,2]。 2超声波提取技术 2.1超声波提取的原理

天然产物化学实验指导书

天然产物化学实验指导书 适用专业:化学工程与工艺专业 学时:10 福建农林大学材料工程学院

20 D 实验一 陈皮中橙皮苷的提取分离与检识(10学时)(综合性实验) 一、目的要求 1.掌握橙皮苷的结构特点和理化性质及一般提取方法。 2.了解橙皮苷的检识方法。 二、主要化学成分的结构及性质 陈皮为芸香科植物福橘Citrus tangerina Tanaka 、朱橘Citrus erythrosa Tanaka 的果皮。含挥发油和黄酮类成分橙皮苷、川陈皮素等。 橙皮苷(hesperidin) 又称陈皮苷、橘皮苷。分子式C 28H 34O 15,为细树枝状针形结晶,mp.258~262℃,[α] -76℃(C=2,吡啶)。易溶于稀碱及吡啶,微溶于甲醇及热冰醋酸,几乎不溶于丙酮、苯及氯仿,在60℃溶于二甲基甲酰胺及甲酰胺。 O OH OH OCH 3 橙皮苷 三、实验原理 本实验是根据陈皮中的主要成分是挥发油和橙皮苷,先用石油醚溶除挥发油,再用甲醇提取及用活性炭精制得到橙皮苷。也可利用橙皮苷易溶于稀碱水的性质,进行碱溶酸沉法提取,用甲酰胺精制得橙皮苷。 四、实验步骤 1.提取、精制 方法Ⅰ: 陈皮粗粉 加50%~60% 乙醇回流并连续提取至提取液无色,合并 取液,回收乙醇,过滤后放置,待其沉淀完全,滤过 沉淀物 ↓ 水洗净,70℃下低温干燥 粗制橙皮苷

↓加50%乙醇(内含2%KOH)的碱性溶液溶解,滤除不溶物 滤液 ↓加稀HCl中和,析出沉淀,收集沉淀,乙醇重结晶 白色结晶(橙皮苷) 方法Ⅱ: 川陈皮粉 Et2O-MeOH 冷浸数次,滤过 ↓↓ O-MeOH 液残渣 Et 2 (挥发油、色素、鞣质等)↓MeOH热提多次,至提取液无色 甲醇溶液 加中性醋酸铅MeOH溶液,静置,滤过 ↓↓ 滤液沉淀物(杂质) 通H2S,滤过 ↓↓ PbS↓滤液 ↓减压浓缩、冷却、析晶,EtOH重结晶 橙皮苷 2.检识 (1)Molish反应取橙皮苷少许置于试管中,加乙醇1ml,在水浴中加热溶解,加α-萘酚乙醇溶液2~3滴振摇,倾斜试管45°,沿管壁徐徐滴加1ml 浓硫酸,静置,观察二层溶液界面变化,应呈现紫红色环。 (2)盐酸-镁粉反应取橙皮苷少许置于试管中,加乙醇2ml,在水浴中加热溶解,加入镁粉约50mg振摇后,滴加浓盐酸3~4滴,产生剧烈反应,溶液逐渐由黄色变为红色。 (3)三氯化铝反应取橙皮苷少许置于试管中,加甲醇2ml,在水浴中加热溶解,加1%三氯化铝甲醇试剂2~3滴,呈鲜黄色。

几类类天然产物的提取分离方法

几类类天然产物的提取分离方法

几类类天然产物的提取分离方法 本人总结了一些分离方法,以抛砖引玉! 总述 1)提取前文献查阅综述和药材生药鉴定2)提取方法 ①粉碎成粗粉 ②有机溶剂法和水提法③水蒸气蒸馏法④升华法 3)分离纯化法 ①根据物质溶解度的不同进行分离 a.温度不同,溶解度不同 b.改变溶液的极性去杂 c.酸碱法 d.沉淀法 ②根据物质分配比不同极性分离 a.液-液萃取法 b.反流分布法 c.液滴逆流层析法 d.高速逆流层析法 e.GC法 f.LC法:LC分配层析载体主要有---硅胶,硅藻土,纤维素等;有正反相之分;压力有低、中、高之分;载量有分析、制备之分。 ③根据物质吸附性不同极性分离 a.※极性吸附剂(如SiO2,Al2O3...)极性强,吸附力大 ※非极性吸附剂(如活性炭-对非极性化合物的吸附力强(洗脱时洗脱力随洗脱剂的极性降低而增大)。 b.化合物的极性大小依化合物的官能团的极性大小 而定; 溶剂的极性大小可按其介电常数大小排列 (极性渐大> ): 己烷苯无水乙醚CHCl3 AcOEt 乙醇甲醇水e 1.88 2.29 4.47 5.20 6.11 26.0 31.2 81.0 c.氢键力吸附聚酰胺吸附层析--洗脱剂的洗脱力由小到大为: 水> 甲醇> 丙酮> NaOH液> 甲酰胺> 尿素水液 ④根据物质分子的大小进行分离 如葡萄糖凝胶(Sephadex G and LH-20...)过泸法等 ⑤根据物质解离程度不同的分离法离子交换法: 强酸:-SO3H 强碱:-N+(CH3)3Cl- 弱酸:-CO2H 弱碱:-NH2(NH,N) 一、糖及苷类的提取和分离 1 溶剂处理法 2 铅盐沉淀法 3 大孔树脂处理法 4 柱色谱分离法 二醌类化合物的提取和分离 一提取方法: 一般选用甲醇或乙醇为溶剂,可同时将游离态和成苷的蒽醌类化合物从药材中提取出来,浓缩后再依次用有机溶剂提取(多用索氏提取法),可根据极性大小不同进行初步分离(如将苷和苷元分开)。

