中药化学成分的系统预试验.doc

中药化学成分的系统预试验中药中所含的化学成分比较复杂，在研究某中药的化学成分之前，一般应先进行预试验，初步了解其中可能含有哪些类型的成份，以便对提取、分离工作提供有益的参考，预试验一般可分为两大类：一类是单项预试验，即可根据需要，重点检查某类化学成分的存在与否；另一类是系统预试验，即选用定性试验及薄层层析等方法，对中药中各类化学成分进行比较全面的检查，然后进行综合分析，初步判断有或无那些成分存在。 预试验的结果一般只能作为参考，这是由于有些定性试验不是某类化学成分的特效、专一反应，同时在进行试验时，几种化学成分之间会发生相互干扰，使反应结果呈假阳性，故常须对某些类型化学成分进一步做层析法（TLC或 PC）检查，才能进一步作出较恰当的判断。一、实验目的1、 学习中药化学成分的系统预试验原理及方法。2、 掌握中药化学成分的系统预试验程序及结果判断。二、实验原理 根据中药中所含各类化学成分在不同极性的溶剂中溶解度不同。先选用不同极性的溶剂把溶解度相近的成分提取出来，分成极性不同的几个部分，即供试液；然后再选用各类成分的定性反应（包括沉淀反应和显色反应等）及层析法（TLC、PC等）检查，最后进行分析判断，初步确定有无哪几类化学成分。三、实验内容（一）预试验溶液的制备1、水提取液(1) 冷水浸液：称取样品粗粉 5g，置于 l00ml的三角烧瓶中，加蒸馏水 50-60ml室温浸泡过夜。过滤出约 20ml滤液供检查氨基酸、多肽、蛋白质用。(2) 热水提取液：将上述剩余的冷水浸泡液连同滤渣于水浴上 60左右热浸半小时，趁热过滤，滤液供检查糖、多糖、有机酸、皂甙、甙类、酚类、鞣质等成分用。2、乙醇提取液 另称取样品粗粉 10g，置于 250ml圆底烧瓶中，加 95%乙醇 100ml，于水浴上加热回流一小时，稍冷后加入蒸馏水使其含醇量为 70%，冷至室温，过滤，滤液转移至分液漏斗中；用 100ml 石油醚（60-90）分两次萃取，每次用石油醚 50m1，以除去叶绿素等，分出下层乙醇提取液，浓缩至 40-50ml，加 95%乙醇 50ml溶解后过滤，滤液供检查黄酮、蒽醌、香豆素、萜类、甾体化合物、内酯化合物、强心甙、有机酸、酚类、鞣质等成分用。3、酸性乙醇提取液 称取样品粗粉 2g，加 0.5%硫酸的乙酸溶液 10ml，于水浴上加热回流 10分钟，过滤，滤液供检查生物碱用。4、 石油醚提取液 称取样品粗粉 1g，加入石油醚（60-90）10ml，滤液供检查挥发油、油脂、萜类、甾体化合物等成分用。（二）各类成分的检查1、检查生物碱类 取上述酸性乙醇提取液先用稀氨水调至中性，再于水浴上蒸干，残渣加 5%硫酸 5ml溶解后，过滤，滤液供以下实验用。(1) 碘化铋钾试验：取滤液 1ml，加入碘化铋钾试剂 1-2滴，如有桔红色沉淀产生，即表示可能有生物碱。(2) 碘化汞钾试验：取滤液 1ml，加入碘化汞钾试剂 1-2滴，如有浅黄色或白色沉淀产生，即表示可能有生物碱。(3) 硅钨酸试验：取滤液 1ml，加入硅钨酸试剂 1-2滴，如有浅黄色或灰白色沉淀产生，即表示可能有生物碱。2、检查氨基酸、多肽和蛋白质类(1) 加热沉淀试验：取冷水浸液 1ml，加热煮沸，如产生浑浊或沉淀，即表示可能有蛋白质。