天然药物化学实验讲稿
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天然药物化学讲稿:第九章生物碱第七章章生物碱(Alkaloids) 目的要求:1.掌握生物碱的含义、分布及存在形式。
2.了解生物碱的生源关系,熟悉主要生物碱的结构类型。
3.掌握生物碱的理化性质、显色反应、检识方法及C—N 键裂解反应。
4.掌握生物碱的一般提取、分离方法。
5.了解生物碱的结构鉴定与测定方法。
第一节概述生物碱是一类十分重要的天然有机化合物,也是一类研究得最早的有生物活性的天然化合物。
自1806 年德国学者从鸦片中分出吗啡碱,迄今已有 1 万多种生物碱。
生物碱广布植物界,许多重要中药中含生物碱:麻黄,汉防己,延胡索,苦参,洋金花,乌头等主要含生物碱。
生物碱有多种多样的生物活性。
附录中列出46 种药用生物碱的来源,作用与用途。
生物碱又是天然有机化学的重要研究领域之一。
一、生物碱定义:生物碱的定义至今尚无一个令人满意的表述。
随生物碱研究的深入,其定义的严格性伴随新的限制。
生物碱定义应包括以下几点:①含N 的有机化合物(不包括低分子胺类—甲胺,乙胺,氨基酸,氨基糖,维生素等)。
②具碱的性质且能和酸成盐。
③多数具有复杂的氮杂环(少数N 原子在环外)。
④多数具强的生物活性。
多数教材定义为:生物碱是指一类来源于生物界(以植物为主)的含氮的有机物,多数生物碱分子具有较复杂的环状结构,且氮原子在环状结构内,大多呈碱性,一般具有生物活性。
含氮的有机化合物有很多,但低分子胺类(如甲胺、乙胺等)、非环甜菜因类、氨基酸、氨基糖、肽类(肽类生物碱除外)、蛋白质、核酸、核苷酸、卟啉类、维生素类等。
比较确切的表述:生物碱是含负氧化态氮原子、存在于生物体中的环状化合物。
负氧化态氮:包括胺(-3)、氮氧化物(-1)、酰胺(-3);排除含硝基(+3)、亚硝基(+1)的化合物。
环状结构:排除了小分子的胺类、非环的多胺和酰胺。
(实际上有些非环的胺类或酰胺是属于生物碱范畴的,如麻黄碱)三、生物碱在植物体中的积累和储藏生物碱主要分布于植物界,在动物中发现得很少。
黄河科技学院综合性、设计性实验讲义芦丁的提取、鉴定综合性实验项目名称和槲皮素的制备实验类型实验学时数12h课程名称天然药物化学实验适用专业药学实验指导教师张翠利、邢建华、李锟1、本实验涉及到了三门课程的知识:生药学、分析化学和实验涉及到天然药物化学。
并且本实验涉及了多方面的知识点和实的课程与相验方法。
关知识点2、实验中的实验药材涉及到所学的生药学知识,生药学为该实验提供了实验对象;对成分的分析涉及到了分析学的领域知识,天然药物化学提供了提取分离的工艺和方法。
3、本实验中除了提取分离之外,还涉及到了有效成分的检测,检测囊括了天然药物化学中的各个方面的知识:纸层析的使用方法、黄酮类化合物的理化性质和检测方法。
一、实验目的:1.以芦丁为实例,学习黄铜类成分的提取分离方法2.掌握黄铜类成分的主要性质及黄铜苷的鉴定方法3.学习掌握纸层析法的应用二、实验原理:1.芦丁(芸香苷)为浅黄色粉末,或极细的针状结晶,含三个结晶水,难溶于乙酸乙酯、丙酮、不溶于苯、氯仿、乙醚及石油醚等溶剂,易溶于碱溶液中呈黄色,酸化后又析出。
故可用碱溶酸沉法提取分离。
2.槲皮素即芸香苷苷元,为黄色结晶。
能溶于冷乙醇,易溶于沸乙醇。
可溶于冰醋酸、吡啶、乙酸乙酯、丙酮、甲醇,不溶于石油醚、苯、乙醚、氯仿和水中。
