实验四 穿山龙中薯蓣皂苷元的提取分离及鉴定
薯蓣皂苷元俗称薯蓣皂素,存在于薯蓣科(Diocoreaceae)植物中,含量约为1~3%。我国薯蓣科植物资源丰富,种类亦多,分
布南北各地,其中作为薯蓣皂苷元生产原料的植物主要有盾叶薯蓣
(Dioscorea zingiberesis C.H.Wright)俗称黄姜、穿山薯蓣
(D.nipponica Makino)俗称穿山龙,用其根茎作为原料提取薯蓣
皂苷元。
薯蓣皂苷属甾体皂苷,水解可得薯蓣皂苷元,这种甾体皂苷元,
是近代制药工业中合成甾体激素和甾体避孕药的重要原料。
本实验以穿山龙为原料提取薯蓣皂苷元。穿山龙中含有多种甾体
皂苷,根据其水溶性分为水溶性皂苷和水不溶性皂苷。总皂苷水解可
得薯蓣皂苷元,其含量可达1.5~2.6%。
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1、掌握甾体皂苷元的理化性质。
2、掌握甾体皂苷元(亲脂性、中性成分)的提取分离方法。 3、掌握甾体皂苷元的检识方法。
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薯蓣皂苷(dioscin)为无定形粉未或针状结晶,mp288?。可溶于甲醇、乙醇、甲酸,难溶于丙酮和弱极性有机溶剂,不溶于水。
薯蓣皂苷元(diosgenin)为白色粉末,mp204~207?,
25α,,D -129。
(C=1.4三氯甲烷)。可溶于有机溶剂及甲酸中,不溶于水。
薯蓣皂苷元在植物体内与糖结合成苷,经水解(酸水解、酶水解)
可得薯蓣皂苷元和糖。利用薯蓣皂苷元不溶于水,溶于有机溶剂的性
质,用石油醚连续回流提取,将其从原植物中提取出来。
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O
O
OH CH2OOH OH+OOHHO OOHCH2OHOOCHO3水解 OOHOHOH,OH+H,OH+3CHOHOHCH 3OHOHOHOHHO OHOH
薯蓣皂苷元 D-葡萄糖 L-鼠李糖
薯蓣皂苷
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在研究天然药物或中药化学成分时,应首先了解其所含化学成分
类型,以便选择一种适当的提取分离方法,这就需要进行化学成分的
预试验。预试验分系统预试验和单项预试验。系统预试验旨在全面检
查各类成分,单项预试验则是重点检查某类成分,本试验即选择此法。
要寻找含皂苷的天然药物或中药,可单纯进行皂苷的试验,具体试验
方法采用泡沫试验和溶血试验。
1.泡沫试验
取穿山龙粗粉1g,加水浸泡(1:10)1小时或置80?水浴上
温浸30分钟,过滤得滤液供以下试验。
取供试液2ml于试管中,紧塞试管口后猛力振摇,试管内液体则
产生大量的持久性的似蜂窝状泡沫(示有皂苷)。
注:含蛋白质和粘液质的水溶液虽也能产生泡沫,但不持久,放
置很快消失。
2.溶血试验
取2%血球悬浮液1ml,加生理盐水8ml,再加用于泡沫试验滤液1ml,混合均匀后放置,几分钟内溶液由红色混浊变成红色透明,
产生溶血现象(示有皂苷)。
(注:此试验可同时作空白对照以比较现象更为明显。操作方法
2
相同,只以生理盐水lml代替供试液即可)。
穿山龙粗粉(50g)
置圆底烧瓶中,加水250ml、浓HSO 20ml, 24
室温浸泡24小时,文火加热回流4~6小时,
放冷,倾出酸水液
酸性药渣
用清水漂洗3次,然后将药渣倒入
乳钵中,加NaCO粉末,反复研 23
磨调PH至中性、水洗、抽干
中性药渣
低温(80?)干燥12小时
干燥药渣
置乳钵中研成细粉,置索氏提取器中,
以石油醚(60-90?)为溶剂,连
续回流提取4-5小时。
石油醚提取液
回收石油醚至剩10-15ml,迅速倾入
小三角烧瓶中、放置使充分冷却,滤过
滤液 沉淀
用少量冷石油醚洗二次,抽干
薯蓣皂苷元粗品
无水EtOH或CHCl
-MeOH(9:1)重结晶 3
薯蓣皂苷元精品
进行结构改造
各种不同的甾体药物
1.物理常数的测定:测定熔点和旋光。 2.化学检识
(1)醋酐-浓硫酸反应(Liebermann-Burchard反应)
取样品适量,加冰醋酸0.5ml使溶解,续加醋酐0.5ml搅匀,再
于溶液的边沿滴加1滴浓硫酸,观察并记录现象。 (2)三氯甲烷-浓硫酸反应(Salkowski反应)
3
取样品适量,加三氯甲烷1ml使溶解,沿试管壁加等量的浓硫酸,
分别置可见光及紫外灯下,观察并记录现象
3.UV鉴定
H2SO4Uvλnm(logε):334(3.68) 412(4.1) 512(3.52) max
4.薄层色谱
吸附剂:硅胶-CMC薄层板
样 品:5%自制薯蓣皂苷元的乙醇液
对照品:5%薯蓣皂苷元标准品的乙醇液
展开剂:苯-乙酸乙酯(8:2)
显色剂: 5%磷钼酸乙醇溶液,105?加热至斑点显色清晰。
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1.原料经酸水解后应充分洗涤呈中性,以免烘干时炭化。
2.在干燥水解原料的过程中,应注意压散团块和勤翻动,以利
快干。
3.在连续回流提取过程中,由于使用的石油醚极易挥发损失,
故水浴温度不宜过高,能使石油醚微沸即可。此外可加快冷凝水的流
速,以增加冷凝效果。
4.回收石油醚的蒸馏操作,不必另换蒸馏装置。只将索氏提取
器中的滤纸筒取出,再照原样装好,继续加热回收烧瓶中的溶剂,待
溶剂液面增加至高虹吸管顶部弯曲处1cm处,暂停回收,取下提取器,将其中石油醚移置另外容器中,如此反复操作,即可完成回收石
油醚的操作。
5.在连续提取过程中,欲检查有效成分是否提取完全,可取提
取器中提取液数滴,滴于白瓷皿中,挥散溶剂,观察有无残留物,然
后进行醋酐-浓硫酸反应。若反应呈阴性,示已提尽。
6.所得薯蓣皂苷元粗品可作熔点测定,若测定不合格时再进行
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重结晶处理。
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1.甾体皂苷可用哪些反应进行鉴定?
2.试设计一种从穿山龙中提取薯蓣皂苷的工艺流程,并说明提
取、分离原理。
3.使用石油醚作提取溶剂时,操作中应注意哪些事项?
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1.明确实验原理。
2.明确实验需要试剂及仪器(掌握装置提取原理、组成及安装)。
3.解析提取工艺流程。
4.掌握提取分离过程操作要点。
5.预测实验现象。
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