(2) 双缩脲试验：取冷水浸液 1ml，加入 10%氢氧化钠水溶液 2滴，摇匀，再滴加 0.5%硫酸铜水溶液 1-2滴，摇匀，如显红色，红紫色或紫色，即表示可能有多肽、蛋白质。(3) 茚三酮试验：取冷水浸液 1m1，加入 0.2%茚三酮乙醇溶液 2-3滴，摇匀，于沸水浴中加热 5 分钟，冷却后，如显蓝色或蓝紫色，即表示可能有氨基酸、多肽和蛋白质。(4) 吲哚醌试验：取冷水浸液滴于滤纸片上，干燥后，喷洒吲哚醌试剂，于 120加热 5分钟，若斑点显各种颜色，即表示可能有氨基酸。3、检查还原糖、多糖和甙类(1) 斐林反应：取热水提取液 1ml，加入新配制的斐林(Fehling)试剂 4-5滴，在沸水浴上加热 5分钟，如产生砖红色沉淀，即表示有还原糖或其它还原性物质。若现象不明显，可另取热水提取液 4ml，加入 10%盐酸 1ml于水浴上加热 10分钟使其水解，冷却后，若有沉淀应过滤，然后加入 5%氢氧化钠水溶液调至中性，再加入斐林试剂 1ml于沸水浴上加热 5分钟，如产生砖红色洗淀，即表示可能有多糖或甙类。(2) -萘酚试验：取热水提取液 1ml，加入 5% -萘酚乙醇液 2-3滴，摇匀，沿试管壁缓缓加入浓硫酸 lml，在试液与硫酸的交界面产生紫色或紫红色环，即表示有糖类，多糖或甙类。(3) 多糖的试验：取热水提取液 5ml，于水浴上蒸发至 1ml，再加入 95%乙醇 5ml，若生沉淀，过滤，用少量乙醇洗涤沉淀，再将沉淀溶于 3ml水中，加入 10%盐酸 1ml，于水浴上加热 10分钟使其水解，冷却后，加 5%氢氧化钠水溶液调至中性，然后加入斐林试剂 1ml，于沸水浴上加热 5分钟，如产生砖红色沉淀，即表示有多糖。4、检查皂甙类(1) 泡沫试验：取热水提取液 1-2ml置于试管中，密塞，激烈振摇 2分钟，如产生大量持续性泡沫，且放置 10分钟以上，或加热，或加入乙醇泡沫均无明显地减少，即表示可能有皂甙。(2) 醋酐浓硫酸反应：取热水提取液 2ml，置于小瓷蒸发皿中，于水浴上蒸干，残留物加冰醋酸 1ml溶解，再加醋酐 1ml，浓硫酸 1滴，如反应液颜色由黄红紫蓝污绿色，即表示可能有甾体皂甙，如反应液颜色由黄红色不呈污绿色，即表示可能有三萜皂甙。(3) 溶血试验：取热水提取液滴于滤纸片上，等干燥后，喷洒红细胞悬浮液，数分钟后，在红色背景中如出现白色或淡黄色斑点，即表示可能有皂甙。5、 检查有机酸类(1) pH 试纸试验：取热水提取液及乙醇提取液，分别用 pH试纸检查其 pH值，如呈酸性，即表示可能有游离羧酸或酚性化合物。(2) 溴酚蓝试验：取乙醇提取液滴于滤纸片上，待干燥后，喷洒 0.1%溴酚蓝的 70%乙酸溶液，如在蓝色背景上显黄色斑点，即表示可能有有机酸。若斑点不明显，可再喷洒氨水，然后暴露在盐酸蒸汽中，背景逐渐由蓝色变黄色，而有机酸斑点仍显蓝色。溴酚蓝变色范围是：3.0（黄色） 4.6（紫色）。(3) 溴甲酚绿试验：取乙醇提取液滴于滤纸片上，等干燥后，喷洒 0.04% 溴甲酚绿乙醇溶液，如蓝色背景上显黄色斑点，即表示可能有有机酸。溴甲酚绿变色范围是：3.8（黄色） 5.4（蓝色）。