大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定(实验报告)
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实验一大黄中游离蒽醌的提取分离与检识(一)目的要求学习羟基蒽醌类化合物的提取分离和检识,通过实验要求:1.掌握从大黄中提取和分离游离蒽醌的方法。
2.掌握用pH梯度萃取法分离不同酸性的羟基蒽醌类化合物。
3.掌握蒽醌类化合物的主要检识方法。
4.熟悉蒽醌类化合物的色谱检识方法。
5.了解用柱色谱法分离蒽醌类成分。
(二)主要化学成分的结构及性质大黄为蓼科植物掌叶大黄Rheum palmatum L.、唐古特大黄Rheum tanguticum Maxim. ex Reg.和药用大黄Rheum officinale Baill.的干燥根及根茎。
大黄中含有大黄酸、大黄酚、芦荟大黄素、大黄素、大黄素甲醚及其苷,总含量约3%~5%。
1.大黄酸(rhein) 分子式C15H8O6,分子量284.21。
黄色针状结晶(升华法),mp.321~322℃,330℃分解。
能溶于碱水、吡啶,略溶于乙醇、苯、氯仿、乙醚和石油醚,几不溶于水。
2.大黄素(emodin)分子式C15H10O5,分子量270.23。
橙色针状结晶(乙醇),mp.256~257℃,能升华。
易溶于乙醇、碱水,微溶于乙醚、氯仿,几不溶于水。
3.芦荟大黄素(aloe-emodin)分子式C16H10O5,分子量270.23。
橙色针状结晶(甲苯),mp.223~224℃。
易溶于热乙醇,可溶于乙醚和苯,并呈黄色;溶于碱液呈红色;氨水及硫酸中呈绯红色。
4.大黄酚(chrysophanol)分子式C15H10O4,分子量254.23。
橙黄色六方形或单斜结晶(乙醇或苯),mp.196~197℃,能升华。
易溶于沸乙醇,可溶于丙酮、氯仿、苯、乙醚和冰醋酸,极微溶于石油醚、冷乙醇,几不溶于水。
5.大黄素甲醚(physcion) 分子式C 16H 12O 5,分子量284.26。
砖红色单斜针状结晶,mp.203~207℃,溶于苯、氯仿、吡啶及甲苯,微溶于醋酸及醋酸乙酯,不溶于甲醇、乙醇、乙醚和丙酮。
植化方法学实验报告单位:六班七组成员:樊若西付云飞原雪娜邹晓楠毕天民总结汇报:毕天民报告执笔:付云飞2011年7月8日大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定一、实验题目:大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定二、实验目的:1、掌握大黄浸膏的提取方法2、了解柱层析、薄层层析的操作技术3、学习用硅胶柱色谱法和硅胶制备薄层色谱法分离大黄中的蒽醌类成分的提取分离方法4、学习蒽醌类化合物的鉴定方法三、实验原理:大黄记载于《神农本草经》等许多文献中,用于泻下、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店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(Rheumpalmatclm 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,总含量约2-5%。
已经知道的羟基蒽醌主要有下列五种:大黄酸 R1=H R2=COOH大黄素 R1=CH3 R2=OH芦荟大黄素 R1=CH2OH R2=H大黄素甲醚 R1=CH3 R2=OCH3大黄酚 R1=CH3 R2=H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-OCH3和-CH3,后者只连有-CH3,因而后者酸性排在第四位。
