卫生部规划教材：《天然药物化学》课程教学资源（实验指导）实验二 芦丁的提取及鉴定

实验二芦丁的提取及鉴定 (一)概述 芦丁( Rutin)广泛存在于植物界中,现已发现含芦丁的植物至少在7种以 上,如烟叶、槐花、荞麦和蒲公英中均含有。尤以槐花米(为植物 Sophora japonica 的未开放的花蕾)和荞麦中含量最髙,可作为大量提取芦丁的原料。芦丁是由斛 皮素( Quercetin)3位上的羟基与芸香糖( Rutinose)〔为葡萄糖( Glucose)与鼠 李糖( Rhamnose)组成的双糖)脱水合成的苷。 芦丁为浅黄色粉末或极细的针状结晶,含有三分子的结晶水,熔点为 174-178℃,无水物188-190℃。溶解度:冷水中为1:10000:热水中1:200;冷乙 醇1:650;热乙醇160;冷吡啶1:12。微溶于丙酮、乙酸乙酯,不溶于苯、乙醚 氯仿、石油醚,溶于碱而呈黄色。 芦丁具有维生素P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,亦可用于防治因缺乏芦丁所致的其他出血症。 实验目的和要求 实验目的 ①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。 ②通过芦丁结构的检识,了解苷类结构研究的一般程序和方法 ③了解UV及NMR在黄酮类化合物结构鉴定中的应用。 要求 ①要拿到以下三个化合物:芦丁、槲皮素、芦丁的全乙酰化合物 ②能够拿根据化学试验及UV、NMR数据初步推断出芦丁的结构。并对黄酮 类化合物的结构测定有一般性的了解。 试验方法 芦丁的提取与分离(见下图) 芦丁的鉴定 ①芦丁的定性反应 取芦丁3~4mg,加乙醇5~6ml使其溶解,分成三份作下述试验 A.取上述溶液1~2ml,加2滴浓盐酸,在酌加少许镁粉,注意观察颜色变化 情况。 B.取上述溶液1~2n,然后滴加2%柠檬酸的甲醇溶液,注意观察颜色变化 情况,在继续向试管中加入2%ZrO℃1的甲醇溶液,并详细记录颜色变化情况 C.取上述溶液1~2n,然后再加λ10%α-等体积的萘酚乙醇溶液,摇匀,沿 管壁滴加浓硫酸,注意观察两液面产生的颜色变化。 ②芦丁的紫外光谱解析 取芦丁溶于色谱纯甲醇中,加入规定的试剂,测定其UV光谱,试解析光谱

实验二 芦丁的提取及鉴定 （一）概述 芦丁（Rutin）广泛存在于植物界中，现已发现含芦丁的植物至少在70种以 上，如烟叶、槐花、荞麦和蒲公英中均含有。尤以槐花米（为植物Sophora 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。芦丁是由斛 皮素（Quercetin）3位上的羟基与芸香糖（Rutinose）〔为葡萄糖（Glucose）与鼠 李糖（Rhamnose）组成的双糖〕脱水合成的苷。 芦丁为浅黄色粉末或极细的针状结晶，含有三分子的结晶水，熔点为 174~178℃，无水物188~190℃。溶解度：冷水中为1:10000；热水中1:200；冷乙 醇1:650；热乙醇1:60；冷吡啶1:12。微溶于丙酮、乙酸乙酯，不溶于苯、乙醚、 氯仿、石油醚，溶于碱而呈黄色。 芦丁具有维生素P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，亦可用于防治因缺乏芦丁所致的其他出血症。 实验目的和要求 实验目的 ① 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。 ② 通过芦丁结构的检识，了解苷类结构研究的一般程序和方法。 ③ 了解UV及NMR在黄酮类化合物结构鉴定中的应用。 要求 ① 要拿到以下三个化合物：芦丁、槲皮素、芦丁的全乙酰化合物。 ② 能够拿根据化学试验及UV、NMR数据初步推断出芦丁的结构。并对黄酮 类化合物的结构测定有一般性的了解。 试验方法 芦丁的提取与分离（见下图） 芦丁的鉴定 ① 芦丁的定性反应 取芦丁3~4mg，加乙醇5~6ml使其溶解，分成三份作下述试验： A. 取上述溶液1~2ml，加2滴浓盐酸，在酌加少许镁粉，注意观察颜色变化 情况。 B. 取上述溶液1~2ml，然后滴加2%柠檬酸的甲醇溶液，注意观察颜色变化 情况，在继续向试管中加入2%ZrOCl2的甲醇溶液，并详细记录颜色变化情况。 C. 取上述溶液1~2ml，然后再加入10%α-等体积的萘酚乙醇溶液，摇匀，沿 管壁滴加浓硫酸，注意观察两液面产生的颜色变化。 ② 芦丁的紫外光谱解析 取芦丁溶于色谱纯甲醇中，加入规定的试剂，测定其UV光谱，试解析光谱