3.盐酸 -镁粉(锌粉)反应为鉴定黄酮类化合物最常用方法,属于颜色反应,大多数黄酮类化合物显橙色~蓝色,当 ? 环上有 OH 或 OCH3 时,呈现颜色随之加深,其机制是因为生成阳碳离子的缘故三、实验药材:槐米四、实验器材与药品:器材: 500ml 烧杯、 1000ml 抽滤瓶、布氏漏斗、喷瓶、药匙、尖头滴管、毛细管,定性滤纸、白瓷板、电吹风、培养皿、铅笔和直尺药品:石灰乳( CaO)、浓盐酸、 50%乙醇、镁粉、浓硫酸、蒸馏水、a- 萘酚、正丁醇、醋酸、草酸、苯胺和2%葡萄糖、鼠李糖水溶液五、实验方法和操作步骤:1、芦丁的提取槐米粗粉(20g)置 500ml 烧杯中,加水300ml, 在搅拌下加入石灰乳(CaO)(约 0.5g )调至 pH6-9 ,加热至微沸 10-15min ,保持 pH8-9 ,倾出上清液,过滤,滤渣在加水 200ml ,重复提取一次,过滤,合并滤液滤渣滤液(稍冷)边搅拌边加入浓盐酸调pH4-5 左右,放置过夜抽滤,上清液倒掉滤液芦丁粗品(称重)悬浮于 400-800ml 蒸馏水中,加热(煮沸)使溶液趁热过滤滤液不溶物℃干燥放置过夜,抽滤,水洗70-80精制芦丁(称重)2、芦丁的测定⑴盐酸镁粉反应取自制芦丁少许,加 50%乙醇 2ml,加热使溶解,再加镁粉少量之后,滴加浓盐酸,观察现象。
天然药物化学实验指导(供药学及药学相关专业使用)主编:马宁主审:朱绍雄副主编:魏丹丹李娟参编:王建芬徐芳肖志勇李媛肖海英肖艳刘卫平李云贵吴柱刘明长沙医学院药物化学教研室二O一O年六月前言《天然药物化学实验指导》是依据《天然药物化学》(第五版)理论教材,结合我院四年制本科药学专业学生的培养目标、实验教学大纲以及实验教学的实际情况,由药物化学教研室整理编写而成。
本教材主要目的是通过实验教学,使学生对理论知识的理解更加深入,掌握得更加牢固,通过实际操作加强对学生基本操作技能的训练,培养学生的动手能力,和分析问题解决问题的能力,使学生从中获得从事天然药物化学科研与生产实践活动的能力。
根据教学以及学生实际能力等方面的需要,本指导在原版教材基础上增加了验证性实验、综合性实验和设计性实验,切实提高实验教学的质量。
本教材共分两部分,第一部分介绍了天然药物化学实验技术,着重讲述了天然药物活性成分提取、分离和结构鉴定的原理和操作方法。
第二部分是实验部分,共十二个实验,实验内容包括苯丙素类、醌类、黄酮类、萜类、挥发油和生物碱等主要天然产物类别代表药物的提取、分离,鉴别原理和实验操作,其中新增了设计性和综合性实验相结合的挥发油提取分离实验;新增绞股蓝总皂苷的提取分离和鉴别实验的设计性实验;新增薄层板的制备活度测定及应用、秦皮中有效成分的提取分离和鉴别、穿心莲内酯的提取分离鉴定、薯蓣皂苷元的提取分离鉴别等验证性和综合性实验。
本教材的内容丰富,重点突出,实用性强,能满足四年制药学本科的实验教学,并且书后附有天然药物化学常用试剂、配制方法和常用有机溶媒的性质与回收方法,以方便读者查阅。
由于编者水平有限,编写时间仓促,书中难免有不妥之处,敬请使用本实验指导的老师和同学批评指正。
编者 2010年6月目录实验须知 (1)第一章天然药物化学实验技术 (5)第一节经典的提取和分离方法 (5)第二节结晶和重结晶 (9)第三节层析分离方法 (11)第二章实验部分 (18)实验一中草药化学成分的鉴别法 (18)实验二薄层板的制备、活度测定及应用 (25)实验三秦皮中七叶苷、七叶内酯的提取分离和鉴别 (28)实验四虎杖中游离羟基蒽醌类成分的提取分离和鉴别 (31)实验五芦丁的提取分离和鉴别 (36)实验六黄芩中黄芩苷的提取分离和鉴别 (40)实验七挥发油成分的提取和鉴别 (44)实验八穿心莲内酯的提取分离鉴别与亚硫酸氢钠加成物的制备 (48)实验九女贞子中齐墩果酸的提取分离和鉴别 (54)实验十薯蓣皂苷元的提取分离和鉴别 (57)实验十一粉防己生物碱的提取分离和鉴别 (60)实验十二绞股蓝总皂苷的提取分离和鉴别(设计性实验) (65)附录一中草药化学成分检出试剂配制法 (67)附录二常用有机溶媒的性质 (74)实验须知一、天然药物化学实验的特点1.实验周期长。