四、实验材料:1、仪器:旋转蒸发仪、红外灯、天平、回流装置一套、圆底烧瓶、烧杯、蒸发皿、层析槽、布氏漏斗、抽滤瓶、试管、滴管、橡皮管、分液漏斗、普通滤纸、水浴锅、薄层板、喷雾器、点样毛细管等。
2、试药:大黄3、试剂:95%乙醇、石油醚、氯仿、乙酸乙酯、丙酮、甲醇、冰醋酸4、吸附剂:薄层色谱硅胶(10~40目)柱色谱硅胶(200~300目)显色剂(装置):1%氢氧化钾溶液,2%三氯化铁溶液,10%硫酸乙醇溶液,紫外灯五、实验步骤:(一)大黄浸膏的提取称取大黄50g,用95%乙醇200ml加热回流提取2h,常压蒸馏回收溶剂,得大黄浸膏47.6g。
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。
一、实验目的1. 掌握大黄游离蒽醌的提取方法。
2. 熟悉大黄游离蒽醌的分离与鉴定技术。
3. 了解大黄游离蒽醌的药理作用及临床应用。
二、实验原理大黄为蓼科植物掌叶大黄、唐古特大黄和药用大黄的干燥根及根茎。
大黄中含有大黄酸、大黄酚、芦荟大黄素、大黄素、大黄素甲醚及其苷等成分,其中大黄酸、大黄酚、芦荟大黄素、大黄素、大黄素甲醚等游离蒽醌类成分具有显著的生物活性。
本实验采用pH梯度萃取法提取大黄中的游离蒽醌类成分,并通过高效液相色谱法(HPLC)对其进行分离和鉴定。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:大黄粗粉、浓硫酸、NaHCO3、Na2CO3、氯仿、甲醇、乙腈、0.1%磷酸水、Diamonsil C18色谱柱等。
2. 实验仪器:高效液相色谱仪、超声波清洗器、电子天平、旋转蒸发仪、电热恒温水浴锅、紫外可见分光光度计等。
四、实验方法1. 大黄游离蒽醌的提取(1)称取大黄粗粉10g,加入100mL甲醇,超声提取30min。
(2)过滤,滤液浓缩至约10mL。
(3)向浓缩液中加入5mL浓硫酸,搅拌均匀,室温放置过夜。
(4)加入5mL氯仿,剧烈振荡,静置分层。
(5)吸取氯仿层,重复步骤(3)和(4)至氯仿层颜色变浅。
(6)合并氯仿层,无水硫酸钠干燥,旋转蒸发仪浓缩至干。
(7)用甲醇溶解残渣,定容至10mL,得大黄游离蒽醌提取液。
2. 大黄游离蒽醌的分离与鉴定(1)色谱条件:Diamonsil C18色谱柱(250mm×4.6mm,5μm);流动相:甲醇-0.1%磷酸水(75:25);流速:1mL·min-1;柱温:35℃;检测波长:254nm。
(2)样品处理:取大黄游离蒽醌提取液,过0.22μm微孔滤膜,进样。
(3)数据分析:根据保留时间、峰面积等数据,对大黄游离蒽醌进行鉴定。
五、实验结果与分析1. 大黄游离蒽醌的提取通过pH梯度萃取法,从大黄中成功提取出游离蒽醌类成分。
实验结果显示,大黄中主要含有大黄酸、大黄酚、芦荟大黄素、大黄素、大黄素甲醚等成分。
⼤黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定(实验报告).⼤黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定⼀、实验⽬的(1)熟悉蒽醌类成分的提取分离⽅法(2)掌握pH梯度提取法的原理和操作技术(3)学习蒽醌类化合物鉴定⽅法⼆、实验器材材料及试剂:⼤黄粗粉、浓硫酸、NaHCO3、Na2CO3、NaOH、浓盐酸、⼄酸⼄酯、⽯油醚、⼄醚、普通滤纸、薄层层析硅胶板(2.5 cm×10 cm)、⼴泛PH试纸、剪⼑、铅笔、尺⼦、点样⽑细管、样品管等。
仪器:500mL圆底烧瓶、球形冷凝管(30cm)、橡⽪管、烧杯、滴管、层析缸(⼴⼝瓶)、250mL分液漏⽃、布⽒漏⽃、抽滤瓶、⽔浴锅、集热式磁⼒搅拌器、磁⼦、循环⽔式多⽤真空泵、铁架台等。
