天然產(chǎn)物化學實驗

一、課程的性質(zhì)(xìngzhì)與任務天然產(chǎn)物化學實驗教學是天然產(chǎn)物化學課程的重要組成局部，是使學生進一步理論聯(lián)系實際，掌握(zhǎngwò)天然產(chǎn)物有效成分提取、別離和檢定的根本操作技能；是提高學生分析和解決問題能力，培養(yǎng)學生嚴密的科學態(tài)度和良好的工作作風必不可少的教學環(huán)節(jié)。第一頁，共56頁。1二、實驗(shíyàn)的目的與根本要求1.目的：通過實驗教學，培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際，掌握天然產(chǎn)物有效成分提取(tíqǔ)、別離和檢定的根本操作技能，提高學生分析和解決問題能力；培養(yǎng)學生的動手能力和嚴密的科學態(tài)度及良好工作作風。使之具有從事天然產(chǎn)物的生產(chǎn)和化學研究的初步能力。第二頁，共56頁。2二、實驗的目的與根本(gēnběn)要求2.根本要求：〔1〕掌握滲濾、回流提取、索氏提取等天然生物活性成分的一般提取方法；〔2〕掌握握萃取、色譜別離、重結(jié)晶等天然生物活性成分的一般別離與純化方法；〔3〕熟悉天然生物活性成分的一般定性檢測方法?！?〕培養(yǎng)(péiyǎng)學生的動手能力和分析及解決實際問題等綜合能力。第三頁，共56頁。3三、實驗(shíyàn)考核方式及方法1.考核(kǎohé)方式考查。2．實驗成績評分方法〔1〕實驗成績占課程總成績的10%；〔2〕實驗成績由實驗課的平時成績即學生在每次實驗中的到課率、操作標準、實驗報告等內(nèi)容記分，不單獨進行考查。第四頁，共56頁。4四、實驗(shíyàn)工程一覽表序號實驗項目名稱實驗類型實驗要求學時1黃連中小檗堿的提取與鑒定綜合性必做82盧丁的提取、鑒定綜合性必做83蒽醌類的提取、分離和鑒定綜合性必做124齊墩果酸的提取、分離和鑒定綜合性必做8第五頁，共56頁。5

五、實驗(shíyàn)主講教師董新榮李霞第六頁，共56頁。6六、實驗(shíyàn)工程的具體內(nèi)容1.黃連中小檗堿的提取與鑒定(jiàndìng)2.盧丁的提取、鑒定(jiàndìng)3.齊墩果酸的提取、別離和鑒定(jiàndìng)4.蒽醌類的提取、別離和鑒定(jiàndìng)第七頁，共56頁。7實驗(shíyàn)一小檗堿的提取、精制、鑒定及含量測定一、目的要求1、從黃連中提取小檗堿的原理和方法。2、學習滲漉法提取天然產(chǎn)物(chǎnwù)的方法。3、熟悉握小檗堿的化學性質(zhì)和鑒定方法。第八頁，共56頁。8實驗一小檗堿的提取(tíqǔ)、精制、鑒定及含量測定二、重點、難點重點：1.滲漉法提取天然產(chǎn)物(chǎnwù)的方法；2.小檗堿的化學性質(zhì)和鑒定方法。三、學時8學時第九頁，共56頁。9實驗一小檗堿的提取、精制、鑒定(jiàndìng)及含量測定四、實驗原理小檗堿屬于季銨堿，其游離型在水中的溶解度最大。而它們的鹽類以含氧酸鹽在水中溶解度較大，不含氧酸鹽難溶于水，其鹽酸鹽在水中溶解度那么更小。利用此性質(zhì)結(jié)合(jiéhé)鹽析法，可從黃連中提取小檗堿。第十頁，共56頁。10實驗一小檗堿的提取、精制、鑒定(jiàndìng)及含量測定五、器與試劑(shìjì)黃連，1%硫酸溶液，鹽酸，飽和石灰水，粉碎機，滲漉筒，真空枯燥箱。第十一頁，共56頁。11實驗一小檗堿的提取(tíqǔ)、精制、鑒定及含量測定1、提取(tíqǔ)黃連（20g）

