芦丁在水溶液中的降解动力学研究

槐米中芦丁的提取、水解和鉴定实验简介槐米系豆科植物槐Sophora japonica L.的干燥花蕾。

能凉血止血，清肝泻火。

药理实验证明芦丁有调节毛细血管渗透作用，临床上可作为毛细血管脆弱引起的出血症，常作为高血压症的辅助治疗药。

其有效成分为芸香苷，又称芦丁(rutin)，含量可高达12～20％。

芦丁为槲皮素-3-O-芸香糖苷，淡黄色粉末或细针状结晶，含3分子结晶水（C 27H 30O 16•3H2O ），mp.177~178℃，无水物mp.188~190℃。

溶解度:冷水中的溶解度为1﹕10000，沸水中1﹕200，冷乙醇1﹕650，沸乙醇1﹕60，沸甲醇中1﹕7，可溶于丙酮、乙酸乙酯、吡啶及碱液中，不溶于三氯甲烷、乙醚、苯及石油醚。

芦丁水解后得槲皮素，槲皮素为黄色针状结晶（稀乙醇），含2分子结晶水（C 15H 10O 7•3H2O ），mp.313~314℃（分解），无水物mp.316℃。

溶解度:热乙醇中1﹕23,冷乙醇中1﹕300,可溶于甲醇、丙酮、乙酸乙酯、吡啶与冰醋酸等，不溶于水、三氯甲烷、乙醚、苯与石油醚等。

本实验应用碱溶解酸沉淀法，重结晶法，酸水解法，纸色谱法，紫外光谱分析法对槐米中芦丁进行提取、水解和鉴定。

O O HO OH O OHOHO O OH OHOHH 2CO OH OH CH 3OH 3H 2O 芦丁 O HO OH OH OH 槲皮素实验原理1、提取精制的原理：芦丁分子中含有酚羟基，显弱酸性，能与碱成盐而溶于碱液中，加酸酸化后又可沉淀析出，因此可用碱溶酸沉法提取芸香苷。