天然药物化学(Phytochemistry)第一章总论第一节概述定义:天然药物化学是运用现代科学理论与方法,研究天然药物中化学成分的一门学科。
研究内容:各类天然药物的化学成分结构特征、理化性质、提取分离方法、结构测定以及必要的结构改造。
并根据已阐明结构的成分,按植物亲缘关系于植物界中探询同类成分,以扩大植物的药用资源,发掘新的有效成分;研究有效成分在植物体中随生长季节、时间的消长,以掌握中草药品质的规律。
化学成分在体外及生物体内的代谢和动力学研究,以及构效关系、化学分类学等。
天然药物的来源:天然药物来自植物、动物、矿物、微生物和海洋生物,当今是以植物来源为主,种类繁多。
以中草药为例,仅明代李时珍著的《本草纲目》就记载1892种,清代赵学敏在《本草纲目拾遗》中又补充了1021种。
然而,随着海洋生物的发现和基因调控水平上建立起来的新的生物活性测试体系进行广泛的筛选,还将会发现更多的天然药物。
从1957-1976的二十年间,美国国立肿瘤研究所和国立肿瘤化疗服务中心,对美国、墨西哥、巴基斯坦、西班牙、捷克、土耳其、乌拉圭等国家的20525种植物的67500个提取物,进行了抗肿瘤活性筛选,其中发现189科,1225属,2127种植物的2787个提取物显示对一种或一种以上的瘤株具有抑制活性。
据有关资料记载,世界有250000种高等植物,进行过研究和活性筛选的不足10%,因此,天然药物研究的潜力是巨大的。
活性成分与无效成分:天然药物之所以能够治病,其物质基础在于所含化学成分。
然而一种天然药物中往往含有结构和性质完全不同的多种成分。
清热解毒中草药黄连中含有生物碱、酮类、脂类等多种成分,其中有效成分为生物碱,如大家熟悉的抗菌止痢药黄连素就是取之于黄连中的活性成分小糪碱。
应当强调指出的是在中草药及天然药物当中,真正搞清有效成分的品种是不多的。
多数只是一般的化学成分,少数为生理活性成分,而生理活性成分并不一定真正代表该药物临床疗效的有效成分。
青岛科技大学化工学院天然药物化学实验讲义第二版药剂教研室编二○○六年目录目录 (1)天然药物化学实验须知 (2)天然药物化学实验技术 (4)实验一大黄中蒽醌类成分的提取、分离和制剂鉴别 (30)实验二绞股蓝总皂苷的提取和制剂鉴别 (35)实验三汉防己生物碱的提取、分离和鉴别 (38)实验四芸香苷的提取、分离和鉴定 (444)实验五中药制剂薄层色谱鉴别的应用 (49)附录 (55)天然药物化学实验须知(一)实验要求1.实验前应认真预习,做好预习笔记,明确实验目的,掌握实验原理,了解实验步骤,安排好当天实验计划。
2.实验时要遵守实验室制度,按照操作要求,认真操作,正确使用各种仪器,努力掌握基本操作技术。
养成及时记录的习惯,观察到的现象和结果以及有关的重量、体积、温度或其它数据,应立即如实记录。
3.实验室内保持安静、整洁。
不许大声喧嚷,不许吸烟,不迟到不随便离开。
随时注意反应情况和做好下一步的准备工作。
保持桌面、仪器、水槽、地面四洁。
废弃的固体和滤纸等丢入废物缸内,绝不能丢入水槽和丢到窗外。
4.实验后要认真分析实验现象,作出合理结论,写出实验报告,提取纯化产品包好,贴上标签,交给老师。
必要时还需进一步查阅某些尚未理解的理论和知识。
5.每次实验完毕,值日生负责整理公用仪器,将实验台及地面打扫干净,倒清废物缸,检查水电开关,关好门窗。
(二)实验室规则1.在实验室中要穿白大衣,实验中不准做与实验无关的事。
2.必须遵守实验室的各项制度,听从教师指导,尊重实验室工作人员。
3.实验前应清点并检查仪器是否完整,装置是否正确,合格后才能开始实验。
4.使用仪器时要轻拿、轻放,贵重仪器未经教师允许不得擅自动用。
一旦损坏仪器应及时报损、补领,不得乱拿,乱用别人的仪器。
5.公用仪器和药品,用完后立即归还原处,不可调错瓶塞,以免污染。