加滲漉液體積10%NaCl常法裝滲漉筒1%硫酸溶液浸泡0.5h1%硫酸滲漉收集滲漉液400ml鹽酸調(diào)pH=1靜置大量黃色沉淀析出前處理（未過篩粉碎）真空干燥（75℃，1h）稱重（小檗堿粗品）常壓過濾六、實驗(shíyàn)內(nèi)容第十二頁，共56頁。12實驗一小檗堿的提取、精制、鑒定(jiàndìng)及含量測定2、精制

鹽酸小檗堿粗品稱重（精制的鹽酸小檗堿）濾液趁熱過濾析出大量黃色沉淀常壓過濾減壓過濾加HCl調(diào)pH=1～2并冷卻加飽和石灰水真空干燥（75℃）蒸餾水洗至pH=4六、實驗(shíyàn)內(nèi)容第十三頁，共56頁。13實驗一小檗堿的提取、精制(jīngzhì)、鑒定及含量測定

六、實驗內(nèi)容3、小檗堿的定與性質(zhì)實驗〔1〕取自制精制鹽酸小檗堿0.05g溶于50ml熱水中，參加10%NaOH溶液2ml，混合均勻后，于水浴上加熱至50℃，參加丙酮5ml，放置，即有檸檬色丙酮小檗堿結(jié)晶析出。抽濾，水洗后，枯燥，測mp?！?〕取自制精制鹽酸小檗堿少許，加稀鹽酸2ml待溶解后，加漂白粉少許，即顯櫻紅色(hóngsè)?！?〕取自制精制鹽酸小檗堿少許，加水1ml待溶解后，加濃硝酸1~2滴，即產(chǎn)生綠色硝酸小檗堿沉淀。〔4〕取自制精制鹽酸小檗堿少許，加水1ml待溶解后，加鋅粉少許，再分數(shù)次參加濃硫酸數(shù)滴，每隔10min加1次，觀察其黃色是否消退。第十四頁，共56頁。14實驗(shíyàn)一小檗堿的提取、精制、鑒定及含量測定七、根本操作(cāozuò)1、粉碎；2、滲漉；3、洗滌；4、過濾。第十五頁，共56頁。15實驗一小檗堿的提取(tíqǔ)、精制、鑒定及含量測定八、本卷須知1.滲漉速度不可太快；2.精制時加飽和石灰水后要趁熱(chènrè)過濾。第十六頁，共56頁。16實驗(shíyàn)一小檗堿的提取、精制、鑒定及含量測定

九、實驗(shíyàn)報告實驗報告內(nèi)容(nèiróng)實驗目的學生姓名實驗地點實驗時間實驗環(huán)境1．實驗題目2.實驗原理3.實驗儀器與試劑4.實驗內(nèi)容(nèiróng)〔操作步驟〕4.1提取與別離4.2性質(zhì)與鑒定5.實驗結(jié)果5.1收率：性質(zhì)與鑒定結(jié)果6.思考題第十七頁，共56頁。17實驗一小檗堿的提取(tíqǔ)、精制、鑒定及含量測定十、思考題提取別離(biélí)過程中加NaCl起什么作用？第十八頁，共56頁。18實驗(shíyàn)二堿-酸法提取蘆丁一、目的要求1、通過蘆丁的提取與精制(jīngzhì)掌握堿-酸法提取黃酮類化合物的原理及操作。2、掌握黃酮類化合物的主要性質(zhì)及黃酮甙、甙元和糖局部的鑒定方法。3、要獲得兩個化合物：蘆丁、槲皮素。4、掌握紙色譜和薄層色譜的方法及黃酮類化合物的色譜特點。第十九頁，共56頁。19實驗(shíyàn)二堿-酸法提取蘆丁二、重點難點1、蘆丁的提取方法：堿-酸法提取黃酮類化合物的原理及操作。2、黃酮類化合物的主要性質(zhì)及黃酮甙、甙元和糖局部(júbù)的鑒定方法。三、學時10學時第二十頁，共56頁。20實驗二堿-酸法提取(tíqǔ)蘆丁四、實驗原理本實驗主要利用蕓香苷在堿水中成鹽而增大溶解能力，用堿水〔石灰水〕為溶劑煮沸提取，堿水提取液加酸酸化后又可析出蕓香苷的結(jié)晶，并利用蕓香苷對冷水和熱水的溶解度相差懸殊的特性進行(jìnxíng)精制。蘆丁可被稀酸水解，生成槲皮素及葡萄糖、鼠李糖，并能通過薄層層析，紙層析鑒定。蘆丁及槲皮素還可通過化學反響及紫外、紅外光譜鑒定。并可利用比色法進行(jìnxíng)含量測定。第二十一頁，共56頁。21實驗二堿-酸法提取(tíqǔ)蘆丁五、儀器(yíqì)與試劑儀器名稱規(guī)格數(shù)量儀器名稱規(guī)格數(shù)量燒杯500ml２空氣冷凝管