6、 检查酚类化合物和鞣质类(1) 三氯化铁试验：取热水提取液及乙醇提取液各 1ml，（若提取液为酸性，可直接进行检查， 若为碱性应先加醋酸酸化），加 1%三氯化铁试剂 12滴，如反应液呈绿色、蓝绿色、墨绿色、蓝紫色，即表示可能有酚类化合物或鞣质。(2) 三氯化铁-铁氰化钾反应： 取热水提取液及乙醇提取液分别滴于滤纸片上，待干燥后，喷洒三氯化铁-铁氰化钾试剂，如斑点呈蓝色，即表示可能有酚类、鞣质或还原性化合物。(3) 香草醛-盐酸反应：取热水提取液及乙醇提取液分别滴于滤纸片上，待干燥后，喷洒香草醛-盐酸试剂，如斑点呈不同程度的红色，即表示有间苯二酚和间苯三酚类的化合物。(4) 明胶试验：取热水提取液 1ml，加入氯化钠-明胶 2-3滴，如有沉淀产生，即表示可能有鞣质。7、检查甾体及三萜类化合物(1) 醋酐-浓硫酸反应：取乙醇提取液 2ml，置于小瓷蒸发皿中，于水浴上蒸干，残留物加冰醋酸 1ml溶解，再加醋酐 1m1，然后滴加浓硫酸 1滴，如反应液颜色由黄红紫蓝污绿色，即表示可能有甾体化合物；如反应液颜色仅由黄红紫红色，即表示可能有三萜类化合物。(2) 氯仿-浓硫酸反应：取乙醇提取液 2ml，置于小瓷蒸发皿中，于水浴上蒸干，残留物加氯仿 1ml溶解，并转移至小试管中，沿管壁加入浓硫酸 1ml，如氯仿层显红色或青色，硫酸层于紫外光灯下观察有绿色荧光，即表示可能有甾体化合物。8、检查黄酮类化合物(1) 盐酸-镁粉反应：取乙醇提取液 1ml，加入镁粉少许，再加入浓盐酸 2-3滴（必要时水浴加热），如反应液或产生的泡沫显红紫红色，即表示可能有黄酮类化合物。(2) 三氯化铝反应：取乙醇提取液滴于滤纸片上，待干燥后，喷洒 1%三氯化铝乙醇溶液，如斑点呈黄色，于紫外灯下检视呈明显的黄色或黄绿色荧光，即表示可能有黄酮类化合物。(3) 氨熏试验：取乙醇提取液滴于滤纸片上，待干燥后，置于浓氨水瓶上熏半分钟，如斑点显黄色或黄色加深，当滤纸片离开氨蒸汽数分钟后，黄色减弱或消褪；另将氨熏后的滤纸置于紫外光灯下检视，斑点呈黄色荧光，即表示可能有黄酮类化合物。9、 检查内酯、香豆素及其甙类(1) 荧光试验：取乙醇提取液滴于滤纸片，待干燥后，于紫外灯检视，如斑点呈蓝色荧光，喷洒 1%氢氧化钾试剂后斑点有荧光颜色转变为黄绿色，即表示可能有香豆素及其甙类。(2) 重氮化反应：取乙醇提取液1ml，加入 3%碳酸钠水溶液 1ml于沸水浴加热 3分钟，冷却后，加入新配制的重氮化试剂 1-2 滴，如显红色，即表示可能有香豆素及其甙类。(3) 异羟肟酸铁反应：取乙醇提取液 1ml，加 7%盐酸羟胺甲醇液 3-5滴和 10%氢氧化钾液 10滴，于水浴上加热至反应开始（有气泡产生），冷却，再加入 5%盐酸使成弱酸性，加 1%三氯化铁水溶液 5滴，如反应液有橙红色或紫红色出现，即表示可能有酯类、内酯类、香豆素及其甙类。10、检查强心甙类(1) 3,5-二硝基苯甲酸反应（Kedde反应）：取乙醇提取液 1ml，加 3,5-二硝基苯甲酸试剂 3-4滴，如反应液呈红色或紫色，即表示可能有强心甙。(2) 碱性苦味酸反应（Baljet反应）：取乙醇提取液1ml，加碱性苦味酸试剂 1-2滴，如反应液呈橙色或红色，即表示可能有强心甙。