天然产物化学实验 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/21 20:18:15星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验十一 秦皮中七叶苷、七叶内酯的提取、分离和鉴定

秦皮为本樨科白蜡树属植物白蜡树(Fraxinus Chinensis Poxb)或苦沥白蜡树(F.rhynchophylla Hance)或小叶白蜡树(F.bungeana DC)的树皮,味苦,性微寒。具有清热、燥湿、收涩作用。主治温热痢疾、目赤肿瘤等症。

秦皮中含有多种内酯类成分及皂苷、鞣质等,其中主要有七叶苷、七叶内酯、秦皮苷及秦皮素等。多有抗菌消炎的生理活性,七叶内酯对细菌性痢疾、急性肠炎有较好治疗效果,兼有退热作用,毒付作用小,几无苦味。适于小儿服用。

一.秦皮中主要成分的结构及性质 1.七叶苷(esculin),又叫马粟树皮苷:白色粉末状结晶,mp205~206℃。易溶于热水(1:15),可溶于乙醇(1:24),微溶于冷水(1:610),难溶于乙酸乙酯,不溶于乙醚、氯仿。在稀酸中可水解。水溶液中有蓝色荧光。

HOHOOOHOOO gluO

七叶苷(esculin) 七叶内酯(esculetin)

2.七叶内酯(esculetin):黄色针状结晶,mp276℃。易溶于沸乙醇及氢氧化钠溶液,可溶于乙酸乙酯,稍溶于沸水,几不溶于乙醚、氯仿。

3.秦皮苷(fraxin):mp205℃。

OHOCH3OgluOOOHHOOO CH3O

秦皮苷(fraxin) 秦皮素(fraxetin)

4.秦皮素(fraxetin):mp227~228℃。 二.实验目的

1.掌握从秦皮中提取、分离七叶苷、七叶内酯的方法。 2.熟悉七叶苷、七叶内酯的性质及鉴定法。 三.实验原理

根据七叶苷、七叶内酯均能溶于沸乙醇,可用沸乙醇将二者提取出来,再利用二者在乙酸乙酯中的溶解性不同而分离之。

四.实验材料 材料

秦皮粗粉、乙醇、氯仿、乙酸乙酯、无水硫酸钠、甲醇、1tCl3、浓氨水、甲苯、甲酸乙酯

仪器

索氏提取器、紫外灯、试管、梨形分液漏斗、布氏漏斗、精制棉、循环水泵、旋转蒸发器、电热套、水浴锅

五.实验内容

(一)提取:取秦皮粗粉150g于索氏提取器中,加400ml乙醇回流10-12小时,得乙醇提取液,减压回收溶剂至浸膏状,即得总提取物。

(二)分离:在上述浸膏中加40ml水加热溶之。移入分液漏斗中,以等体积氯仿萃取二次,将氯仿萃取过的水层蒸去残留氯仿后加等积乙酸乙酯萃取二次,合并乙酸乙酯液,以无水硫酸钠脱水,减压回收溶剂至干,残留物溶于温热甲醇中,浓缩至适量,放置析晶,即有黄色针状结晶析出。滤出结晶。甲醇、水反复重结晶,即得七叶内酯。

将乙酸乙酯萃取过的水层浓缩至适量,放置析晶,即有微黄色晶体析出。滤出结晶。以甲醇,水反复重结晶,即得七叶苷。

(三)鉴定:

1.化学检识:取七叶苷、七叶内酯各少许分别置试管中,加乙醇1ml溶解。加1tCl3

溶液2—3滴,显暗绿色,再滴加浓氨水3滴,加水6ml,日光下观察显深红色。

2.薄层鉴定: 吸附剂:硅胶G

样品:七叶苷、七叶内酯标准品及自制七叶苷﹑七叶内酯的醇溶液。 展开剂:甲醇—甲酸乙酯—甲苯(1:4:5)