2～3cm1燒杯250ml２玻璃漏斗

小號1錐形瓶50ml２槍式干燥器

1錐形瓶15～25ml３水浴鍋

1布式漏斗中號１滴管

2布式漏斗小號１分液漏斗

250ml1試管10～15ml３展開槽

1玻璃棒

１冷凝管

1第二十二頁，共56頁。22實驗二堿-酸法提取(tíqǔ)蘆丁五、儀器(yíqì)與試劑藥品名稱規(guī)格數(shù)量藥品名稱規(guī)格數(shù)量槐花米

20gBa(OH)2化學純1～1.5g鎂粉

化學純

少許葡萄糖標準品少許CaO化學純1～1.5g鼠李糖標準品少許無水吡啶

化學純3ml濃硫酸分析純醋酐

化學純濃鹽酸化學純95%乙醇分析純1%H2SO4

100ml第二十三頁，共56頁。23實驗(shíyàn)二堿-酸法提取蘆丁六、實驗內(nèi)容1.提取(tíqǔ)別離沉淀（粗制蘆?。V液（棄去）槐花米粗粉(20g)濾液殘渣（棄去）加水300ml,用石灰乳調(diào)節(jié)pH值至8～9；加熱至微沸,維持pＨ至30分鐘，趁熱抽濾放置，冷卻至60～70℃，用濃HCl調(diào)至pH4～5，靜置1小時，抽濾第二十四頁，共56頁。24殘渣（棄去）濾液蘆?。ň破罚╈o置過濾，在60～70℃干燥重結(jié)晶沉淀（粗制蘆?。嶒灦A-酸法提取(tíqǔ)蘆丁六、實驗(shíyàn)內(nèi)容1.提取別離第二十五頁，共56頁。25實驗二堿-酸法提取(tíqǔ)蘆丁2.蘆丁的水解取精制(jīngzhì)蘆丁2g，研細，置于500ml圓底燒瓶中，加2%H2SO4溶液150ml，于直火上加熱微沸30min〔要補充蒸發(fā)掉的水分〕，析出的黃色沉淀為檞皮素，趁熱抽濾，濾液保存作糖局部的鑒定。沉淀經(jīng)水洗后再用95%乙醇重結(jié)晶1次，得黃色針狀結(jié)晶，于70~80℃以下枯燥，即得精制(jīngzhì)檞皮素。測mp。3.糖的紙色譜鑒定4.蘆丁、檞皮素的紙色譜鑒定第二十六頁，共56頁。26實驗(shíyàn)二堿-酸法提取蘆丁七、根本(gēnběn)操作1、調(diào)節(jié)Ph值；2、重結(jié)晶；3、過濾。第二十七頁，共56頁。27八、本卷須知(xūzhī)1、蘆丁不可(bùkě)粉碎過細，以免過濾時速度過慢。2、參加石灰乳即可到達堿溶解提取蘆丁的目的，還可以除去槐花米中含有的大量多糖類粘液質(zhì)，但pH值不能過高，否那么鈣能與蘆丁形成鰲合物而沉淀析出。3、pH過低會使蘆丁形成氧鹽重新溶解，降低收率〔pH最正確為5〕實驗(shíyàn)二堿-酸法提取蘆丁第二十八頁，共56頁。284、利用蘆丁在冷熱水中的溶解度差異來到達重結(jié)晶的目的。得到的沉淀要粗稱一下，按照蘆丁在熱水中1：200的溶解度加蒸餾水進行重結(jié)晶。也可以用冷、熱乙醇進行重結(jié)晶、精制。5、在樣品溶液中參加2%ZrOCl2的甲醇溶液后，如溶液呈黃色，示可能(kěnéng)有C3—OH和或C5—OH。如在參加2%枸櫞酸甲醇溶液，黃色不褪，示有C3—OH；如黃色褪去，加水稀釋后轉(zhuǎn)為無色，示無C3—OH，但有C5—OH〔上述兩種條件生成的鋯絡合物對酸的穩(wěn)定性不同，其中C3—OH與4-羰基形成的絡合物的穩(wěn)定性大于C5—OH與4-羰基形成的絡合物〕。