天然药物化学实验指导目录实验室注意事项 (1)实验一芦丁的提取分离与鉴定 (2)实验二艾叶及丁香中挥发油的提取鉴定 (5)实验三从红辣椒中分离红色素 (7)实验四咖啡因的提取与分离 (8)自选实验薯蓣皂苷元的提取与分离 (10)自选实验甘草皂苷元的提取与分离 (10)自主设计实验 (15)实验室注意事项天然药物化学实验课具有实验周期长、使用有机溶剂品种多，用量较大等特点，所用的药品多数是挥发性、易燃、有毒、有腐蚀性、刺激性、实验操作经常在加温，减压下进行，需要使用各种热源和电器，再加上实验室较为拥挤，若操作不慎，易引起着火、触电、中毒、爆炸等事故，为确保实验安全顺利进行，特作如下要求。

一、实验前必须预习实验内容，了解实验原理和操作程序，检查仪器是否完整，装置是否正确，检查合格后方可开始实验。

二、实验室内要保持严肃、安静，不得大声说话打闹；室内严禁吸烟，实验进行时不得擅自离开，必要时委托专人看管。

三、未经教师允许不得擅自使用明火，需使用明火时，实验台周围不得放置易燃有机溶剂，如发生火情,应保持镇静，立即报告指导教师，同时切断火源，移走易燃品！用湿布闷盖或用灭火器进行灭火，切勿轻易用水，以免扩大火势。

四、实验时要做到整齐、清洁、用过的仪器要及时清洗并收人仪器柜内，保持水槽、仪器、桌面、地面四洁。

五、回流、蒸馏有机溶剂时，注意检查冷凝水是否通畅，装置不得密闭，接收有机溶剂时不得使用广口仪器，溶剂瓶不得敞口存放。

在进行减压操作时，必须使用安全瓶，弄清操作程序，以免造成回水等事故。

六、使用挥发性试剂或喷显色剂时，应在窗口或通风橱内操作，不慎溅在桌面上的化学药品必须立即清除。

身体直接接触化学物品后应及时用肥皂及大量水冲洗，如碱性试剂可用l％HAc溶液冲洗，酸性试剂可用3％NaHCO3溶液冲洗。

不要用酒精、丙酮等洗涤皮肤上的有机物，以免增加皮肤对有毒物质的吸收，眼睛里溅入化学试剂后，应立即用大量水冲洗，及时到校医室就诊。

七、使用电器设备（如水浴锅、紫外灯、旋转蒸发仪、循环水泵等）一定要按操作规程进行，不得在烘箱内干燥带有易燃性有机溶剂的仪器或物品，仪器发生故障时及时报告指导教师，不得擅自拆卸。

八、每次实验结果后的产品，应妥善包装好，贴好标签，写明级别、产率等，放入干燥器内保存，不得随意丢失。

九、实验结束后，值日生应做好实验室清洁卫生工作，整理好公共仪器、药品，检查水、电、门窗，经教师检查后方可离去。

实验一 芦丁的提取分离与鉴定一、实验目的1、掌握碱－酸法提取黄酮类化合物的原理和操作。

2、掌握化学鉴别试验、苷水解、衍生物制备、熔点和薄层层析检查等手段在苷类结构鉴定中的应用。

二、黄酮类化合物的结构与性质芦丁（Rutin ）广泛存在于植物界中，现已发现的含芦丁植物至少在70种以上，如烟叶，槐花米、荞麦和蒲公英中均含有，其中尤以槐花米（为植物Sophoru japonica的未开放的花蕾）和荞麦中含量最高，可作为大量提取芦丁的原料。

提取芦丁的方法很多，目前我国多采用碱提取－酸沉淀法，其提取原理是依据芦丁结构中含有酚羟基，能与碱反应，生成盐而溶于水中，向此盐溶液中加入酸．则芦丁游离析出，此外，还可采用水和醇提取法。

芦丁具有Vp 样作用，有助于保持及恢复毛细血管的正常弹性。

主要用作防治高血压病的辅助治疗剂，多作口服，也可作注射用。

芦丁为淡黄色针晶，含三分子结晶水物的熔点174～178℃。

无水物熔点188～190℃，微溶于乙酸乙酯、丙酮，不溶于苯、乙醚、氯仿、石油醚等溶剂。

溶解度情况见下表：结构式如下：O O O OH OH CH 2O OH OH OH CH 3O O OH HO OHO O HO OH OHOHOH芦丁 槲皮素槲皮素为芦丁的苷元，含两分子结晶水物为黄色针晶（稀乙醇），于95～97℃失水，313～314℃分解，槲皮素可溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、吡啶，不溶于水、乙醚、苯、氯仿、石油醚。

