大黄素的提取分离和鉴定
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大黄素的提取分离和鉴定(实验方案)
一、药物简介
【英文名称】:Emodin
【大黄素别名】:朱砂莲甲素
【化学名】:1'3'8-三羟基-6-甲基蒽醌
【分子式】:C15H10O5
【分子量】:
【结构式】:
【植物来源】:为蓼科植物虎杖的干燥根茎和根。掌叶大黄的根茎。
【物理性质】:橙黄色长针状结晶(丙酮中结晶为橙色,甲醇中结晶为黄色),熔点256℃~257℃。具有蒽醌的特殊反应。几乎不溶于水,溶于乙醇及碱溶液。
【药理药效】:大黄素可用作泻药,虽有泻下活性,但由于体内易被氧化破坏,实际上泻下作用很弱,如与糖结合成苷类,则可发挥泻下作用。大黄素国内专业生产商西安融升生物目前表示大黄素-1-O-β-D-葡萄糖苷和大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷者是大黄素与葡萄糖结合的苷,二者只是结合的位置不同,同时存在于大黄中。另有抗菌、止咳、抗肿瘤、降血压等作用。
二、实验目的
1.掌握大黄素的提取原理及方法。
2.熟练掌握大黄素提取实验方法操作。
3.了解大黄素的不同提取方法。
三、实验原理
游离的蒽醌易溶于氯仿、乙醚等有机溶剂而不溶于水。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。本实验主要用薄层层析法分离纯化大黄素,其Rf值由大到小分别为大黄酚和大黄素甲醚、大黄素、芦荟大黄素、大黄酸。
大黄酸:黄色针状结晶
—322℃(升华),不溶于水,能溶于吡啶、碳酸氢钠水溶液,微溶于乙醇、苯、氯仿、乙醚和石油醚。大黄素:橙黄色针状结晶,—257℃(乙醇或冰醋酸),能升华。其溶解度如下:四氯化碳%、氯仿%、二硫化碳%、乙醚%、苯%。易溶于乙醇,可溶于稀氨水、碳酸钠水溶液,几乎不溶于水。
四、仪器及试剂
试剂:大黄粗粉、90%乙醇、25%硫酸溶液、5%碳酸氢钠溶液、5%碳酸钠溶液、盐酸、丙酮、乙酸乙酯、硅胶CMC-Na板、石油醚、冰醋酸、大黄素标准品等
仪器:回流装置一套、烧杯、层析槽、试管、梨形分液漏斗、水浴锅、电热套、旋转蒸发仪、循环水式多用真空泵、抽滤瓶等。
五、实验内容
1、大黄素提取分离流程图
大黄粗粉30g
加8倍量的90%乙醇240ml
于500ml的圆底烧瓶中。
回流2次,温度80℃,时间1h
合并滤液,滤液浓缩至50ml 加入25%硫酸140ml,沸水浴中回流5min
乙酸乙酯萃取
乙酸乙酯层
5% Na2CO3
水层(红色)乙酸乙酯层
盐酸
黄色沉淀(粗品)
水洗至中性,丙酮溶解,分离纯化
大黄素结晶
具体步骤:
a.游离蒽醌的提取
搭好回流装置取大黄30g,加8倍量的90%乙醇240ml于500ml的圆底烧瓶中回流2次,温度80℃,时间1h,合并滤液滤液浓缩至50ml(旋蒸仪)加入25%硫酸140ml沸水浴中回流5min 倾出水解液,用乙酸乙酯萃取两次(100ml),合并提取液。
梯度萃取分离
将乙酸乙酯提取液加入分液漏斗中,用5% NaHCO3水溶液萃取三次,(经观察乙酸乙酯层颜色变浅及无气泡产生为止)。
经5% NaHCO3水溶液萃取后的乙酸乙酯层,继以5% Na2CO3水溶液萃取三次,乙酸乙酯层经薄层检查(标准大作对照),得知已提尽大黄素后,合并三次Na2CO3萃取液,并用5%HCl酸化,得大黄素沉淀。(注意:加酸时应缓慢加入,以防酸液溢出)。
2、大黄素的精制
过滤大黄素沉淀,水洗沉淀物至洗出液呈中性,用适量丙酮溶解,用自备薄层色谱分离纯化大黄素。薄层层析板上橙色层为大黄素,将其刮下溶于丙酮中。用旋转蒸发仪浓缩丙酮溶液,得到大黄素结晶。
3、大黄素的薄层色谱检识
薄层板:硅胶CMC-Na板
样品液:自制大黄素溶液
对照品:标准大黄素溶液
展开剂:石油醚-乙酸乙酯-冰醋酸(15:2::1)
显色:观察斑点颜色及计算Rf值
4、注易事项
(1)游离蒽醌的提取要控制温度,不宜太高
(2)PH梯度萃取分离时,要检查是否萃取完全
(3)注意碱液浓度及萃取时的静置时间对实验结果的影响。
六、讨论
1.蒽醌类化合物的含量测定有哪些方法各有什么优缺点
答:含量测定方法有比色法、薄层扫描法、高效液相色谱法、及重现性较差。薄层扫描相对简单,在一块板能处理许多样品,但因其为封闭系统,受外界影响较大,导致其测定的结果的重现性较差。高效液相色谱法需要解决好样品的前处理问题,则比较准确、可行。高效毛细管电泳法虽然有许多的优点,但它一直处于被研究和改进的阶段,技术上不是很成熟。