天然药化槐米中芦丁的提取分离鉴定及槲皮素的制备
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天然药化 槐米中芦丁的提取分离、鉴定及槲皮素的制备
芦丁又叫芸香苷,广泛存在于植物中。其中以槐花米和荞麦叶中含量最高,使用最多的 是槐花米。 槐花米为豆科植物槐(Sophora japonica L.)的未开放花蕾。味苦性凉、具有清热凉血、 止血的功效。炒炭常用来治疗各种出血症,如肠风便血、痔血、尿血、崩漏下血等。 槐花米的主要成分为芦丁。 芦丁可降低毛细血管脆性和调节渗透性。 临床上用作毛细血 管脆性引起的出血症,并常作为高血压症的辅助治疗药, 一、实验目的与要求 1.掌握酸碱法提取黄酮类化合物的原理及操作。 2.掌握化学鉴别实验、苷的水解及薄层检查等方法在苷类化合物鉴定中的作用。 3.了解 UV 在黄酮类化合物结构鉴定中的应用。 二、实验原理 芦丁(rutin)C27H30O16:浅黄色针状结晶 mp174~178℃(含三分子结晶水) ;188℃(无 结晶水) 。难溶于冷水,可溶于热水、热甲醇、冷甲醇、热乙醇、冷乙醇,不溶于乙醚、氯 仿、石油醚、乙酸乙酯、丙酮等,易溶于碱液,酸化后析出。全水解得槲皮素和葡萄糖及鼠 李糖。 槲皮素(quercetin)C15H10O7﹒2H2O:黄色结晶,mp313~314℃(2 分子结晶水) 。316℃ (无水物) 。能溶于冷乙醇、易溶于沸乙醇,可溶于甲醇、乙酸乙脂、冰醋酸、吡啶、丙酮 等,不溶于水、苯、乙醚、氯仿、石油醚等。
OH HO O OH
OH
OH OO
O CH2 OO OH OH OH
OH HO O OH OH O OH
CH3 OH OH
芦丁(rutin)
槲皮素(quercetin)
CH2O H O
OH O
OH
OH
H OH
OH
CH3
H OH
OH OH
葡萄糖 三、实验内容(12 学时) 1.芦丁的提取、精制
鼠李糖
槐花米粗粉(60g) 置 1000ml 烧杯中,加水 600ml,加入石灰乳(大约 2-3g) ,搅拌, 调 PH8-9,加热至微沸,保持 30 分钟(维持 PH8-9)趁热先用脱 脂棉过滤,然后抽滤。
残渣
滤液 在 60~70℃下浓盐酸调至 PH4~5,静置 1 小时, 抽滤,洗涤沉淀至中性。
滤液
沉淀(粗制芦丁) 将沉淀悬浮于 300ml 蒸馏水中,加热煮 沸 15 ຫໍສະໝຸດ Baidu钟趁热抽滤。
残渣
滤液 充分静置过滤,60~70℃下干燥。 芦丁(精制品)
2.芦丁的酸水解 称取精制品芦丁约 2g 研细,加 1%H2SO4150ml,投入 500ml 锥形瓶中,放沸石,直火沸 腾后,保持 2 小时,放冷后抽滤。
取上述溶液 1~2ml,然后滴加 2%的 ZrOCl2 的甲醇溶液,观察颜色变化(生成黄色的络 合物) 。然后向试管中加入 2%的枸橼酸甲醇溶液,观察颜色变化(黄色溶液显著褪色) 。 (3)Molish 反应 取上述溶液 1~2ml,置于试管中,加 10%等体积的α-萘酚乙醇溶液,摇匀,沿管壁滴 加少量浓硫酸,观察现象(两液界面处产生紫红色的环) 。 4.芦丁和槲皮素的薄层色谱鉴别 样品:5%的槲皮素的乙醇溶液 5%的芦丁的乙醇溶液 对照品:5%的槲皮素标准品的乙醇溶液 5%的芦丁标准品的乙醇溶液 薄层板:硅胶 G 以 0.4%CMC-Na 为黏合剂制板,105℃活化 1 小时。 展开剂:CHCL3-MeOH-HCOOH(15:5:1) 显色剂: 喷 1%AlCl3 的乙醇溶液, 显黄色斑点 (紫外灯下观察显更加明显的黄色荧光) 。 5.糖的纸层析鉴别 层析滤纸:中速(5×20cm) 样品: 取水解芦丁之后的滤液 10ml, 水浴加热, 且在搅拌下加适量碳酸钡细粉至中性, 过滤,取滤液并浓缩至 2ml 左右,放冷后,供纸层析。 