三、实验原理⼤黄为蓼科植物,味苦,性寒,具有泻热通肠、凉⾎解毒、逐瘀通经等功效。
其主要成分为为蒽醌化合物,含量约为3%~5%,⼤部分与葡萄糖结合苷,游离苷元有⼤黄酸、⼤黄素、芦荟⼤黄素、⼤黄酚、⼤黄素甲醚等。
其中,⼤黄酸具有羧基,酸性最强;⼤黄素具有β-酚羟基,酸性第⼆;芦荟⼤黄素连有羟甲基,酸性第三;⼤黄素甲醚和和⼤黄酚的酸性最弱。
根据以上化合物的酸度差异,可⽤碱性强弱不同的溶液进⾏梯度萃取分离。
⼤黄酸R1=H R2=COOH⼤黄素R1=CH3R2=OH芦荟⼤黄素R1=CH2OH R2=H⼤黄素甲醚R1=CH3R2=OCH3⼤黄酚R1=CH3R2=H四、实验内容⼤黄素的提取、分离流程图⼤黄粗粉10g20%H2SO4 150 ml加热1h, 抽滤、⼲燥滤饼150ml⼄醚回流提取1 h⼄醚层⽔层(紫红⾊)⼄醚层HCl 3⼤黄酸沉淀(粗品)⽔层(红⾊)⼄醚层HCl 0.25% NaOH⼤黄素沉淀(粗品)⽔层(红⾊)芦荟⼤黄素、⼤黄酚、⼤黄素甲醚沉淀(混合物)具体操作步骤1. 游离蒽醌的提取(1)酸⽔解:称取⼤黄粗粉10g,加20%H2SO4⽔溶液150mL,在⽔浴上加热1⼩时,放冷,抽滤,滤饼⽤NaOH溶液洗⾄近中性(pH约为6),于70℃⼲燥后,研碎,置250mL 圆底烧瓶中,加⼊⼄醚150mL回流提取1⼩时(调45℃,回流即可),得到⼄醚提取液。
大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定一、实验目的(1)熟悉蒽醌类成分的提取分离方法(2)掌握pH梯度提取法的原理和操作技术(3)学习蒽醌类化合物鉴定方法二、实验器材材料及试剂:大黄粗粉、浓硫酸、NaHCO3、Na2CO3、NaOH、浓盐酸、乙酸乙酯、石油醚、乙醚、普通滤纸、薄层层析硅胶板(2.5 cm×10 cm)、广泛PH试纸、剪刀、铅笔、尺子、点样毛细管、样品管等。
仪器:500mL圆底烧瓶、球形冷凝管(30cm)、橡皮管、烧杯、滴管、层析缸(广口瓶)、250mL 分液漏斗、布氏漏斗、抽滤瓶、水浴锅、集热式磁力搅拌器、磁子、循环水式多用真空泵、铁架台等。
三、实验原理大黄为蓼科植物,味苦,性寒,具有泻热通肠、凉血解毒、逐瘀通经等功效。
其主要成分为为蒽醌化合物,含量约为3%~5%,大部分与葡萄糖结合苷,游离苷元有大黄酸、大黄素、芦荟大黄素、大黄酚、大黄素甲醚等。
其中,大黄酸具有羧基,酸性最强;大黄素具有β-酚羟基,酸性第二;芦荟大黄素连有羟甲基,酸性第三;大黄素甲醚和和大黄酚的酸性最弱。
根据以上化合物的酸度差异,可用碱性强弱不同的溶液进行梯度萃取分离。
大黄酸 R1=H R2=COOH大黄素 R1=CH3 R2=OH芦荟大黄素 R1=CH2OH R2=H大黄素甲醚 R1=CH3 R2=OCH3大黄酚 R1=CH3 R2=H四、实验内容大黄素的提取、分离流程图大黄粗粉10g20%H2SO4 150 ml加热1h, 抽滤、干燥滤饼150ml乙醚回流提取1 h乙醚层水层(紫红色)乙醚层HCl 5%Na大黄酸沉淀(粗品)水层(红色)乙醚层HCl % NaOH大黄素沉淀(粗品)水层(红色)芦荟大黄素、大黄素甲醚沉淀(混合物)具体操作步骤1. 游离蒽醌的提取(1)酸水解:称取大黄粗粉10g,加20%H2SO4水溶液150mL,在水浴上加热1小时,放冷,抽滤,滤饼用NaOH溶液洗至近中性(pH约为6),于70℃干燥后,研碎,置250mL圆底烧瓶中,加入乙醚150mL回流提取1小时(调45℃,回流即可),得到乙醚提取液。
大黄蒽醌类成分的提取分离与鉴定大黄蒽醌类成分是指一类存在于大黄根茎中的化学成分,主要成
分包括大黄素、大黄酸与大黄蒽醌等。
