《天然产物提取工艺学》 《天然产物提取工艺学》实验指导书.pdf

1、天然产物提取工艺学天然产物提取工艺学天然产物提取工艺学天然产物提取工艺学实验实验实验实验指导指导指导指导书书书书编者：徐怀德编者：徐怀德编者：徐怀德编者：徐怀德西 北 农 林 科 技 大 学 食 品 科 学 与 工 程 学 院 二 0九年五月目录实验室规则 2实验室安全守则 3急救常识 4实 验 一 从 辣 椒 中 提 取 分 离 辣 椒 红 色 素 5实 验 二 从 槐 米 中 提 取 芸 香 甙 与 定 性 反 应 10实 验 室 规 则1、 实 验 室 所 用 的 溶 剂 、 药 品 很 多 是 易 燃 、 易 爆 、 有 毒 、 有 腐 蚀 性 、 刺 激 性 的 物质 ， 且 实 验

2、 操 作 又 常 在 加 温 或 减 压 情 况 下 进 行 ， 需 用 各 种 电 源 、 电 器 及 其 他 仪 器 ，操 作 不 慎 会 造 成 火 灾 、 爆 炸 、 中 毒 、 触 电 、 漏 水 等 事 故 ， 因 此 必 须 遵 守 实 验 室 各项 制 度 ， 严 格 遵 守 操 作 规 程 ， 听 从 教 师 指 导 ， 维 护 实 验 室 安 全 ， 如 发 生 事 故 应 立即 采 取 措 施 并 报 告 教 师 。2、 实 验 前 应 做 好 预 习 ， 明 确 实 验 目 的 、 要 求 、 操 作 步 骤 、 方 法 和 基 本 原 理 ， 做好 计 划 ， 在 不

3、 清 楚 实 验 目 的 及 每 一 操 作 步 骤 之 前 ， 切 勿 开 始 做 任 何 实 验 。3、 实 验 时 要 做 到 整 齐 、 清 洁 ， 保 持 桌 面 、 仪 器 、 水 槽 、 地 面 四 洁 。 任 何 固 体 物质 不 能 投 入 水 槽 ， 切 不 可 将 可 燃 或 易 挥 发 的 溶 剂 倒 入 水 槽 。4、 实 验 前 应 检 查 仪 器 、 装 置 是 否 合 格 ， 公 用 仪 器 和 试 剂 应 在 指 定 地 点 使 用 ， 并保 持 清 洁 ， 不 能 任 意 挪 动 。5、 进 入 实 验 室 必 须 穿 工 作 服 ， 实 验 过 程 中 不

4、 能 擅 自 离 开 ， 认 真 做 好 实 验 记 录 ，实 验 室 内 应 保 持 安 静 ， 严 禁 吸 烟 。6、 实 验 过 程 中 要 节 约 水 、 电 、 药 品 ， 爱 护 仪 器 ， 仪 器 损 坏 后 应 填 写 报 损 单 ， 注明 原 因 ， 由 实 验 教 师 按 规 定 处 理 。7、 实 验 完 毕 ， 值 日 生 应 将 实 验 室 打 扫 干 净 ， 关 好 水 、 电 、 门 、 窗 ， 方 可 离 开 。实 验 室 安 全 守 则在 实 验 中 ， 常 使 用 甲 醇 、 乙 醇 、 乙 醚 、 石 油 醚 等 易 挥 发 、 易 燃 、 有 毒 的 有

5、 机溶 剂 及 易 碎 的 玻 璃 仪 器 ， 操 作 不 慎 ， 容 易 发 生 事 故 。 常 见 事 故 有 “ 火 灾 ” 、 “ 爆炸 ” 、 “ 外 伤 ” 、 “ 中 毒 ” 等 ， 为 防 止 事 故 发 生 ， 必 须 随 时 注 意 以 下 几 点 ：1、 在 使 用 或 存 放 易 燃 、 易 挥 发 的 有 机 溶 剂 时 ， 必 须 远 离 明 火 ， 万 一 有 机 溶 剂 着火 ， 应 立 即 用 棉 布 或 其 它 物 品 盖 住 ， 使 之 隔 绝 空 气 而 熄 。2、 不 得 在 烘 箱 内 干 燥 带 有 有 机 溶 剂 的 仪 器 和 物 品 。3、回

6、 流 或 蒸 馏 易 燃 有 机 溶 剂 时 ，瓶 内 液 量 不 超 出 三 分 之 二 ， 不 能 使 用 明 火 加 热 ，应 根 据 情 况 选 用 水 浴 、 油 浴 或 沙 浴 ， 加 热 前 要 在 溶 液 内 放 入 沸 石 ， 防 止 暴 沸 ， 但在 加 热 途 中 不 得 加 入 沸 石 或 活 性 炭 ， 否 则 也 会 暴 沸 。4、 实 验 开 始 前 应 检 查 仪 器 是 否 完 整 无 损 ， 装 置 是 否 正 规 ； 回 流 、 蒸 馏 时 ， 冷 凝水 是 否 通 畅 ，装 置 各 接 口 是 否 漏 气 ；若 在 常 压 下 进 行 回 流 或 蒸 馏

