天然药物化学实验指导书

天然药物化学实验指导书

前言

天然药物化学实验是整个天然药物化学课的重要组成部分。其目的主要是：

1．通过实验检验在课堂上所学的理论知识。使学生对理性知识的理解更加深入，掌握得更加牢固。

2．通过实验训练学生的基本操作技能，培养学生分析问题和解决问题的能力，使学生获得从事天然药物化学科研工作的基本训练。

3．通过设计性实验，培养学生独立从事科研工作的基本能力。

在实验中，重点是要加强对学生基本操作技能的训练。天然药物化学实验要求学生掌握以下技能：

（一）提取分离方面

1．要求掌握常用的经典方法的原理及操作。其中包括液—固提取法（浸渍、渗漉、煎煮、回流提取）、液—液萃取法（简单萃取法、梯度萃取法）、重结晶法等。

要求学生了解常见溶剂的性能，并能较好地选择提取溶剂。

２．掌握纸色谱、柱色谱（包括吸附柱、离子交换柱）、薄层色谱的原理及基本操作。以后要创造条件，使学生能逐步地学到气相色谱、高效薄层及高压液相的基本操作。

（二）鉴定方面

１．化学方法

①掌握一般定性反应在结构鉴定中的应用。

②掌握重要衍生物（乙酰化物、甲基化物生物碱盐类等）的制备方法及其在结构鉴定中的应用。

③了解重要降解反应的原理及其在结构鉴定中的应用。（芦丁的酸水解）

２．光谱方法

了解UV、IR、NMR、MS在天然产物结构鉴定中的应用。目前要求学生能了解黄酮类化合物的UV、NMR波谱，蒽醌的IR、NMR谱特征。

通过设计性实验逐步培养学生独立进行实验的能力。对某些实验内容，要求学生有一定的设计能力，为今后从事科研工作打下必要的基础。

本实验指导书主要是供理科基地班天然药物化学实验的参考书。

天然药物化学实验须知

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，实验操作又经常在加温、加压等情况下进行，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。但只要加强责任心和防患意识，提高警惕、消除隐患，注意实验规则，事故是可以避免的。

实验规则

（一）实验前必须预习实验内容，了解原理和操作规程。随时记录实验应记的项目，以作

正式报告。

（二）实验前应清点并检查仪器是否完整，装置是否正确，合格后方可进行实验。实验时不准做无关的事情，严禁吸烟，不得擅自离开，并应随时注意反应情况，仪器有否漏气、破裂等。

（三）药品仪器都是国家财产，须节约爱护使用，公用物品，用后立即放回原处。不可调错瓶塞，以免污染；仪器要洗刷干净。

（四）操作易燃性有机溶剂，回流、蒸馏、减压蒸馏时，不能明火直接加热，要放沸石或一端封死的毛细管；若在加热时发现未加沸石应冷却后再加，防止爆沸冲出。减压系统应装有安全瓶。加液时应停火或远离火源，一般勿漏气开口，冷凝水要通畅。启封易挥发溶剂瓶盖时，脸面要避开瓶口，慢慢启开，以防气体冲到脸上。