显色:1)UV254灯下观察,七叶苷为灰色荧光,七叶内酯为灰褐色。 2)以重氮化对硝基苯胺喷雾显色,七叶苷和七叶内酯均呈玛瑙色。 结果:七叶苷Rf=0. 04,七叶内酯Rf=0.28

实验六 从三棵针中提取、分离小檗碱与小檗胺

三棵针为小檗属(Berberis)植物,种类繁多,是黄连、黄柏的重要代用品。根中含多种生物碱,有季胺类生物碱,如小檗碱(Berberine)1.2—3%,根皮含3—5.5%,少量巴马亭(Palmatine)、药根碱(Jatrorrhigine)、非洲防己碱(Columbamine)、木兰花碱(Magnoflorine),有叔胺碱,如小檗胺(Berbamine)0.45—3.84%,尖刺碱(Oxyacanthine),异粉防己碱(1sotetrandrine)等。

小檗碱是一种常用的抗菌药,对菌痢、肠炎、上呼吸道感染等疾病有良好的疗效。小檗胺有升白、降压、利胆及镇咳等作用,对预防和治疗白细胞减少疗效较好。

一.三棵针中已知生物碱的结构和性质 1.小檗碱(Berberine)

一种异喹啉生物碱。分子式[C20H18NO4]。又称黄连素。存在于小檗科等4科10属的许多植物中。小檗碱从乙醚中可析出黄色针状晶体。熔点145℃。溶于水,难溶于苯、乙醚和氯仿。小檗碱为一种季铵生物碱,与氯仿、丙酮、苯均能形成加成物,从水或稀乙醇中析出的晶体带有5.5分子结晶水;若从氯仿、丙酮或苯中结晶,也带有相应的结晶溶剂分子。小檗碱用不同的碱处理,可得到季铵式、醛式和醇式等三种不同形式的小檗碱,其中以季铵式最稳定。小檗碱盐酸盐(Berberine Chloride)C20H16O4N·Cl2H2O,熔点205℃(分解),微溶于冷水,较易溶于沸水,其硝酸盐及氢碘酸盐,极难溶于水(冷水约1:2000)。小檗碱的中性硫酸盐、磷酸盐、醋酸盐在水中溶解度较小,小檗碱的盐类在水中的溶解度:

盐酸小檗碱 1:500

硫酸小檗碱 1:30(酸性盐1:100) 枸橼酸小檗碱 1:125 磷酸小檗碱 1:15

ooNOHOCH3OCH3小檗碱对溶血性链球菌、金黄色葡萄球菌、淋球菌和弗氏、志贺氏痢疾杆菌均有抗菌作用,并有增强白血球吞噬作用。小檗碱的盐酸盐(俗称盐酸黄连素)已广泛用于治疗胃肠炎、细菌性痢疾等,对肺结核、猩红热、急性扁桃腺炎和呼吸道感染也有一定疗效。

2.小檗胺(Berbamine)

白色或无色结晶,难溶于水,易溶于乙醇中,可溶于乙醚,氯仿、石油醚。

二.实验目的

1.了解小檗碱,小檗胺的结构与性质,掌握提取分离方法。 2.了解小檗碱,小檗胺的鉴识反应及薄层色谱鉴别。 三.实验原理

本实验的提取分离原理是:小檗碱、小檗胺的硫酸盐易溶于水,小檗碱的盐酸盐难溶于水,小檗胺的盐酸盐可溶于水,游离的小檗碱为季胺碱可溶于水,游离的小檗胺是叔胺碱,难溶于水。因此,将植物原料用稀H2SO4溶液浸泡,然后用石灰乳调至pHl2左右,小檗碱游离而溶于水,小檗胺含酚羟基成钙盐也溶于水,粘液质及过量硫酸生成不溶性钙盐而沉淀析出,再加NaCl,并用盐酸调pH8左右时,小檗碱成难溶性的氯化小檗碱而析出,小檗胺游离析出,最后利用氯化小檗碱在热水中溶解度较大的性质与小碱胺分离。

