全 文 :唐古特大黄蒽醌衍生物的提取与分离
王慧春 ,张成总
(青海师范大学生命与地理科学学院 ,青海 西宁 810008)
摘 要:将唐古特大黄粉末加到 20%硫酸溶液和氯仿的混合液中 , 在水浴回流以水解 、提取.氯仿提取液依次以 5%碳酸氢钾 、
5%碳酸钠 、0.25%氢氧化钾和 5%氢氧化钾振荡提取.提取液分别以盐酸酸化 ,即分别得大黄酸 、大黄素 、芦荟大黄素和大黄酚
———大黄素甲醚混合物黄色沉淀物.后者再以薄层硅胶干柱层析分离 ,可得大黄酚和大黄素甲醚单体.上述五种蒽醌成分再经
结晶即得纯品.
关键词:唐古特大黄;蒽酿衍生物;提取;分离
中图分类号:R282.71 文献标识码:B 文章编号:1001-7542(2006)04-0088-03
中药化学成分通常利用溶剂法进行分离[ 1-3] .用任何一种溶剂分离中药化学成分 ,所得到的提取液
或提取物 ,仍然包含多种理化性质较类似的化合物 ,尚需进一步分离 、精制 ,最后才能得到单一成分.在
分离 、精制过程中 ,要消耗大量的有机溶剂及化学试剂.降低价格昂贵的有机溶剂及化学试剂的消耗 ,并
达到较高的制备产率 ,具有重要的经济意义.
唐古特大黄(Aheum tanguticum Maxim.ex Regel)),又名鸡爪大黄 , 属蓼科(Polygonaceae)大黄属
(Rheum Linn.)多年生粗壮草本植物 ,其根及根茎为中国药典收藏的正品大黄药材 ,主产于我国青海省 ,
是外贸出口的产品.长期以来 ,大黄一直被历代医家视为拨乱反正之要药 ,其药理和临床应用的机理主
要是由于大黄的主要成分蒽醌衍生物对酶 、核酸等代谢的作用[ 4-7] .因此 ,研究大黄中蒽醌类成分的最
佳分离条件 ,具有很高的应用价值.笔者在借鉴他人经验[ 8] 的基础上 ,系统研究了唐古特大黄中蒽醌衍
生物的提取与分离的最佳条件.
1 实验方法与结果
1.1 仪器和试剂 仪器:索氏提取器 ,水浴回流提取装置 ,电子分析天平(上海天平仪器厂),恒温干燥
箱(湖北省黄石市医疗器械厂)、干燥器 、层析柱(2.5×70cm).试剂:氯仿 、石油醚 、乙酸乙酯 、硫酸 、碳酸
氢钾 、碳酸钠 、氢氧化钾等均为分析纯 ,水为蒸馏水.硅胶粉为化学纯(青岛海洋化工厂产品).样品:唐古
特大黄根茎粉末由本学院陈志博士提供.标准品:大黄酸 、大黄索 、芦荟大黄素 、大黄酚 、大黄素甲醚(中
国药品生物制品检定所提供)
1.2 薄层硅胶板的制备 配制 0.5%羧甲基纤维素钠水溶液 ,静置 1周 ,取上层清液与硅胶粉 G ,按
2.5∶1(质量比)配制调浆 ,铺板 ,铺好后放置 2天 ,使其干透 ,于 110℃下活化 1h ,放入干燥器中 ,备用.
1.3 水解和提取 称取一定量的样品粉末 ,加入 20%硫酸和氯仿混合物(1∶5),水浴回流数小时 ,倾
出氯仿液 ,再如法重复水解提取若干次 ,合并氯仿液.
1.4 大黄酸的分离提纯 将上述氯仿提取液以 5%碳酸氢钾振荡提取 ,水层呈红紫色.分出水层 ,重
复提取数次 ,直至不呈红色为止.合并水层提取液 ,加盐酸酸化至 pH =1左右 ,得黄色沉淀.过滤 ,沉淀
以水洗数次 ,再以少量冰冷丙酮洗 ,以除去有色杂质.干后以冰醋酸或吡啶结晶 2-3次 ,得土黄色针状
结晶.
基金项目:国家农业部资助项目(2003-T26),青海省科技厅资助项目(2004-Z -604).
收稿日期:2005-08-23
作者简介:王慧春(1974-),女(汉族),青海平安人 ,青海师范大学讲师,硕士.
2006年
第 4期
青海师范大学学报(自然科学版)
Journal of Qinghai Normal University(Natural Science)
2006
No.4
DOI :10.16229/j.cnki.issn1001-7542.2006.04.025
1.5 大黄素的分离提纯 碳酸氢钾溶液提取后氯仿层再以 5%碳酸钠溶液振荡提取数次 ,水层呈红
色 ,合并水层提取液 ,加盐酸酸化至pH =1-2 ,得黄褐色沉淀.过滤 ,沉淀水洗 ,再以冰冷丙酮洗 ,以冰醋
酸或吡啶结晶数次 ,得橙色大针状结晶.
1.6 芦荟大黄素的分离提纯 碳酸钠提取后氯仿层 ,再以0.25%氢氧化钾溶液振荡提取液数次 ,水层
呈红色 ,合并水层提取液 ,加盐酸酸化至 pH =2 ,得橙色溶液 ,过滤 ,沉淀水洗 ,干后在冰醋酸或乙酸乙
酯结晶数次 ,得橙色长针状结晶.
1.7 大黄酚和大黄素甲醚的分离提纯
1.7.1 样品的制备 上述芦荟大黄素分离后的氯仿液 ,用5%氢氧化钾溶液振荡提取数次 ,直至无色.