（五）有毒、具腐蚀药品应妥善保管，操作后要立即洗手。勿沾及五官或创口，以免中毒。

（六）实验中，有毒气或腐蚀性气体发生时应在通风橱中进行操作。必要时可带好防护用具进行工作。

（七）若将玻管插入塞中时，可在塞孔中涂些水或甘油等润滑剂，用布包住玻管使其旋转而入，防止折断割伤。

（八）实验台上不放无用的药品、仪器及其它物品；在实验时要做到水槽、仪器、桌面、地上清洁整齐。

（九）实验结束时，应将门、窗、水、电、煤气关好，室内打扫干净，并清点仪器后方可离去。

安全防火须知

（一）实验室存放易燃性有机溶剂时要远离火源，不得超过500ml。

（二）在进行易燃性有机溶剂实验时，一定要按着操作规程进行。不可将易挥发、易燃性有机溶剂倒入水槽或废液缸内。

（三）烘箱内不能烘盛有易燃性溶剂的器皿。

（四）消防器材，砂箱、石棉布、灭火器等应放在方便固定的地点，不能随意移动，均应处于备用状态。

（五）万一不慎着火，要沉着冷静积极抢救，应立即切断室内电源和火源，用石棉布将着火部位盖严，使其隔绝空气而熄灭，或视火势情况选用适当灭火器材进行灭火。在实验

室使用二氧化碳灭火器较好，它具有不腐蚀不导电之优点。

在实验室中常发生的事故如下，应予特别注意：

（一）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，结果溶液冲出瓶外有时引起火灾。

（二）蒸馏易燃物时，忘记通冷却水，大量蒸气逸出亦易引起火灾。

（三）蒸馏易燃物时塞子漏气引起火灾。

（四）用三角烧瓶做减压装置的接收器，结果炸裂。

（五）减压操作结束后，放气太快，使压力计冲破。

（六）使用真空干燥器时，用完就直接开干燥器的放气阀了，结果使泵内的机油被吸到干燥

器中，样品被污染等。

（七）实验室水槽易发生用抹布或碎拖布条堵塞而造成水灾。

目录

实验一一叶萩碱的提取分离与鉴定•••••••••••••••••••••••••••••1实验二芦丁的提取及鉴定••••••••••••••••••••••••••••••••••••••6 实验三大黄中蒽醌类成分的提取分离和鉴定•••••••••••••••••15实验四大黄蒽醌类化合物的色谱法分离••••••••••••••••••••••24 附录

常用试剂配置及显色方法••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••28

实验一 一叶萩碱的提取分离与鉴定

——正交设计法

一、 概述

一叶萩（Securinega suffruticosa （Pall ）Rehd ）为大戟科植物，也称叶底株，别名狗杏条等，我国资源十分丰富。其根、叶和嫩枝中均含有多种生物碱，结构已经清楚的有十几种[1]。主要生物碱有一叶萩碱，二氢一叶萩碱，别一叶萩碱，右旋别一叶萩碱，右旋一叶萩碱，一叶萩亭宁，一叶萩醇碱A ，B ，C 等。

其中一叶萩碱含量最高，已用于临床。该生物碱于1956年首先由前苏联学者分离得到[2]，62年完成确定了它的化学结构。我国在一叶萩碱的研究方面做出较大贡献，于62年自国产一叶萩中用活性炭吸附法提取分离出一叶萩碱，并测定了它的化学结构[3，4]。

N

O

H

H

O

一叶萩碱

一叶萩碱和它的衍生物能兴奋中枢X 神经，增强心肌收缩、升高血压，临床用硝酸一叶萩碱治疗面神经麻痹，小儿麻痹骶神经炎和股外侧神经炎感染引起的多发性神经炎，成为神经科疾患的常用药物。

一叶萩碱为淡黄色棱形晶体，难溶于水，易溶于醇、氯仿，较难溶于石油醚。一叶萩碱是一个由∆ α，β不饱和内酯环和一个环己烯及一个哌啶和吡啶并合而成的叔胺碱；分子中具有共轭双键，氮原子的孤对电子恰好处于键之上，因而可与π 电子发生干扰，从而“延伸”了共轭体系，产生了“跨环共轭”。一叶萩碱与酸生成盐后为无色，旋光度降低，表明N 原子上电子与质子不能参与“跨环共轭”。一叶萩碱中N 原子三价都结在环上，有一定程度的碱性（pKa=7.2），因而具有生物碱的一般通性，能与生物碱沉淀试剂产生沉淀反应，亦可与显色剂反应。

从一叶萩叶中提取生物碱可采用溶剂法[5]、活性炭吸附法[3]和离子交换法。

二、实验目的、要求、原理

（一）目的

通过一叶萩碱的提取分离，掌握用离子交换树脂法提取分离生物碱的原理和方法。 通过正交法设计考查提取分离条件，掌握考查最佳条件的方法。 （二）要求

分离得到纯一叶萩碱，用TLC 法加以鉴定。 （三）原理

酸化：Alk + H +/H 2O → Alk H + （Alk 为生物碱）