7、 ， 装 置 必 须 与 大气 相 通 ， 不 能 密 闭 。5、 使 用 电 器 设 备 （ 如 电 烘 箱 、 电 冰 箱 、 真 空 泵 等 ） 及 各 种 分 析 仪 器 时 一 定 要 弄清 电 路 及 操 作 规 程 ， 不 懂 就 问 ， 切 勿 自 作 主 张 。6、 卤 代 甲 苯 、 苯 、 苯 胺 、 甲 醇 、 二 硫 化 碳 、 汞 、 铅 等 均 为 有 毒 或 剧 毒 药 品 ， 中毒 途 径 一 般 为 消 化 道 、 呼 吸 道 及 皮 肤 吸 收 ， 因 此 在 取 用 时 ， 注 意 不 要 洒 在 外 面 ，保 持 良 好 的 通 风 状 况 ， 切 不

8、 可 随 意 乱 倒 。 实 验 室 一 旦 发 生 火 灾 事 故 ，应 保 持 镇 静 ，切 勿 惊 慌 失 措 ， 应 立 即 采 取 各 种 相应 措 施 ， 减 少 事 故 损 失 。 首 先 要 立 即 断 绝 火 源 （ 如 电 源 等 ） ， 并 移 开 周 围 的 易 燃物 质 。 少 量 溶 剂 （ 几 毫 升 ） 着 火 ， 可 任 其 烧 完 ； 小 口 容 器 内 溶 剂 着 火 可 用 石 棉 网或 湿 布 盖 熄 ； 小 火 可 用 湿 布 或 黄 沙 盖 熄 ； 火 较 大 时 应 根 据 情 况 采 用 下 列 灭 火 器 ：泡 沫 灭 火 器 、 四 氯 化

9、 碳 灭 火 器 、 二 氧 化 碳 灭 火 器 。 无 论 何 种 灭 火 器 ， 皆 应 从 火 的四 周 开 始 向 中 心 扑 灭 。 油 浴 或 有 机 溶 剂 着 火 时 绝 不 可 用 水 浇 ， 否 则 反 而 使 火 势 蔓延 。 若 衣 服 着 火 ， 切 勿 奔 跑 ， 赶 快 脱 下 衣 服 或 用 厚 的 外 衣 包 裹 致 熄 。 较 严 重 者 应躺 在 地 上 （ 以 免 火 焰 烧 向 头 部 ） 用 防 火 毯 紧 包 致 熄 ， 或 用 水 冲 淋 。急 救 常 识1、 外 伤 ： 如 为 一 般 轻 伤 ， 应 取 出 伤 口 中 的 碎 玻 璃 或 固

10、 体 物 ， 及 时 挤 出 污 血 ， 用蒸 馏 水 冲 洗 后 ， 涂 上 红 药 水 ， 用 消 毒 纱 布 包 好 。 如 为 大 伤 口 ， 应 立 即 用 绷 带 扎 紧伤 口 上 部 ， 使 之 停 止 出 血 ， 急 送 医 院 。2、 火 伤 ： 轻 伤 涂 甘 油 或 硼 酸 凡 士 林 ， 重 伤 送 医 院 。3、 试 剂 灼 伤 ：（ 1） 酸 液 或 碱 液 灼 伤 皮 肤 时 ， 首 先 用 大 量 水 冲 洗 。 若 为 酸 液 灼 伤 ， 再 用 5%碳 酸氢 钠 溶 液 洗 涤 ； 若 为 碱 液 灼 伤 ， 再 用 1%醋 酸 溶 液 洗 涤 。 最 后

11、用 水 洗 ， 涂 上 油 膏凡 士 林 。（ 2） 酸 液 或 碱 液 溅 入 眼 睛 时 ， 抹 去 溅 在 眼 睛 外 面 的 液 体 ， 立 即 用 大 量 水 冲 洗 。若 为 酸 液 ， 再 用 1%碳 酸 氢 钠 溶 液 冲 洗 ； 若 为 碱 液 灼 伤 ， 再 用 1%硼 酸 溶 液 冲 洗 。最 后 用 水 冲 洗 ， 再 滴 入 蓖 麻 油 。（ 3） 酸 液 或 碱 液 洒 在 衣 服 上 时 ， 先 用 大 量 水 冲 洗 。 若 为 酸 液 再 用 稀 氨 水 洗 ； 若为 碱 液 ， 再 用 10%醋 酸 溶 液 洗 涤 ， 然 后 用 氢 氧 化 铵 中 和 多

12、 余 醋 酸 ， 最 后 用 水 洗 。（ 4） 酸 液 洒 在 地 板 上 ， 先 撒 石 灰 粉 ， 再 用 水 冲 洗 。上 述 各 种 急 救 法 ， 仅 为 暂 时 减 轻 痛 苦 的 措 施 ， 若 伤 势 过 重 ， 急 救 后 应 速 送 医 院 。实验一、从辣椒中提取分离辣椒红色素实验一、从辣椒中提取分离辣椒红色素实验一、从辣椒中提取分离辣椒红色素实验一、从辣椒中提取分离辣椒红色素TheExtractionfRedPigmentfroChil实 验 学 时 ： 6 实 验 类 型 ： 综 合 性 实 验所 属 实 验 课 程 名 称 ： 现 代 分 离 技 术 、 天 然 产