芦丁的精制可根据其在冷、热水（或冷、热乙醇）中溶解度相差悬殊的性质进行。

2、鉴定的原理：利用纸色谱的吸附分配原理，将样品和对照品在同一条件下展开显色，判断芦丁和槲皮素的Rf值，达到鉴定的目的。

利用紫外吸收光谱，测定黄酮化合物在加入各种电解质或络合剂后吸收峰的位移，根据位移的情况，以判断化合物羟基的位置。

第21卷第5期化　学　研　究中国科技核心期刊2010年9月CH EMICAL RESEARCH hxyj @催化动力学光度法测定芦丁陈海燕,毛云飞(扬州工业职业技术学院,江苏扬州225002)收稿日期:2010-06-13.作者简介:陈海燕(1976-),女,讲师,硕士.从事分析化学的研究1E 2mail :chenhaiyan @.摘　要:在氢氧化钠介质中,芦丁对高碘酸钾氧化偶氮胂Ⅲ褪色反应有明显的催化作用,据此建立了测定芦丁含量的催化动力学光度法.最大吸收波长为590nm ,该方法的线性范围为0.03～1.0mg/L.对实验数据进行回归处理的线性方程为ΔΑ=0.4485c (芦丁)+0.0011,相关系数为r =0.9985,检出限为0.0167mg/L.该方法简便,快速,灵敏度高,用于实际样品的测定,结果令人满意.关键词:催化动力学光度法;高碘酸钾;偶氮胂Ⅲ;芦丁中图分类号:O 657.32文献标识码:A文章编号:1008-1011(2010)05-0085-03Determination of Rutin by C atalytic Kinetic SpectrophotometryCH EN Hai 2yan ,MAO Yun 2fei(Yangz hou V ocational I nstit ute of I ndust rial Technology ,Yangz hou 225002,J iangsu ,China )Abstract :A catalytic kinetic spect rop hotometric met hod was established to determine t race rutin based on t he catalysis of rutin to t he discoloring reaction of arsenazo Ⅲoxidized by potassium periodate solution ;and it was adopted to detect rutin of practical specimens.Result s indicate t hat t he maximum absorption is at 590nm ,and t he linear range for measurement is 0.03～1.0mg/L.Besides ,linear formula for regression p rocessing of experimental data can be exp ressedas ΔΑ=0.4485c +0.0011,wit h correlating coefficient and detectio n limit being 0.9985and 0.0167mg/L ,respectively.The met hod is easy to operate ,expeditious ,and sensitive ,and can be well p ractically used for determinatio n of rutin.K eyw ords :catalytic kinetic spect rop hotomet ry ;potassium periodate ;arsenazo Ⅲ;rutin 芦丁(rutin )又名维生素P 、芸香甙,广泛存在于槐米、葫芦茶,毛冬青,连翘,荞麦、橙皮、番茄等物质中,具有抗炎、抗病毒和清除自由基的作用,可用于糖尿病、高血压、脑溢血的辅助治疗.最新报道,芦丁具有较强的抗癌活性,是很有潜力的抗癌化合物.目前测定芦丁的方法越来越多,有分光光度法[1]、色谱法[2]、电化学法[3]、荧光分析法[4]、极谱法[5]等.由于动力学光度分析法具有灵敏度高,仪器试剂易得及操作简便快速等优点,近年来在芦丁检测中已有应用[6-7],但以高碘酸钾氧化偶氮胂Ⅲ作为指示反应的方法未见报道.