仪器使用完毕应清理干净。
节约用水、用电,节约试剂,严格掌握药品用量。
(三)实验室安全注意事项1.实验前应检查仪器是否完整无损,装置是否正确。
天然药物化学讲课稿范文药物化学是研究天然药物的成分和结构以及其在人体内的代谢过程的学科之一。
天然药物指的是从动植物中提取的药物,其主要特点是由多种成分组成,具有广谱的生物活性。
天然药物中的化学成分主要包括生物碱、酚类化合物、多糖类、皂苷等。
生物碱是天然药物中较常见的一类成分,具有多种生物活性,如镇痛、抗菌、抗癌等。
酚类化合物是天然药物中具有抗氧化和抗炎作用的重要成分。
多糖类主要存在于植物药材中,具有抗肿瘤、免疫调节等功效。
皂苷则具有一定的溶血作用和降低血脂的功效。
天然药物中的这些化学成分对于人体的作用机制主要是通过调节生物体内的代谢过程来发挥治疗作用。
例如,生物碱可以通过与细胞膜上的受体结合,调节细胞信号传导通路,从而达到抑制肿瘤生长和减轻疼痛的效果。
酚类化合物则可以通过抗氧化作用保护细胞免受氧化应激的损伤,减轻炎症反应。
多糖类则可以激活机体的免疫系统,增强免疫力。
皂苷则可以抑制胆固醇的合成,降低血脂浓度。
尽管天然药物具有广泛的生物活性,但其在研发和使用过程中也存在一些问题。
首先,天然药物的提取和纯化过程较为复杂,易受到外界因素的干扰。
其次,天然药物中的活性成分结构复杂,不易确定其药效靶点。
再次,天然药物的副作用和毒性也需要引起重视。
为了克服这些问题,天然药物化学研究将对天然药物进行结构修饰和合成改造,以提高其活性和稳定性,并减少不良反应。
通过合理设计和优化药物分子的结构,可以改变其药物代谢途径和生物利用度,进而提高其疗效。
此外,通过合成类似物和衍生物的方法,可以拓展天然药物的结构空间,发现新的候选药物。
总结起来,天然药物化学作为研究天然药物的成分和结构的学科,对于了解药物的作用机制和进行药物的合成改造具有重要意义。
通过深入研究和应用天然药物化学,可以为新药的发现和开发提供理论基础和技术支持。
同时,也需要注意天然药物的副作用和毒性,确保其在临床应用中的安全性和有效性。
《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。
天然药物化学课件(含多场景)天然药物化学课件一、引言天然药物化学是研究天然药物中化学成分的提取、分离、鉴定、结构测定、生物活性及其应用的一门学科。
在我国,天然药物化学的研究已有数千年的历史,其研究成果广泛应用于中医药、民族医药等领域。
随着科学技术的不断发展,天然药物化学在药物研发、疾病治疗等方面发挥着越来越重要的作用。
本课件旨在介绍天然药物化学的基本概念、研究方法、进展及其在医药领域的应用。
二、天然药物化学的基本概念1.天然药物:指来源于植物、动物、微生物等自然界生物体的药物,包括中药材、民族药材等。
2.化学成分:指天然药物中的有效成分和辅助成分,具有生物活性和药理作用。
3.提取:指从天然药物中分离出化学成分的过程,包括溶剂提取、水蒸气蒸馏、超临界流体提取等。
4.分离:指将提取液中的化学成分进行分离纯化的过程,包括柱层析、薄层色谱、高效液相色谱等。
5.鉴定:指确定化学成分的结构和性质的过程,包括质谱、核磁共振、红外光谱等。
6.生物活性:指化学成分在生物体内的药理作用,包括抗炎、抗菌、抗肿瘤等。
三、天然药物化学的研究方法1.提取与分离:根据化学成分的溶解性、极性等性质,选择合适的溶剂和方法进行提取与分离。
2.结构鉴定:通过质谱、核磁共振、红外光谱等方法确定化学成分的结构。
3.生物活性评价:采用体外细胞实验、体内动物实验等方法评价化学成分的生物活性。
4.作用机制研究:通过分子生物学、细胞生物学等技术探讨化学成分的作用机制。