13、 物 提 取 工 艺 学 实 验实 验 指 导 书 名 称 ： 天 然 产 物 提 取 工 艺 学 实 验 指 导 书相 关 理 论 课 程 名 称 ： 有 机 化 学 ， 天 然 产 物 化 学 等 。撰 稿 人 ： 徐 怀 德 日 期 ： 209年 3月一 、 目 的 与 任 务目 的 ： 通 过 从 红 辣 椒 中 提 取 红 色 素 ， 了 解 从 现 代 分 离 技 术 分 离 活 性 有 机化 合 物 的 过 程 和 基 本 操 作 ； 巩 固 和 提 高 实 验 技 能 与 常 用 测 试 仪 器 设 备 的 使 用能 力 ； 培 养 学 生 综 合 运 用 所 学 课 程 知

14、识 ,学 会 观 察 思 考 和 分 析 实 验 过 程 的 能 力 ，为 今 后 从 事 科 学 研 究 工 作 打 下 基 础 ； 掌 握 薄 层 色 谱 板 、 色 谱 柱 的 制 作 及 用 以分 离 技 术 ； 培 养 学 生 理 论 联 系 实 际 作 风 ， 实 事 求 是 ， 严 肃 认 真 的 科 学 态 度 和良 好 的 工 作 作 风 .二 、 实 验 原 理辣 椒 是 茄 科 植 物 辣 椒 的 果 实 ， 因 其 具 有 独 特 的 风 味 在 全 世 界 普 遍 种 植 使用 。 辣 椒 统 称 为 Capsicum ， 因 产 地 不 同 其 名 称 也 有 差

15、异 ， 产 于 非 洲 、 印 度 和中 国 的 辛 辣 刺 激 性 强 的 称 为 Chiles； 产 于 西 班 牙 、 匈 牙 利 的 低 辣 度 大 辣 椒 称为 Paprik； 辣 度 介 于 二 者 之 间 的 称 为 Redpers。 我 国 是 辣 椒 的 种 植 大 国 ，全 国 有 五 、 六 百 万 亩 辣 椒 。 我 国 的 辣 椒 分 为 福 建 的 小 米 椒 、 四 川 的 朝 天 椒 、江 南 的 羊 角 椒 、 河 南 的 樱 椒 、 山 东 的 大 红 椒 等 。辣 椒 果 实 所 含 辛 辣 成 分 为 辣 椒 碱 类 物 质 ， 包 括 :辣 椒 碱 (

16、Capsicn),二 氢 辣椒 碱 (Dihydrocasin)， 降 二 氢 辣 椒 碱 (Nordihyrocsi),高 辣 椒 碱(Hom capsin),高 二 氢 辣 椒 碱 I(Hom dihyrcapsinI)， 高 二 氢 辣 椒 碱I(m dihyrocapsicnI)， 壬 酞 香 荚 兰 胺 (Noylvailyam ide)， 辛 酞 香英 兰 胺 (Delvilyam ide)， 癸 酞 香 英 兰 胺 (Caprlnilm i)。 辣 椒 红色 素 包 括 隐 黄 素 (Crptoxnthi)， 辣 椒 红 素 (sathi)， 辣 椒 玉 红 素(Capsorub

17、in)， 胡 萝 卜 素 (arte)； 还 含 维 生 素 C， 柠 檬 酸 ， 酒 石 酸 ， 苹 果 酸 、蛋 白 质 、 矿 物 质 等 。 种 子 中 含 有 龙 葵 碱 (Solanie)， 龙 葵 胺 (Solanide)， 以 及澳 洲 茄 边 碱 (Solam rgine)， 澳 洲 茄 胺 (Solasdine)， 澳 洲 茄 碱 (Solasnie)等 生物 碱 。 辣 椒 红 色 素 是 一 种 存 在 于 成 熟 红 辣 椒 果 实 中 的 四 萜 类 橙 红 色 色 素 。 其 中极 性 较 大 的 红 色 组 分 主 要 是 辣 椒 红 素 和 辣 椒 玉 红 素

18、 ， 占 总 量 的 50% 60，另 一 类 是 极 性 较 小 的 黄 色 组 分 ， 主 要 成 分 是 -胡 萝 卜 素 和 玉 米 黄 质 。 红 辣 椒含 有 多 种 色 泽 鲜 艳 的 天 然 色 素 ， 其 中 呈 深 红 色 素 主 要 是 由 辣 椒 红 脂 肪 酸 酯 和少 量 辣 椒 玉 红 素 脂 肪 酸 酯 所 组 成 ， 呈 黄 色 的 色 素 则 是 胡 萝 卜 素 。辣 椒 红 色 素 不 仅 色 泽 鲜 艳 ， 热 稳 定 性 好 ， 而 且 耐 光 、 耐 热 、 耐 酸 碱 、 耐氧 化 ， 无 毒 副 作 用 ， 是 高 品 质 的 天 然 色 素 ，

19、 广 泛 用 于 食 品 、 化 妆 品 、 保 健 药品 等 行 业 。 国 内 外 辣 椒 红 素 的 生 产 方 法 主 要 有 油 溶 法 、 超 临 界 萃 取 法 和 有 机 溶 剂 法三 种 。 本 实 验 是 以 二 氯 甲 烷 为 萃 取 溶 剂 ， 从 红 辣 椒 中 只 萃 取 出 色 素 ， 经 浓 缩后 用 薄 层 层 析 法 作 初 步 分 析 ， 或 用 柱 层 析 法 分 离 出 红 色 素 ， 用 红 外 光 谱 鉴 定并 测 定 其 紫 外 吸 收 。目前世界各国均批准使用辣椒红色素 ,国际国内市场潜力很大 ,前景乐观。辣 椒红是 目前世界销量最大的天然色素