作者在实验中观察到,芦丁在NaO H 介质中能催化高碘酸钾氧化偶氮胂Ⅲ褪色的反应,据此建立了催化动力学光度法测定芦丁的新方法,并用于芦丁片中芦丁含量的测定,结果满意.1　实验部分1.1　仪器和试剂V 21100可见分光光度计(上海美普达仪器有限公司);H H 2S 恒温水浴锅(浙江省余姚市检测仪表厂);FC204型电子分析天平(上海精密仪器有限公司天平厂).86　化　学　研　究2010年芦丁标准溶液10.0mg/L :用蒸馏水配制1.0g/L 的储备液(配制时加几滴0.05mol/L 氢氧化钠溶液使其完全溶解),4℃以下冰箱内保存.用时用25mL 移液管取1.0g/L 的芦丁到2500mL 容量瓶中,定容、摇匀.0.05mol/L 氢氧化钠溶液;0.2g/L 偶氮胂Ⅲ溶液;0.01mol/L 高碘酸钾溶液;所用试剂均为分析纯,水为二次蒸馏水.1.2　实验方法取10mL 的具玻璃塞比色管2支,其中一支加入0.5mL 芦丁标准溶液;另一支不加催化剂芦丁.然后分别依次加入0.05mol/L 的NaO H 溶液1.1mL ,0.2g/L 的偶氮胂Ⅲ溶液2.0mL ,0.01mol/L 的高碘酸钾溶液0.6mL ,加水至刻度,混匀.70℃水浴加热反应10min 后,迅速打开管塞用流水冷却3min ,以蒸馏水为参比,用1cm 比色皿于590nm 波长处测量非催化体系的吸光度A 0和催化体系的吸光度A ,计算ΔA =A 0-A 值.1.偶氮胂Ⅲ+NaO H ;2.偶氮胂Ⅲ+NaO H +KIO 4;3.偶氮胂Ⅲ+NaO H +KIO 4+芦丁图1　吸光度曲线Fig.1　Absorption curves 2　结果与讨论2.1　吸收曲线按实验方法配制一系列不同组分的溶液,在530～650nm 的波长范围内分别测定吸光度.并绘制吸收曲线见图1.结果表明,反应前后,偶氮胂Ⅲ的吸光性质不变,最大吸收波长为590nm.故选用590nm 为测定波长.在氢氧化钠介质中,高碘酸钾可氧化偶氮胂Ⅲ使之褪色,芦丁对此褪色反应有显著的催化作用.2.2　适宜介质由于芦丁难溶于水,易溶于NaO H 溶液,故本体系选用碱性介质.试验表明,NaO H 浓度对反应的影响较大,0.05mol/L NaO H 溶液用量在0.3～1.0mL 范围内,ΔΑ随NaO H 用量的增大而增大;1.0～1.2mL 范围内,ΔΑ达到最大且比较稳定;在1.2～1.5mL 范围内,ΔΑ随NaO H 用量的增大而减小.故实验确定NaO H 溶液的用量为1.1mL.2.3　高碘酸钾和偶氮胂Ⅲ用量的选择按实验方法,其他条件不变,改变高碘酸钾和偶氮胂Ⅲ的用量.实验表明,0.01mol/L 高碘酸钾用量在0.5～0.6mL 之间,ΔΑ达到最大且相对稳定,所以选择加入高碘酸钾用量为0.6mL.0.2g/L 偶氮胂Ⅲ的用量在0.5～2.0mL 之间,ΔΑ随其用量的增大而增大;偶氮胂Ⅲ的用量大于2.0mL ,ΔΑ的值趋于恒定.所以选用偶氮胂Ⅲ的用量为2.0mL.2.4　反应温度和加热时间按实验方法,其他条件不变,改变加热的温度,可以测得温度与ΔΑ的关系.实验表明在65℃之前,ΔΑ图2　校准曲线Fig.2　Calibration Curve随温度的上升而增大;在75℃之后,ΔΑ随温度的上升而减小.而在65℃～75℃之间,ΔΑ较大且比较稳定,故本实验选择在70℃下进行.按实验方法,其他条件不变,改变加热时间,可以测得加热时间与ΔΑ的关系.实验表明加热时间在10～15min 之间,ΔΑ较大且比较稳定;加热时间过长,ΔΑ值随加热时间的增加而减小.故本实验选择的加热时间为10min.2.5　工作曲线、线性范围和检出限按实验方法,其他条件不变,改变芦丁标准溶液的用量,可以测得其用量与ΔΑ的关系,如图2所示.线性方程为ΔΑ=0.4485c (芦丁)+0.0011,相关系数r =　第5期陈海燕等:催化动力学光度法测定芦丁87 0.9985,11次空白试验求得标准偏差为0.25%,进而求得检出限为0.0167mg/L,线性范围为0.03～1.0 mg/L.3　样品分析取10片芦丁片,研细混匀.准确称取0.1000g于小烧杯中,溶解后定容于250mL容量瓶中.