对照品:1%葡萄糖标准品水溶液 1%鼠李糖标准品水溶液 展开剂:正丁醇:醋酸:水(4:1:5 上层) 显色剂:喷邻苯二甲酸苯胺溶液后,105℃烘烤 5 分钟,显棕红色斑点。 6.光谱测定 芦丁溶液的配制 精密称取的芦丁纯品 1g,用无水甲醇溶解,并稀释至 10ml,从中吸取 5ml,置 50ml 容量瓶 中,用甲醇稀释至刻度。 A. 甲醇光谱:取样品液置石英杯中,至 200~500nm 内进行扫描,重复一次,观察紫外光 谱。 B. 甲醇钠光谱:取样品液置石英杯中,加入甲醇钠溶液 3 滴后,立即测定,放置 5 分钟后 再测一次。 C. 三氯化铝光谱, 在盛有样品液的石英杯中, 加入三氯化铝 6 滴, 放置 1 分钟后进行测定。 测定后加入 3 滴盐酸溶液(盐酸:水=1:1)再进行测定。 D. 醋酸钠光谱:取样品溶液约 3ml,加入过量的无水醋酸钠固体,摇匀(杯底剩有约 2mg 的醋酸钠) ,加入醋酸钠后两分钟内测定,5 分钟到 10 分钟后再测定一次。 E. 醋酸钠硼酸光谱:方法一:在测定用的盛有样品液和醋酸钠溶液的石英杯中加入足够量 的硼酸使成饱和溶液进行测定。本法适用于在加入醋酸钠 5 分钟后有分解现象者,方法 二:于 3ml 样品中加入 5 滴硼酸饱和溶液后,快速加入醋酸钠,立即测定。
滤液(作糖份鉴定用)
沉淀 水洗,粗品用 95%乙醇大 约 20ml 回流溶解,趁热 过滤,放置,加水至浓度为 50%左右,放置。 黄色细针状结晶(槲皮素) 抽滤,60~70℃下干燥
3.芦丁的定性反应 取芦丁 3-4mg,加入甲醇 5-6ml 使溶解,分成 3 份做下述实验。 (1)盐酸-镁粉反应 取上述溶液 1~2ml,加少量镁粉,再加 2 滴浓盐酸,振摇,观察颜色变化(逐渐出现红 至紫红色) 。 (2)锆盐-枸橼酸反应
芦丁又叫芸香苷,广泛存在于植物中。其中以槐花米和荞麦叶中含量最高,使用最多的 是槐花米。 槐花米为豆科植物槐(Sophora japonica L.)的未开放花蕾。味苦性凉、具有清热凉血、 止血的功效。炒炭常用来治疗各种出血症,如肠风便血、痔血、尿血、崩漏下血等。 槐花米的主要成分为芦丁。 芦丁可降低毛细血管脆性和调节渗透性。 临床上用作毛细血 管脆性引起的出血症,并常作为高血压症的辅助治疗药, 一、实验目的与要求 1.掌握酸碱法提取黄酮类化合物的原理及操作。 2.掌握化学鉴别实验、苷的水解及薄层检查等方法在苷类化合物鉴定中的作用。 3.了解 UV 在黄酮类化合物结构鉴定中的应用。 二、实验原理 芦丁(rutin)C27H30O16:浅黄色针状结晶 mp174~178℃(含三分子结晶水) ;188℃(无 结晶水) 。难溶于冷水,可溶于热水、热甲醇、冷甲醇、热乙醇、冷乙醇,不溶于乙醚、氯 仿、石油醚、乙酸乙酯、丙酮等,易溶于碱液,酸化后析出。全水解得槲皮素和葡萄糖及鼠 李糖。 槲皮素(quercetin)C15H10O7﹒2H2O:黄色结晶,mp313~314℃(2 分子结晶水) 。316℃ (无水物) 。能溶于冷乙醇、易溶于沸乙醇,可溶于甲醇、乙酸乙脂、冰醋酸、吡啶、丙酮 等,不溶于水、苯、乙醚、氯仿、石油醚等。
OH HO O OH
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OH OO
O CH2 OO OH OH OH
OH HO O OH OH O OH
CH3 OH OH
芦丁(rutin)
槲皮素(quercetin)
CH2O H O
OH O
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H OH
OH
CH3
H OH
