实验指导

实验指导

《中药化学》实验室注意事项

中药化学实验课具有实验周期长、使用有机溶剂品种多,用量较大等特点,所用的药品多数是挥发性、易燃、有腐蚀性、刺激性、实验操作经常在加温,减压下进行,需要使用各种热源和电器,再加上实验室较为拥挤,若操作不慎,易引起着火、触电、中毒、爆炸等事故,为确保实验安全顺利进行,特作如下要求。

一、实验前必须预习实验内容,了解实验原理和操作程序,检查仪器是否完整,装置是否正确,检查合格后方可开始实验。

二、实验室内要保持严肃、安静,不得大声说话打闹,室内严禁吸烟,实验进行时不行擅自离开,必要时委托专人看管。

三、未经教师允许不得擅自使用明火,需使用明火时,实验台周围不得放置易燃有机溶剂,如发生火情应保持镇静,立即报告指导教师同时切断火源,移走易燃品,用湿布闷盖或用灭火器进行灭火,切勿轻易用水,以免扩大火势。

四、实验时要做到整齐、清洁、用过的仪器要及时清洗并收入仪器柜内,保持水、仪器、桌面、地面四洁。

五、回流、蒸馏有机溶剂时,注意检查冷凝水是否通畅,装置不得密闭,接收有机溶剂时不得使用广口仪器,溶剂瓶不得敝口存放。在进行减压操作时,必须使用安全瓶,弄清操作程序,以免造成回水等事故。

六、使用挥发性试剂或喷显色剂时,应在窗口或通风橱内操作,不慎溅在桌面上的化学药品必须立即清除。身体直接接触化学物品后应及时用肥皂及大量水冲洗,如碱性试剂可用1%HAc溶液冲洗,酸性试剂可用3%NaHCO3溶液冲洗。不要用酒精、丙酮等洗涤皮肤上的有机物,以免增加皮肤对有毒物质的吸收,眼睛内溅入化学试剂后,应立即用大量水冲洗,及时到校医室就诊。

七、使用电器设备(如水浴锅、紫外灯、旋转蒸发仪、循环水泵等)一定要按操作规程进行,不得在烘箱内干燥带有易燃性有机溶剂的仪器或物品,仪器发生故障时及时报告指导教师,不得擅自拆卸。

八、每次实验结果后的产品,应妥善包装好,贴好标签,写明级别、产率等,放入干燥器内保存,不得随意丢失。

九、实验结束后,值日生应做好实验室清洁卫生工作,整理好公共仪器、药品,检查水、电、门窗,经教师检查后方可离去。

实验一 粉防己中粉防己生物碱的提取、分离和鉴定

粉防己为防己科千金藤属植物粉防己的干燥块根。又名汉防己、倒地拱、百木香。具有利水消肿,祛风止痛的功效,用于治疗神经痛、关节炎等症。

粉防己的有效成分是双苄基异喹啉型生物碱,总碱含量约1~2%,其中主要是粉防己碱、去甲粉防己碱及轮环藤酚碱。 一、实验目的要求

1、掌握总生物碱的提取及脂溶性生物碱和水溶性生物碱的分离、纯化方法

2、掌握脂溶性和水溶性生物碱的薄层色谱鉴定方法 3、熟悉生物碱衍生物的制备方法 二、实验原理

利用乙醇提取总生物碱,回收乙醇得总生物碱的浸膏,利用脂溶性生物碱在酸性条件下成盐后,溶于水不溶于极性小的有机溶剂;在碱性条件下成游离生物碱,溶于极性小的有机溶剂不溶于水的特点,反复处理,藉此使脂溶性的粉防己甲及粉防己乙素与水溶性的轮环藤酚碱分开,并去除部分杂质。

OCH33HCO3HCONOROOOCH3NCH3R=CH3R=H粉防己碱去甲粉防己碱

三、实验方法

1、粉防己总碱的提取 称取粉防己粗粉100g,置于500ml圆底烧瓶中,加80%~95%乙醇浸没药材(约需300ml),水浴加热回流1~2小时,过滤,滤液置1000ml三角烧瓶中。药渣再加乙醇浸没,如上法再提取2次。合并3次乙醇提取液,如有絮状物析出,再过滤1次,澄清溶液浓缩至糖浆状。

