天然药物化学实验(张茂生2010.12)1

《天然药物化学实验(张茂生2010.12)1》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

天然药物化学实验主讲：张茂生药学院药物化学教研室2010.12

1内容提要一、前言二、天然药物化学实验室须知三、实验报告总体要求四、碱-酸法提取芦丁

2一、前言天然药物化学实验是整个天然药物化学学科的重要组成部分。该实验属综合型实验，实验过程强调一个“活”字，同学们应在老师的指导下，综合运用所学的理论知识和多项实验技能，完成预定的实验内容，分析解决实验遇到的各种实际问题。实验的主要目的是：通过试验，检验理论知识；使同学们对理性知识的理解更加深入，掌握得更加牢固；通过试验，训练同学们的基本操作技能，培养同学们分析问题和解决问题的能力，使同学们获得从事天然药物化学科研工作的基本训练。实验中，重点加强基本操作技能的训练。

3实验要求同学们掌握以下技能1.提取分离方面掌握常用方法的原理及操作，包括液-固提取（浸渍、渗漉、回流等）、液-液萃取（简单萃取、梯度萃取等）、重结晶等。掌握纸色谱、薄层色谱的原理和基本操作。2.化学方法鉴定方面①掌握定性反应在鉴定中的用。②掌握重要衍生物的制备方法及其应用。3.光谱方法主要了解UV、IR、MS、NMR在天然药物化学成分结构测定中的应用。前言

4二、天然药物化学实验室须知在天然药物化学实验中，所用的药品多数是挥发性、易燃、有毒、有腐蚀性、刺激性、甚至爆炸性药品，试验操作又常在加热等情况下进行，需要各种热源、电器或其他仪器，操作不慎易造成火灾、爆炸、中毒、触电等事故。但只要加强爱护国家财产和保障人民生命安全的责任心，提高警惕，消除隐患，注意实验规则，事故是可以避免的。

5

64.操作易燃性有机溶剂时，不能明火直接加热。加液时应停火或远离火源，冷凝水要通畅。打开易挥发溶剂瓶盖时，面部要避开瓶口慢慢打开，以防气体冲到脸上。有毒、腐蚀药品应妥善取用，操作后要立即洗手，不要粘到五官和创口，以免中毒。有毒、腐蚀性气体应在通风橱中取用，必要时可戴好防护用具进行工作。5.实验台上不放无用的药品、仪器，在实验时要做到水槽、仪器、桌面、地上清洁整齐。6.试验结束时，将实验原始记录交与指导老师检查、签字。将实验室打扫干净、整理仪器，关好门、窗、水、电方可离去。实验室须知

7（二）安全防火须知1.存放易燃性有机溶剂时要远离火源。2.在进行易燃性有机溶剂实验时，一定要按操作规程进行。3.不可将易挥发、易燃性有机溶剂倒入水槽或废液缸内。4.烘箱内不能烘盛有易燃性溶剂的物品。5.消防器材（石棉布、灭火器等）应放在方便、固定的地点，不能随意移动，处于备用状态。沉着冷静积极扑救，切断室内电源、火源，使用石棉布或二氧化碳灭火器进行灭火。实验室须知

8（三）实验室常发事故(1)蒸馏或回流加热时，发现未放沸石，未等溶液冷却就补加沸石，结果溶液冲出瓶外于是引起火灾。(2)蒸馏易燃物时，忘记通冷凝水，大量蒸汽逸出亦易引起火灾。(3)蒸馏易燃物时塞子漏气引起火灾。(4)用三角烧瓶作减压装置结果炸裂。(5)实验室水槽易发生用抹布和碎拖布条堵塞而造成水灾。实验室须知

9三、实验报告总体要求1.实验目的要明确，且比较全面。2.实验原理要精练，且能准确反映实验设计的理论基础，以及计算结果所需的理论依据。3.实验步骤要按实际操作来写，且简明（尽量用化学符号），能反映实验的全过程，达到通过看实验报告就能完成实验的要求，例如：用流程图表示。4.对于重要的实验装置，要求用直尺和铅笔绘图。5.实验数据记录要客观和准确，体现出实验数据的原始性、真实性。

106.按实验要求进行数据处理；对天然药物化学成分的性质实验，要求对实验中观察到的现象进行合理解释。7.实验讨论要求从以下几方面进行：1）分析实验所得结果与理论结果之间的关系，并对自己的实验结果进行评价；2）对可能影响实验结果的原因进行分析讨论；3）总结实验的感受及对理论学习的理解和帮助；4）对现有的实验方案提出合理的改进建议等。8.独立的完成报告，字体工整、整洁。报告总体要求

11四、碱-酸法提取芦丁（一）实验目的和要求1.实验目的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）通过芦丁结构的检识，了解苷类结构研究的一般程序和方法。2.实验要求1）要获得三个化合物：芦丁、槲皮素、芦丁的全乙酰化合物。2）能够根据化学实验推断出芦丁的结构片段。并对黄酮化合物的结构测定有一般性的了解。

