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1、天然产物化学实验 湖南农业大学理学院应用化学系 主讲教师：董新荣，李 霞一、课程的性质与任务 n天然产物化学实验教学是天然产物化学课程的 重要组成部分，是使学生进一步理论联系实际 ，掌握天然产物有效成分提取、分离和检定的 基本操作技能；是提高学生分析和解决问题能 力，培养学生严密的科学态度和良好的工作作 风必不可少的教学环节。 二、实验的目的与基本要求 n1. 目的：n通过实验教学，培养学生理论联系实际，掌握 天然产物有效成分提取、分离和检定的基本操 作技能，提高学生分析和解决问题能力；培养 学生的动手能力和严密的科学态度及良好工作 作风。使之具有从事天然产物的生产和化学研 究的初步能力。 二
2、、实验的目的与基本要求 n2. 基本要求：（1）掌握渗滤、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、色谱分离、重结晶等天然生 物活性成分的一般分离与纯化方法；（3）熟悉天然生物活性成分的一般定性检测方法 。（4）培养学生的动手能力和分析及解决实际问题 等综合能力。 三、实验考核方式及办法 n1. 考核方式n考查。n2实验成绩评分办法n（1） 实验成绩占课程总成绩的10%；n（2） 实验成绩由实验课 的平时成绩即学生 在每次实验中的到课率、操作规范、实验报 告等内容记分，不单独进行考查。 四、实验项目一览表 序号实验项目名称实验类型实验要求学时1黄连中小檗碱的提取
3、与鉴定 综合性 必做 82卢丁的提取、鉴定 综合性必做 83蒽醌类 的提取、分离和鉴定 综合性必做 124齐墩果酸的提取、分离和鉴定 综合性必做 8五、实验主讲教师n董新荣n李 霞六、实验项目的具体内容 n1.黄连中小檗碱的提取与鉴定n2.卢丁的提取、鉴定n3.齐墩果酸的提取、分离和鉴定 n4.蒽醌类的提取、分离和鉴定实验一 小檗碱的提取、精制、鉴定及含量测定 n一、目的要求n1、从黄连中提取小檗碱的原理和方法。n2、学习渗漉法提取天然产物的方法。n3、熟悉握小檗碱的化学性质和鉴定方法。实验一 小檗碱的提取、精制、鉴定及含量测定n二、重点、难点n重点：1. 渗漉法提取天然产物的方法；n 2.
4、小檗碱的化学性质和鉴定方法。 n三、学时 n 8学时 实验一 小檗碱的提取、精制、鉴定及含量测定n四、实验原理n小檗碱属于季铵碱，其游离型在水中的溶解度 最大。而它们的盐类以含氧酸盐在水中溶解度 较大，不含氧酸盐难溶于水，其盐酸盐在水中 溶解度则更小。利用此性质结合盐析法，可从 黄连中提取小檗碱。 实验一 小檗碱的提取、精制、鉴定及含量测定n五、器与试剂n黄连，1%硫酸溶液，盐酸，饱和石灰水，n粉碎机，渗漉筒，真空干燥箱。 实验一 小檗碱的提取、精制、鉴定及含量测定1、提取 黄连（20g ） 加渗漉液体 积10%NaCl 常法 装渗漉筒 1%硫酸溶液 浸泡0.5h 1%硫酸渗漉 收集渗漉液 4
5、00ml 盐酸调pH=1 静置 大量黄色 沉淀析出 前处理（未 过筛粉碎） 真空干燥（ 75，1h） 称重（小檗 碱粗品） 常压过滤 六、实验内容实验一 小檗碱的提取、精制、鉴定及含量测定2、精制 盐酸小檗碱 粗品 称重（精制的 盐酸小檗碱） 滤 液趁 热 过 滤 析出大量黄色 沉淀 常压过滤 减压过滤 加HCl调pH= 12并冷却加饱和石灰水 真空干燥 （75） 蒸馏水洗 至pH=4 六、实验内容实验一 小檗碱的提取、精制、鉴定及含量测定 六、实验内容n3、小檗碱的定与性质实验n（1）取自制精制盐酸小檗碱0.05g溶于50ml热水中，加入 10%NaOH溶液2ml，混合均匀后，于水浴上加热至