提取分离与鉴定这些化学成分
需要以下几个步骤:
1. 样品的准备:采集大黄根茎样品,削去外皮和细根,切碎成小
块或粉碎成粉末状。
2. 提取:将样品加入适量的有机溶剂中进行提取,常用的有机溶
剂有乙醇、乙醚、丙酮等。
提取可以采用不同的方法,比如浸泡提取、超声波提取等。
3. 结晶:将提取得到的药材颗粒溶解在有机蒸馏水中,然后用双
水浴器加热到一定温度,待溶液浓缩到一定程度时,停止加热,继续
搅拌至其冷却结晶。
4. 分离:用过滤或分离漏斗等方法将结晶物分离出来,再用洗涤
剂或其他方法对其进行提纯。
5. 鉴定:利用色谱法、红外光谱法、核磁共振法等手段对所提纯
的化合物进行鉴定,确定其结构和成分。
以上是大黄蒽醌类成分的提取分离与鉴定的基本步骤,可以根据
实际情况进行调整和优化。
大黄中羟基蒽醌类化合物的提取、分离及鉴定一.实验目的1.掌握蒽醌类成分的提取分离方法2.熟悉薄层色谱法对蒽醌类化合物的定性、定量分析3.熟悉铺板方法及蒽醌类成分的鉴定方法二.实验原理大黄中羟基蒽醌类化合物多数以苷的形式存在,采用酸水解法把蒽醌苷水解成苷元,利用游离羟基蒽醌易溶于氯仿、乙酸乙酯等中低极性有机溶剂的性质,可用乙酸乙酯提取。
大黄素等羟基蒽醌所含官能团的种类和数目不同,其极性也不同,可通过硅胶TLC对其进行定性定量分析,利用硅胶柱色谱法对其进行分离纯化。
三.材料、试剂、仪器1.材料:大黄2.试剂:20%硫酸,乙酸乙酯,0.4%羧甲基纤维素钠溶液,石油醚(60-90沸程),硅胶(薄层层析用200-300目,柱层析用100-160目)3.仪器:回流装置,旋转蒸发仪,抽滤瓶,布氏漏斗,滤纸,层析板,玻璃板,层析柱,铁架台,层析缸,烘箱,电子称,烧杯(100ml、250ml、500ml),量筒(杯),玻璃棒,吸耳球,脱脂棉。
四.步骤1.酸水解(3hr):称取大黄10g,置圆底烧瓶中,加入100ml20%硫酸,回流加热,保持微沸1hr,抽滤,滤渣水洗2~3遍,置于烘箱中,70℃干燥备用。
2.游离羟基蒽醌的提取及铺板(3hr)(1)提取:将滤渣转入500ml圆底烧瓶中,加入乙酸乙酯100ml,回流提取1hr,抽滤,制备乙酸乙酯提取液。
(2)铺板:称取薄层色谱用硅胶30g于研钵中,加入100ml 0.4%羧甲基纤维素钠溶液,按同方向缓慢匀速搅拌,将其制成糊状,铺板,晾干,于105℃活化30min,备用。
(如有气泡,可滴加1-2d乙醇做消泡剂)3.TLC色谱(3hr)(1)分别取硅胶板2块(自制和成品),点样,展层,绘制图谱(图1),计算Rf值。
展开剂:石油醚:乙酸乙酯=9:1 +2dHAc(2)取10×10cm硅胶板一块,用标准品和样品分别点样,展层,薄层扫描仪扫描,绘制图谱(图2),计算含量。
实验二 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:OO HR 2O HR 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.熟悉蒽醌类成分的提取分离方法 2.掌握PH 梯度法的原理及操作技术。
3.学习用硅胶柱色谱分离精制大黄素 4.学习羟基蒽醌类化合物鉴定方法。
(三)实验流程图 略(四)实验步骤1、酸水解用天平称取大黄粉10g,置500ml烧杯中,加20%硫酸水溶液100ml,直火加热1h,用布氏漏斗抽滤,滤饼水洗后于70度左右干燥。
2、总羟基蒽醌苷元的提取滤饼经干燥后,置索氏提取器中(预习索氏提取器的结构原理和使用方法、注意事项),加入乙醚150ml,回流提取2h,得乙醚提取液。
一、实验目的1. 熟悉大黄中蒽醌类成分的提取和分离方法。
2. 掌握pH梯度提取法的原理和操作技术。
3. 学习蒽醌类化合物的鉴定方法。