12槲皮素芦丁芦丁十乙酰化物芦丁的提取与定性反应

13（二）实验方法概述芦丁（rutin）广泛存在于植物界中，现已发现含芦丁的植物至少在70种以上，如烟叶、槐花、荞麦和蒲公英中均含有。尤其以槐花米和荞麦中含量最高，可作为大量提取芦丁的原料。槐花米为豆科槐属植物槐树的花蕾，自古用作止血药物；治疗吐血，痔疮便血、子宫出血、鼻血等症，所含主要成分为芦丁，又称芸香苷、维生素P，其含量高达12～16%，有调节毛细血管渗透性之作用，临床用作毛细血管止血药，如复方芦丁，也作为高血压的辅助治疗药物。多口服，也有注射用。碱-酸法提取芦丁

14芦丁是由槲皮素（quercetin）3位上的羟基与芸香糖（rutinose）为葡萄糖（glucose）、鼠李糖（rhamnose）组成的双糖脱水而成的苷。碱-酸法提取芦丁

15芦丁为浅黄色粉末或针状结晶，含有三分子的结晶水，熔点为174~178℃，无水物188~190℃。溶解度：冷水中为1:10000；热水中1:200；冷乙醇1:650；热乙醇1:60。微溶于丙酮、乙酸乙酯，不溶于苯、乙醚、氯仿、石油醚，溶于碱而呈黄色。提取芦丁的方法有很多，目前我国多采用碱提-酸沉的方法，其原理是：因芦丁的结构中含有酚羟基，与碱成盐后溶于水中，向该盐溶液中加入酸，调节溶液的pH值，芦丁又重新析出，从而获得粗制芦丁。碱-酸法提取芦丁

16（三）实验流程图碱-酸法提取芦丁

17（四）操作步骤1.芦丁的提取（见上页流程图）2.芦丁的鉴定（1）芦丁的定性反应取芦丁3~4mg，加乙醇5~6ml使其溶解，分成三份作下述试验：A.盐酸-镁粉反应B.ZrOCl2/柠檬酸反应C.Molish反应碱-酸法提取芦丁

18（2）芦丁的水解、乙酰化及糖与苷元的鉴定A.水解方法精密称取芦丁1g（±0.01g），加1%硫酸100ml，加热40min，放冷静置，过滤。所得沉淀用少许水洗除酸，干燥称重，计算苷元与糖的重量比。然后用乙醇（95%大约10ml）进行重结晶，即得苷元。碱-酸法提取芦丁

19B.糖的鉴定（参照实验指导进行）取上述水解母液10ml小心用Ba(OH)2(大研碎、约1-1.5g，并预先用10ml水调至成乳液)中和至中性，过滤生成的BaSO4沉淀，滤液用热水浴小心浓缩至小体积1ml备用。将样品、葡萄糖、鼠李糖标品点在同一滤纸上，并以正丁醇-醋酸-水（4:1:5）上层展开。苯胺-邻苯二甲酸试剂喷撒105oC下加热显色，记录结果，有时会有芸香糖的斑点。碱-酸法提取芦丁

20C.苷、苷元的鉴定用硅胶薄层谱与对照品(芦丁、槲皮素)对照。展开剂：正丁醇：醋酸：水=4：1：5，显色剂：1%三氯化铁水溶液-1%铁氰化钾水溶液（临用时等体积混合）。碱-酸法提取芦丁

21D.芦丁的全乙酰化芦丁0.1g加入2ml无水吡啶加入8ml醋酐反应液电热套回流30min，放冷，搅拌下将反应液倒入70ml水中，一直搅拌到油滴消失，白色沉淀析出为止反应液抽滤，干燥反应物防水碱-酸法提取芦丁

22（五）注意事项1.芦丁粉碎不可过细，以免过滤时速度过慢。2.硼砂因能与芦丁结合，既保护领二酚羟基不被氧化破坏，又能调节碱水溶液的pH，实验证明提取时加入硼砂，产品较好。3.加入石灰乳即可以达到碱溶提取芦丁的目的，还可以除去槐花米中含有的大量多糖类黏液质和酸性树脂。pH值不能过高否则钙能与芦丁形成螯合物而沉淀析出，pH值不能过高和长时间煮沸，因母核破坏导致芦丁的降解。4.pH过低会使芦丁形成“洋”盐重新溶解，降低收率（最佳pH值为5）。5.利用芦丁在冷热水中的溶解度差别来达到重结晶的目的。得到的沉淀要粗略称一下，按照芦丁在热水中1：200的溶解度加蒸馏水进行重结晶。碱-酸法提取芦丁

23（六）思考题①苷类化合物结构的检识大体程序如何？②苷类水解有几种催化方法？③怎样确定芦丁结构中糖基是连接在槲皮素3-O-上？④怎样证明芦丁分子中只含有一个葡萄糖基一个鼠李糖？⑤苷元的结构是怎样确定的？⑥怎样确定苷键的构型？⑦芦丁的全乙酰化物的制备与苷元（槲皮素）乙酰化物的制备有何不同？为什么？碱-酸法提取芦丁

241.仪器的认领清洗2.芦丁的提取、精制3.芦丁的鉴定（1）芦丁的定性反应A.盐酸-镁粉反应B.ZrOCl2/柠檬酸反应C.Molish反应（2）薄层硅胶板的制备本次实验内容碱-酸法提取芦丁

25A.芦丁的水解B.糖的鉴定C.苷、苷元的鉴定D.芦丁的乙酰化物的制备E.芦丁、乙酰化物及苷元的薄层色谱鉴定下次实验内容碱-酸法提取芦丁