合并深红色的水层溶液 ,加盐酸酸化至 pH =3 ,得黄色沉淀 ,过滤 ,水洗 ,得大黄酚和大黄素甲醚混合
物.
1.7.2 装柱 取一定长度 、内径为 2.5cm 的玻璃管(两端平整),一端盖一块滤纸并用橡皮筋扎紧.从
另一开口端分数次加入薄层硅胶H ,每次加入后在木头表面上礅紧 ,柱高控制在 50cm.用于轻拍柱顶 ,
使硅胶顶端平整.将柱子吊在夹子上.
1.7.3 加样 称取一定量 1.7.1项下得到的大黄酚和大黄素甲醚混合物样品 ,溶于最低量乙酸乙酯
中 ,加入 5倍量薄层硅胶 H ,搅拌挥干溶剂后均匀铺于柱顶.
1.7.4 展层 将现配好的洗脱剂石油醚 -乙酸乙酯(15∶1)置于分液漏斗中 ,用塞子塞紧.把分液漏
斗的下端插入柱顶上方5cm处 ,打开下端的活塞使溶剂流入柱顶 ,待流至液面淹没分液漏斗的下端时停
止.展层可自动进行 ,一直展层至柱底为止.
1.7.5 层带的定位与分割 展层完毕后 ,在色谱柱中可明显地看到两条色谱带.用刮刀将各带依次刮
出 ,然后用氯仿洗脱 ,将洗脱液浓缩 ,再用甲醇重结晶纯化 ,可得黄色片状结晶和金黄色细针状结晶.
1.8 薄层鉴定 取 1.2制备好的硅胶G -CMCNa薄层板 ,以环己烷∶乙酸乙酯∶甲醇∶甲酸∶水(30
∶10∶20∶1∶20上层)为展开剂 ,与标准品作对照 ,确定上述分离得到的五种化合物依次为:土黄色针状
结晶为大黄酸;橙色大针状结晶为大黄素;橙色长针状结晶为芦荟大黄素;黄色片状结晶为大黄酚;金黄
色细针状结晶为大黄素甲醚.
2 讨论
2.1 唐古特大黄中存在的蒽醌类成分多为蒽醌的羟基 、羟甲基 、甲氧基和羧基衍生物 ,可以游离或与
糖结合成甙的形式存在于植物体内.而蒽醌甙类与游离蒽醌衍生物在氯仿中的溶解度不同 ,游离蒽醌衍
生物易溶于氯仿 ,但大黄的主要有效成分是结合型蒽醌甙类 ,所以 ,我们先将葸醌甙类进行酸水解 ,再用
氯仿提取 ,以便有效的评价大黄的质量.至于水解所用的酸 ,硫酸或盐酸均可 ,因盐酸有挥发性 ,故以硫
酸更好些.
2.2 各种蒽醌衍生物的分离是根据其极性强弱不同而设计.其中大黄酸含有二个羟基和一个羧基 ,极
(1)R1 =CH3 , R 2 =H Chrysophanol
(2)R1 =CH3 , R2 =OH Emodin
(3)R1 =CH3 , R2 =OCH3 Physcion
(4)R1 =H , R2 =CH2OH Aloe -emodin
(5)R1 =11 ,R 2 =COOH Rhein
图 1 五种游离蒽醌化合物的化学结构
Fig.1.The structures of five free anthraxquiones
89第4期 王慧春 ,张成总:唐古特大黄蒽醌衍生物的提取与分离
性较强:大黄素虽不含羧基 ,但含三个羟基 ,极性仅次于大黄酸;芦荟大黄素含两个羟基和一个羟甲基 ,
极性次于大黄素;而大黄酚和大黄素甲醚仅含两个羟基 ,极性最弱.这些物质由于极性强弱不同 ,故可利
用强度不同的碱如 5%KHCO3 、5%Na2CO3 、0.25%KOH 和 5%KOH 等相继提取而达到分离的目的.
2.3 对于大黄素甲醚和大黄酚的分离 ,以往的报道均采用湿柱层析法[ 9 , 10] ,但湿柱法耗试剂多 ,洗脱
慢 ,洗脱液的收集 、鉴定 、合并较繁琐.采用干柱法同样达到了很好的分离效果 ,而且省时 、省力 、省试剂.
参考文献:
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Extraction and Isolation of Anthraquinones
from Rheum tanguticum Maxim
WANGHui-chun , ZHANG Cheng-zong
(College of Life and Geography ,Qinghai Normal University , Xining 810008 ,China)
Abstract:Ground rhizome of Rheum tanguticum Maxim was refiuxed with the mixture of 20% H2SO4 and
chloroform on water bath.The chloroform extract was shaken successively with aq 5%KHCO3 , 5%Na2CO3 ,0.25%
KOH and 5%KOH.The extracted solutions were then acidified with HCI , producing yellow precipitates of rheim
emodin , aloe-emodin and crysophend-physcion mixture , the latter was separated by chromatography on silica gel
dry column.The above five substances were further purified by recrystallization.
Key words:Rheum tanguticum Maxim;Anthraquinone derivatives;Extraction;Isolation
(上接第 87页)
Methods of Groundtreatmentfor Buildingsin
the Collapsible Loess Ground
REN Li-chang
(Qinghai Architectural Professional Technology College ,Xining 810012 ,China)
Abstract:According to the geologiccharacteristics of the Tibetan Plateau and the practice of engineering , the
paper studiedthe methods of groundtreatment and the designing of buildings , which were onto the collapsible loess
groundand also considered the influencing factors such as structure types , usage functionsand loadings.
Key words:plateau geologycollapsible loesssurplus collapse settlement groundtreatmentsoil exchanging hole ex-
trusion
90 青海师范大学学报(自然科学版) 2006年