5.药代动力学研究:研究化学成分在生物体内的吸收、分布、代谢、排泄等过程。
四、天然药物化学的进展1.新型提取与分离技术:超临界流体提取、超声波提取、微波辅助提取等技术在天然药物化学研究中的应用。
2.高效液相色谱-质谱联用技术:提高了化学成分的分离鉴定速度和准确性。
3.系统生物学技术在天然药物化学研究中的应用:基因组学、蛋白质组学、代谢组学等技术在天然药物化学研究中的应用。
4.计算机辅助药物设计:基于化学成分的结构和生物活性,利用计算机技术进行药物设计。
目录天然药物化学实验须知 (2)天然药物化学实验项目 (7)实验一黄柏中盐酸小檗碱的提取分离与鉴定 (7)实验二槐米中芸香苷的提取、分离与鉴定 (11)实验三八角茴香中挥发油的提取、分离与鉴定 (15)实验四茶叶中咖啡因的提取、分离与鉴定 (19)天然药物化学基本操作技能 (23)天然药物化学实验天然药物化学实验须知(一)实验目的1.验证理论,加深对理论知识的理解。
2.掌握回流提取、连续回流提取、两相溶剂萃取(分液漏斗法)、溶剂回收、薄层色谱等基本操作技能。
3.熟悉结晶法、柱色谱法、化学成分预试验等实验技术。
4.了解四大光谱(紫外、红外、核磁共振、质谱)的基本操作规程。
5.培养观察、分析和解决问题的实际工作能力以及科研动手能力。
(二)实验要求1.实验前,认真阅读实验内容及其相关知识,掌握实验原理、各步操作方法以及实验注意事项。
2.天然药物化学实验时间长及操作多,实验前应作好有关实验内容在时间上的计划,尽量做到实验紧凑有序。
3.尊重实验指导老师,听从实验安排。
4.不迟到,不早退。
因急事中途离开实验室,必须向老师请假。
6.以科学的实事求是态度,认真及时记录操作步骤、实验现象、有关数据、实验结果等。
7.认真如实地填写实验报告,及时上交。
(三)实验室规则1.进实验室必须穿工作服。
2.进实验室后,首先清点本次实验所用仪器设备、溶剂、试剂,熟悉存放位置。
3.实验室严禁吸烟、饮食。
不做与实验无关的事情。
4.实验室应保持安静,不许在实验室大声谈笑、嬉戏打闹。
5.严格遵守安全规则和各种仪器操作规程。
对性能和操作不熟悉以及与本次实验无关的仪器设备,不要随便安装使用,贵重仪器设备,未经老师允许,不得随意动用。
6.正确取用药品、溶剂和试剂,避免交叉污染,确保实验的准确性。
7.实验药品、试剂以及仪器,用后及时归还原位,不要乱拿乱放。
8.保持实验室的干净整洁,实验药渣以及纸屑等固体废弃物投入垃圾箱,易污染环境的废弃液倒入废液缸,有毒、易燃、易挥发的废弃液倒入指定的有盖废液瓶中,一般废弃液冲入下水道。
防己中生物碱的提取、分离与鉴定[适用对象]——药学、药剂、环境、中药、中药国际交流、中药知识产权、中药制药工程、中药资源专业[实验学时]——24一、实验目的学习生物碱类成分的一般提取分离法,通过实验要求:(1)掌握生物碱的溶剂提取法和粉防己碱与防己诺林碱的分离方法。
(2)熟悉生物碱的一般理化性质。
(3)熟悉粉防己碱和防己诺林碱的检识方法。
(4)掌握回流法、萃取法、结晶法等的基本操作过程及注意事项。
二、实验原理本实验是根据粉防己碱和防己诺林碱游离时难溶于水,易溶于氯仿,成盐后易溶于水,难溶于氯仿的性质提取得到总生物碱。
再利用两者在冷苯中的溶解度不同,使之相互分离。
三、仪器设备(单口,双口)圆底烧瓶,冷凝管,铁架台,分液漏斗,三角烧瓶,滤纸,微量抽滤器,布氏漏斗,层析槽,毛细管等。
四、相关知识点防己为防己科植物粉防己Stephania tetrandra S.Moore的干燥根。
总生物碱含量约为1.5~2.3%,主要为粉防己碱和防己诺林碱。
1、粉防己碱(tetrandrine),又称汉防己甲素,分子式C38H42N2O6,在防己中的含量约为1%,为无色针状结晶(乙醚),mp.217~218℃。
