醌类化合物的提取分离及结构测定
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醌类化合物的提取分离一、醌类化合物的提取方法(一)纯提取法适用:大黄中总蒽醌类成分溶剂:甲醇、乙醇提取物:醌苷、苷元均可注意:①含脂质较多的药材:需脱脂在提取②含糖量较高的药材:避免升温过高③对苷类的提取:避免酶、酸和碱的作用,防止水解④对游离的多羟基蒽醌:先考虑其存在形式(以盐的形式存在,则先酸化为游离态,再用醇提取)(二)有机溶剂提取法游离的蒽醌苷元一般极性较小,可用极性较小的有机溶剂提取(氯仿、苯等)(三)碱提酸沉法对于含酸性基团(酚羟基、羧基)的醌类,可以通过调节PH成碱性,将含酚羟基或羧酸与碱成盐溶于水中,而后通过加入酸溶液调PH到酸性,使其游离而沉淀析出。
(四)水蒸气蒸馏法适用:具有挥发性、能随水蒸气蒸馏而不被破坏、难溶或不溶于水的小分子苯醌及萘醌类化合物(五)超临界流体萃取法利用超临界CO2流体作溶剂、萃取效率和选择性高、省时、萃取溶剂易挥发、萃取物干净、对环境污染小、操作条件以改变二、醌类化合物的分离方法(一)游离蒽醌的分离方法1、PH梯度萃取法:此法是基于化合物的酸性强弱的差别进行分离,也是分离游离的含酚羟基、羧基蒽醌类化合物的经典方法。
流程图:A:重结晶获得含—COOH或两个β—OH羟基蒽醌成分的结晶B:重结晶获得含两个a—OH羟基蒽醌成分的结晶C:重结晶获得一个β—OH羟基蒽醌成分的结晶D:不溶物E:用5%的NaOH溶液萃取,得到碱液层和残留物,碱液层酸化得到沉淀,沉淀重结晶得到含一个a—OH羟基蒽醌成分的结晶2、色谱法:是中药化学成分分离的最常用的技术方法,优点是分离效率高、快速简便。
蒽醌类化合物最常用的是吸附色谱法。
常用吸附剂:(1)硅胶:酸性极性吸附剂吸附原理(2)聚酰胺:双重色普原理氢键吸附(3)氧化铝:吸附原理需慎重选择(与蒽醌中酚羟基形成络合物)(二)蒽醌中苷类与蒽醌苷元的分离由于两者极性差别较大,在有机溶剂中的溶解度不同,可以选择适当的溶剂进行初步分离。
(三)蒽醌苷类的分离蒽醌苷类化合物中含有糖基团,水溶性较好,极性较大,通常分离和纯化比较困难,一般采用色谱法进行分离。
醌类化合物的提取分离一提取方法: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。
二分离方法:1 游离羟基蒽醌的分离:蒽醌是醌类化合物中最主要的结构类型,可选用分步结晶法、梯度pH萃取法或层析法进行。
梯度pH萃取法是分离游离蒽醌衍生物的经典方法:是指将不同酸性蒽醌混合物的乙醚溶液,用ph由低到高的碱水溶液依次萃取,使蒽醌化合物按酸性由强到弱的顺序,依次转移到碱水中,从而分离的方法。
原理:利用羟基蒽醌中酚羟基位置和数目的不同,对分子的酸性强弱影响不同而进行的分离。
局限性:性质相似,酸性差别不大的混合物不适用有些蒽酮虽然存在酚羟基,但在稀碱溶液中较相应的蒽醌难溶,如大黄酚蒽酮-9,故蒽醌衍生物的苯提取液用极稀的NaOH液萃取,可除去蒽醌而使蒽酮留在苯液中。
色谱法在蒽醌苷元分离中的应用:一般先用经典方法(如梯度pH萃取)对其进行初步分离,再结合柱色谱法或制备性TLC法作进一步的分离,多用硅胶吸附色谱,而氧化铝一般不用,也常用聚酰胺作为柱色谱的填料。
2 蒽醌苷类和苷元的分离蒽醌苷类和苷元极性差别较大,在有机溶剂中溶解度不同。
苷类在氯仿中不溶,而苷元溶于氯仿,据此分离。
3 蒽醌苷的分离:较苷元的分离困难,一般先用铅盐法或溶剂法除去大部分杂质,制得较纯的总苷后,再进一步用聚酰胺、硅胶或葡聚糖凝胶柱色谱反复分离纯化。
应用聚酰胺色谱法及葡聚糖凝胶柱色谱法对蒽醌苷的分离均能取得良好的效果。
醌类化合物的提取
醌类化合物是一类具有重要生物活性的天然产物,广泛存在于植物、动物和微生物中。
它们具有抗氧化、抗炎、抗菌、抗肿瘤等多种生物活性,因此在医药、保健品、化妆品等领域有着广泛的应用前景。
本文将介绍醌类化合物的提取方法。
醌类化合物的提取方法主要有以下几种:
1. 溶剂提取法
溶剂提取法是最常用的醌类化合物提取方法之一。
该方法利用溶剂对植物、动物或微生物中的醌类化合物进行提取。
常用的溶剂有乙醇、甲醇、乙酸乙酯等。
提取时,将样品与溶剂混合,加热或超声波处理,使醌类化合物溶解于溶剂中,然后通过过滤或离心等方法分离出溶液中的醌类化合物。
2. 超临界流体提取法
超临界流体提取法是一种新型的醌类化合物提取方法。
该方法利用超临界流体(如二氧化碳)对样品进行提取。
超临界流体具有高渗透性和低表面张力等特点,可以快速、高效地提取醌类化合物。
提取时,将样品与超临界流体混合,加热至超临界状态,然后通过减压或降温等方法分离出溶液中的醌类化合物。
3. 固相微萃取法
固相微萃取法是一种高效、快速、环保的醌类化合物提取方法。
该方法利用固相微萃取柱对样品进行提取。
固相微萃取柱内填充有吸附剂,可以选择性地吸附醌类化合物。
提取时,将样品通过固相微萃取柱,使醌类化合物被吸附在柱内,然后用溶剂洗脱出醌类化合物。
醌类化合物的提取方法多种多样,选择合适的提取方法可以提高提取效率和纯度,为醌类化合物的应用提供更好的保障。
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。