20、， 也 是 最走俏的产品。 国 外 主要生产国有西班牙、 印 度等国 ，目前供不应求。美国一年需 40t天然色素，其中辣椒红色素约 10t，日本每年需辣椒红约 50t， ,加拿大、 澳 大利亚、 新 加坡、 西 欧市场的需求量也很大。 世 界每年对辣 椒红色素的需求量约 80t， 国 际市场潜力很大。 我 国辣椒资源十分丰富， 南 北均有种植 ,我国每年大量出口韩国、 日 本 、 欧 共 体等。 辣 椒 红色素国内市场需求很大 ,国内三资企 业出口产品和婴幼儿食品生产 厂、饮料厂均使用天然辣椒红色素。三 、 实 验 试 剂 与 器 材实验材料：干燥红辣椒（辣椒尽量研细，提高提取效率）试剂：二氯

21、甲烷、硅胶 G（ 203目 ）、 沸 石 、 石 油 醚 、 二 氯 甲 烷 。标 准 品 ： 辣 椒 红 的 脂 肪 酸 酯 、 辣 椒 玉 红 素 和 -胡 萝 卜 素仪 器 ： 10m L圆 底 烧 瓶 、 球 形 冷 凝 管 、 布 氏 漏 斗 、 漏 斗 、 吸 滤 瓶 、 广 口 瓶 、 色 谱 柱 、锥形瓶、 玻 璃棒、 20m 烧杯、 10m L烧杯、 50m L烧杯、 毛 细 管 、 滴 管 、 滤 纸 、 硅 胶薄 层 板 、 量 筒 、 层 析 缸 、 恒 温 水 浴 锅 、 循 环 水 多 用 真 空 泵 ， 紫 外 光 谱 仪 、 红 外 光 谱仪 等。 四 、 实

22、验 步 骤1 色 素 的 萃 取 和 浓 缩将 干 的 红 辣 椒 剪 碎 研 细 ， 称 取 2g，置 于 10m L圆 底 烧 瓶 中 ， 加 入 30m L二 氯 甲 烷 和 少 许 沸 石 （ 两 三 粒 ） ， 装 上 回 流 冷 凝 管 ， 70-8 水 浴 加 热 回 流 提取 30分 钟 。 冷 至 室 温 后 抽 滤 。 将 所 得 滤 液 用 水 浴 加 热 回 收 二 氯 甲 烷 ， 蒸 馏 浓缩 至 干 即 为 混 合 色 素 的 粗 品 （ 小 心 水 进 入 容 器 ， 影 响 干 燥 的 速 度 和 效 果 ） 。称 重 ， 计 算 得 率 。 注 意 ： 蒸 发

23、 操 作 应 在 通 风 橱 中 进 行 或 水 浴 加 热 回 收 二 氯 甲 烷 ， 安 装 冷 凝 装 置在 70 8 水 浴 中 蒸 馏 浓 缩 ， 回 收 溶 剂 。 当 瓶 内 剩 余 少 量 液 体 时 ， 停 止 加 热 ，将 蒸 馏 残 液 转 入 表 面 皿 ， 与 沸 水 浴 上 蒸 发 近 干 ， 再 加 入 少 许 无 水 乙 醇 驱 赶 残 留 的二 氯 甲 烷 ， 最 后 得 到 红 色 物 质 即 为 色 素 的 混 合 物 。2 柱 层 析 分 离选 用 内 径 1cm ， 长 约 15-20cm 的 层 析 柱 ， 检 查 柱 旋 塞 是 不 完 好 ， 有

24、 无 渗漏 现 象 ， 用 硅 胶 20g， 再 将 4-6m l二 氯 甲 烷 与 20g硅 胶 调 成 糊 状 （ 如 不 能调 成 糊 状 ， 可 以 多 加 二 氯 甲 烷 ， 硅 胶 和 二 氯 甲 烷 用 量 可 以 根 据 柱 的 大 小 灵 活调 整 ， 硅 胶 柱 的 高 度 达 到 便 于 加 样 和 操 作 就 可 以 ） ， 通 过 大 口 径 固 体 漏 斗 加入 到 柱 中 ， 边 加 边 轻 轻 敲 击 层 析 柱 ， 使 吸 附 剂 装 填 致 密 ， 并 保 持 层 析 柱 中 的固 定 相 不 干 (其 二 氯 甲 烷 液 面 高 出 砂 层 2cm 即 可

25、 )。再 打 开 活 塞 ， 待 二 氯 甲 烷 溶 液 液 面 与 硅 胶 上 层 的 砂 层 平 齐 时 ， 柱 装 好 后用 滴 管 汲 取 混 合 色 素 的 浓 缩 液 （ 或 蒸 干 的 色 素 液 用 0.5-1m l二 氯 甲 烷 溶 解 ） ，用 一 根 较 长 的 滴 管 将 混 合 色 素 液 加 入 柱 顶 （ 注 意 ： 上 样 不 宜 太 ） ， 再 打 开 旋塞 ， 待 色 素 溶 液 液 面 与 硅 胶 上 层 的 砂 层 平 齐 时 ， 用 一 根 较 长 的 滴 管 缓 缓 注 入少 量 洗 脱 剂 （ 二 氯 甲 烷 ） ， 然 后 ， 小 心 冲 洗 内