测定时稀释10倍,取适量按实验方法进行测定,同时做标准加入回收实验,结果如表1所示.6次测定的相对标准偏差为2.2%,回收率在97.9%～100.7%之间.表1　样品分析结果及回收率(n=6)Table1　The analytical results of sample and recovery(n=6)样品测定结果(mg/片)标准加入量(mg)测得总值(mg)回收率(%)RSD(%)19.3420.0039.1298.919.5620.0039.64100.4芦丁片19.7220.0039.3898.3 2.219.8520.0039.7999.720.1120.0040.25100.720.5920.0040.1797.9参考文献:[1]练萍,李蕾,赖闻玲,等.双水相体系萃取分离2紫外分光光度法测定桑叶中芦丁[J].理化检验2化学分册,2006,16(42):821-823.[2]符继红,张丽静.高效液相色谱法测定新疆玫瑰花中芦丁的含量[J].分析仪器,2008(1):44-46.[3]孔令蜜,李梦瑶,彭斌,等.纳米复合物修饰电极的电化学传感器检测芦丁[J].分析实验室,2009,28(2):8-11.[4]绍承斌,吴四维,田龙,等.极谱催化波法测定中草药中的芦丁[J].分析实验室,2006,25(11):103-105.[5]张敏,曹庸,唐纯翼,等.Al3+2芦丁二元络合物荧光光度法测定银杏叶中总黄酮的含量[J].分析科学学报,2005,21(2):188-190.[6]刘道杰,张爱梅,田林芹.高碘酸钾氧化丁基罗丹明B催化动力学光度法测定微量芦丁[J].分析化学,2003,31(10):1224-1227.[7]崔慧,陶绪泉,张爱梅,等.催化动力学光度法测定微量芦丁[J].光谱实验室,2003,20(5):706-709.(上接第84页)另一方面的原因可能是脑内的一种被动的自身性保护作用,纠正中枢神经兴奋性/抑制性神经递质比值,减轻毒性作用引起的神经细胞损害,但二者(兴奋性神经递质和抑制性神经递质)仍处于一种失衡状态. Tau有多种生理功能,如促进大脑智力发育、改善学习记忆能力、抗脂质过氧化、对抗各种化学物质对细胞的损害等作用[7],Tau含量的降低是朱砂的神经系统毒性的表现之一.参考文献:[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[M].北京:化学工业出版社,2005:92.[2]Niswender C M,Conn P J.Metabotropic glutamate receptors:physiology,pharmacology,and disease[J].A nnual RevPharm Tox ic,2010,50(2):295-322.[3]Francis P T.Altered glutamate neurotransmission and behaviour in dementia:evidence f rom studies of memantine[J].Current Molec Pharm,2009,2(1):77-82.[4]Moult P R.Neuronal glutamate and GABAA receptor f unction in health and disease[J].B iochem Sco T rans,2009,37(6):1317-1322.[5]Oja S S,Saransaari P.Pharmacology of taurine[J].Pro West Pharmacol S oc,2007,50(1):8-15.[6]刘宗文,张艳,贾丹辉,等.阿米替林对脑缺血再灌注大鼠大脑皮质中氨基酸类神经递质的影响[J].中国药学杂志,2008,43(17):1305-1308.[7]Kita I,Seki Y,Nakatani Y,et al.Corticotropin2releasing factor neurons in the hypothalamic paraventricular nucleus areinvolved in arousal/yawning response of rats[J].B ehav B rain Res,2006,169(1):48-56.。