并初步判断其结构。 芦丁的NMR波谱解析 A.芦丁的三甲基硅醚NMR谱的解析 B.十乙酰化芦丁的NMR光谱解析 ④芦丁水解后糖与苷元的鉴定 A.水解方法:精密称取芦丁lg(±0.01g),加1%硫酸100ml,加热40min, 放冷静置,过滤。所得沉淀用少许水洗除酸,干燥称重,计算苷元与糖的重量比。 然后用乙醇(95%大约10ml)进行重结晶,即得苷元 B.苷元的鉴定:用纸色谱法与对照品对照 槐花米粗粉(20g) 置500ml烧杯中,加水300ml,在搅拌下加入石 灰乳(1~1.5g),调至PH8~9,加热至微沸, 保持30min,趁热抽滤 残渣 滤液 在60~70℃下用浓盐酸调至 PH4~5,精置1hr,抽滤 滤液 沉淀(粗制芦丁) 重结晶 将沉淀悬浮于蒸馏水中,加热 煮沸15min,趁热过滤 残渣 滤液 充分静置后过滤,60~70℃下千燥 芦丁(精制品) 芦丁的提取与分离流程图 (四)实验指导 本实验讲解要点及注意事项 ①芦丁提取方法,重点介绍碱酸法的原理及注意事项。 ②定性实验的目的、意义及注意事项 ③UV及NMR光谱在芦丁结构检识中的应用。 2.实验报告要求 碱-酸法提取芦丁的原理 ②定性反应的反应机理 ③黄酮类UV和NMR的特点 ④详细记录定性反应结果

并初步判断其结构。 芦丁的NMR波谱解析 A. 芦丁的三甲基硅醚NMR谱的解析 B. 十乙酰化芦丁的NMR光谱解析 ④ 芦丁水解后糖与苷元的鉴定 A. 水解方法：精密称取芦丁1g（±0.01g），加1%硫酸100ml，加热40min， 放冷静置，过滤。所得沉淀用少许水洗除酸，干燥称重，计算苷元与糖的重量比。 然后用乙醇（95%大约10ml）进行重结晶，即得苷元。 B. 苷元的鉴定：用纸色谱法与对照品对照。 槐花米粗粉（20g） 置500ml烧杯中，加水300ml，在搅拌下加入石 灰乳（1~1.5g），调至PH8~9，加热至微沸， 保持30min，趁热抽滤。 残渣 滤液 在60~70℃下用浓盐酸调至 PH4~5，精置1hr,抽滤。 滤液 沉淀（粗制芦丁） 重结晶 将沉淀悬浮于蒸馏水中，加热 煮沸15min，趁热过滤 残渣 滤液 充分静置后过滤，60~70℃下干燥 芦丁（精制品） 芦丁的提取与分离流程图 （四）实验指导 1．本实验讲解要点及注意事项 ① 芦丁提取方法，重点介绍碱-酸法的原理及注意事项。 ② 定性实验的目的、意义及注意事项。 ③ UV及NMR光谱在芦丁结构检识中的应用。 2．实验报告要求 ① 碱-酸法提取芦丁的原理 ② 定性反应的反应机理 ③ 黄酮类UV和NMR的特点 ④ 详细记录定性反应结果

⑤绘制色谱结果模拟图,并计算Rf值 3.思考题 ①苷类结构的检识大体程序如何? ②苷类水解有几种催化方法? ③怎样确定芦丁结构中糖基是连接在槲皮素3-0-上? ④怎样证明芦丁分子中只含有一个葡萄糖基一个鼠李糖? ⑤苷元的结构是怎样确定的? ⑥怎样确定苷键的构型? ⑦芦丁的全乙酰化物的制备与苷元乙酰化物(槲皮素)的制备有何不同?为 什么?

⑤ 绘制色谱结果模拟图，并计算Rf值 3．思考题 ① 苷类结构的检识大体程序如何？ ② 苷类水解有几种催化方法？ ③ 怎样确定芦丁结构中糖基是连接在槲皮素3-O-上？ ④ 怎样证明芦丁分子中只含有一个葡萄糖基一个鼠李糖？ ⑤ 苷元的结构是怎样确定的？ ⑥ 怎样确定苷键的构型？ ⑦ 芦丁的全乙酰化物的制备与苷元乙酰化物（槲皮素）的制备有何不同？为 什么？