四.实验材料 材料

三棵针粗粉、烧杯(1000mL、100 mL、50 mL)、0.2%H2SO4(V/V)、纱布、石灰乳、8%NaCl(W/V)、浓HCl、乙醇、2%活性炭、5%NaOH、乙醚、浓HNO3、锌粒、浓H2SO4、固体硝酸钠、KMn04、5%HCl、氯仿、甲醇、氨水

仪器

点滴板、1000mL圆底烧瓶、层析柱、试管、梨形分液漏斗、布氏漏斗、精制棉、循环水泵、旋转蒸发器、水浴锅、电吹风

五.实验内容

(一)小檗碱与小檗胺的提取分离

取三棵针粗粉100克,置1000毫升三角瓶内,加700毫升0.2%(V/V)的H2SO4溶液浸泡24小时,纱布过滤,再用400毫升酸水同法提取一次,合并两次滤液于搪瓷缸内,搅拌下加人石灰乳至pH至l2,静置30分钟,抽滤,滤液中加入计算量(8%W/V)的NaCl,静置,待沉淀完全后,滴加浓HCl至PH至8~8.5,于80℃热水中保温半小时,静置,抽滤,所得沉淀于60℃以下干燥,称重,置100毫升烧杯中,加入30倍量蒸馏水,加热至沸,趁热抽滤,滤液内含小檗碱,沉淀为小檗胺的粗品。

(二)精制:趁热向上述滤液中滴加浓盐酸,调pH至2,静置氯化小檗碱沉淀析出,抽滤,60℃以上干燥,称重,计算得率(不得低于0.2%)

上步所得沉淀,60℃以下干燥,称重,置50毫升烧杯中,加20倍量乙醇加热溶解,加入2%活性炭,再加热煮沸5分钟,热过滤,滤液蒸除乙醇,剩l/4量,冷却,滴加蒸馏水至不再析出沉淀为止,用5%NaOH调pH至8—8.5,80℃水浴加热5分钟左右,放置,抽滤,干燥,再以10倍量乙醚溶解,过滤,回收乙醚,得白色小檗胺。

(三)鉴识

1.小檗碱的鉴识

(1)取氯化小檗碱水溶液数滴,加浓HNO3 1滴,观察现象,再滴加浓HNO3观察有何变化?解释现象。

(2)取氯化小檗碱水溶液数滴,加锌粒少许,再加浓H2SO4数滴,观察现象并解释。 (3)取氯化小檗碱水溶液数滴;加5%NaOH 2~3滴,再加丙酮数滴,观察现象并解释。 2.小檗胺的定性

(1)取小檗胺结晶少量,置白瓷板上,加5%HC1滴使溶解再加固体硝酸钠使之饱和,移入毛细管中观察。

(2)取l~2粒KMn04置白瓷板上,加5%HCl数滴使溶解,再加少量小檗胺结晶,观察颜色变化。

(四)薄层色谱

层析板:硅胶G板,110℃,活化半小时。 展开剂:氯仿—甲醇—氨水(15:4:0.5) 样品:氯化小檗碱乙醇液 氯化小檗碱标准品液 小檗胺乙醇液 小檗胺标准品液

显色:碘蒸汽或改良磺化铋钾 六.实验说明及注意事项: 1.用硫酸浸泡时,硫酸的浓度以0.2%为宜,此时生成的硫酸小檗碱在水中溶解度较大,若加入过量,小檗碱就形成酸式硫酸盐,水中溶解度就降低(1:100),影响小檗碱的提取量。

2.冷浸时间不宜过长,次数也不宜过多,否则浸出的杂质量也相对增加,冷浸一般24小时可浸出92%的成分,所以浸出两次即可。

3.在pH至8~8.5时小檗胺沉淀较完全,但不易凝聚,故80℃保温,使凝聚而沉降。 4.小檗碱精制时调pH至2,是为了使小檗胺等叔胺型生物碱留在溶液中除去,以便得到较纯的小檗碱,操作时若溶液己冷却析出结晶,就应加热成澄明溶液再用盐酸调pH至2。