天然药物化学实验指导全文

天然药物化学实验指导全文

天然药物化学实验注意事项 天然药物化学试验的特点是实验周期长,所用溶剂和试剂品种多,而且用量较大。许多有机溶剂具有易燃、有毒、腐蚀性,刺激性和爆炸性等特点。在实验操作过程中又经常需要加热或减压等操作,学生将接触各种热源和电器。如果操作不慎,易引起中毒、触电、烧伤、烫伤、火灾、爆炸等事故。所以要求每个实验操作者,必须加强爱护国家财产和保障人民生命安全的责任心,严格遵守操作规程,树立严密的科学实验态度,提高警惕,消除隐患,预防事故的发生。 为了确保实验的安全进行,特作如下要求: 一、实验前要必须充分预习实验内容,明确实验原理、操作步骤及注意事项。实验开始前应检查仪器是否完整无损,装置是否正确,经检查合格后方可开始实验。 二、实验时要保持室内整齐、清洁、安静。不准做与实验无关的事情,不得擅自离开岗位。在实验过程中应密切观察实验进程是否正常,仪器又无漏气,破裂等现象。 三、倒取和存放易燃性有机溶剂时,要远离火源。不得随意将易燃性、易爆性的有机溶剂及药品倒入水槽或污水缸内。不得在烤箱内烘烤留有易燃性有机溶剂的仪器或物品。 四、使用精密仪器及电气设备时,应先了解其原理及操作规程,检查好电路,按操作规程进

行。遇到不明了的问题应及时向老师请教,切忌自作主张,乱倒以仪器。电线及仪器不应放在潮湿处,不要用湿手接触电器。电器用完后,应立即清理,关好电源。 五、回流或蒸馏易燃性有机溶剂时,应检查冷凝水是否畅通,仪器装置是否漏气。不得用明火直接加热,应根据其沸点选用水浴、油浴或砂浴。蒸馏溶剂时要加入沸石,否则将发生爆沸。添加溶剂时要移开水浴,待溶剂冷却后再加,并应重新加沸石。 六、实验室中常用的苯、卤代苯、苯酚、苯胺、甲醇、二硫化碳、氰化物、汞和铅盐等化合物均为有毒或剧毒药品。人体中毒的途径一般为消化道、呼吸道或皮肤吸收。所以取用毒剧药时要注意切勿洒在容器外,不要接触皮肤或口腔。室内要通风良好,产生毒气的操作应在通风厨内进行。毒物及废液不得随意乱倒。实验室内严禁进食。 七、实验结束时,应将水、电、门窗关妥后,方能离开实验室。 八、实验时一旦不慎起火,应沉着冷静,积极灭火。首先立即切断实验室内所有电源及火源,搬走易燃易爆物品,同时针对起火点情况,选用适当灭火器材进行灭火。 九、急救常识。 (一)外伤:及时取出伤口中的碎玻璃屑或固体物质,用蒸馏水冲洗后涂上红药水,用消毒纱布包扎。大伤口则先按紧主血管,急送医院治疗。 (二)火伤:轻伤可在伤面涂以硼酸凡士林。重伤则须请医生诊治。

天然产物提取分离新技术

天然产物提取分离新技术 ■常温超高压技术 高压生物化学研究已经证明:压力达到一定值,蛋白质、多糖(淀粉、纤维素)等有机大分子会发生变性,但生物碱、低聚糖、甾、萜、苷、挥发油、维生素等小分子物质则不发生任何变化。 在高压生物化学的研究中还证明了:高压灭菌的机理是,压力作用于微生物,使细胞壁变性、破裂,细胞内容物外泄,从而使微生物致死。在肉、鱼、水果、蔬菜的高压加工中也证实了细胞的这种变化。 超高压提取就是利用了超高压对生物材料的这种作用实现有效成分提取的。植物细胞壁上有很多微孔,因此我们可以把植物细胞壁看作是由许多微孔组成的薄膜。当植物细胞处于溶剂中时,溶剂将通过这些微孔进入细胞内部。 1.升压时: 通过渗透作用,溶剂进入细胞内部;由于我们施加的压力非常大,因此通量很大,细胞内部在短时间内就会充满溶剂。 细胞内部充满溶剂后,细胞壁两侧压力平衡。 2.保压时: 细胞内容物与进入细胞内部的溶剂接触,经过一段时间,有效成分溶于这些溶剂中。 3.泄压时: 细胞外部的压力减小为零,细胞内部的压力仍然保持平衡时的压力,此时压力差与施加压力时方向相反。由于我们施加的是超高压,因此这种反方向的压力差仍然是很大的。 4.在反方向压力作用下,细胞壁变形;如果变形超过了其反向变形极限,细胞壁破坏;于是,溶解了有效成分的溶剂泄出,与其它溶剂汇合。 5.如果在反方向压力作用下细胞壁的变形仍然没有超过其反向变形极限,细胞内部已经溶解了有效成分的溶剂将通过渗透作用排出,与其它溶剂汇合。由于反方向压力差非常大,因此溶解了有效成分的溶剂快速且完全地泄出。