二、实验原理大黄是一种常用的中药材,具有清热解毒、活血化瘀、泻火凉血等多种功效。
大黄中的主要有效成分是蒽醌类化合物,包括游离蒽醌和蒽醌苷。
本实验采用pH梯度提取法,利用蒽醌类化合物在不同pH值下的溶解度差异进行分离。
三、实验材料1. 材料:大黄药材(掌叶大黄或唐古特大黄)2. 试剂:浓硫酸、NaHCO3、Na2CO3、NaOH、浓盐酸、浓硝酸、乙醚、石油醚、乙酸乙酯、硅胶G、CMC等3. 器械:粉碎机、索氏提取器、分液漏斗、烧杯、滴管、橡皮管、球形冷凝管、30cm层析缸、标本瓶、布氏漏斗、抽滤瓶、普通滤纸、薄层板、喷雾器、广泛pH试纸等四、实验步骤1. 粉碎:将大黄药材切片剪碎,用粉碎机粉碎得到大黄粗粉,经80目筛子过筛。
2. 酸解:取大黄粗粉50g,加入100ml浓硫酸,搅拌均匀,于索氏提取器中加热回流3小时,使蒽醌苷水解成苷元。
3. 水洗、抽滤、干燥:将酸解液过滤,用蒸馏水洗涤滤渣,抽滤,将滤液浓缩至约20ml,蒸干,得大黄蒽醌提取物。
4. 萃取结晶:将大黄蒽醌提取物用乙醚萃取,萃取液浓缩至干,得大黄蒽醌结晶。
5. 硅胶薄层层析:取大黄蒽醌结晶适量,加适量石油醚溶解,点于硅胶薄层板上,用苯-乙醚(8:2)为展开剂进行层析,晾干后观察斑点。
6. 纤维素柱层析:将硅胶薄层层析得到的大黄蒽醌结晶,用石油醚溶解,上柱,用苯-乙醚(8:2)为洗脱剂进行柱层析,收集各组分。
7. 鉴定:取各组分适量,加2%的氢氧化钠溶液1ml,观察颜色变化,鉴定游离蒽醌的种类。
五、实验结果1. 通过实验,成功提取出大黄中的蒽醌类化合物。
2. 通过硅胶薄层层析和纤维素柱层析,将大黄蒽醌类化合物分离为多个组分。
3. 通过鉴定,确定了大黄中游离蒽醌的种类,包括大黄酚、大黄素、大黄素甲醚、芦荟大黄素、大黄酸等。
实验四大黄中游离蒽醌的分离及鉴定【实验目的】1、能够熟练运用pH梯度萃取法对大黄中游离蒽醌进行分离。
2、正确判断显色反应的结果。
【实验原理】游离蒽醌的分离是利用各羟基蒽醌类化合物酸性不同,采用pH梯度萃取法进行。
【实验材料】设备: 圆底烧瓶、表面皿、烧杯、三角瓶、试管、pH试纸、滤纸药品: 盐酸、乙醇、氢氧化钾、0.5%醋酸镁、乙醚、5%Na2CO3、5%NaHCO3、0.5%NaOH、5%KOH【实验步骤】1、大黄酸的分离:将含有游离蒽醌的乙醚溶液转移至250ml的分液漏斗中,加5%NaHCO3水溶液20ml,振摇。
防止分层,放出下层NaHCO3,置于另一三角瓶中,上层乙醚溶液留存于分液漏斗中,再加5%NaHCO3溶液15ml萃取一次,每次振摇提取后,放置分层时间应稍久,以免乙醚溶液混在下层水液中,影响分离效果。
提取过层中,如乙醚挥发,可酌量补加。
合并NaHCO3提取液,注意其呈色,在搅拌下小心滴加盐酸条pH2-3,观察酸化过程中的呈色变化,析出物抽滤收集,干燥后称重。
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。
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水溶液每次15ml萃取3-4次。
乙醚溶液再以蒸馏水萃取2-3次,以洗去碱液。
合并NaOH和水提取液,加盐酸调pH2-3,放置。
抽滤吸出沉淀,收集沉淀,经水洗,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:留存的乙醚液,置圆底烧瓶中,回收乙醚,放置。
抽滤收集沉淀,经水洗,抽干移至表面皿上,干燥后称重。
5、鉴定(1)碱液试验:分别取蒽醌化合物结晶少许,置试管中,加1ml乙醇溶解,加数滴氢氧化钾试剂振摇,溶液呈红色。