OH OH
葡萄糖 三、实验内容(12 学时) 1.芦丁的提取、精制
鼠李糖
槐花米粗粉(60g) 置 1000ml 烧杯中,加水 600ml,加入石灰乳(大约 2-3g) ,搅拌, 调 PH8-9,加热至微沸,保持 30 分钟(维持 PH8-9)趁热先用脱 脂棉过滤,然后抽滤。
残渣
滤液 在 60~70℃下浓盐酸调至 PH4~5,静置 1 小时, 抽滤,洗涤沉淀至中性。
滤液
沉淀(粗制芦丁) 将沉淀悬浮于 300ml 蒸馏水中,加热煮 沸 15 ຫໍສະໝຸດ Baidu钟趁热抽滤。
残渣
滤液 充分静置过滤,60~70℃下干燥。 芦丁(精制品)
2.芦丁的酸水解 称取精制品芦丁约 2g 研细,加 1%H2SO4150ml,投入 500ml 锥形瓶中,放沸石,直火沸 腾后,保持 2 小时,放冷后抽滤。
取上述溶液 1~2ml,然后滴加 2%的 ZrOCl2 的甲醇溶液,观察颜色变化(生成黄色的络 合物) 。然后向试管中加入 2%的枸橼酸甲醇溶液,观察颜色变化(黄色溶液显著褪色) 。 (3)Molish 反应 取上述溶液 1~2ml,置于试管中,加 10%等体积的α-萘酚乙醇溶液,摇匀,沿管壁滴 加少量浓硫酸,观察现象(两液界面处产生紫红色的环) 。 4.芦丁和槲皮素的薄层色谱鉴别 样品:5%的槲皮素的乙醇溶液 5%的芦丁的乙醇溶液 对照品:5%的槲皮素标准品的乙醇溶液 5%的芦丁标准品的乙醇溶液 薄层板:硅胶 G 以 0.4%CMC-Na 为黏合剂制板,105℃活化 1 小时。 展开剂:CHCL3-MeOH-HCOOH(15:5:1) 显色剂: 喷 1%AlCl3 的乙醇溶液, 显黄色斑点 (紫外灯下观察显更加明显的黄色荧光) 。 5.糖的纸层析鉴别 层析滤纸:中速(5×20cm) 样品: 取水解芦丁之后的滤液 10ml, 水浴加热, 且在搅拌下加适量碳酸钡细粉至中性, 过滤,取滤液并浓缩至 2ml 左右,放冷后,供纸层析。 对照品:1%葡萄糖标准品水溶液 1%鼠李糖标准品水溶液 展开剂:正丁醇:醋酸:水(4:1:5 上层) 显色剂:喷邻苯二甲酸苯胺溶液后,105℃烘烤 5 分钟,显棕红色斑点。 6.光谱测定 芦丁溶液的配制 精密称取的芦丁纯品 1g,用无水甲醇溶解,并稀释至 10ml,从中吸取 5ml,置 50ml 容量瓶 中,用甲醇稀释至刻度。 A. 甲醇光谱:取样品液置石英杯中,至 200~500nm 内进行扫描,重复一次,观察紫外光 谱。 B. 甲醇钠光谱:取样品液置石英杯中,加入甲醇钠溶液 3 滴后,立即测定,放置 5 分钟后 再测一次。 C. 三氯化铝光谱, 在盛有样品液的石英杯中, 加入三氯化铝 6 滴, 放置 1 分钟后进行测定。 测定后加入 3 滴盐酸溶液(盐酸:水=1:1)再进行测定。 D. 醋酸钠光谱:取样品溶液约 3ml,加入过量的无水醋酸钠固体,摇匀(杯底剩有约 2mg 的醋酸钠) ,加入醋酸钠后两分钟内测定,5 分钟到 10 分钟后再测定一次。 E. 醋酸钠硼酸光谱:方法一:在测定用的盛有样品液和醋酸钠溶液的石英杯中加入足够量 的硼酸使成饱和溶液进行测定。本法适用于在加入醋酸钠 5 分钟后有分解现象者,方法 二:于 3ml 样品中加入 5 滴硼酸饱和溶液后,快速加入醋酸钠,立即测定。
滤液(作糖份鉴定用)
沉淀 水洗,粗品用 95%乙醇大 约 20ml 回流溶解,趁热 过滤,放置,加水至浓度为 50%左右,放置。 黄色细针状结晶(槲皮素) 抽滤,60~70℃下干燥
3.芦丁的定性反应 取芦丁 3-4mg,加入甲醇 5-6ml 使溶解,分成 3 份做下述实验。 (1)盐酸-镁粉反应 取上述溶液 1~2ml,加少量镁粉,再加 2 滴浓盐酸,振摇,观察颜色变化(逐渐出现红 至紫红色) 。 (2)锆盐-枸橼酸反应