大黄中游离蒽醌的提取和含量测定
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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。
试验三 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:OOHR 2OHR 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.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。
(三)实验方法1.大黄总蒽醌苷元的提取大黄粗粉(100g)加20%H2SO4水溶液200ml,氯仿500ml,水浴回流4hr,过滤,测量滤液体积。
残渣氯仿提取液(约450ml)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。
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。
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。