芦丁的提取分离与鉴定实验步骤
1. 芦丁的提取与分离
芦丁是从柑橘类植物中提取的化合物，它具有抗氧化和抗炎作用，被广泛用于医药和保健品等领域。

下面是芦丁的提取分离实验步骤：1.1 原料准备
准备柑橘类植物（如柚子皮），洗净并晾干备用。

1.2 粉碎
将干燥的柚子皮粉碎成细粉，以便于后续处理。

1.3 提取
将粉碎后的柚子皮放入提取器中，加入适量的乙醇或乙醇-水混合物，摇动提取器，让芦丁溶解在溶剂中。

1.4 分离
用漏斗将提取液分离出来，并加入一定量的水，用醚或苯提取芦丁。

这一步可以反复进行，直到芦丁被完全提取出来。

1.5 精制
用旋转蒸发仪将提取液脱除溶剂，得到芦丁固体。

可以通过再结
晶等方法进行精制。

2. 芦丁的鉴定
芦丁的鉴定是为了确定提取的化合物是芦丁，并确定其纯度和结构等信息。

下面是芦丁的鉴定实验步骤：
2.1 纯度检测
通过色谱等方法检查提取的芦丁的纯度，将纯度较高的芦丁进行下一步实验。

2.2 波长扫描
使用紫外-可见分光光度计对芦丁的最大吸收波长进行扫描。

芦丁的最大吸收波长是在325nm左右。

2.3 质谱分析
通过质谱分析对芦丁进行鉴定。

芦丁的分子量为610g/mol左右，具有明显的分子离子峰（M+）和碎片离子峰。

2.4 核磁共振谱分析
使用核磁共振谱对芦丁进行鉴定。

芦丁的核磁共振谱图有两个明显的峰，代表两个苯环上的羟基。

综上述，通过上述实验步骤可以成功地提取和鉴定芦丁，得到高纯度的芦丁固体，并明确了其结构和纯度等信息，从而为芦丁的应用提供了重要的实验基础。

芦丁在水溶液中的降解动力学研究霍红娜;王萌;孙立丽;张慧杰;任晓亮;邓雁如;戚爱棣【摘要】Objective:To investigate the degradation kinetic characteristics of rutin in aqueous solution under different pH andtemperatures.Methods:The concentration change of rutin in aqueous solution was determined by HPLC under different pH and temperatures.Base on the chemical reaction kinetic,the parameters of degradation kinetics were calculated under different conditions.The activation energy and half-life were evaluated.Results:The results indicated that thermal degradation kinetic model of rutin in aqueous solution follows first-order degradation kinetic process.The half-life period(t0.5)was 57.75 h under pH 9 in aqueous solution,and the energy of activation (Ea) was 39.3 k J· mol-1.Conclusion:Rutin was more stable in acidic aqueous solution and low temperature condition.The degradation of rutin can be observed in strong alkali conditions.%目的:研究芦丁水溶液在不同的pH、温度、离子强度、初始浓度条件下降解反应的动力学特征.方法:采用高效液相色谱法考察不同条件下芦丁含量随时间的变化,利用化学反应动力学的方法计算芦丁在不同环境下的降解反应动力学参数,预测其半衰期(t1/2)和活化能.结果:芦丁在不同环境条件下的降解反应均遵循一级动力学规律,在pH =3环境中最为稳定,强酸碱性条件下较容易降解,pH=9时的室温条件下半衰期为57.75 h,活化能为39.3 kJ·mol-1,随着离子强度的增加降解速率也随之加快,但初始浓度对其降解影响不大.结论:芦丁在酸性水溶液中较为稳定,随着pH的增大降解速率逐渐加快,呈现pH和温度依赖型,提示芦丁的使用和保存适宜在低温偏酸性条件下,避免碱性环境和高温条件.【期刊名称】《中国现代中药》【年(卷),期】2017(019)001【总页数】4页(P64-67)【关键词】芦丁;水溶液;降解动力学【作者】霍红娜;王萌;孙立丽;张慧杰;任晓亮;邓雁如;戚爱棣【作者单位】天津中医药大学中药学院,天津300193;天津中医药大学中医药研究院,天津300193;天津中医药大学中药学院,天津300193;天津中医药大学中药学院,天津300193;天津中医药大学中药学院,天津300193;天津中医药大学中药学院,天津300193;天津中医药大学中药学院,天津300193【正文语种】中文芦丁(Rutin)，又名芸香苷、维生素P、紫槲皮苷，是槲皮素(Quercentin)的3-O-芸香糖苷，属于黄酮醇类。

[键入文字]2011届本科生毕业论文题目芦丁的提取分离及鉴定作者单位陇东学院化学化工学院指导老师胡浩斌作者姓名张娜娜专业班级2007级化学本科(2)班提交时间二〇一一年四月芦丁的提取分离及鉴定张娜娜，胡浩斌（陇东学院化学化工学院，甘肃庆阳745000）摘要：目的以芦丁为例学习黄酮类化合物的提取方法，掌握黄酮类成分的主要性质及黄酮甙，甙元和糖的部分鉴定方法。

方法采用水提法、碱水(石灰水) 提取法、有机溶剂(乙醇) 回流法对芦丁进行提取分离，并对其进行定性分析及色谱鉴定。

结果水提法、碱水(石灰水) 提取法、有机溶剂(乙醇) 回流法，三种方法均可制的芦丁，且质量合格。

结论从提高芦丁产率和纯度的角度出发，乙醇回流是较理想的提取方法。

制得芦丁产率高，且测定方法简单、迅速、灵敏度高。

关键词：槐花米；芦丁；槲皮素；提取；分离；鉴定Extraction, Seperation and Identification of RutinZhang Nana, Hu Haobin(College of Chemistry and Chemical Engineering, Longdong University,Qingyang 745000, Gansu)Abstraction: Objection Rutin as an example to learn the extraction of flavonoids square. Grasp the main properties and flavonoids ingredients flavonoids glucoside. Method W ith the water extraction method, buck (limewater) extraction,organic solvent (alcohol) extraction to extraction and separation of rutin and chromatographic identification. Result Water extraction method, Buck (limewater) extraction, organic solvent (alcohol) extraction,three methods are made rutin and obtaining rutin quality qualified. Conclusion From improve yield and purity of rutin angle, ethanol refluxing was ideal extraction method. Preparation ofrutin of high yield high sensitivity. determination method is simple to rutin rapid.Key word: Sophora japonica; rutin; quercetin; extraction; separation; identification引言随着人们生活水平及质量的不断提高，心脑血管病的发病率也呈上升趋势，而且死亡率居各种疾病之首，因此，对治疗和预防心脑血管病的药品与保健品的开发研究就显得尤为重要，黄酮类化合物在心脑血管病的治疗上起到举足轻重的作用。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710392671.0(22)申请日 2017.05.27(71)申请人 华南理工大学地址 510640 广东省广州市天河区五山路381号(72)发明人 李晓凤　唐诗潮　赵光磊　(74)专利代理机构 广州粤高专利商标代理有限公司 44102代理人 何淑珍(51)Int.Cl.C12P 17/06(2006.01)C12R 1/685(2006.01)(54)发明名称一种基于黑曲霉细胞催化芦丁水解制备异槲皮苷的方法(57)摘要本发明公开了一种基于黑曲霉细胞催化芦丁水解制备异槲皮苷的方法。