实验四大黄中游离蒽醌类成分的提取、分离与鉴定一、概述植物来源:大黄系蓼科植物掌叶大黄(Rheum palmatum L.)、唐古特大黄(Rheum tanguticum Maxim. ex Balf.)或药用大黄(Rheum offcinale Baill.)的干燥根及根茎。
大黄记载于《神农本草经》等许多文献中,具有泻下、健胃、清热解毒等功效。
自古以来,大黄在植物性泻下药中占有重要位置,是一味很早就被各国药典收载的世界性药材。
功效:大黄具有多方面的生物活性,其抗菌、抗感染及抗肿瘤活性有效成分主要为蒽醌类衍生物,如:大黄酸、大黄素和芦荟大黄素;止血的主要有效成分为大黄酚;泻下的有效成分是结合型的蒽苷类。
蒽醌类衍生物占大黄总化学成分的3%~5%,该类成分少部分以游离状态存在,大部分与葡萄糖结合成苷的形式存在。
此外,大黄还含有鞣质等多元酚类化合物,含量在10%一30%之间,具止泻作用,与蒽苷的泻下作用恰恰相反。
主要化学成分的结构及物理性质大黄中含有多种游离的羟基蒽醌及其与糖所形成的苷类化合物,已知的游离羟基蒽醌主要有以下5种化合物。
大黄酸(rhein),C15H806,黄色针晶,m.p321—322℃(330℃分解),UVλmax431,258,231,204。
可溶于碱水,微溶于乙醇、苯、三氯甲烷、乙醚和石油醚,不溶于水。
大黄素(emodin),C15H1005,橙黄色针晶(乙醇),m.p256—257℃。
UVλmax436,289,266,253,222。
可溶于碱水,微溶于乙醚、三氯甲烷,不溶于水。
芦荟大黄素(aloe emodin),橙色针晶(甲苯),m.p223~224℃。
UVλmax429,287,254,225,202。
可溶于乙醚、苯及碱水,不溶于水。
大黄素甲醚(physcion),砖红色单斜针状结晶(苯),m.p205—207℃。
溶于苯、三氯甲烷及甲苯,不溶于甲醇、乙醇、乙醚和丙酮,不溶于水。
大黄中蒽醌类成分的提取分离和鉴定关键词:大黄蒽醌类成分提取2012-08-27 09:01 来源:丁香园点击次数:344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: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-OCH3和-CH3,后者只连有-CH3,因而后者酸性排在第四位。
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。
实验方法1.大黄总蒽醌苷元的提取注意: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。
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。
2.总蒽醌苷元分离方案的设计1)大黄总蒽醌苷元的纸色谱2) 蒽醌类成分的缓冲纸色谱试验3)最佳萃取剂及其用量的确定4)蒽醌类成分各种萃取剂用量的确定5)新分离方法的设计3.蒽醌类成分的分离与精制①大黄酸的分离与精制将含有总游离蒽醌的氯仿液450ml移至1000ml的大分液漏斗中,加PH8缓冲液275ml振摇萃取,静置至彻底分层,放出氯仿液后,到出碱水液至置250ml 烧杯中,加HCl酸化至PH=3,待黄色沉淀析出完全后,过滤、干燥,干燥后的样品加冰醋酸10ml加热使溶,趁热过滤,滤液静置,析出黄色针晶为大黄酸,过滤即得纯品。
一、实验目的1. 掌握大黄的提取、分离和鉴定方法。
2. 熟悉大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定过程。
3. 了解大黄中游离蒽醌的提取方法。
二、实验原理大黄是一种传统的中药材,具有清热解毒、凉血止血等功效。