常温超高压提取技术可以使用多种溶剂,包括水、不同浓度的醇和其它有机溶剂,可以从不同的天然产物中提取不同性质(如生物碱、黄酮、皂甙、多糖、挥发油)的有效成分。 ■超声波提取技术 超声波是一种高频率的机械波。超声场主要通过超声空化向体系提供能量。频率范围在15-60kHz的超声,常被用于过程强化和引发化学反应,超声波在天然产物有效成分提取等方面已有了一定作用。其原理主要是利用超声的空化作用对细胞膜的破坏,有助于有效成分的溶出与释放,超声波使提取液不断震荡,有助于溶质扩散,同时超声波的热效应使水温基本在57℃,对原料有水浴作用。超声波提取与传统的回流提取、索氏提取发比较,具有提取速度快、时间短、收率高、无需加热等优点。已被许多天然产物分析过程选为供试样处理的手段。 ■微波辅助提取技术 微波是一种非电离的电磁辐射。微波辅助提取(Microwave Assisted Extract ion,MAE)是利用微波能来提高萃取率的新发展起来的技术。被提取的极性分子在微波电磁场中快速转向及定向排列,从而产生撕裂和相互摩擦引起发热,可以保证能量的快速传递和充分利用,易于溶出和释放。微波辅助提取(以下简称微波提取)的研究表明,微波辐射诱导萃取技术具有选择性高、操作时间短、溶剂耗量少、有效成分收率高的特点,已被成功应用在药材的浸出、中药活性成分的提取方面。它的原理是利用磁控管所产生的每秒24.5亿次超高频率的快速震动,使药材内分子间相互碰撞、挤压,这样有利于有效成分的浸出,提取过程中,药材不凝聚,不糊化,克服了热水提取易凝聚、易糊化的缺点。 微波萃取技术有一定的局限性,只适宜于对热稳定的产物。 ■酶法提取技术 天然植物的细胞壁由纤维素构成,其中的有效成分往往是包裹在细胞壁内。酶法就是利用纤维素酶、果胶酶、蛋白酶等(主要是纤维素酶),破坏植物的细胞壁,以利于有效成分最大限度溶出的一种方法。酶反应可以较温和的将植物组织分解,从而大幅度提高提取效率。 ■分子蒸馏技术

天然药物化学实验

实验一天然产物化学成分系统预试验 天然产物中所含的化学成分种类很多,在深入研究之前应首先了解其中含有哪些类型的化学成分,如生物碱、皂苷、黄酮类等等。这就需要进行各类化学成分的系统定性预试验。或根据研究的需要进行单项预试法来初步判断。 一、实验目的与要求 掌握未知成分的天然产物是怎样初步提取分离的,熟悉各主要成分的试管试验、沉淀反应和纸层析、薄层层析的方法并根据试验结果判断含有什么类型的化学成分。 二、基本原理 利用各类成分的颜色反应和沉淀反应,对天然产物的提取液进行检查可以初步判断其中的化学成分。由于提取液大多数颜色较深,影响对颜色变化的观察,可以使用薄层层析(TLC)或纸层析(PC)等方法对天然产物的提取液进行初步分离,再进一步检查。 三、实验内容: 利用不同成分在各种溶剂中的溶解度的不同,一般可采用以下3种溶剂分别提取,试验。 1.水浸液:取中草药粗粉5 g加水60 ml,在50~60℃的水浴上加热1小时,过滤,滤液进行下列试验。

糖鉴定 (1)α-萘酚一硫酸试剂检查还原糖。 ①溶液I:10%α-萘酚乙醇溶液。溶液II:硫酸。取1ml样品的稀乙醇溶液或水溶液,加入溶液I 2滴~3滴,混匀,沿试管壁缓缓加入少量溶液II,二液面交界处产生紫红色环为阳性反应。 (2)斐林试剂检查还原糖。 溶液I:6.93g结晶硫酸铜溶于100ml水中。溶液II:34.6g酒石酸钾钠、10g氢氧化钠溶于100ml水中。取1ml样品热水提取液,加入4滴~5滴用时配制的溶液I、II等量混合液,在沸水浴中加热数分钟,产生砖红色沉淀为阳性反应。如检查多糖和苷,取1ml样品水提液,加入1m110% 盐酸溶液,在沸水浴上加热10min,过滤,(成盐去除杂质)再用10%氢氧化钠溶液调至中性,按上述方法检查还原糖。或者直接用高效液相色谱看色谱图。 酚类鉴定试剂 (1)三氯化铁试剂检查酚类化合物、鞣质1%~5%三氯化铁水溶液或乙醇溶液,加盐酸酸化。取1ml样品的乙醇溶液,加入试剂1滴~2滴,显绿、蓝绿或暗紫色为阳性反应。作色谱显色剂用,喷洒后,显绿或兰色斑点为阳性。 2.乙醇提取液