三、芦丁的提取分离和纯化1、于500ml烧杯中加入水300ml，硼砂1g［1］加热至沸，投人槐花米粗粉20g，继续直火煮沸2～3分钟，在搅拌下小心加入石灰乳（1gCaO+10ml蒸馏水），调PH 至8.5－9［2］，保持微沸30分钟，趁热滤。

2、将滤液放冷至室温，在60～70℃下用浓盐酸调PH至4［3］，静置6小时以上，析出沉淀，抽滤，用蒸馏水洗沉淀1～2次至中性。

所得沉淀为芦丁粗品。

3、重结晶，将沉淀悬浮于蒸馏水中，加热煮沸15分钟，趁热抽滤。

滤液充分静置至不再析出沉淀，过滤，所得沉淀于60～70℃干燥，得芦丁精制品。

注：［1］加硼砂目的是因其能与芦丁结合，起保护邻二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。

［2］加入石灰乳既可达到碱溶解提取芦丁的目的，又可除去槐花米中大量的多糖类粘液质，但pH不能过高，否则钙能与芦丁形成螯合物而沉淀析出，煮沸时间不可过长，因其可导致芦丁的降解。

［3］pH过低会使芦丁形成烊盐而降低收率。

［4］利用芦丁冷热水中溶解度差异来达到结晶目的。

得到的沉淀要粗称一下，按照芦丁在热水中1∶200的溶解度加蒸馏水进行重结晶。

四、芦丁的鉴定1、芦丁的定性反应：取芦丁3～4mg，加乙醇5～6ml使溶，分成3份，做下述试验：（1）取上述溶液1～2rn｜，加少许镁粉，再加2滴浓盐酸，注意观察颜色变化。

（2）取上述溶液1～2ml，滴加2%的ZrOCl2的乙醇溶液，注意观察颜色变化情况，再加2%柠檬酸乙醇溶液，详细记录颜色变化情况［5］。

（3）α一萘酚反应（Molish＇s Reaction）：取上述溶液1～2ml，然后加等体积的10％α一茶酚乙醇溶液，摇匀，沿管壁滴加硫酸，注意观察两液界面产生的颜色变化。

注：［5］在样品溶液中加入2％ZrOCl2的乙醇溶液后，如溶液呈黄色示可能有C3-OH或C5-OH，如再加入2％柠檬酸乙醇溶液，黄色不褪示有C3-OH，如黄色褪去，加水稀释后转为无色，示无C3-OH，但有C5-OH。

（上述两种条件下生成的络合物对酸的稳定性不同，其中C3-OH、4一酮基络合物稳定性大于C5-OH、4一酮基络合物的稳定性）。

2、芦丁水解后苷元与糖的鉴定（1）芦丁水解：称取精制芦丁约1g，研细，加2％H2SO4100ml装人250ml锥形瓶中，加入沸石，直火沸腾后保持2小时，放冷后抽滤，滤液保留作糖的鉴定。

水洗沉淀后，粗品用95％乙醇约10rnl煮溶回流，趁热过滤，放置加水至50％左右浓度，得黄色针晶。

（2）苷元的鉴定1＞苷元的碱降解+ 槲皮素 间苯三酚原儿茶酸取苷元50mg ，加水和95％乙醇各5ml ，加氢氧化钾4g 在石棉网上直火加热回流5小时，反应后挥去乙醇，用稀盐酸调成酸性（pH 约为2），用乙醚振摇萃取，取醚层回收醚，残液进行缓冲纸层析，然后用Sulphanilic acid [6] 试剂显色，并与间本三酚和原儿茶酸标准品对照层析结果[7]。

注：[6] Sulphanilic acid 试剂组成：A 液：10％Na 2CO 3水溶液；B 液：0.5％sulphanilic acid ；C 液：0.5％NaNO 2水溶液。

