实验五 ⼤黄中游离蒽醌的提取、分离与检识
⼤黄为寥科植物掌叶⼤黄(Rheum Palmatum L.),药⽤⼤黄(R. offIcinale Beill )和唐古特⼤黄(R.tanguticum Maxim.exBalf )的根及根茎。是泻下、健胃、清热、解毒的常⽤中药。
⼤黄中含有多种羟基蒽醌类化合物,它们在植物中主要以甙的形式存在,总含量为 2 ~5%,⼤黄中主要的羟基蒽醌类化合物有⼤黄酚(1)、⼤黄素(2)、⼤黄酸(3)、⼤黄素甲醚(4)、芦荟⼤黄素(5)及其甙类。 OH O OH R 2R 1R 1 R 2H CH 3OH CH 3H COOHOCH 3 CH 3H CH 2OH ′⼤黄酚
⼤黄素⼤黄酸⼤黄素甲醚芦荟⼤黄素
⼤黄酚(Chrysophanol )为⾦黄⾊⽚状结晶(⼄醇或苯),mp.196-197 ℃,能升华,可溶于丙酮、⼄醚、氯仿、甲醇、⼄醇、热苯和氢氧化钠⽔溶液,微溶于⽯油醚、⼄醚,不溶于⽔、碳酸钠和碳酸氢钠⽔溶液 。
⼤黄素(Emodin )为橙黄⾊针状结晶(⼄醇或冰醋酸),mp.256—257℃,能升华,易溶于稀氨⽔、碳酸钠和氢氧化钠⽔溶液,可溶于⼄醇、丙酮,在⼄醚、氯仿、苯、四氯化碳、⼆硫化碳等溶剂中溶解度较⼩,⼏乎不溶于⽔。
⼤黄酸(Rheine )为黄⾊针状结晶(升华法),mp.321-322℃,330℃分解,易溶于碱⽔液、吡啶,微溶于⼄醇、丙酮、⼄醚、氯仿、苯、⽯油醚。⼏乎不溶于⽔。
⼤黄素甲醚(Physcion )砖红⾊针状结晶(苯),mp.203-207 ℃,能升华,溶解性质与⼤黄酚相似。
芦荟⼤黄素(Aioeemodin )为橙黄⾊针状结晶(甲苯),mp.223-224 ℃,能升华,可溶于⼄醚、热⼄醇、苯、稀氨⽔、碳酸钠和氢氧化钠⽔溶液 。
羟基蒽醌甙有⼤黄素甲醚葡萄糖甙,⼤黄素葡萄甙,⼤黄酸葡萄糖甙, ⼤黄酚葡萄糖甙,⼤黄素-1-O-B-D-葡萄糖甙,芦荟⼤黄素-ω-O-B-D-葡萄糖甙。⼀、实验⽬的
1. 学会PH 梯度萃取法分离酸性成分的原理及操作技术。2. 学会两相酸⽔解法的操作技术。3. 学会柱⾊谱的操作技术。
4. 学会羟基蒽醌类成分的化学检识及薄层层析检识⽅法。⼆、实验原理
本实验利⽤⼤黄中的羟基蒽醌经酸⽔解成游离蒽醌苷元,苷元可溶于三氯甲烷⽽被提出;再利⽤各羟基蒽醌类化合物酸性不同,采⽤PH梯度萃取法结合柱⾊谱法分离⽽得到⼤黄素单体。三、实验内容(⼀)游离蒽醌的提取
取⼤黄粗粉50g, 置于500ml 的园底烧瓶中,加氯仿——20%硫酸(5:1)300ml ,⽔浴加热回流3~4⼩时,纱布过滤,放冷减压抽滤,得到氯仿液。(⼆)PH梯度萃取法分离
1. 将上述氯仿液转移⾄500ml 的分液漏⽃中,加5%碳酸氢钠⽔溶液80ml (先⽤pH 试纸测定其pH 值)分三次萃取(注意萃取时放置分层的时间应稍长些,以免萃取效果不好),合并三次碳酸氢钠萃取液,在搅拌下⼩⼼滴加浓盐酸调⾄pH2~3(观察萃取,酸化时溶液的颜⾊变化),放置沉淀,过滤,沉淀⽤⽔洗⾄近中性,⼲燥,则其主要含⼤黄酸,留作鉴定⽤。2. 将上述经碳酸氢钠萃取过的氯仿液⽤5% 碳酸钠⽔溶液100ml(先⽤pH 试纸测定其pH 值)分三次萃取,合并碳酸钠萃取液,在搅拌下⼩⼼滴加浓盐酸调⾄pH2~3,放置沉淀,过滤,沉淀⽤⽔洗⾄近中性,⼲燥,则其主要含⼤黄素,留作分离
⽤。
3. 将上述经碳酸钠萃取过的氯仿液⽤5% 氢氧化钠⽔溶液100ml(先⽤pH 试纸测定其pH 值)分3次萃取,合并氢氧化钠萃取液,在搅拌下⼩⼼滴加浓盐酸调⾄pH2~3,放置沉淀,过滤,沉淀⽤⽔洗⾄近中性,⼲燥,则其主要含⼤黄酚、芦荟⼤黄素和⼤黄素甲醚,留作鉴定⽤。(三)柱⾊谱精制⼤黄素1. 湿法装柱
取柱层析⽤硅胶10g,加30ml (P E:EtOAc=7:3)混合溶剂搅拌均匀,装⼊合适的⾊谱柱中,并⽤相同的混合溶剂洗脱⾄液⾯不再发⽣变化2. 湿法上样
将上述⼤黄素的粗品溶于少量(P E:EtOAc=7:3)混合溶剂中,⽤滴管滴于⾊谱柱的顶端。3. 洗脱4.TLC检识
将相同的流份合并,回收溶剂,即得纯品⼤黄素。(四)检识
1. 碱液试验:取上述分离所得游离蒽醌类化合物结晶各5mg 置于⼩试管中,加95% ⼄醇1ml 溶解,再加10% 氢氧化钠⽔溶液2~3滴,观察溶液颜⾊变化。凡具有邻、对位酚羟基的蒽醌类化合物应呈紫-蓝⾊,其它羟基蒽醌类化合物多为红⾊。2. 醋酸镁试验:取上述分离所得游离蒽醌类化合物结晶各5mg 置于⼩试管中,加95% ⼄醇1m1 溶解,再满加0.5% 醋酸镁⼄醇液2~3 滴,观察溶液颜⾊变化。凡具有α-羟基的蒽醌类化合物应呈橙红⾊,具有间位⼆羟基的蒽醌昆类化合物应呈橙-红⾊,具有对位⼆羟基的蒽醌类化合物应呈紫-红紫⾊,具有邻位⼆羟基的蒽醌类化合物应呈蓝紫⾊。3. 蒽醌类成分的薄层层检识
吸附剂:硅胶CMC-Na 硬板,于110 ℃烘半⼩时。样品:a. ⾃制⼤黄酸丙酮溶液b. ⼤黄酸标准品丙酮溶液c. ⼤黄素结晶丙酮溶液d. ⼤黄素标准品丙酮溶液e. ⾃制混合物丙酮溶液展开剂:(P E:EtOAc=7:3)
显⾊剂:先在⽇光和紫外光灯(365nm)下检视, 为橙黄⾊荧光斑点,再置于氨⽓中熏后⽇光下检视,斑点变为红⾊。
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