26、 壁 后 用 二 氯 甲 烷 混 合 液 淋 洗 ，观 测 记 录 色 素 的 分 离 情 况 ， 并 用 不 同 的 接 收 瓶 分 别 接 收 先 流 出 柱 子 的 色 带 。当 色 带 完 全 流 出 后 停 止 淋 洗 。 将 相 同 颜 色 组 分 的 接 收 液 合 并 。 回 收 溶 剂 蒸 发操 作 应 在 通 风 橱 中 进 行 或 水 浴 加 热 回 收 二 氯 甲 烷 ， 安 装 冷 凝 装 置 在 70 8水 浴 中 蒸 馏 浓 缩 ， 回 收 溶 剂 也 可 以 用 旋 转 蒸 发 仪 蒸 发 浓 缩 ， 收 集 色 素 。有 兴 趣 的 同 学 ，可 以 把 收

27、集 的 不 同 色 素 组 分 继 续 进 行 二 次 色 谱 层 析 分 离 ，进 一 步 观 测 分 离 效 果 ， 方 法 同 上 。3 柱 效 和 色 带 的 薄 层 检 测取 三 块 硅 胶 薄 层 板 ， 划 好 起 始 线 ， 用 不 同 的 平 口 毛 细 管 点 样 。 每 块 板 上点 两 个 样 ， 其 中 一 个 是 混 合 色 素 浓 缩 液 ， 另 一 个 分 别 是 第 一 、 第 二 、 第 三 色带 。 仍 用 体 积 比 为 1:3的 石 油 醚 ： 二 氯 甲 烷 混 合 液 作 展 开 剂 展 开 。 展 开 后 记 录各 斑 点 的 大 小 、 颜 色

28、 并 计 算 其 Rf值 ， 比 较 各 色 带 的 Rf值 ， 如 有 标 准 品 辣 椒 红的 脂 肪 酸 酯 、 辣 椒 玉 红 素 和 -胡 萝 卜 素 对 照 ， 指 出 各 色 带 是 何 化 合 物 。 观 察各 色 带 点 样 展 开 后 是 否 有 新 的 斑 点 产 生 ， 推 估 柱 层 析 分 离 是 否 达 到 了 预 期 效果 。 4 红 色 素 的 红 外 光 谱 鉴 定 和 紫 外 吸 收将 柱 中 分 得 的 红 色 带 浓 缩 蒸 发 至 干 ， 充 分 干 燥 后 用 溴 化 钾 压 片 法 作 红 外光 谱 图 ， 与 红 色 素 纯 样 品 的 谱 图

29、 相 比 较 ， 并 说 明 在 310 360cm -1区 域 中 为什 么 没 有 吸 收 峰 。 用 自 己 分 得 的 红 色 素 作 紫 外 光 谱 ， 确 定 m ax。五 、 注 意 事 项1 本 展 开 剂 一 般 能 获 得 良 好 的 分 离 效 果 。 如 果 样 点 分 不 开 或 严 重 拖 尾 ，可 酌 减 点 样 量 或 稍 增 二 氯 甲 烷 比 例 。 2 不 可 用 同 一 支 毛 细 管 汲 取 不 同 的 样 液 。3 回 流 速 度 不 可 过 快 ， 以 防 浸 泡 提 取 不 充 分4 尽 量 将 溶 剂 蒸 干5 回 收 溶 剂 的 温 度 不

30、宜 过 高 ， 以 防 止 溶 剂 爆 沸 。六 、 实 验 安 排 、 考 核 与 成 绩 评 定实 验 安 排 方 式 ： 本 实 验 为 专 业 实 验 ， 每 组 2-4人 。考 核 与 成 绩 评 定 ：实 验 前 提 问 占 总 成 绩 10%， 实 验 动 手 能 力 和 实 验 态 度 占 总 成 绩 40%， 实验 报 告 及 实 验 结 果 占 总 成 绩 5； 或 者 根 据 实 验 报 告 及 实 验 结 果 评 定 实 验 成绩 。 七 、 思 考 题 1 层 析 柱 中 有 气 泡 会 对 分 离 带 来 什 么 影 响 ？ 如 何 除 去 气 泡 ？2 层 析 过

31、 程 中 有 时 会 出 现 “拖 尾 ”现 象 ， 一 般 由 什 么 原 因 造 成 的 ？ 对 层 析结 果 有 何 影 响 ？ 如 何 回 避 “拖 尾 ”现 象 ？3 如 果 样 品 不 带 色 ， 如 何 确 定 斑 点 的 位 置 ？ 举 12个 例 子 说 明 。4 把 收 集 的 不 同 色 素 组 分 继 续 进 行 二 次 层 析 分 离 ， 分 析 一 下 你 会 观 测 到什 么 样 的 分 离 现 象 ？ 注 ： 溴 化 钾 压 片 法 此 法 是 红 外 光 谱 中 最 常 用 的 样 品 制 备 方 法 。 取 供 试 品 约1m g， 置 玛 瑙 研 钵 中