易溶于甲醇、乙醇、丙酮、氯仿,溶于乙醚、苯等有机溶剂,几乎不溶于水和石油醚。
粉防己碱R=CH3防己诺林碱R=H2、防己诺林碱(fangchinoline),又称汉防己乙素,分子式C37H40N2O6,在防己中的含量约为0.5%,六面体粒状结晶(丙酮),mp.237~238℃。
溶解度与粉防己碱相似,但因较粉防己碱多一个酚羟基,故极性较粉防己碱稍大,因此在冷苯中的溶解度小于粉防己碱,可利用此性质相互分离。
五、实验步骤(一)总生物碱的提取称取粉防己粗粉150克,置1000ml圆底烧瓶中,加95%乙醇以浸透并盖没生药为度(约需400ml)。
水浴加热回流1小时(加热期间振摇数次),滤出提取液,药渣再加95%乙醇以浸没为度(约需300ml),如上法再热提一次,滤出提取液,最后将瓶内药渣倒在布氏漏斗上抽滤压干,药渣弃去。
第一章 黄柏中小檗碱的提取、分离与鉴定教学目的要求掌握黄柏中小檗碱(季胺型生物碱)的提取原理和方法。
掌握干法装柱和湿法装柱的操作方法1、 掌握鉴定小檗碱(已知化合物)的一般方法。
教学重点难点季铵型生物碱的理化性质及提取方法。
2、 渗漉法的操作过程及注意事项。
3、 结晶法的注意事项4、掌握薄层色谱鉴定的方法实验一 黄柏中盐酸小檗碱的提取(一)实验原理根据黄柏中含粘液质较多的特点,首先用石灰乳使粘液质生成难溶于水的钙盐,用碱水自黄柏中提出小檗碱,再加盐酸使其转化为盐酸小檗碱沉淀析出。
小檗碱能缓缓溶解于水中,在冷乙醇中的溶解度不大,但易溶于热水或热乙醇,难溶于苯、氯仿、丙酮。
小檗碱与酸结合脱去一分子水而成盐。
小檗碱盐酸盐在冷水中溶解度小,较易溶于沸水,几不溶于乙醇,小檗碱的硫酸盐、磷酸盐在水中溶解度较小,与大分子有机酸生成的盐在水中的溶解度很小。
黄柏中主要含有小檗碱,其结构如下OO NH O O OMe OMeCHO季铵式(红棕色) 醇式(黄色) 醛式(黄色)小檗碱的三种互变异构体川黄柏含小檗碱约1.37%~5.8%,关黄柏含小檗碱约0.60%~1.64%。
(二)实验方法实验二黄柏中盐酸小檗碱的纯化及鉴定一、纯化1.湿法装柱色谱法吸附剂:中性氧化铝(100~200目)35g置于烧杯中,加入50ml 95%乙醇,调成浆状,湿法装柱。
上样:取50~100mg自制盐酸小檗碱,溶于少量95%热乙醇中,加入色谱柱中。
洗脱:95%乙醇洗脱,收集开始流出的鲜黄色带,即为纯化的盐酸小檗碱。
2.结晶法抽率上次提取液,将得到的滤饼用少量水加热溶解,趁热抽率,滤液放冷等待析晶,再抽率得到晶体,即盐酸小檗碱纯品。
二、薄层色谱鉴定将提取分离出的盐酸小檗碱样品与盐酸小檗碱的对照品共薄层色谱,比较其Rf值是否一致。
吸附剂:硅胶G薄层板展开剂:①苯一醋酸乙酯一异丙醇一甲醇一水(6:3:1.5:l.5:0.3),氨蒸汽饱和。
②氯仿-甲醇-氨水(15:8:1) 显色剂:改良碘化铋钾试剂1、渗漉前为什么要加入石灰乳搅拌?2. 提取时加氯化钠的作用是什么?3、在制备薄层色谱板时有哪些注意事项?第四章芦丁的提取、分离、精制和鉴定1、掌握碱溶酸沉法提取黄酮类化合物的原理及操作。
2、掌握黄酮苷的水解原理及操作3、掌握黄酮类及糖类化合物的检识。
1、碱溶酸沉法提取的原理2、黄酮的检识反应实验七槐米中芦丁的提取实验原理:芦丁结构中具有酚羟基,显酸性,可用碱溶酸沉法提取,碱用石灰水,酸用浓盐酸。
实验步骤:称取槐米30g,在乳钵中研碎,置l000ml的搪瓷杯中,加入300ml饱和石灰水①(以棉花过滤至澄明)加热煮沸30分钟,趁热过滤(以棉花),残渣再用200ml饱和石灰水煮沸30分钟。
趁热过滤,合并两次滤液.加浓盐酸(边加边搅拌)调PH3~4②(放置过夜)次日倾出上清液,抽滤沉淀,蒸馏水洗至PH5~6,70℃干燥,得粗芦丁。
注意:①加石灰乳既可以达到碱溶解提取芦丁目的还可以除去槐花米中的多糖类、粘液质等。