天然产物提取工艺学期末复习重点

天然产物提取工艺学期末复习重点 天然产物提取工艺:运用化学工程原理和方法对组成生物的化学物质进行提取、分离纯化的过程。 第二章天然产物提取工艺学的要求 1.提取:(浸出、固液萃取)根据各种有效成分在溶剂中的溶解作用。对有效成分溶解度大,对不需要成分溶解度小的溶剂。浸提是通过溶剂与原料接触,互相渗透、溶解、分配以及扩散等一系列复杂过程而完成。 浸出溶剂的选择:溶剂可分为水、亲水性有机溶剂和亲脂性有机溶剂。 一些常见溶剂的 亲脂性的强弱顺序如下:石油醚>苯>氯仿>乙酸乙酯>丙酮>乙醇>甲醇>水 提取设备:操作方式:间歇式、半连续式、连续式 溶剂和固体原料接触的方式:多级接触和微分接触。 选择设备:固体原料的形状、颗粒的大小、物理性质、处理难易等。 2 萃取法(液-液萃取):利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中的分配系数的不同进行分离的方法。可用于从溶液中提取、分离、浓缩有效成分或除去杂质。萃取时,各成分在两相溶剂中分配系数相差越大则分离效率越高。萃取法的操作温度低,适于对热不稳定成分的分离; 3.微波提取法:利用微波能进行物质萃取的一种新技术; 微波提取的原理和特点:介于300MHz-30GHz(波长在1cm-1m,介于红外和无线电波之间)之间的电磁波提取过程中,微波加热导致植物细胞内的极性物质吸收微波能,产生热量,破坏细胞膜和细胞壁。 特点:投资少、设备简单、应用范围广、无污染等 微波提取的装置和条件:装置包括:微波炉装置和提取容器:提取效益:微波提取频率、和时间 4.超声波提取:利用超声波(频率高于20KHz )具有的机械效应、空化效应及热效应,通过增大介质分子的运动速度、增大介质的穿透力以提取生物有效分成的方法。提取原理(1)机械效应:a.辐射压强对物料有很强的破坏作用,使细胞组织变形、植物蛋白质变性;b.产生摩擦力,使生物分子解聚,使细胞壁上的有效成分更快地溶解于溶剂中 (2) 空化效应:介质内部溶解了一些微气泡,这些气泡在超声波的作用下产生振动,当声压达到一定值时,气泡由于定向扩散而增大,形成共振腔,然后突然闭合。产生的高压,形成微激波,可造成植物细胞壁及整个生物体破裂,且在瞬间完成,利于有效成分的溶出。(3) 热效应:声能不断被介质的质点吸收,介质将所吸收能量的全部或大部分转变成热能,从而导致介质本身和药材组织温度的升高,增大药物有效成分的溶解度,加快有效成分的溶解速度。由于内部温度的升高

天然产物化学(天然药物化学)应用

天然产物化学(天然药物化学)教学大纲 课程编号:80003347 课程英文名:Natural Medicinal Chemistry 课程性质:专业必修课 课程类别:专业必修课 先修课程:有机化学、分析化学等 学分:3 学分 总学时数:54学时 周学时数:3 适用专业:药学院中药学专业 适用学生类别:内、外招生 开课单位:药学院天然药物化学教研室、中药及天然药物研究所 一、教学目标及教学要求: 1 要求学生掌握天然药物中主要成分类别的结构特征、理化性质、 提取、分离,精制及结构鉴定的基本理论和技能。 2 了解天然药物化学成分结构测定的一般原则和方法,以及寻找中 药有效成分的途径,为开发研究新药奠定基础。 3 了解天然药物主要化学成分类别的生物合成途径。 二、本课程的重点和难点: 1 本课程的重点是天然药物活性成分的提取、分离和鉴定,尤其是 某些著名天然药物活性化合物,如紫杉醇、小檗碱、芦丁、青蒿素等的分离和鉴定工作。 2 难点多集中于天然药物化学成分的鉴定和主要化合物类别的生物 合成工作。

三、主要实践性教学环节及要求: 本课程的主要实践性教学环节为天然药物化学实验。通过实验教学巩固课堂教学的理论知识,帮助学生掌握天然药物化学研究的实验操作技术,提高学生的应用能力。 具体说明请参阅《暨南大学本科实验教学大纲》。 四、教材和参考书: 教材: [1] 吴立军主编. 天然药物化学(第四版). 北京:人民卫生出版 社, 2005. 参考书: [1] 姚新生主编. 天然药物化学(第三版). 北京:人民卫生出版 社, 2001. [2] 陆蕴如主编. 中药化学. 北京:学苑出版社,1995. 五、考核形式与成绩计算: 考核形式:闭卷 成绩计算:总成绩(100%)=期末考试成绩(90%)+平时成绩(10%) 六、基本教学内容: 天然药物化学是一门运用现代化学科学理论与方法研究天然药物中化学成分的一门学科,内容包括各类天然产物的化学成分(主要

