天然药物化学设计实验
开题报告
题目：槲皮素提取及结构鉴定
学生姓名： 舒泉湧
学 号： 200804040125
院 （系）： 生命科学与工程学院
专 业： 制药工程
指导教师： 孔阳
一．【文献综述】
1．1研究意义
我国北部、华南和西南地区等地区都产槐花，尤河北和江苏省产量最为丰富。槐花中含有丰富的黄酮类化合物，其芦丁(nltin)为黄酮中的主要成分，含量为8—20％；槲皮素(quercetin)为芦丁的苷元。芦丁和槲皮素具有抗炎作用、抗氧化作用、抗肿瘤作用、抗血小板聚集作用；对糖尿病的肾脏、胃肠粘膜、器官缺血损伤具有保护作用；同时还有抗忧郁、抗心胸肥大、降压等作用。因此，对槐花中芦丁和槲皮素的提取分离研究具有非常重要的研究意义。
1．2研究现状
1．2．1槐花性状与产地简介
槐花为豆科植物槐Sophora japonica L.的干燥花及花蕾；前者习称为“槐花”，后者习称为槐米。落叶乔木，单数羽状复叶互生，长达25 cm，叶柄基部膨大，小叶7—15，卵状长圆形或卵状披针形，长2.55 cm，先端尖，基部圆形或阔楔形，全缘,上面绿色，下面伏生白色短毛。小叶柄长2.5cm；托叶镰刀状，早落。花瓣多数散落，完整花呈飞鸟状，花瓣5枚，黄色或淡棕色，皱缩，卷曲。雄蕊淡黄色，须状，有时弯曲，子房膨大；质轻，气微，味微苦；花期为7—8月。主产于我国北部、华南及西南地区；河北省产量较丰富，江苏主产于镇江、苏州、南京、徐州等地。
1．2．2槐花的化学成份及理化性质
1．2．2．1槐花中的化学成份
槐花中含赤豆皂甙（azukisaponin）Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ，大豆皂甙（soyasaponin）I、Ⅲ，槐花皂甙（kaikasaponin）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。还含黄酮类：槲皮素（quercetin），芸香甙（rutin），异鼠李素（isorhamnetin），异鼠李素-3-芸香糖甙（isorhamnetin-3-rutinoside），山奈酚-3-芸香糖（kaempferol-3-rutinoside）。又含白桦脂醇（betulin），槐花二醇（sophoradiol）。花油中含月桂酸（lauric
实验二 槐米中芦丁及槲皮素的提取分离及鉴定
槐米为豆科植物槐（Sophora japonica L．）的未开放花蕾。味苦性凉、具清热凉血、止血之功。常用于治疗多种出血症：肠风便血、痔血、尿血、衄血、崩漏下血、赤血下痢等。槐米常炒炭应用。
槐米的主要化学成分为芦丁，其含量可达12～16％，其次含有槲皮素、三萜皂苷、槐花米甲素、槐花米乙素、槐花米丙素等。芦丁具有Vitp样作用，可降低毛细血管脆性和调节通透性。临床上用作毛细血管脆性引起的出血症，常作为高血压症的辅助治疗药。
[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．掌握槲皮素的制备原理及操作。
3．熟悉紫外光谱在黄酮结构鉴定中的应用
4．通过芦丁的结构检识，了解苷类结构研究的一般程序和方法。
[实验原理]
芦丁（rutin）：C27H30O16·3H2O，浅黄色针状结晶，mp174～178℃（含三分子水）；188℃（无水物）。难溶于冷水（1：8000～10000），可溶于热水（1：180～200），热甲醇（1：10），冷甲醇（1：100），热乙醇（1：60），冷乙醇（1：650）；难溶于乙醚、三氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、丙酮等，易溶于碱液。
槲皮素（quercetin）：C15H10O7·2H2O，黄色结晶，mp313～314℃（2分子结晶水），316℃（无水物）。能溶于冷乙醇（1：290），易溶于沸乙醇（1：23），可溶于甲醇、乙酸乙酯、冰醋酸、吡啶、丙酮等；难溶于水、苯、石油醚等溶剂。