6、50，加 入丙酮5ml，放置，即有柠檬色丙酮小檗碱结晶析出。抽 滤，水洗后，干燥，测mp。n（2）取自制精制盐酸小檗碱少许，加稀盐酸2ml待溶解后 ，加漂白粉少许，即显樱红色。n（3）取自制精制盐酸小檗碱少许，加水1ml待溶解后，加 浓硝酸12滴，即产生绿色硝酸小檗碱沉淀。n（4）取自制精制盐酸小檗碱少许，加水1ml待溶解后，加 锌粉少许，再分数次加入浓硫酸数滴，每隔10min加1次， 观察其黄色是否消退。 实验一 小檗碱的提取、精制、鉴定及含量测定n七、基本操作 n1、粉碎；n2、渗漉；n3、洗涤；n4、过滤。 实验一 小檗碱的提取、精制、鉴定及含量测定n八、注意事项n1. 渗漉速度不可太快
7、；n2. 精制时加饱和石灰水后要趁热过滤。 实验一 小檗碱的提取、精制、鉴定及含量测定九、实验报告n实验报告内容n实验目的n学生姓名 实验地点 实验时间 实验环境n1实验题目n2. 实验原理n3. 实验仪器与试剂n4. 实验内容（操作步骤）n4.1 提取与分离n4.2 性质与鉴定n5. 实验结果n5.1 收率：n5.2性质与鉴定结果n6. 思考题实验一 小檗碱的提取、精制、鉴定及含量测定 n十、思考题n提取分离过程中加NaCl起什么作用？ 实验二 碱-酸法提取芦丁 n一、目的要求n1、通过芦丁的提取与精制掌握碱-酸法提取黄 酮类化 合物的原理及操作。n2、掌握黄酮类化合物的主要性质及黄酮甙、
8、甙元和糖部分的鉴定方法。n3、要获得两个化合物：芦丁、槲皮素。n4、掌握纸色谱和薄层色谱的方法及黄酮类化 合物的色谱特点。实验二 碱-酸法提取芦丁n二、重点难点n1、芦丁的提取方法：碱-酸法提取黄酮类化合 物的原理及操作。n2、黄酮类化合物的主要性质及黄酮甙、甙元 和糖部分的鉴定方法。n三、学时 n 10学时实验二 碱-酸法提取芦丁n四、实验原理n本实验主要利用芸香苷在碱水中成盐而增大溶解能力 ，用碱水（石灰水）为溶剂煮沸提取，碱水提取液加 酸酸化后又可析出芸香苷的结晶，并利用芸香苷对冷 水和热水的溶解度相差悬殊的特性进行精制。n芦丁可被稀酸水解，生成槲皮素及葡萄糖、鼠李糖， 并能通过薄层层析
9、，纸层析鉴定。芦丁及槲皮素还可 通过化学反应及紫外、红外光谱鉴定。并可利用比色 法进行含量测定。实验二 碱-酸法提取芦丁n五、仪器与试剂仪器名称规格数量仪器名称规格数量 烧杯500ml 空气冷凝管 23cm 1烧杯 250ml 玻璃漏斗 小号 1锥形瓶 50ml 枪式干燥器 1 锥形瓶 1525ml水浴锅 1 布式漏斗 中号 滴管 2 布式漏斗小号 分液漏斗 250ml 1 试管 1015ml 展开槽 1 玻璃棒 冷凝管 1实验二 碱-酸法提取芦丁n五、仪器与试剂药品名称规格数量药品名称规格数量槐花米 20gBa(OH)2 化学纯11.5g镁粉 化学纯 少许葡萄糖 标准品少许CaO 化学纯11
10、.5g鼠李糖 标准品少许无水吡啶 化学纯3ml浓硫酸 分析纯醋酐 化学纯浓盐 酸 化学纯95%乙醇 分析纯1%H2SO4 100ml实验二 碱-酸法提取芦丁n六、实验内容 n1. 提取分离 沉淀（粗制芦丁）滤液（弃去）槐花米粗粉(20g)滤 液残渣（弃去）加水300ml,用石灰乳调节pH值至89； 加热至微沸,维持p至30分钟，趁热抽滤放置，冷却至6070，用浓HCl 调至pH45，静置1小时，抽滤残渣（弃去）滤 液芦丁（精制品）静置过滤，在 6070干燥重结晶沉淀（粗制芦丁）实验二 碱-酸法提取芦丁n六、实验内容 n1. 提取分离 实验二 碱-酸法提取芦丁n2. 芦丁的水解n取精制芦丁2g，
11、研细，置于500ml圆底烧瓶中，加 2%H2SO4溶液150ml，于直火上加热微沸30min（要补充 蒸发掉的水分），析出的黄色沉淀为檞皮素，趁热抽 滤，滤液保留作糖部分的鉴定。沉淀经水洗后再用95% 乙醇重结晶1次，得黄色针状结晶，于7080以下干 燥，即得精制檞皮素。测mp。n3. 糖的纸色谱鉴定n4. 芦丁、檞皮素的纸色谱鉴定 实验二 碱-酸法提取芦丁n七、基本操作n1、调节Ph值；n2、重结晶；n3、过滤。八、注意事项n1、芦丁不可粉碎过细，以免过滤时速度过慢 。n2、加入石灰乳即可达到碱溶解提取芦丁的目 的，还可以除去槐花米中含有的大量多糖类粘 液质，但pH值不能过高，否则钙能与芦丁