几类类天然产物的提取分离方法

几类类天然产物的提取分离方法 本人总结了一些分离方法,以抛砖引玉! 总述 1)提取前文献查阅综述和药材生药鉴定2)提取方法 ①粉碎成粗粉 ②有机溶剂法和水提法③水蒸气蒸馏法④升华法 3)分离纯化法 ①根据物质溶解度的不同进行分离 a.温度不同,溶解度不同 b.改变溶液的极性去杂 c.酸碱法 d.沉淀法 ②根据物质分配比不同极性分离 a.液-液萃取法 b.反流分布法 c.液滴逆流层析法 d.高速逆流层析法 e.GC法 f.LC法:LC分配层析载体主要有---硅胶,硅藻土,纤维素等;有正反相之分;压力有低、中、高之分;载量有分析、制备之分。 ③根据物质吸附性不同极性分离 a.※极性吸附剂(如SiO2,Al2O3...)极性强,吸附力大 ※非极性吸附剂(如活性炭-对非极性化合物的吸附力强(洗脱时洗脱力随洗脱剂的极性降低而增大)。 b.化合物的极性大小依化合物的官能团的极性大小 而定; 溶剂的极性大小可按其介电常数大小排列 (极性渐大> ): 己烷苯无水乙醚CHCl3 AcOEt 乙醇甲醇水e 1.88 2.29 4.47 5.20 6.11 26.0 31.2 81.0 c.氢键力吸附聚酰胺吸附层析--洗脱剂的洗脱力由小到大为: 水> 甲醇> 丙酮> NaOH液> 甲酰胺> 尿素水液 ④根据物质分子的大小进行分离 如葡萄糖凝胶(Sephadex G and LH-20...)过泸法等 ⑤根据物质解离程度不同的分离法离子交换法: 强酸:-SO3H 强碱:-N+(CH3)3Cl- 弱酸:-CO2H 弱碱:-NH2(NH,N) 一、糖及苷类的提取和分离 1 溶剂处理法 2 铅盐沉淀法 3 大孔树脂处理法 4 柱色谱分离法 二醌类化合物的提取和分离 一提取方法: 一般选用甲醇或乙醇为溶剂,可同时将游离态和成苷的蒽醌类化合物从药材中提取出来,浓缩后再依次用有机溶剂提取(多用索氏提取法),可根据极性大小不同进行初步分离(如将苷和苷元分开)。 对于多羟基蒽醌或具有羧基的蒽醌(如大黄酸),在植物体内多以盐的形式存在,难以被有机溶剂溶出,提取前应先酸化使之游离。

天然产物提取方法的研究进展

天然产物提取方法的研究进展 姓名:吴震 专业:生药学 学号:201312283018

天然产物提取方法的研究进展 摘要:提取是中药制药的关键环节,影响着最终药物制剂的质量和成本,以及中药制药业的现代化水平。本文着重分析了近些年来中药提取新技术的基本原理、特点、研究和应用进展。这些提取技术包括超声波提取、微波提取、酶法提取法、超临界流体萃取法、组织破碎提取法、半仿生提取法等。 关键词:天然产物;提取技术 中药是中华民族几千年灿烂文化的瑰宝,在继承和发扬中医药优势和特色的基础,充分利用现代科学技术,借鉴国际通行的医药标准规范,提高中药的质量,研究开发进入国际中药市场的中药产品,实现中药的现代化、国际化。而提高中药的质量,让中药进人国际市场,这就对中药的制备加工工艺提出了更高的要求,其中天然产物有效成分的提取分离过程是其重要的关键环节。现将天然产物提取技术进行综述。 1天然产物传统的提取方法 传统中草药提取方法有:溶剂提取法、水蒸汽蒸馏法两种。溶剂提取法有浸渍法、渗流法、煎煮法、回流提取法、连续提取等。但这些方法普遍存在着有效成分提取率不高,杂质清除率,低能耗,高生产周期长等缺点,直接影响了中药制药产业的发展[1]。 2天然产物现代的提取方法 2.1超声波提取技术 超声波是指频率为20千赫-50兆赫的电磁波,它是一种机械波,需要能量载体(介质)来进行传播。超声提取技术是近年来应用在中草药有效成分提取分离方面的一种最新的较为成熟的手段。研究表明,利用超声波产生的强烈振动、高加速度、强烈空化效应、热效应、搅拌作用等,都可以加速药物有效成分进入溶剂,从而提高提取效率,缩短提取时间,节约溶剂,并且免去了高温对提取成分的破坏。 2.1.1超声提取的原理 (1)空化效应空化效应是超声提取的主要动力。液体中往往存在一些真空或含有少量气体或蒸汽的小泡,当一定频率的大量超声波作用在液体时,尺寸适宜的小泡能产生共振现象,它们在声波的稀疏阶段迅速胀大,在声波的压缩阶段又被绝热压缩,直至湮灭。小泡在湮灭过程中,能够产生几千摄氏度的高温和几千个大气压的高压冲击波,这就是空化现象。这种强烈的冲击作用能使物料破碎,也能造成生物细胞壁及整个生物体破裂,从而加速细胞内物质的释放、扩散及溶解。 (2)机械效应超声在传播过程中,会引起介质质点交替的压缩与伸张,构成了压力的变化,这种压力的变化将引起机械效应。对于中药提取过程,这种机械效应包括简单的骚动效应和溶剂与药材组织之间的摩擦。这种骚动效应可使蛋白质变性,细胞组织变形;而超声波引起的介质质点的加速度与超声波振动频率的平方成正比,有时超过重力加速度的数万倍,由于溶剂和药材组织获得的加速度不同,即溶剂分子的速度远大于药材组织的速度,从而使它们之间产生摩擦,这