该方法是在缓冲溶液中加入有机溶剂，混匀后加入芦丁，以黑曲霉细胞为催化剂催化芦丁水解反应，在20~50℃下震荡反应6~72小时，反应结束后，反应液过滤，减压蒸馏得到粗产物，产物分离提纯得到高价值、高纯度的异槲皮苷。

本发明异槲皮苷的制备方法避免了化学法污染大、对设备要求高等缺点，选择性好，产物纯度高，且反应条件温和、操作简便、成本低，有利于工业化生产，在食品及医药生产中具有广泛用途。

权利要求书1页 说明书4页CN 107119086 A 2017.09.01C N 107119086A1.一种基于黑曲霉细胞催化芦丁水解制备异槲皮苷的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）在缓冲溶液中加入有机溶剂，混匀后加入芦丁，再加入黑曲霉细胞作为催化剂催化芦丁水解反应；（2）反应结束后，将反应液过滤，然后减压蒸馏得到粗产物，再分离提纯得到异槲皮苷。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述缓冲溶液为醋酸缓冲溶液或者柠檬酸缓冲溶液。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述缓冲溶液的pH值为2.0~6.0。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述有机溶剂为甲醇、乙醇或丙醇。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述有机溶剂与缓冲溶液的体积比为1:1~5:1。

第1篇一、实验目的1. 掌握芦丁的提取方法。

2. 了解芦丁与镁粉-盐酸反应的颜色变化现象。

3. 验证芦丁属于黄酮类化合物。

二、实验原理芦丁（Rutin）是一种黄酮类化合物，存在于槐花米、荞麦叶等植物中。

芦丁具有调节毛细血管壁渗透性的作用，在临床上用作毛细血管止血药和高血压症的辅助治疗药物。

芦丁分子中含有多个酚羟基，具有弱酸性，易溶于热碱中，酸化后又析出。

芦丁与镁粉-盐酸反应会产生颜色变化，可用于鉴定芦丁。

三、实验材料与仪器1. 实验材料：- 槐花米- 无水乙醇- 镁粉- 浓盐酸- 水浴锅2. 实验仪器：- 研钵- 烧杯- 移液管- 滴定管- 酒精灯- 镁粉瓶- 滴瓶四、实验步骤1. 称取3g槐花米，置于研钵中，加入适量无水乙醇，研磨成粉末。

2. 将研磨好的槐花米粉末转移至烧杯中，加入30mL饱和石灰水溶液，加热至沸，并不断搅拌，煮沸一刻钟。

3. 将煮沸后的混合液抽滤，收集滤液。

4. 将滤渣用20mL饱和石灰水溶液煮沸10min，再次抽滤，合并滤液。

5. 用15%盐酸中和合并后的滤液，使pH值调至中性。

6. 取少量处理后的芦丁溶液，加入浓盐酸5滴。

7. 加入少量镁粉，观察颜色变化。

8. 将实验现象与理论分析进行对比。

五、实验结果与分析1. 实验现象：加入镁粉和浓盐酸后，芦丁溶液由无色变为浅红色，然后逐渐变为红色，最后变为紫红色。

2. 理论分析：芦丁分子中含有多个酚羟基，具有弱酸性。

在酸性条件下，芦丁的酚羟基被还原，形成红色化合物。

随着反应的进行，红色化合物逐渐增多，颜色逐渐加深。

根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 芦丁溶液与镁粉-盐酸反应会产生颜色变化，验证了芦丁属于黄酮类化合物。

2. 芦丁的颜色变化与反应时间、温度等因素有关，可以通过控制实验条件来观察不同的颜色变化。

六、实验总结本次实验通过芦丁与镁粉-盐酸反应的颜色变化现象，成功鉴定了芦丁属于黄酮类化合物。

实验过程中，我们掌握了芦丁的提取方法，并了解了实验原理。