先喷A 液，然后再喷B 和C 的等量混合液（B 与C 用时临时混合）。

2＞槲皮素五乙酰化物的制备：称取精制槲皮素0.2g ，置25ml 干燥的锥形瓶中，加6ml 醋酐和1滴浓硫酸，振摇使完全溶解，接上空气冷凝管，于水浴上加热30分钟，放冷，搅拌下倾入100ml冰水中，搅至油滴消失，得灰白色粉末状沉淀，放置，抽滤，洗涤，用95%乙醇将沉淀重结晶，无色针晶，为五乙酰化槲皮素,熔点192～194℃。

（3）芦丁和桷皮素的薄层层析鉴定吸附剂：青岛硅胶G （10～40u ）以0.3％CMC －Na 水溶液为粘合剂制板，105℃活化半小时。

展开剂：（任选一种）A 、氯仿一甲醇一甲酸（15：5：1）[7] .1、间苯三酚2、降解液3、原儿茶酸 O OHO OH OH OH OH OHHO OHOH OH COOH OH -加热B、氯仿一丁酮一甲酸（5：3：1）显色剂：1%三氯化铁和1%铁氰化钾水溶液，临用时等体积混合（4）糖的鉴定1＞纸层析鉴定：取水解溶液10ml，于水浴上加热，在搅拌下加BaCO3或Ba（OH）2细粉中和至中性，滤除生成的BaCO3沉淀，滤液小心浓缩至1～2rnl（水浴浓缩，注意防止炭化），得样品液以葡萄糖、鼠糖标准品作对照进行纸层析。

展开剂：正丁醇一冰醋酸一水（4：1：5上层）径向展开。

显色剂：邻苯二甲酸一苯胺试剂，喷于滤纸上，于105℃加热数分钟至斑点出现，观察结果并记录。

2＞脎的制备及鉴定余下的水解液小心用40％NaOH液中和，滤除棕红色沉淀，水浴上加热浓缩至约30ml，滤后加1g盐酸苯肼，2gNaAC，沸水浴上加热30～40分钟，析出黄色混合糖脎，停止加热，冷却后取结晶少许，于显微镜下观察，鼠李糖脎为簇状针晶，葡萄糖膝为扫帚状聚针晶。

滤取糖脎结晶，水洗，干燥后，溶于丙酮，滤除不溶物，滤液加水使成30％丙酮液即析出葡萄糖脎，抽滤后以少量丙酮重结晶一次，熔点209℃，母液加水稀释，析出鼠李糖脎，稀乙醇重结晶，熔点185℃。

五、芦丁、槲皮素的光谱鉴定1．UV光谱法：将适量分离得到的芦丁、槲皮素精制品溶解与适量甲醇中，在200~400nm测定紫外光谱；然后加入诊断试剂，再在200~600nm测定紫外光谱，分析数据，确定结构。

2．NMR法：将芦丁、槲皮素精制品溶解与DMSO-d6中，测定其1H-NMR13C-NMR 光谱，分析图谱，推断结构，指出峰归属。

附:实验二艾叶及丁香中挥发油的提取鉴定一、实验目的1、掌握挥发油的提取方法、原理；2、通过对比掌握两种挥发油提取器的构造和使用。

3、了解TLC法在鉴定挥发油成分中的应用。

二、实验材料艾叶50克，丁香30克，5％香草醛浓硫酸液，小标本缸1个，环已烷：乙酸乙酯（9：1）5ml，石油醚：乙酸乙酯（3：1）5ml，3克硅胶G，9ml蒸馏水，载玻片10片。

三、实验内容（一）艾叶中挥发油的提取、鉴定艾叶为菊科植物艾（Artemisia argyileve，et Vant）的干燥叶，其同属植物野艾（Artemisia Vulgaris L—）的干燥叶也可作艾叶用。

艾叶中挥发油的主要成分是水芹烯（Phellandrene），毕澄茄烯（Cadinene），侧柏醇（Thujyl alcohol）等。

艾叶油呈兰绿色。

辛辣气味，比重小于1。

1、提取取艾叶50克放入1000 ml圆底烧瓶中，接挥发油提取器（比重小于1），回流3小时后，取出油作TLC鉴定。

2、鉴定硅胶G硬板，105℃活化半小时，点样，用环己烷—乙酸乙酯（9：1）展开，5%香草醛浓硫酸液显色，观察班点颜色、个数，计算Rf值。