天然药物化学实验讲义汇总

《天然药物化学实验讲义》 实验须知 天然药物化学实验教学是天然药物化学课程的重要组成部分,是使学生进一步理论联系实际,掌握天然药物有效成分提取、分离和检定的基本操作技能,提高学生分析和解决问题能力。养成严密科学态度和良好工作作风必不可少的教学环节。为此,提出下列实验须知: 1.遵守实验室制度,维护实验室安全,不违章操作,严防爆炸、着火、中毒、触电、漏水等事故的发生。若发生事故应立即报告指导教师。 2.实验前作好预习,明确实验内容,了解实验的基本原理和方法,安排好当天计划,争取准时结束。实验过程应养成及时记录的习惯。凡是观察到的现象和结果及有关的重量、体积、温度或其他数据,应立即如实记录,实验完毕后,认真总结,写好报告,提取纯化所得单体产物包好,贴上标签(日期、样品名称、纯度、mp、bp、TLC、重量)交给老师。 3.实验室中保持安静,不许大声喧嚷,不许抽烟、不迟到、不随便离开,实验台面应保持清洁,使用过的仪器及时清洗干净,存放在实验柜内,废弃的固体和滤纸等丢入废物缸内,绝不能丢入水槽、下水道和窗外,以免堵塞和影响环境卫生。 4.公用仪器及药品用完后立即返还原处,破损仪器应填写破损报告单,注明原因。节约用水、用电、药用试剂。严格药品用量。 5.保持实验室内整洁,学生采取轮流值日,每次实验完毕,负责整理公用仪器,将实验台、地面打扫干净,倒清废物缸,检查水、电和门窗是否关闭。

实验一薄层板的制备、活度测定及应用 一、目的要求 1.掌握硅胶薄层板的制备及薄层层析的操作方法 2.掌握硅胶薄层活度的测定方法 3.应用薄层层析法检测识中草药化学成分 二、实验材料 薄层层析用硅胶G,硅胶F,羧甲基纤维素钠,0.01%二甲基黄(Dimethy-yellow. P-Dimethylaminoazobenzene),苏丹红(Sudan Ⅲ),靛酚蓝(Indophenol blue 4-Tapnthoquinone-4-dimethyl aminoaniline),苯,微量点样管,10×20cm玻璃板20块,碾钵7套。 三、实验操作 (一)薄层板的制备 1.硅胶薄层的制备 (1)硅胶G薄层取硅胶G或硅胶GF一份,置烧杯中加水约5份混合均匀,放置片刻,随即用药匙取一定量,分别倒在一定大小的玻璃片上(或倒入涂布器中,推动涂布),均匀涂布成0.25~0.5mm厚度,轻轻振动玻璃板,使薄层面平整均匀,在水平位置放置,待薄层发白近干,于烘箱中100℃活化0.5~1小时,冷后贮于干燥器内备用。活化温度和时间可依需要调整,一般检识水溶性成分或一些极性大的成分时,所用薄层板只在空气中自然干燥,不经活化即可贮存备用。 (2)硅胶(H)羧甲基纤维钠(CMC-Na)薄层CMC-Na系碳水化合物,调制时应在水浴上进行。羧甲基纤维素钠的溶液一般用0.5~1%浓度(常用0.8%),宜预先配制后静置,取其上层澄清溶液应用,则所制备的薄层表面较为细腻平滑。 取薄层层析用硅胶,按1:3~3.5的比例加入羧甲基纤维素钠溶液顺时针方向搅拌混合并排除气泡,按照硅胶G薄层涂布法制备薄层,让其自然阴干,100℃下活化30分钟。活化温度不应过高,防止碳化。冷后于干燥器内备用。 注:国内青岛海洋化工厂出售薄层层析用的硅胶在吸附剂名称之后加几个字标明的意思是:硅胶G(G是Gypsum石膏的缩写。表示加了石膏),硅胶H(H表示不加石膏),硅胶GF254(F254表示加石膏和波长254显绿色荧光的硅酸锌锰)。硅胶GF365(表示加石膏和波长365nm显黄色荧光的硫化锌镉)。 2.特殊薄层的制备 根据分离工作的特殊需要,可制成以下几种特制薄层。 (1)酸、碱薄层和pH缓冲薄层 为了改变吸附剂的酸碱性,以改进分离效果,可在吸附剂中加入稀酸溶液(如0.1~0.5N草酸溶液)代替水制成酸性氧化铅薄层使用,硅胶微呈酸性,可在铺层