12、形成 鳌合物而沉淀析出。n3、pH过低会使芦丁形成氧盐重新溶解，降低 收率（pH最佳为5）实验二 碱-酸法提取芦丁n4、利用芦丁在冷热水中的溶解度差别来达到重结晶的 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。也可以用冷、热乙 醇进行重结晶、精制。n5、在样品溶液中加入2%ZrOCl2的甲醇溶液后，如溶液 呈黄色，示可能有C3OH和或C5OH。如在加入2%枸 橼酸甲醇溶液，黄色不褪，示有C3OH；如黄色褪去 ，加水稀释后转为无色，示无C3OH，但有C5OH（ 上述两种条件生成的锆络合物对酸的稳定性不同，其 中C3OH与4-羰基形成的络合物的稳定性大于C5
13、OH 与4-羰基形成的络合物）。八、注意事项实验二 碱-酸法提取芦丁n实验报告内容n实验题目n学生姓名 实验地点 实验时间 实验环境n1实验目的n2. 实验原理n3. 实验仪器与试剂n4. 实验内容（操作步骤）n4.1 提取与分离n4.2 性质与鉴定n5. 实验结果n5.1 收率：n5.2 性质与鉴定结果n6. 思考题九、实验报告实验二 碱-酸法提取芦丁n十、思考题n1. 苷类水解有几种催化方法？n2. 怎样确定芦丁分子中只含有一分子葡萄糖 及一分子鼠李糖？n3. 怎样确定芦丁结构中糖基是连接在槲皮素3 -O-上？实验二 碱-酸法提取芦丁n一、目的要求n1、学习索氏提取法提取天然产物的方法；n
14、2、熟悉重结晶法纯化天然产物的操作。n3、要求用溶剂法或柱层析法分离得到齐墩果 酸纯品，其熔点和波谱数据应符合文献数据。n4、学习硅胶G-GMC-Na薄层层析板的制备方法 。n5、了解本萜类化合物的化学特征和波谱特征 在推断结构中的应用。实验三 齐墩果酸的提取、分离和鉴定n二、重点难点n重点：n1. 学习索氏提取法提取天然产物的方法；n2. 熟悉重结晶法纯化天然产物的操作。实验三 齐墩果酸的提取、分离和鉴定实验三 齐墩果酸的提取、分离和鉴定n三、学时 n8学时实验三 齐墩果酸的提取、分离和鉴定n四、实验原理 n五、仪器与试剂n石见穿粉，氯仿，苯，95%乙醇，索氏提取器 。实验三 齐墩果酸的提取
15、、分离和鉴定n1、提取分离流程六、实验内容实验三 齐墩果酸的提取、分离和鉴定石见穿粉索氏提取器内 150ml氯仿连续 提取34小时浓缩提取液少量苯洗涤趁热抽滤浸 膏淡黄色固体析出95%乙醇溶解晶体析出齐墩果酸滤 液浓缩至小体 积，静置乙醇反复 重结晶n六、实验内容n2. 鉴定n（1）薄层层析n样品：齐墩果酸n吸附剂：硅胶G-GMC-Nan展开剂：氯仿丙酮（95:5）Rf=0.28n 苯乙醚甲醇（5:2:1）Rf =0.52n 环乙烷乙酸乙酯（8:2）Rf =0.20n显色剂：10%硫酸乙醇溶液（喷雾后，于105显色）n（2）熔点测定 实验三 齐墩果酸的提取、分离和鉴定n七、基本操作n1、索氏提
16、取；n2、浓缩；n3、抽滤；n4重结晶；n5、薄层层析。 实验三 齐墩果酸的提取、分离和鉴定n八、注意事项n1.苯洗涤要少量多次，防止将目标产物洗涤时 除去。n2.乙醇反复重结晶时溶剂用量应严控制。实验三 齐墩果酸的提取、分离和鉴定n实验报告内容n实验目的n学生姓名 实验地点 实验时间 实验环境n1实验题目n2. 实验原理n3. 实验仪器与试剂n4. 实验内容（操作步骤）n4.1 提取与分离n4.2 性质与鉴定n5. 实验结果n5.1 收率：n5.2性质与鉴定结果n6. 思考题九、实验报告实验三 齐墩果酸的提取、分离和鉴定n十、思考题实验三 齐墩果酸的提取、分离和鉴定n一、实验目的n1、学习天然产物的回流提取方法。n2、掌握pH梯度提取法的原理和操作技术。n3、学习用硅胶柱色谱法分离精制大黄素。n4、学习羟基蒽醌类化合物的鉴定方法。 实验四 大黄中大黄素的提取、