32、， 加 入 干 燥 的 溴 化 钾 或 氯 化 钾 细 粉 约 20m g， 充 分 研 磨 均 匀 ，置 于 直 径 为 13m m 的 压 模 中 ，使 铺 布 均 匀 ，抽 真 空 约 m in后 ，加 压 至 0.8 1GPa，保 持 2 5m in， 除 去 真 空 ， 取 出 制 成 的 供 试 片 ， 用 目 视 检 查 应 均 匀 透 明 ， 应 无 明显 颗 粒 状 样 品 。 使 用 前 ， KBr应 研 磨 并 经 20过 筛 ， 120 干 燥 4小 时 ， 放 磨 口 瓶 中 并 置 干燥 器 内 保 存 备 用 。 由 于 KBr极 易 吸 水 ， 当 发 现 磨

33、口 瓶 中 的 KBr粉 末 已 结 成 团 块时 ， 应 重 新 干 燥 后 再 用 。 对 Cl的 要 求 同 KBr。样 品 的 研 磨 宜 适 中 ， 研 磨 不 够 易 造 成 光 谱 基 线 倾 斜 ， 而 研 磨 过 度 则 会 导 致 转晶 或 晶 格 烦 人 破 坏 ， 所 以 研 磨 的 时 间 和 力 度 应 适 当 控 制 。 为 避 免 或 减 弱 研 磨 对 晶格 的 破 坏 ， 以 样 品 和 KBr混 匀 后 研 磨 为 好 。 通 常 ， 压 制 的 药 片 若 透 明 均 匀 而 且用 它 录 制 的 光 谱 基 线 平 直 ， 即 表 明 研 磨 适 中

34、。如 样 品 或 KBr含 水 量 较 高 ， 压 片 时 抽 气 不 够 ， 研 磨 不 够 等 因 素 均 可 影 响 药片 的 透 明 度 。实验二实验二实验二实验二从槐米中提取芸香甙与定性反应从槐米中提取芸香甙与定性反应从槐米中提取芸香甙与定性反应从槐米中提取芸香甙与定性反应实 验 学 时 ： 3 实 验 类 型 ： 普 通 实 验所 属 实 验 课 程 名 称 ： 现 代 分 离 技 术 、 天 然 产 物 提 取 工 艺 学 实 验实 验 指 导 书 名 称 ： 天 然 产 物 提 取 工 艺 学 实 验 指 导 书相 关 理 论 课 程 名 称 ： 有 机 化 学 ， 天 然 产

35、 物 化 学 等 。撰 稿 人 ： 徐 怀 德 日 期 ： 209年 3月一 、 目 的 要 求 1 以 芦 丁 为 实 例 学 习 黄 酮 类 化 合 物 的 提 取 分 离 方 法 。2掌 握 黄 酮 类 化 合 物 的 主 要 性 质 及 黄 酮 苷 、苷 元 和 糖 部 分 的 检 识 方 法 。3 掌 握 由 黄 酮 苷 水 解 制 取 黄 酮 苷 元 的 方 法 。4 学 习 聚 酰 胺 TLC法 在 黄 酮 类 化 合 物 中 的 应 用 。二 、 实 验 原 理 槐 花 米 系 豆 科 槐 属 植 物 （ SophrajponicaL.） 的 未 开 放 花 蕾 。 味苦 ，

36、性 凉 。 具 凉 血 止 血 之 功 效 ， 历 来 作 为 止 血 药 物 治 疗 痔 疮 、 子 宫 出 血 、吐 血 、 鼻 血 等 。 其 所 含 主 要 成 分 为 芦 丁 （ Rutin， 亦 称 芸 香 苷 ） ， 其 含 量 高达 23.5%， 槐 花 开 放 后 降 至 13.0%。 芦 丁 为 维 生 素 P类 药 物 ， 药 理 试 验 证明 其 有 调 节 毛 细 血 管 渗 透 作 用 ，临 床 用 于 治 疗 毛 细 血 管 脆 性 引 起 的 出 血 症 ，也 用 于 高 血 压 症 的 辅 助 药 物 。 此 外 ， 芦 丁 还 可 作 为 制 药 原 料 ，

37、 用 于 制 造 槲皮 素 （ Querctin） 、 羟 乙 基 槲 皮 素 、 羟 乙 基 芦 丁 、 二 羟 乙 基 芦 丁 等 。芦 丁 广 泛 存 在 于 植 物 中 ， 现 已 发 现 含 芦 丁 的 植 物 达 70种 以 上 ， 本 实 验以 槐 花 米 为 原 料 提 取 芦 丁 。 由 槐 米 提 取 芦 丁 的 方 法 有 水 或 醇 浸 提 法 ， 热 、 冷 碱 浸 提 酸 沉 法 ， 每 法各 有 优 缺 点 。 前 者 所 需 时 间 长 ， 后 者 有 一 定 水 解 产 物 存 在 。 为 克 服 这 些 缺点 ， 已 多 采 用 超 声 提 取 ， 利 用