②酸化时PH过低会使芦丁形成烊盐而降低收率。
实验八芦丁的精制、水解及鉴定实验原理:芦丁在水中热溶冷不溶,可用水做溶剂,利用结晶法精制芦丁。
一、芦丁(芸香苷)的精制水结晶法:率上次提取液,得芦丁粗品,加蒸馏水300ml,煮沸至芦丁全部溶解,趁热立即抽滤,冷却后即可析出结晶,抽滤,60~80℃烘干,得芦丁精制品。
二、芦丁的水解和槲皮素的分离取芦丁1g置500ml圆底烧瓶中加2%H2SO4100ml回流30分钟,(加热约数分钟后,溶液完全澄清,20分钟后又逐渐析出黄色针状结晶)过滤即得槲皮素.必要时用稀乙醇重结晶即可得以含2个分子结晶槲皮素,110℃真空干燥,即可得无水物。
滤液:供糖的鉴定。
三、化学鉴定取芦丁3~4mg,加乙醇5~6ml使溶解,制成样品溶液A,取槲皮素3~4mg,加乙醇5~6ml使溶解,制成样品溶液B,取芦丁的水解滤液为C,按下列方法进行试验。
呈色反应(1)盐酸-镁粉反应取样品溶液A和B各1~2ml,分别加2滴浓盐酸,再酌加少许镁粉,注意观察颜色变化情况。
(2)锆盐-枸橼酸反应取样品溶液A和B各1~2ml,分别滴加2%ZrOCl2的甲醇溶液3~4滴。
注意观察颜色变化情况,再继续向试管中加入2%枸橼酸的甲醇溶液3~4滴,并详细记录颜色变化情况。
(3)a-萘酚反应(Molish反应) 取样品溶液C l~2ml,然后再加10%a-萘酚乙醇溶液2~3滴,摇匀,沿管壁缓缓加入浓硫酸lml,注意观察溶液界面产生的颜色变化。
槐花米粗粉(20g)置500ml烧杯中,加水300ml,在搅拌下加入石灰乳(1~1.5g),调至PH8~9,加热至微沸,保持30min,趁热抽滤。
残渣滤液在60~70℃下用浓盐酸调至PH4~5,精置1hr,抽滤。
滤液沉淀(粗制芦丁)重结晶将沉淀悬浮于蒸馏水中,加热煮沸15min,趁热过滤残渣滤液充分静置后过滤,60~70℃下干燥芦丁(精制品)2、薄层色谱鉴别(糖的纸色谱鉴定)点样:取新华一号滤纸,15厘米长,宽度按需要决定。
用毛细管点上以下溶液:1、水解浓缩液2、葡萄糖(Rf0.18)对照品溶液3、鼠李糖(RfO.37)对照品溶液展开:用正丁醇一醋酸一水(4:1:5)上行展开。
显色:喷苯胺-邻苯二甲酸试剂,于100℃加热5分钟1、简述碱溶酸沉法的原理。
2、芸香苷水解时为何会出现沉淀——澄清——沉淀的现象3、怎样确定芦丁结构中糖基是连接在槲皮素C3-OH上?第二章大黄中游离蒽醌成分的提取、分离和鉴定1、掌握PH梯度萃取法的原理和操作技术。
2、掌握柱色谱法分离精制大黄酚的实验方法。
3、掌握羟基蒽醌类化合物的理化性质及鉴定方法。
1、PH梯度萃取法的原理和操作技术2、柱色谱法分离精制大黄酚的实验方法3、羟基蒽醌类化合物的理化性质及鉴定方法实验三大黄中蒽醌类化合物的提取,倾出醚层,,同法操作五次.实验四大黄中游离蒽醌的分离及鉴定1、化学检识:分别取大黄素、大黄酚等少许,用乙醚溶解,做如下反应:A.碱液试验:取试液1ml,加20%NaOH数滴,观察颜色。
B.醋酸镁反应:取试样1ml,加醋酸镁试剂数滴,观察现象。
2、薄层鉴定:吸附剂:硅胶G-CMC-Na板展开剂:石油醚(30~60℃)-乙酸乙酯-甲酸(15:5:1)上层溶液。
显色剂:(1)氨蒸气熏。
(2)5%KOH喷雾。
[实验说明及注意事项](1) 在乙醚提取过程中,如乙醚挥发,可酌量补加。
(2) 加HCl酸化时产生大量CO2气体,小心防止气体产生时,内容物溢出。
1、PH梯度萃取法的原理是什么?适用哪些中药成分的分离?2、大黄酚、大黄素和大黄素-6-甲醚酸性及极性强弱,应如何排列?3、根据虎杖中所含羟基蒽醌的结构,说明为什么它们可以分别被不同强度的碱性水溶液提取出来?第八章天然药物化学成分的预试验1、掌握植物主要成分试管预试及纸色谱、薄层色谱预试的一般方法。
