于黃連中小檗堿的提取及鑒定

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)黃連中小檗堿的提取和鑒定教學(xué)院：化工與材料工程學(xué)院專業(yè)班級(jí)：化工1006前沿一、目的與要求通過對(duì)黃連中小檗堿的提取，掌握天然產(chǎn)物的提取技術(shù)。通過對(duì)小檗堿的鑒定，掌握一般生物堿的鑒別方法。通過查閱資料并結(jié)合所學(xué)知識(shí)，初步了解并完成實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

二、基本原理黃連主含小檗堿，含量為5.20%-7.69%，還含黃連堿，甲基黃連堿、掌葉防己堿等，由于它們有相似結(jié)構(gòu)，常統(tǒng)稱為黃連生物堿。小檗堿異名為黃連素，在水或稀乙醇中結(jié)晶所得小檗堿為黃色針狀結(jié)晶。游離小檗堿微溶于冷水，易溶于熱水，幾乎不溶于冷乙醇、氯仿和乙醚。小檗堿和大分子有機(jī)酸生成的鹽在水中的溶解度都很小。小檗堿有季銨式、醛式、醇式，3種能互變的結(jié)構(gòu)式，以季銨式最穩(wěn)定。小檗堿的鹽都是季銨鹽，于硫酸小檗堿的水溶液中加入計(jì)算量的氫氧化鋇，生成棕紅色強(qiáng)堿性游離小檗堿，易溶于水，難溶于乙醚，稱為季銨式小檗堿。如果于水溶性的季銨式小檗堿水溶液中加入過量的堿，則生成游離小檗堿的沉淀，稱為醇式小檗堿。如果用過量的氫氧化鈉處理小檗堿鹽類則能生成溶于乙醚的游離小檗堿，能與羥胺反應(yīng)生成衍生物，說明分子中有活性醛基，稱為醛式小檗堿。小檗堿的提取方法主要有溶劑法（包括水或水－有機(jī)溶劑法、醇－酸水－有機(jī)溶劑法、堿化有機(jī)溶劑法）、離子交換樹脂法、沉淀法等，通過生物堿特有的沉淀反應(yīng)和顯色反應(yīng)對(duì)其進(jìn)行鑒別。小檗堿的結(jié)構(gòu)式季銨式（紅棕色）醇式（黃色）醛式（黃色）季銨式（紅棕色）醇式（黃色）醛式（黃色）三、儀器和試劑儀器與材料

100mL園底燒瓶、冷凝管、50mL、100mL燒杯各1只，10mL、25mL量筒各1個(gè)，鐵架臺(tái)1個(gè)、漏斗1個(gè)、濾紙若干、滴管1個(gè)、蒸發(fā)皿、小試管三支等。試劑與原料黃連粉3.0g，體積分?jǐn)?shù)為95%的工業(yè)酒精30mL，濃HCI1OmL、HAC1%15mL、蒸餾水、碘化鉍鉀試液、碘碘化鉀試液、硅鎢酸試液等。四、實(shí)驗(yàn)步驟四、實(shí)驗(yàn)步驟1、小檗堿的提取稱取3.0g黃連粉加30mL95%乙醇，100mL圓底燒瓶。+熱水浴待溫度升至（70—80°C）冷凝回流1.5h，靜止0.5h。過濾濾液沉淀濾液（主要含小檗堿、掌葉防己堿、黃連堿等生物堿）I揮干乙醇至紅色糖漿狀，加入1%HAC約15mL加熱溶解過濾去除不溶物，放置15min。卄滴加HCI至溶液渾濁（PH=1），放置冷卻。小檗堿晶體析出2、小檗堿的鑒定分別取三支試管①②③號(hào)，分別滴加小檗堿溶液2—3毫升，再依次滴加顯色劑，碘化鉍鉀試劑、碘—碘化鉀試劑、硅鎢酸試劑2—3滴，觀察加入前后、震蕩前后顏色的變化，沉淀有無及變化并記錄。五、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象滴加試劑滴加前滴加后震蕩后碘化鉍鉀橙黃色無沉淀淺黃色絮狀物淺黃色混濁物碘一碘化鉀橙黃色無沉淀紅褐色絮狀物紅棕色混濁物硅鎢酸橙黃色無沉淀黃色絮狀物黃色混濁物產(chǎn)率=0.0803/3.0*100%=2.67%六、實(shí)驗(yàn)思考題簡(jiǎn)述小檗堿的主要的化學(xué)性質(zhì)。答：小檗堿，別名為黃連素，相對(duì)分子質(zhì)量336.37。在水或稀乙醇中結(jié)晶所得小檗堿為黃色針狀結(jié)晶。鹽酸小檗堿黃色小針狀結(jié)晶；羥基化合物為黃色針狀結(jié)晶（乙醚），熔點(diǎn)145°C（分解）。離小檗堿易溶于熱水；略溶于水、熱乙醇，難溶于苯、氯仿、丙酮。鹽酸小檗喊微溶于冷水，易溶于熱水，幾乎不溶于冷乙醇、氯仿和乙醚。小檗堿和大分子有機(jī)酸生成的鹽在水中的溶解度都很小。小檗堿有季銨式、醛式、醇式三種能互的結(jié)構(gòu)式，以季銨式最穩(wěn)定。試析生物堿的分離方法。答：（一）溶劑法溶劑法是最常用的方法。弱堿性或中等堿性生物堿往往以游離狀態(tài)存在，可用苯或氯仿等有機(jī)溶劑提取，較強(qiáng)堿鹽部分則留在植物體內(nèi)。提取前應(yīng)先用水或稀有機(jī)酸（如酒石酸、檸檬酸等）充分濕潤(rùn)植物粉狀材料，然后用有機(jī)溶劑提取。如喜樹堿、吲哚堿、長(zhǎng)春堿和長(zhǎng)春新堿等的提取均可采用此種方法。1）.水或酸水—有機(jī)溶劑提取方法.醇—酸水提取方法.堿化—有機(jī)溶劑提取方法.親水性生物堿提取(二)離子交換樹脂法將水或酸水提取液通過強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂進(jìn)行交換，以便與非生物堿成分分離。交換后樹脂，用10％氨水堿化樹脂，再用乙醚、氯仿、甲醇等洗脫，濃縮得總生物堿。七、誤差分析1、在滴加瞬間產(chǎn)生沉淀，但在搖勻后觀察時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)誤差。2、由于試劑放置時(shí)間過長(zhǎng)，加入的量可能偏大，也會(huì)產(chǎn)生誤差。八、實(shí)驗(yàn)討論與心得1、鹽酸小檗堿的提取方法有很多，但回流法較其他方法設(shè)備簡(jiǎn)單，耗時(shí)較短，成本低，提取率高。2、在試驗(yàn)操作的時(shí)候，進(jìn)行過濾時(shí)采取減壓過濾比常