大黄中含有丰富的蒽醌类成分,如大黄素、大黄酚等,这些成分具有抗菌、抗炎、抗肿瘤等药理作用。
本实验采用酸水解法提取大黄中的蒽醌类成分,并通过薄层色谱(TLC)法进行分离和鉴定。
三、实验材料与仪器1. 材料:大黄粗粉、浓硫酸、NaOH溶液、乙醚、硅胶G板、展开剂、显色剂等。
2. 仪器:电热恒温水浴锅、分析天平、研钵、滤纸、毛细管、紫外灯等。
四、实验步骤1. 大黄粗粉的制备:将大黄粗粉过40目筛,备用。
2. 酸水解:称取大黄粗粉10g,加入20%H2SO4水溶液150mL,置于电热恒温水浴锅中加热1小时,放冷,抽滤。
滤饼用NaOH溶液洗至近中性(pH约为6),于70℃干燥后,研碎。
3. 萃取:将干燥后的大黄粉末置于250mL回流装置中,加入适量乙醚,加热回流提取1小时。
冷却后,将提取液过滤,滤液即为大黄中游离蒽醌的提取液。
4. 分离:将提取液用TLC法进行分离。
具体操作如下:(1)制备硅胶G板:取硅胶G适量,加入适量水,搅拌均匀,倒入涂板器中,涂成均匀的涂层,晾干。
(2)点样:用毛细管吸取提取液,点于硅胶G板上,重复点样,直至样品点干。
(3)展开:将点样的硅胶G板置于展开剂中,展开至适宜位置。
(4)显色:取出展开后的硅胶G板,晾干,用显色剂进行显色。
5. 鉴定:根据大黄中游离蒽醌的Rf值,与标准品进行比较,确定大黄中游离蒽醌的种类。
五、实验结果与分析1. 实验结果:通过TLC法分离,大黄中提取出大黄素、大黄酚等蒽醌类成分。
2. 分析:大黄中游离蒽醌的提取、分离和鉴定成功,表明实验方法可行。
六、实验讨论1. 酸水解法提取大黄中蒽醌类成分,具有操作简便、提取效率高等优点。
2. TLC法分离大黄中蒽醌类成分,操作简便,分离效果好。
大黄中蒽醌类成分的提取、分离和鉴定
一、实验目的
(1)熟悉蒽醌类成分的提取分离方法
(2)掌握pH梯度提取法的原理和操作技术
(3)学习蒽醌类化合物鉴定方法
二、实验器材
材料及试剂:大黄粗粉、浓硫酸、NaHCO3、Na2CO3、NaOH、浓盐酸、乙酸乙酯、石油醚、乙醚、普通滤纸、薄层层析硅胶板(2.5 cm×10 cm)、广泛PH试纸、剪刀、铅笔、尺子、点样毛细管、样品管等。
仪器:500mL圆底烧瓶、球形冷凝管(30cm)、橡皮管、烧杯、滴管、层析缸(广口瓶)、250mL分液漏斗、布氏漏斗、抽滤瓶、水浴锅、集热式磁力搅拌器、磁子、循环水式多用真空泵、铁架台等。
三、实验原理
大黄为蓼科植物,味苦,性寒,具有泻热通肠、凉血解毒、逐瘀通经等功效。
其主要成分为为蒽醌化合物,含量约为3%~5%,大部分与葡萄糖结合苷,游离苷元有大黄酸、大黄素、芦荟大黄素、大黄酚、大黄素甲醚等。
其中,大黄酸具有羧基,酸性最强;大黄素具有β-酚羟基,酸性第二;芦荟大黄素连有羟甲基,酸性第三;大黄素甲醚和和大黄酚的酸性最弱。
根据以上化合物的酸度差异,可用碱性强弱不同的溶液进行梯度萃取分离。
大黄酸R1=H R2=COOH
大黄素R1=CH3R2=OH
芦荟大黄素R1=CH2OH R2=H
大黄素甲醚R1=CH3R2=OCH3
大黄酚R1=CH3R2=H
四、实验内容
大黄素的提取、分离流程图
大黄粗粉10g
20%H2SO4 150 ml
加热1h, 抽滤、干燥
滤饼
150ml乙醚回流提取1 h
乙醚层
水层(紫红色)乙醚层
HCl 3
大黄酸沉淀(粗品)
水层(红色)乙醚层
HCl 0.25% NaOH
大黄素沉淀(粗品)水层(红色)
芦荟大黄素、大黄酚、大黄素甲醚沉淀(混合物)
具体操作步骤
1. 游离蒽醌的提取
(1)酸水解:称取大黄粗粉10g,加20%H2SO4水溶液150mL,在水浴上加热1小时,放冷,抽滤,滤饼用NaOH溶液洗至近中性(pH约为6),于70℃干燥后,研碎,置250mL 圆底烧瓶中,加入乙醚150mL回流提取1小时(调45℃,回流即可),得到乙醚提取液。