2、了解未知成分的植物怎样进行初步分离,根据各类化合物的性质,判断该植物应含有什么类型的成分。
1、药物化学预试验的意义2、药物化学预试验的操作流程实验十五天然药物化学成分的预试验一、样品液的制备液1、水提取液取样品粉末10g(过20目筛),加水10倍量,室温浸泡过夜,滤取部分滤液,供检查氨基酸、多肽、蛋白质。
剩余滤液和滤渣在60℃水浴中加热10分钟~1小时,过滤,滤液供检查糖、多糖、皂苷、苷类和鞣质、有机酸盐、生物碱盐等。
2、乙醇提取液乙醇提取液可供黄酮、蒽醌、苷类、生物碱、有机酸、鞣质、香豆精、萜类、甾类及内脂化合物等项的检查。
提取方法如下:二、各类成分的检查(一)氨基酸、多肽、蛋白质的检查l、加热沉淀试验取检液,加热至沸,如出现浑浊或沉淀时,表明有蛋白质;加入5%硫酸溶液也能出现沉淀。
2、茚三酮试验(Ninhydrin) 取检液,加入0.2%茚三酮的水溶液后,在沸水浴上加热5分钟,冷后,如有蓝或蓝紫色反应,表明含有氨基酸、多肽、或蛋白质;或将试液滴在滤纸片上,加入或喷洒0.2%印三酮溶液后,在100℃左右烘烤2分钟.如有氨基酸和肽则呈现紫红色或蓝色斑点,也有少数氩基酸呈黄色斑点。
(二)糖、多糖的检查α-萘酚试验(Molish反应) 取检液.加热浓缩,使溶于乙醇中,再加等体积的10%α-萘酚乙醇溶液,摇匀,沿管壁滴加浓硫酸,二液界面处产生紫红色环,表示有糖、多塘、苷类。
(三)酚类成分的检查三氯化铁试验取检液,加入l%三氯化铁乙醇溶液.溶液如呈现绿、蓝绿或暗紫色等,则有酚性成分存在,若有鞣质存在同样呈现正反应.可水解鞣质多呈蓝色.缩合鞣质多呈绿色。
(四)有机酸的检查溴酚蓝试验将检液滴在滤纸片上,再滴加0.1%溴酚蓝溶液,立即在蓝色的背景上显黄色斑点;如不够明显,再喷洒氨水,然后暴露在盐酸气体中,背景逐渐由蓝色变为黄色,而有机酸的斑点仍然为蓝色。
(五)皂苷的检查泡沫试验取检液,置于试管内,激烈振摇,如产生持续性泡沫,就可能含有皂苷、高级脂肪酸、蛋白质、粘液质。
皂苷和脂肪酸盐,泡沫特别显著,在试管内能持续10分钟以上,即使加热、加乙醇,泡沫也不明显地减少。
(六)黄酮类化合物的检查盐酸-镁粉试验取检液,加入数滴浓盐酸及少量镁粉(或锌粉),溶液如现樱红色,表示含有黄酮类化合物。
如乙醇提取液加浓盐酸而不加镁粉即出现红色,表明含有花色素。
(七)蒽醌的检查碱液试验取检液,加入10%氢氧化钠溶液,如产生红色,加入少量30%过氧化氢溶液.加热,红色不褪,加酸使呈酸性.则红色消褪,表明含有蒽醌化合物;冷后,加乙醚振摇,加人氨液显红色。
(八)香豆素的检查荧光试验将检液滴在滤纸片上,干燥后,在日光下观察,有的香豆精类成分,可显天蓝色荧光,若于紫外灯下观察,多数香豆精类成分的蓝色荧光可转变为绿色荧光。
呋喃骈香豆精类成分多显黄绿色荧光。
(十)生物碱的检查碘化铋钾试剂:取检液三份,分别加人碘化汞钾试剂,如产生白色或淡黄色沉淀;加入碘化铋钾试剂,如有桔红色沉淀,或加入硅钨酸试剂,如有淡黄或灰白色沉淀,均表明含有生物碱。
上述各种成分的预试验,仅仅是为进一步提取分离有效成分提供初步的线索。
由于植物中各成分的复杂性和相互间的干扰,各种定性反应都有例外情况。
根据预试结果,就作出某种成分存在与否的结论是不全面的。
例如碘化铋钾试剂,不仅对生物碱发生反应,对碱性氨基酸、生物胺等同样也发生反应。
生物碱沉淀反应作为预试,如呈阴性还有一些意义,阳性反应则不能肯定就是生物碱存在。
但通过预试,可以对中药成分有一大致了解,告诉我们可能含有的某类成分,如生物碱、糖类、苷类等,再配合薄层色谱,可进一步了解其中所含单体的个数和情况。
系统预试虽有上述一些缺点,但在目前仍不失为检查中药化学成分的常用的简便方法。
这类方法在今后的工作中,还需要不断地充实和改进。