中药化学和天然药物化学实验讲稿讲解

防己中生物碱的提取、分离与鉴定

[适用对象]——药学、药剂、环境、中药、中药国际交流、中药

知识产权、中药制药工程、中药资源专业

[实验学时]——24

一、实验目的

学习生物碱类成分的一般提取分离法，通过实验要求：

（1）掌握生物碱的溶剂提取法和粉防己碱与防己诺林碱的分离方法。

（2）熟悉生物碱的一般理化性质。

（3）熟悉粉防己碱和防己诺林碱的检识方法。

（4）掌握回流法、萃取法、结晶法等的基本操作过程及注意事项。

二、实验原理

本实验是根据粉防己碱和防己诺林碱游离时难溶于水，易溶于氯仿，成盐后易溶于水，难溶于氯仿的性质提取得到总生物碱。再利用两者在冷苯中的溶解度不同，使之相互分离。

三、仪器设备

（单口，双口）圆底烧瓶，冷凝管，铁架台，分液漏斗，三角烧瓶，滤纸，微量抽滤器，布氏漏斗，层析槽，毛细管等。

四、相关知识点

防己为防己科植物粉防己Stephania tetrandra S.Moore的干燥根。总生物碱含量约为1.5~2.3%，主要为粉防己碱和防己诺林碱。

1、粉防己碱（tetrandrine），又称汉防己甲素，分子式C38H42N2O6，在防己中的含量约为1%，为无色针状结晶（乙醚），mp.217~218℃。易溶于甲醇、乙醇、丙酮、氯仿，溶于乙醚、苯等有机溶剂，几乎不溶于水和石油醚。

粉防己碱 R=CH3

防己诺林碱 R=H 2、防己诺林碱（fangchinoline），又称汉防己乙素，分子式

C37H40N2O6，在

防己中的含量约为0.5%，六面体粒状结晶（丙酮），mp.237~238℃。溶解度与粉防己碱相似，但因较粉防己碱多一个酚羟基，故极性较粉防己碱稍大，因此在冷苯中的溶解度小于粉防己碱，可利用此性质相互分离。

五、实验步骤

（一）总生物碱的提取

称取粉防己粗粉150克，置1000ml圆底烧瓶中，加95%乙醇以浸透并盖没生药为度（约需400ml）。水浴加热回流1小时（加热期间振摇数次），滤出提取液，药渣再加95%乙醇以浸没为度（约需300ml），如上法再热提一次，滤出提取液，最后将瓶内药渣倒在布氏漏斗上抽滤压干，药渣弃去。合并两次乙醇提取液，放冷后如有絮状物析出，再抽滤一次，澄清液回收乙醇，浓缩至糖浆状无乙醇味为止，得乙醇总提取物。

（二）生物碱的分离

1、亲脂性生物碱和亲水性生物碱的分离

糖浆状总提取物移至大三角烧瓶中，逐渐加入1%盐酸稀释，充分搅拌使生物碱溶解，不溶物呈树脂状析出，直至加酸水溶液不再发生混浊为止（约需

300ml），静置，倾出上清液，瓶底的树脂状杂质以1%盐酸少量分次洗涤，直至洗液对生物碱沉淀试剂反应微弱时为止。

合并洗液和滤液，静置片刻，抽滤得澄清滤液，置1000ml三角烧瓶中，滴加浓氨水至PH9左右，此时亲脂性叔胺碱游离析出（如有发热现象，设法冷却），待溶液冷后，移至1000ml的分液漏斗中，加氯仿150ml振摇萃取。分取氯仿层，氨碱性水溶液再以新鲜氯仿萃取数次，每次用氯仿100ml，直至氯仿抽提液的生物碱反应微弱时止（检查时取少量氯仿抽提液置表面皿上，待溶剂挥干，残留物中加稀盐酸数滴使溶解，再加生物碱沉淀试剂试之），合并氯仿液。

此氯仿液中含亲脂性叔胺碱，氯仿萃取过的氨碱性水溶液含亲水性季铵碱。后者取出少量，加盐酸酸化至PH4~5，滴加雷氏铵盐饱和水溶液，观察有无沉淀出现。

2、亲脂性碱中酚性和非酚性碱的分离

氯仿萃取液合并约（300~400ml）移至1000ml的分液漏斗中，以2%氢氧化钠水溶液40ml一次，萃取2次，氯仿液再用水20ml一次，洗涤2次。分取氯仿层，加无水碳酸钾脱水干燥，过滤，滤液常压下回收氯仿。将氯仿全部蒸去，残留溶剂去瓶塞后挥干，得粗总非酚性生物碱。

2%氢氧化钠提取液合并后取出少量，加盐酸酸化后进行生物碱反应。

附注：防己诺林碱虽有酚羟基但不溶于氢氧化钠水溶液中，因而和非酚性生物碱一起在氯仿层中。

3、叔胺生物碱的纯化

在盛有非酚性生物碱的圆底烧瓶中，加丙酮加热溶解，过滤，用热丙酮洗涤滤纸，滤液、洗液合并，回收丙酮至适量，放冷，加塞静置待结晶析出。析出完全后抽滤收集。母液再浓缩重复收集，尚可得结晶。合并数次结晶即为粉防己碱和防己诺林碱的混合物。

4、粉防己碱和防己诺林碱的分离

苯冷浸法：取上述结晶状混合物碱称重，置于50ml三角瓶中，加5倍量的苯冷浸，时时振摇，冷浸半小时后，过滤分开苯溶液和苯不溶物。

苯溶液回收苯至尽，残留物以丙酮重结晶，得细针状结晶，为粉防己碱。苯不溶物待挥发去残留的苯后，也用丙酮重结晶，可得粒状结晶，为防己诺林碱。（三）生物碱的一般鉴定方法

1、沉淀反应

（1）碘化汞钾试验：取样品的稀酸水溶液1ml，加碘化汞钾试剂（Mayer氏试剂）1~2滴，出现白色或类白色沉淀者为阳性反应，表示有生物碱存在。

（2）碘化铋钾试验：取样品的稀酸水溶液1ml，加碘化铋钾试剂（Dragendorff 氏试剂）1~2滴，出现棕黄至棕红色沉淀者为阳性反应，表示有生物碱存在。（3）碘—碘化钾试验：取样品的稀酸水溶液1ml，加碘—碘化钾试剂（Wangner 氏试剂）1~2滴，生成褐色至暗褐色沉淀者为阳性反应，表示有生物碱存在。（4）雷氏铵盐试验：取样品的稀酸水溶液（PH4~5）1ml，加雷氏铵盐试剂数滴，生成黄红色沉淀者为阳性反应，表示有生物碱存在。

（5）苦味酸试验：取样品的中性溶液1ml，加苦味酸的饱和水溶液1~2滴，生成黄色沉淀者为阳性反应，表示有生物碱存在。

2、薄层色谱

吸附剂：中性氧化铝（Ⅲ级）干法制版

样品：（1）粉防己碱

（2）防己诺林碱

（3）总提取物（均以氯仿溶解）

展开剂：氯仿—丙酮—苯（3：1：4）

显色剂：喷以改良碘化铋钾试剂（干法铺板显色时，要在溶剂未干前喷显色剂，否则氧化铝粉末易飞散，使薄层破坏）。

（四）实验流程