2、亲脂性生物碱和亲水性生物碱的分离 将糖浆状总提取物置三角烧瓶中,逐渐加放100ml左右1%盐酸液,同时充分搅拌,促使生物碱溶解,不溶物则呈树脂状析出。静置,滤出上清液,用1%盐酸少量多次洗涤不溶物,直至洗液对生物碱沉淀试剂反应微弱为止。

合并洗液和酸性溶液,移置于分液漏斗中用氯仿洗3次,每次取用酸水液的1/3量。氯仿洗液合并,用1%盐酸洗1~2次。将洗涤氯仿液的酸液和总酸水液合并,留取8ml作沉淀反应,其余酸液移入500ml的三角烧瓶中,滴加浓氨水中和至pH9~10,此时亲脂性的叔胺碱游离出来。如有发热现象,应设法冷却,加氯仿50ml,再移置500ml分液漏斗中,振摇萃取,分取氯仿层,上层碱水液再以新鲜氯仿萃取数次,每次用氯仿50ml,直至氯仿抽提液生物碱反应微弱时为止(试验时取氯仿溶液置表面皿上待溶剂挥发,残留物中加稀盐酸2滴使溶解,再加生物碱沉淀试纸试之,或做薄层板点滴反应)合并氯仿溶液并置分液漏斗中,先以1%NaOH液洗2次后,再用水洗耳恭听2~3次,碱水洗液和氨性碱水液合并,留待分离水溶性生物碱。氯仿液用无水硫酸钠脱水,回收氯仿至干,抽松,加丙酮约30ml热溶,必要时抽滤,丙酮液冷后,析晶,抽滤,得脂溶性生物碱(粉防己甲素和乙素的混合物)。

3、粉防己甲素和粉防己乙素的分离 称取粗总碱,置于25ml三角烧瓶中,加5~6倍苯冷浸,室温放置30min后,抽滤,苯不溶物主要含乙素,可用95%乙醇溶解,加少量活性炭回流脱色,乙醇液浓缩,析晶,抽滤,得粉防己乙素。苯液回收至干,加20倍量95%乙醇,适量活性炭回流加热30min,抽滤,乙醇液放置,析晶,抽滤,得粉防己甲素,干燥,称重,用丙酮(1:40,W/V)重结晶,(热溶,抽滤)得粉防己甲素精制品,作TLC检查。 4、季胺生物碱——轮环藤酚碱的分离纯化 将碱水液用NH4Cl固体中和至pH7,置分液漏斗中,用正丁醇提取数次,直至碱水液生物碱反应微弱为止(取数滴碱水液于试管中,用稀HCl酸化后,再加生物碱沉淀试剂试之,或作薄层板点滴反应)。正丁醇液减压浓缩至干,用95%乙醇溶解,滤除不溶物,乙醇液浓缩至小体积,放置,析晶。反复数次,可得轮环藤酚碱精制品,作TLC检查。 5、粉防己生物碱的鉴定

(1)生物碱沉淀反应:取粉防己酸水液分别置小试管中,每份1ml,分别滴加下列各试剂2~3滴,观察有无沉淀及颜色变化。

A、碘化铋钾试剂; B、硅钨酸;

C、苦味酸试剂(先将酸水液调至中性,再滴加试剂) (2)薄层色谱:

A、粉防己生物碱:

吸附剂:硅胶-CMC-Na板

展开剂:氯仿-乙醇(10:1)氨饱和;

甲苯-丙酮-甲醇(4:5:1)氨饱和 对照品:粉防己甲素乙醇液

粉防己乙素乙醇液

显色剂:改良碘化铋钾试剂

B、轮环藤酚碱:

吸附剂:硅胶-CMC-Na板 展开剂:甲醇-氨水(7:3) 对照品:轮环藤酚碱水液 显色剂:改良碘化铋钾试剂

6、衍生物的制备

(1)苦味酸盐:取粉防己碱200mg溶于2ml丙酮中,滴加苦味酸的饱和水溶液,即析出黄色沉淀,滴加试剂至沉淀完全,抽滤,收集沉淀,依次以少量水、乙醇、乙醚洗涤,再经乙醇重结晶,可得苦味酸盐,mp241~246℃。