芦丁为黄酮苷，分子中具有酚羟基，显酸性，可溶于稀碱液中，在酸液中沉淀析出，可利用此性质进行提取分离。利用芦丁易溶热水、热乙醇，较难溶于冷水、冷乙醇的性质选择重结晶方法进行精制。芦丁可被稀酸水解生成槲皮素及葡萄糖、鼠李糖，依此进行制备槲皮素。通过纸色谱及紫外光谱进行黄酮及糖的鉴定。
[实验内容]
一、芦丁的提取分离及精制
第27卷增刊 分析试验室 V01．27．S蝌．
2008年5月
Chinese
Joumal of
Analysis bbora￡orj， 2008—5
芦丁和槲皮素的几种快速鉴定方法
赵希1，张黎明¨，高文远2
(1．天津科技大学生物工程学院，天津市工业微生物重点实验室，天津300457；
2．天津大学药物科学与生命技术学院，天津300072)
摘要：采用热分析(TA)、红外光谱法(nm)和x-射线衍射技术(xPm)对以槐
米为原料制备的芦丁和槲皮素提取物进行了测定，通过分析二者谱图特征探讨
快速鉴别这两种黄酮类化合物的方法。实验结果表明，芦丁的微商热重(明陷)
曲线于278℃出现明显的热分解失重峰，差示扫描量热(DSC)曲线未出现明显
相变峰；槲皮素的ITII；曲线于349 oC出现明显的失重峰，DSC曲线分别于
323 和361't2出现一个吸热峰和一个放熬峰。红外谱图显示，3386
CEll-1羟基
伸缩振 动吸收峰，1656 cm‘1羰基伸缩振动吸收峰以及2931、1064、881锄。1
糖基的特
征吸收峰可作为区分芦丁和槲皮素的标准峰。芦丁的X．射线衍射图
谱呈多峰重 叠的弥散峰，结晶度低；而槲皮素峰形明锐，结晶度高。因此，热分
析、红外光 谱及x-射线衍射技术可用于鉴别芦丁争槲皮素。相应谱图可作为它
们各自的特 征指纹图谱。
关键词：一芦丁；槲皮素；热分析法；红外光谱法；X-射线衍射法···
为建立中药提取生产质量管理规范，促进植 谱各具特征，这种衍射图的晶相“指纹”性构成了 物
提取物质量标准化，发展多种快速、有效、操作
定性鉴别的依据，可以作为中药质量控制方法的 简
便、适于推广的质量控制检测方法十分必要。 有力补充哺1。
目前，高效液相色谱(mK)【11和薄层色谱(TIC) 槐米是豆科植物槐树(鲫km向枷锄L．)
的
等方法已经用于中药提取物有效成分的测定。然 未开放花蕾，其主要药用化学成分为芦丁和槲皮
一、实验目的
1. 了解芦丁和槲皮素的理化性质。
2. 掌握芦丁和槲皮素的提取、分离与鉴定方法。
3. 熟悉光谱分析在有机化合物结构鉴定中的应用。
二、实验原理
芦丁和槲皮素均为黄酮类化合物，具有多种生物活性。芦丁是槐米中的一种主要活性成分，槲皮素则广泛存在于多种植物中。本实验通过碱酸法提取芦丁和槲皮素，并利用光谱分析（紫外-可见光谱、红外光谱、核磁共振波谱）对其进行鉴定。
三、实验材料与仪器
1. 实验材料：槐米、芦丁标准品、槲皮素标准品、无水乙醇、浓盐酸、镁粉、10%萘酚溶液、浓硫酸、聚酰胺薄层板、紫外-可见分光光度计、红外光谱仪、核磁共振波谱仪等。
2. 实验仪器：电子天平、恒温加热器、旋转蒸发仪、薄层色谱仪、紫外-可见分光光度计、红外光谱仪、核磁共振波谱仪等。
四、实验步骤
1. 芦丁和槲皮素的提取
（1）将槐米粉末用无水乙醇回流提取，过滤，收集滤液。
（2）将滤液浓缩至一定体积，用热水溶解，冷却后用盐酸调节pH值至2～3。
（3）静置沉淀，取上清液，用旋转蒸发仪浓缩至近干。
（4）用少量无水乙醇溶解残渣，定容至一定体积，得到芦丁和槲皮素的提取液。
2. 芦丁和槲皮素的鉴定
（1）紫外-可见光谱分析
取芦丁和槲皮素的提取液，用紫外-可见分光光度计测定其在200～400nm范围内的吸收光谱，与标准品进行比较。
（2）红外光谱分析 取芦丁和槲皮素的提取液，用红外光谱仪测定其红外光谱，与标准品进行比较。
（3）核磁共振波谱分析
取芦丁和槲皮素的提取液，用核磁共振波谱仪测定其核磁共振波谱，与标准品进行比较。
3. 芦丁和槲皮素的分离
（1）薄层色谱分析
取芦丁和槲皮素的提取液，点样于聚酰胺薄层板上，以正己烷-醋酸乙酯-冰醋酸（5:4:1）为展开剂进行薄层色谱分析，与标准品进行比较。
（2）高效液相色谱分析
取芦丁和槲皮素的提取液，经适当处理后，用高效液相色谱仪测定其含量，与标准品进行比较。
五、实验结果与分析