38、强 力 超 声 波 发 生 “ 空 化 ” 现 象 的 瞬 间 所 产 生的 强 大 冲 击 力 ， 使 药 材 组 织 中 的 分 子 在 不 被 破 坏 结 构 的 情 况 下 ， 更 快 的 与组 织 剥 离 ， 继 而 分 散 溶 解 在 溶 剂 中 ， 从 而 提 高 溶 出 的 速 度 和 溶 出 率 。1 槐 米 中 主 要 成 分 的 物 理 性 质 ：（ ） 芦 丁OOHOHROHR=芸 香 糖浅 黄 色 粉 末 或 极 细 的 针 状 结 晶 ， 熔 点 ： 含 三 分 子 结 晶 水 物 17 178 ； 无 水 物 为 18溶 解 度 见 下 表 ：不 溶 于 乙 醚

39、、 氯 仿 、 石 油 醚 、 乙 酸 乙 脂 、 丙 酮 等 溶 剂 。 易 溶 于 碱 液 且呈 黄 色 ， 酸 化 后 复 析 出 。 可 溶 于 浓 硫 酸 和 浓 盐 酸 且 呈 棕 黄 色 ， 加 水 稀 释 复又 析 出 。 (2)槲 皮 素 （ Querctin） ：R=HOHOOHOHR黄 色 结 晶 ， 熔 点 ： 含 两 分 子 结 晶 水 物 31 314 ， 无 水 物 316 。溶 解 度 ： 可 溶 于 甲 醇 、 乙 醇 、 乙 酸 乙 脂 、 冰 醋 酸 、 吡 啶 、 丙 酮 等 溶 剂 ， 不溶 于 水 、 乙 醚 、 苯 、 氯 仿 、 石 油 醚 。

40、2 提 取 分 离 原 理 ：（ 1） 利 用 芦 丁 可 溶 于 热 水 ， 难 溶 于 冷 水 的 性 质 进 行 提 取 ； 再 利 用 芦 丁 在热 乙 醇 和 冷 乙 醇 中 溶 解 度 差 异 较 大 的 性 质 进 行 精 制 。（ 2） 利 用 芦 丁 可 被 稀 酸 水 解 ， 生 成 苷 元 和 糖 ， 通 过 纸 色 谱 和 薄 层 色 谱 进行 检 识 。 三 、 实 验 试 剂 与 器 材实 验 材 料 ： 槐 米 、 槲皮素和芦丁 标准品水 甲 醇 乙 醇 吡 啶冷 热 1： 801： 01： 301： 2： 2： ： 易 溶试 剂 ： 蒸 馏 水 、 碳 酸 钙

41、、 浓 盐 酸 、 镁粉 、 pH试纸、 1%氢 氧 化 钠 、 浓 硫 酸 、 萘 酚 试 剂 、 50%乙 醇 、 1%三 氯 化 铝 甲 醇 试 剂 、 醋 酸 镁 甲 醇 试 剂 、 1%槲 皮 素 标 准 品 ； 1芸 香 甙 标 准 品 、 正 丁 醇 、 冰 醋 酸 、 水 、 苯 胺 邻 苯 二 甲 酸试 剂 、 石 灰 乳 、 硼 砂 。 仪 器 ： 50m l烧 杯 、 研 磨 、 脱 脂 棉 、 滤 纸 、 布 氏 漏 斗、 吸 滤瓶、 广 口瓶、 试管 、 玻璃棒、 2m L烧杯、 10m L烧杯、 滴 管 、 硅 胶 薄 层 板 、 量 筒 、 层 析 缸 、 硅胶

42、薄 层 板 、 循环水多用真空泵 电子天平、 电热套 等。四 、 实 验 内 容1 芸 香 甙 的 提 取 ： (20g) 5ml 250ml, 1g , , 23, ,8.592 30 , . 607 pH 4 3. 6 ., 12 . ( )( ) 1:20 . , 15 , . ( ) , ,607 , . ( )注 1： 硼 砂因能与芦丁结合， 起 保护邻二酚羟基， 不 被氧化破坏的作用， 实 验证明， 提取时加入硼砂，产品质量要好些。 注 2： 加 石灰乳既能达到碱溶解提取芦丁的目的， 还 可以除去槐花米中大量的粘液质 和酸性树脂（形成钙盐沉淀），但 pH不能过高和长时间煮沸，因为会

43、导致芦丁的降解。注 3： pH过低会使芦丁形成锌盐而降低收率。2 芸 香 甙 的 精 制 ：取 粗 制 芸 香 甙 2g， 置 50m l烧 杯 中 ， 加 蒸 馏 水 40m l， 加 热 煮 沸 ， 趁 热 抽 滤 。滤 液 放 置 过 夜 ， 析 晶 ， 抽 滤 ， 得 精 制 芸 香 甙 。3 芸 香 甙 的 水 解 ：称取精制芦丁约 2g， 研 细， 加 H2SO4150m l， 投入 50m l锥形瓶中， 放 沸石， 直 火 沸 腾后， 保 持 2小时 ， 放 冷 后 抽 滤 ， 滤 液 保 留 作 糖 份 的 鉴 定 ， 水 洗 沉 淀 后 ， 粗 品 用 95%乙醇 大约 20