【天然产物提取分离新技术】天然产物提取与分离

【天然产物提取分离新技术】天然产物提取与分离 天然产物提取分离新 ■常温超高压技术 高压生物化学研究已经证明:压力达到一定值,蛋白质、多糖(淀粉、纤维素)等有机大分子会发生变性,但生物碱、低聚糖、甾、萜、苷、挥发油、维生素等小分子物质则不发生任何变化。 在高压生物化学的研究中还证明了:高压灭菌的机理是,压力作用于微生物,使细胞壁变性、破裂,细胞内容物外泄,从而使微生物致死。在肉、鱼、水果、蔬菜的高压加工中也证实了细胞的这种变化。 超高压提取就是利用了超高压对生物的这种作用实现有效成分提取的。植物细胞壁上有很多微孔,因此我们可以把植物细胞壁看作是由许多微孔组成的薄膜。当植物细胞处于溶剂中时,溶剂将通过这些微孔进入细胞内部。 1.升压时: 通过渗透作用,溶剂进入细胞内部;由于我们施加的压力非常大,因此通量很大,细胞内部在短时间内就会充满溶剂。

细胞内部充满溶剂后,细胞壁两侧压力平衡。 2.保压时: 细胞内容物与进入细胞内部的溶剂接触,经过一段时间,有效成分溶于这些溶剂中。 3.泄压时: 细胞外部的压力减小为零,细胞内部的压力仍然保持平衡时的压力,此时压力差与施加压力时方向相反。由于我们施加的是超高压,因此这种反方向的压力差仍然是很大的。 4.在反方向压力作用下,细胞壁变形;如果变形超过了其反向变形极限,细胞壁破坏;于是,溶解了有效成分的溶剂泄出,与其它溶剂汇合。 5.如果在反方向压力作用下细胞壁的变形仍然没有超过其反向变形极限,细胞内部已经溶解了有效成分的溶剂将通过渗透作用排出,与其它溶剂汇合。由于反方向压力差非常大,因此溶解了有效成分的溶剂快速且完全地泄出。

天然药物化学实验仪器及操作复习课程

天然药物化学实验仪 器及操作

天然药物化学实验 Ⅰ仪器及操作 一、冷凝回流装置 (1)基本组成 圆底烧瓶、球形冷凝管、加热装置。 (2)操作要点 ①冷凝水下进上出 ②回流提取法一般用低沸点有机溶剂如乙 醇、甲醇、氯仿、石油醚等。 二、索氏提取器 (1)原理 索氏提取器是利用溶剂回流及虹吸原理, 使固体物质连续不断地被纯溶剂萃取,可节约 溶剂,防止污染。 (2)基本组成 提取瓶、提取管、冷凝器 (3)操作步骤

萃取前先将固体物质研碎,以增加固液接触的面积。然后,将固体物质放在滤纸套1内,置于提取器2中,提取器的下端与盛有溶剂的圆底烧瓶相连,上面接回流冷凝管。加热圆底烧瓶,使溶剂沸腾,蒸气通过提取器的支管3上 升,被冷凝后滴入提取器中,溶剂和固体接触进行萃取,当 溶剂面超过虹吸管4的最高处时,含有萃取物的溶剂虹吸回 烧瓶,因而萃取出一部分物质,如此重复,使固体物质不断 为纯的溶剂所萃取、将萃取出的物质富集在烧瓶中。 (4)操作要点 ①各部分连接处要严密不能漏气。 ②内装物高度不得超过虹吸管高度,安装顺序采用由下至上的方式,按下口入上口出的方式接通冷凝水,提取溶剂由上部加入烧瓶中,烧瓶置水浴上加热回流。 ③索氏提取技术一般使用纯溶剂作为提取溶剂,采用混合溶剂时,随着提取瓶中成分富集,沸点上升,蒸汽组成会发生变化,有时会出现实验结果难以重复的现象。 ④记录虹吸次数,回流、虹吸5-6次后,当提取筒中提取液颜色变得很浅时,说明被提取物已大部分被提取。 ⑤提取结束后,停止加热,移去加热装置,冷却提取液。拆除索氏提取器(若提取器中仍有少量提取液,倾斜使其全部流到圆底烧瓶中),然后进行药品精制。 三、渗漉装置 (1)原理