(2)蒽醌类成分的提取:乙醚提取液经薄层层析检查有大黄酸、芦荟大黄素、大黄素、
大黄素甲醚和大黄酚。
薄层板为硅胶—CMC粘合板,展开剂为石油醚(60~90℃):乙酸乙酯(7:3)近水平或直立展开,在可见光下,可看到四个斑点。
其中最上面黄色斑点为大黄酚和大黄素甲醚的混合物,在此条件下,不能分开,其余3个斑点依Rf值(由大到小)的顺序是大黄素(橙色斑点)、芦荟大黄素(黄色斑点)、大黄酸(黄色斑点),记录图谱并计算Rf值。
2. PH梯度萃取分离
(1)将乙醚提取液加入250mL分液漏斗中(使用前先检漏),以35 mL 5 % NaHCO3水溶液萃取三次,乙醚层经薄层层析检查(展开剂同上),指示已提尽大黄酸后,合并三次NaHCO3萃取液,用浓盐酸酸化至PH 2-3左右,析出大黄酸沉淀。
(注意:加酸时应缓慢加入,以防酸液溢出,如出现分层现象,需将上层乙醚蒸去才能析出固体)。
抽滤后,刮下颗粒并称重。
(2)经5% NaHCO3水溶液萃取后的乙醚层,继以35 mL 5 % Na2CO3水溶液萃取三次,乙醚层经薄层检查(展开剂同上),指示已提尽大黄素后,合并三次Na2CO3萃取液,用浓盐酸酸化至PH2-3左右,析出大黄素沉淀。
(酸化时注意操作同前)。
抽滤后,刮下颗粒并称重。
(3)经5% Na2CO3水溶液萃取过后乙醚层以35 mL 0.25% NaOH水溶液萃取四次,乙醚层经薄层检查(展开剂同上),指示已提尽后,合并三次 NaOH萃取液,用浓盐酸酸化至PH2-3左右,析出芦荟大黄素、大黄酚和大黄素甲醚沉淀混合物。
(酸化时注意操作同前)。
抽滤后,刮下颗粒并称重。
3. 样品鉴定
(1) 碱液试验分别取各蒽醌结晶数毫克置于样品管中,加2%氢氧化钠溶液1ml,观察颜色变化。
凡有互为邻位或对位羟基的蒽醌呈蓝紫至蓝色,其它羟基蒽醌呈红色。
五、注意事项:
(1)游离蒽醌的提取要控制温度,回流不宜太剧烈。
(2)pH梯度萃取分离时,以保证提取充分,可以用薄层色谱作监测。
(3)注意碱液浓度及萃取时的静置时间对实验结果的影响。
六、数据记录、结果讨论与分析:
分别取各上述沉淀(蒽醌结晶)数毫克置于样品管中,加2%氢氧化钠溶液1ml 后,观察到各样品管中溶液均呈红色、但第1根管中颜色略淡。
七、 思考题
1、 简述大黄中5种游离羟基蒽醌化合物的酸性与结构的关系。
答:
A 大黄酸 R 1=H R 2=COOH
B 大黄素 R 1=CH 3 R 2=OH
C 芦荟大黄素 R 1=CH 2OH R 2=H
D 大黄素甲醚 R 1=CH 3 R 2
=OCH 3
E 大黄酚 R 1=CH 3
R 2=H
酸性:A>B>C>E ≈D
2.pH梯度萃取法的原理是什么?如何利用该方法分离大黄中的5种游离羟基蒽醌化合物?
答:pH梯度萃取法的原理是由于溶剂系统pH变化而改变了它们的存在状态(游离型或解离型),从而改变了他们在溶剂系统中的分配系数。
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。
3.结合本实验,思考设计实验方案所需因素?
答:游离蒽醌的提取要控制温度,回流不宜太剧烈。
要注意碱液浓度及萃取时的静置时间对实验结果的影响。
八、参考文献
(1)吴立军主编,《天然药物化学实验指导》北京;人民卫生出版社,2011
(2)康廷国主编,《中成药薄层色谱鉴别》.北京:人民出版社,1995
(3)徐选明,刘新大黄中大黄素提取工艺的优化中国中医药信息杂志2004,11,5 (4)李乃明,丁宙大黄素的分离和结构鉴定广州医学院学报1985,13,3
(5)朱庆玲,李瑞和大黄中大黄素的提取工艺研究时珍国医国药2006,17,3。