44、m l回流溶解， 趁 热过滤， 放 置， 加 水至 50%左右浓度， 得 黄色针晶 ， 即 为 芸 香 甙 的水 解 产 物 槲 皮 素 ， 继 续 加 热 至 结 晶 物 不 再 增 加 时 为 至 。 抽 滤 ， 保 留 滤 液 20m l，以 检 查 滤 液 中 的 单 糖 。 所 滤 得 的 槲 皮 素 粗 晶 加 70乙 醇 80m l， 加 热 回 流 使 之 溶解 ， 趁 热 过 滤 ， 放 置 析 晶 ， 抽 滤 得 精 制 槲 皮 素 。 减 压 下 1 干 燥 ， 即 可 得 到 槲皮 素 无 水 物 。4 芸 香 甙 、 槲 皮 素 及 糖 的 检 识 ：（ 1） 氢 氧

45、 化 钠 试 验 ： 取 芸 香 甙 少 许 置 于 试 管 中 ， 加 水 2m l振 摇 ， 观 察 试 管中 有 无 变 化 。 滴 加 1%氢 氧 化 钠 溶 液 数 滴 ， 振 摇 使 其 溶 解 ， 溶 液 呈 透明 黄 色 。 再 加 入 盐 酸 溶 液 数 滴 ， 使 其 呈 现 酸 性 反 应 ， 则 溶 液 由 澄明 转 为 混 浊 状 态 。（ 2） 萘 酚 浓 硫 酸 试 验 ： 取 芸 香 甙 少 许 置 于 试 管 中 加 乙 醇 1m l振 摇 ， 加 萘 酚 试 剂 2 3滴 振 摇 ， 倾 斜 试 管 ， 沿 管 壁 徐 徐 加 入 0.5m l浓 硫 酸 ，

46、静 置 ， 观 察 二 层 溶 液 界 面 变 化 ， 应 出 现 紫 红 色 环 。（ 3） 盐 酸 镁 粉 试 验 ： 取 芸 香 甙 少 许 置 于 试 管 中 ， 加 50%乙 醇 2m l， 在 水浴 中 加 热 溶 解 ， 滴 加 浓 盐 酸 2滴 ， 再 加 镁 粉 约 m g， 即 产 生 剧 烈 的反 应 。 溶 液 逐 渐 由 黄 色 变 为 。（ 4） 三 氯 化 铝 试 验 ： 取 芸 香 甙 流 放 置 于 试 管 中 ， 加 甲 醇 1 2m l， 在 水 浴 锅上 加 热 溶 解 ， 加 1%三 氯 化 铝 甲 醇 试 剂 2 3滴 ， 溶 液 呈 现 鲜 黄 色

47、 。取 槲 皮 素 按 上 述 步 骤 同 样 进 行 试 验 。（ 5） 醋 酸 镁 试 验 ： 取 芸 香 甙 少 许 置 于 试 管 中 ， 加 入 甲 醇 1 2m l， 在 水 浴 中加 入 溶 解 ， 加 1%醋 酸 镁 甲 醇 试 剂 2 3滴 ， 溶 液 有 黄 色 荧 光 反 应 。取 槲 皮 素 按 上 述 步 骤 同 样 进 行 试 验 。（ 6） 芸 香 甙 和 槲 皮 素 的 纸 层 析 检 识 ：支 持 剂 ： 新 华 层 析 滤 纸 （ 中 速 、 20 7cm ） 或 硅 胶 薄 层 板样 品 ： 自 制 1%芸 香 甙 乙 醇 溶 液 ； 自 制 1%槲 皮

48、素 乙 醇 溶 液 。对 照 品 ： 槲 皮 素 标 准 品 ； 1%芸 香 甙 标 准 品 乙 醇 溶 液 。展 开 剂 ： 正 丁 醇 ： 冰 醋 酸 ： 水 （ 4： 1： ） 或 者 15醋 酸 水 溶 液 。 可以 选 择 二 组 同 学 改 变 展 开 剂 组 成 ， 如 用 正 丁 醇 ： 冰 醋 酸 ：水（ 2： ： 1）观 测 比 较 展 开 结 果 。显 色 剂 ： 分 三 步 ： 可 见 光 下 观 察 颜 色 ； 紫 外 灯 下 观 察 荧 光 ； 喷 三 氯 化铝 试 剂 呈 黄 色 斑 点 。（ 7） 糖 的 纸 层 析 检 识 ： 取 上 述 芸 香 甙 水 解

49、后 的 母 液 20m l， 加 入 氢 氧 化 钡 细粉 （ 约 2.6克 ） 中 和 至 pH7， 滤 除 生 成 的 硫 酸 钡 沉 淀 （ 可 用 滑 石 粉 助滤 ） 。 滤 液 在 水 浴 中 浓 缩 至 1 2m l， 供 纸 层 析 点 样 用 。支 持 剂 ： 新 华 层 析 滤 纸 （ 中 速 、 0 7cm ） 。样 品 ： 水 解 浓 缩 液 。对 照 品 ： 葡 萄 糖 标 准 品 水 溶 液 ； 鼠 李 糖 标 准 品 水 溶 液 。展 开 剂 ： 正 丁 醇 ： 冰 醋 酸 ： 水 （ 4： 1： 5上 层 ） 。显 色 剂 ： 喷 苯 胺 邻 苯 二 甲 酸 试 剂 ， 于 0 加 热 10分 钟 ， 显 棕 斑 点 ；喷 胺 性 硝 酸 银 试 剂 ， 于 10 左 右 加 热 ， 呈 棕 褐 斑 点 。五 、 实 验 说 明 及