(2)粉防己甲素二碘甲烷盐(汉肌松)的制备:取粉防己甲素200mg,加甲醇10ml溶解,加碘甲烷1ml,回流加热15min,蒸去甲醇,残留物以水或乙醇重结晶,得白色鳞片状结晶,即粉防己甲素二碘甲烷盐(汉肌松),mp216.5℃。 四、操作要点

1、 提取总碱时,回收乙醇至稀浸膏即可。过干时,当加入1%盐酸水后,会结成胶状团块,

影响提取效果。

2、 滴加浓氨水中和至pH9~10时,若有发热现象,应设法冷却,以免加入的氯仿挥发。 3、 去甲粉防己碱虽然也有酚羟基,但不溶于一般浓度的NaOH液,故称之为隐性酚羟基,

用2%NaOH萃提时,仍留在CHCl3液中。

4、 纯化时,若溶剂量太大,不易析晶,可再蒸去一些溶剂后,放置,以利结晶析出。 五、思考题

1、 提取总生物碱的常用方法有哪几种?各有何缺点?

2、 粉防己碱和去甲粉防己碱在结构上有哪些异同点?实验中如何利用它们的共性和个

性?

3、 什么叫生物碱的假阳性反应?能消除吗?

4、 萃取操作的好坏对实验结果有什么影响?怎样防止产生乳化?怎样消除乳化?

为什么有机溶剂必须洗至中性方能浓缩或放置?

实验二 大黄中大黄素的提取、分离和鉴定

大黄为蓼科多年生草本植物掌叶大黄,药用大黄和唐古物大黄的根茎。具有泻下、健胃、抗菌、清热、解毒、收敛和利胆等作用。此外,还有止血、降低血清胆甾醇的作用。

大黄中含有多种羟基蒽醌类化合物,其中有较少量的游离羟基蒽醌(约为大黄的0.5%左右),它们在植物中主要以苷的形式存在。 一、 实验目的和要求

1、 掌握PH梯度萃取法的原理和操作技术

2、 学习用硅胶柱色谱法分离精制大黄素 3、 学习羟基蒽醌类化合物的鉴定方法 二、 实验原理

根据大黄中蒽醌类成分酸性强弱不同的特性,以乙醚提取脂溶性成分后,利用碱度递增的碱水液,自乙醚提取液中萃取酸度递减的游离蒽醌类成分,本实验主要分离其大黄素。

OHOOHR2OR11,8-二羟基蒽醌衍生物酸性: E > B > D > C、A 极性: E > D > B > C > A 三、 实验方法

R1 R2H CH3OH CH3OCH3 CH3 H CH2OH H COOH大黄酚大黄素大黄素甲醚芦荟大黄素大黄酸ABCDE

1、酸水解 取大黄粉10g,加20%硫酸水溶液100ml,在水浴上加热3~4小时,抽滤,滤饼水洗后于70℃左右干燥。

2、总羟基蒽醌苷元的提取 滤饼经干燥后,置索氏提取器中,加入乙醚150ml,回流提取3~4小时,得乙醚提取液。

乙醚提取液经薄层色谱检查有大黄酸、芦荟大黄素、大黄素、大黄素甲醚和大黄酚。薄层板为硅胶-CMC-Na,展开剂为石油醚(沸程60~90℃)-乙酸乙酯(7:3),近水平或直立展开,在可见光下可看到4个斑点,Rf为0.9的黄色斑点为大黄酚和大黄素甲醚混合物,在此条件下分不开,其余3个斑点,依Rf值由大到小分别为大黄素(橙色斑点)、芦荟大黄素(黄色斑点)、大黄酸(黄色斑点)。 3、pH梯度萃取分离

(1)置乙醚提取液于250ml分液漏斗中,以2.5%碳酸氢钠水溶液120ml分3次萃取,乙醚层经薄层色谱检查(薄层条件同上),知大黄酸己除去。合并3次碳酸氢钠萃取液,酸化,可得大黄酸沉淀。

(2)经2.5%碳酸氢钠水溶液萃取后的乙醚层,以2.5%碳酸钠水溶液120ml分3次萃取,乙醚层经薄层色谱检查,知大黄素己除去。合并3次碳酸钠萃取液,酸化,主要得大黄素沉淀,另含有少量大黄酚、大黄素甲醚和芦荟大黄素等。水洗沉淀物至洗出液呈中性,

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4