八、本卷須知(xūzhī)實驗(shíyàn)二堿-酸法提取蘆丁第二十九頁，共56頁。29實驗報告內(nèi)容實驗題目學生(xuésheng)姓名實驗地點實驗時間實驗環(huán)境1．實驗目的2.實驗原理3.實驗儀器與試劑4.實驗內(nèi)容〔操作步驟〕4.1提取與別離4.2性質(zhì)與鑒定5.實驗結(jié)果5.1收率：5.2性質(zhì)與鑒定結(jié)果6.思考題九、實驗報告實驗(shíyàn)二堿-酸法提取蘆丁第三十頁，共56頁。30十、思考題1.苷類水解(shuǐjiě)有幾種催化方法？2.怎樣確定蘆丁分子中只含有一分子葡萄糖及一分子鼠李糖？3.怎樣確定蘆丁結(jié)構(gòu)中糖基是連接在槲皮素3-O-上？實驗二堿-酸法提取(tíqǔ)蘆丁第三十一頁，共56頁。31一、目的要求1、學習索氏提取法提取天然產(chǎn)物的方法；2、熟悉重結(jié)晶法純化天然產(chǎn)物的操作。3、要求用溶劑法或柱層析法別離得到齊墩果酸純品，其熔點和波譜數(shù)據(jù)應符合文獻數(shù)據(jù)。4、學習硅膠(ɡuījiāo)G-GMC-Na薄層層析板的制備方法。5、了解本萜類化合物的化學特征和波譜特征在推斷結(jié)構(gòu)中的應用。實驗三齊墩果酸(ɡuǒsuān)的提取、別離和鑒定第三十二頁，共56頁。32二、重點難點重點：1.學習索氏提取(tíqǔ)法提取(tíqǔ)天然產(chǎn)物的方法；2.熟悉重結(jié)晶法純化天然產(chǎn)物的操作。實驗三齊墩果酸的提取(tíqǔ)、別離和鑒定第三十三頁，共56頁。33實驗三齊墩果酸的提取(tíqǔ)、別離和鑒定三、學時(xuéshí)8學時(xuéshí)第三十四頁，共56頁。34實驗(shíyàn)三齊墩果酸的提取、別離和鑒定四、實驗(shíyàn)原理第三十五頁，共56頁。35五、儀器(yíqì)與試劑石見穿粉，氯仿，苯，95%乙醇，索氏提取器。實驗三齊墩果酸的提取、別離(biélí)和鑒定第三十六頁，共56頁。361、提取(tíqǔ)別離流程六、實驗(shíyàn)內(nèi)容實驗三齊墩果酸的提取、別離(biélí)和鑒定石見穿粉索氏提取器內(nèi)150ml氯仿連續(xù)提取3～4小時濃縮提取液少量苯洗滌趁熱抽濾浸膏淡黃色固體析出95%乙醇溶解晶體析出齊墩果酸濾液濃縮至小體積，靜置乙醇反復重結(jié)晶第三十七頁，共56頁。37六、實驗內(nèi)容2.鑒定〔1〕薄層層析樣品：齊墩果酸吸附劑：硅膠G-GMC-Na展開劑：氯仿—丙酮〔95:苯—乙醚—甲醇〔5:2:環(huán)乙烷—乙酸乙酯〔8:顯色(xiǎnsè)劑：10%硫酸乙醇溶液〔噴霧后，于105℃顯色(xiǎnsè)〕〔2〕熔點測定實驗三齊墩果酸的提取、別離(biélí)和鑒定第三十八頁，共56頁。38七、根本操作1、索氏提??；2、濃縮(nónɡsuō)；3、抽濾；4重結(jié)晶；5、薄層層析。實驗三齊墩果酸的提取、別離(biélí)和鑒定第三十九頁，共56頁。39八、本卷須知1.苯洗滌要少量屢次，防止將目標產(chǎn)物洗滌時除去。2.