天然产物提取工艺学复习提纲

天然产物提取工艺学复习提纲 一、名词解释 1、分离:利用混合物中各组分物理或化学性质的差异通过适当的方法将不同组分分开的过程。 2、超临界流体:温度和压力略超过或靠近超临界温度和临界压力,介于气体和液体之间的流体。 3、临界温度:指高于此温度时,该物质处于无论多高压力下均不能被液化时的最高温度。、 4、临界压力:在临界温度时使气体液化所需要的最小压力 5、吸附作用:物质从流体相浓缩到固体表面从而达到分离的过程称为吸附作用。 6、吸附剂:在表面上能发生吸附作用的固体微粒称为吸附剂。 7、溶质:提取原料的可溶性组分称为溶质。 8、吸着:当吸附与吸收两种作用同时存在时就称为吸着。 9、载体:固体原料中的不溶性组分称为载体。 10、精油:也称为“芳香油” ,是存在于植物体的一类可随水蒸汽蒸馏且具有一定香味的挥发性油状液体的总称。 11、生物碱:是生物体内一类重要的含氮有机化合物,它们有类似碱的性质,能和酸结合成盐。 12、盐析:溶质都可以通过在溶液中加入中性盐而沉淀析出,这一过程称为盐析。、盐析: 13、萃取:是利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同进行分离的操作。(是利用物质在两种不互溶溶剂中溶解度或分配比的不同来达到分离、提纯或纯化目的的一种操作。) 14、吸附平衡:在一定的条件下,当流体与固体吸附剂接触时,流体中的吸附物质即被吸附剂吸附,经过足够长的时间,吸附物质在两相中的分配达到一定值,称为吸附平衡。 15、分配系数:在达到吸附平衡时,吸附质在吸附剂中的浓度与溶液中的浓度之比称为分配系数。 16、固定相:是色谱分离过程中的一个固定的介质 17、流动相:在层析过程中,推动固定相上待分离的物质朝着一个方向移动的液体、气体或超临界流体等都称为流动相。 18、黄酮:泛指具有二个酚羟基的苯环通过中央三碳原子相互连接而成的一系列的化合物,其基本母核为2-苯基色原酮 19、多糖:由10个以上的单糖分子聚合而成,通常由几百甚至上千个单糖分子 20、分子蒸馏:指在高真空条件下,蒸发面和冷凝面的间距小于或者等于被分离物料蒸汽分子的平均自由程,由蒸发面逸出的分子,既不与残余空气中的分子碰撞,自身也不相互碰撞,而是毫无阻碍的到达凝集在冷凝面上,从而实现液—液分离的技术 21、天然产物提取工艺:利用化学工程原理和方法对组成生物的化学物质进行提取、分离、纯化的过程 二、填空题 1、根据萜类化合物的结构可以分为单萜、倍半萜、半萜、二萜、三萜、四萜和和多聚萜。 2、破坏细胞膜和壁的方法有风干发加热干燥法机械法和非机械方法等。 3、溶剂提取法的基本过程有渗透、溶解、分配和扩散 4、常用于结晶的溶剂有水、甲醇、乙醇、异丙醇醋酸和吡啶等 5、常用的色谱分析法有吸附层析法、分配层析法等。 6、吸附色谱法中常用的吸附剂有硅胶、分子筛、聚酰胺和活性炭等

天然药物化学实验报告

天然药物化学实验报告

天然药物化学实验报告 一、实验题目:丹皮酚的提取分离及结构鉴定 二、实验目的: 通过对该选题进行资料查阅、方案设计、试验、结果分析等,让我自己学到一套系统、完整的对牡丹皮药效成分丹皮酚进行基源鉴定、提取、分离和结构鉴定的方法,并通过此项训练,提高自己的动手操作能力及综合运用自己所学知识的能力,培养自己独立思考、分析问题、解决问题的能力。 三、实验原理: 由于丹皮酚具有一定的挥发性,能随水蒸气蒸馏出而不被破坏,与水也不发生化学反应,同时又难溶于水,易溶于乙醇,乙醚,丙酮,氯仿,苯和二硫化碳。本实验以牡丹皮为原料,采用水蒸气蒸馏法提取其中的丹皮酚,得到丹皮酚粗品,再以乙醇为溶剂对丹皮酚粗品进行重结晶,得到丹皮酚纯品。 四、实验所用试剂、仪器的型号及生产厂家: (一)实验试剂,见下表: (二)实验仪器,见下表:

五、实验方法创新之处: 提取分离牡丹皮中丹皮酚的方法有多种,其中较常用的为水蒸气蒸馏法,我结

合课程所学知识,首先用粉碎机将牡丹皮粉碎,增大其分散性以便使其能更好的将丹皮酚溶出,然后用NaCl浸泡牡丹皮粉末,将浸渍法和水蒸气蒸馏法结合起来,以得到更多的产物。 六、自制或创造的实验条件: 毛细管的拉制: 实验中将玻璃管在酒精喷灯上灼烧后拉制成为毛细管,以备点样使用。 七、实验流程及操作方法: (一)实验流程图: 牡丹皮饮片(150g) 粉碎 牡丹皮细粉 1000mL水,40.3gNaCl,15mL95%乙醇,40℃浸泡41min 浸泡好的牡丹皮 先取550mL药材水蒸气蒸馏,剩余450mL再浸泡2h后加入 馏出液 43mL无水乙醇溶解 溶液 200mL水,静置析晶 结晶液 丹皮酚纯品(1.28g)滤液 (二)操作方法: 1、提取分离方法: ⑴称取150g牡丹皮,用粉碎机粉碎,将粉碎好的牡丹皮细粉放入1000烧杯中,加入1000mL水,15mL95%乙醇,40.3gNaCl,于40℃的热水中浸泡; ⑵浸泡41min后,取550mL药材进行水蒸气蒸馏,剩余药材继续浸泡; ⑶ 2h后将剩余的450mL药材加入圆底烧瓶进行蒸馏;

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