乙醇(yǐchún)反復重結(jié)晶時溶劑用量應嚴控制。實驗三齊墩果酸的提取、別離(biélí)和鑒定第四十頁，共56頁。40實驗報告內(nèi)容實驗目的學生姓名實驗地點實驗時間實驗環(huán)境1．實驗題目2.實驗原理3.實驗儀器與試劑4.實驗內(nèi)容〔操作步驟〕4.1提取與別離4.2性質(zhì)與鑒定(jiàndìng)5.實驗結(jié)果5.1收率：6.思考題九、實驗報告實驗三齊墩果酸的提取、別離(biélí)和鑒定第四十一頁，共56頁。41十、思考題實驗(shíyàn)三齊墩果酸的提取、別離和鑒定第四十二頁，共56頁。42一、實驗目的1、學習天然產(chǎn)物的回流提取方法。2、掌握pH梯度提取法的原理和操作技術(shù)。3、學習用硅膠柱色譜法別離精制(jīngzhì)大黃素。4、學習羥基蒽醌類化合物的鑒定方法。實驗四大黃中大黃素的提取、別離(biélí)和鑒定第四十三頁，共56頁。43二、重點、難點酸水解步驟：大黃中蒽醌類化合物分為游離型蒽醌〔蒽醌苷元〕和結(jié)合型蒽醌〔蒽醌苷〕，其中結(jié)合型蒽醌的含量遠大于游離型蒽醌，為提高蒽醌苷元的含量，可以用稀硫酸將蒽醌苷水解成蒽醌苷元?；亓魈崛?tíqǔ)大黃中游離蒽醌苷元在TLC上的Rf值因極性不同而不同，呈色也不同，通過比較母液與提取(tíqǔ)過程中組分的TLC，可獲得提取(tíqǔ)進程的信息。實驗四大黃(dàihuáng)中大黃(dàihuáng)素的提取、別離和鑒定第四十四頁，共56頁。44實驗(shíyàn)四大黃中大黃素的提取、別離和鑒定三、學時(xuéshí)8學時(xuéshí)第四十五頁，共56頁。45四、實驗原理根據(jù)大黃中蒽醌類成分酸性強弱不同的特征，以乙醚提取脂溶性成分后，利用堿度遞增的堿水液，自乙醚提取液中萃取酸度遞減的游離蒽醌類成分，本實驗主要別離(biélí)其大黃素。實驗四大黃(dàihuáng)中大黃(dàihuáng)素的提取、別離和鑒定第四十六頁，共56頁。46五、儀器與試劑儀器：天平，250ml燒杯，500ml燒杯，250ml分液漏斗，索氏提取器，布氏漏斗，100ml量筒，250ml圓底燒杯，真空冷凝管，牛角(niújiǎo)管，250ml錐形瓶，pH試紙。試劑：乙醚，20%硫酸溶液，鹽酸，5%碳酸氫鈉溶液，5%碳酸鈉溶液，0.25%氫氧化鈉溶液，5%氫氧化鈉溶液，石油醚〔沸程60~90℃〕，-乙酸乙酯〔7：3〕，石油醚〔沸程60~90℃〕-乙酸乙酯〔15：1〕。實驗四大黃中大黃素(huánɡsù)的提取、別離和鑒定第四十七頁，共56頁。471、提取(tíqǔ)別離流程〔1〕六、實驗(shíyàn)內(nèi)容實驗四大黃中大黃素的提取(tíqǔ)、別離和鑒定水層黃色沉淀大黃酸結(jié)晶HCl乙醚層大黃粉10g濾餅20%硫酸100ml,直火加熱,抽濾、干燥5%NaHCO3乙醚回流提取乙醚層第四十八頁，共56頁。48橙色沉淀水層黃色沉淀大黃素結(jié)晶HCl乙醚層乙醚層5%Na2CO3水層HCl蘆薈大黃素結(jié)晶乙醚層乙醚層0.25%NaOH實驗四大黃中大黃素的提取(tíqǔ)、別離和鑒定1、提取別離(biélí)流程〔2〕第四十九頁，共56頁。49