(3) 亚硝酸铁氰化钠反应（Legal反应）：取乙醇提取液 1ml，置于小瓷蒸发皿中，于水浴上蒸干，残留物加吡啶 1ml溶解，再加 0.3%亚硝酸铁氰化钠溶液 4-5滴，混匀，再加入 10%氢氧化钠溶液 1-2滴，混匀，如反应液呈红色，且颜色又逐渐消退，即表示可能有强心甙。11、检查蒽醌类(1) 碱液试验（Borntrager 反应）：取乙醇提取液 1ml，加入 10%氢氧化钠水溶液 1ml，如反应液呈红色，再加入 30%过氧化氢 5滴，加热后，红色不消退，用 5% 盐酸化后，如红色消退，即表示有蒽醌及其甙类。(2) 醋酸镁反应：取乙醇提取液 1ml，加 1%醋酸镁甲醇溶液 l-2滴，如反应液呈红色，即表示有蒽醌及其甙类。(3) 硼酸溶液试验：取乙醇提取液滴于滤纸片上，待于燥后，喷洒 1%硼酸水溶液，如斑点呈橙黄色或红色，且于紫外灯下检视有荧光，即表示有蒽醌及其甙类。12、检查挥发油、油脂类(1) 油斑试验：取石油醚提取液滴于滤纸片上，如油斑在室温下可挥发不留痕迹，即表示可能有挥发油；如油斑不消失，即表示有油脂类。(2) 磷钼酸试验：取石油醚提取液滴于滤纸片上，喷洒 25%磷钼酸乙醇液，115-118加热 2分钟，如斑点呈蓝色，背景为黄绿色或藏青色，即表示有油脂、三萜及甾醇类。(3) 香草醛-硫酸试验：取石油醚提取液滴于滤纸片上，喷洒香草醛 60%硫酸试剂，如斑点呈红、蓝、紫等各种颜色，即表示可能有挥发油、萜类和甾醇类。（三）园型滤纸层析法 取一张园型滤纸，在距园心 1.0-1.5cm 周围用毛细管点加样品，一张滤纸可同时点 6-8个样品，待点样溶剂挥发后，在滤纸园心处穿入一滤纸芯，然后放在合适的培养皿中，使纸芯与培养皿中的展开剂接触，于园型滤纸上加盖培养皿盖，进行层析。当溶剂前沿接近培养皿边缘时，取出滤纸，挥干溶剂后显色，根据样品斑点颜色，可确定样品中的成分。1、检查有机酸类展开剂：95%乙醇样 品：a. 热水提取液 b. 乙醇提取液 c. 柠檬酸乙醇溶液（对照品）显色剂：0.1%溴酚蓝试剂，有机酸斑点呈黄色。2、检查挥发油类展开剂：95%乙醇样 品：a. 乙醇提取液 b. 石油醚提取液显 色：先观察滤纸上有无油迹斑点，如有油迹斑点，可将滤纸加温烘烤，若油斑消失，则表示有挥发油存在。（四）各类成分的层析检查 中药化学成分的预试验除用上述的定性反应外，还可用层析法进行，它不仅可以减少成分间的相互干扰，展析结果容易判断，还可以根据层析所用的条件加展开剂的组成，层析种类以及色斑的比较值（Rf 值），初步判断样品中所含化学成分的极性大小和溶解性能，甚至可以通过和标准样品对照，初步确定样品中含有何种化合物。用层析法预试各类化学成分的参考层析条件如下： 生物碱类：1、 氧化铝层析（中性、碱性）展开剂：氯仿-甲醇 (9:1) 苯-乙醇 (8:2)显色剂：改良碘化铋钾试剂2、硅胶 G 层析展开剂：环己烷-二乙胺 (9:1) 氯仿-丙酮-二乙胺 (5:4:1) 二甲苯-正丁醇-甲醇-二乙胺 (40:40:6:2)显色剂：改良碘化铋钾试剂氨基酸类：1、纸层析移动相：正丁醇-醋酸-水(4:1:5，上层)显色剂：茚三酮试剂2、 硅胶 G 层析展开剂：正丁醇-醋酸-水(4:1:1)显色剂：茚三酮试剂糖类：1、纸层析移动相：乙酸乙酯-吡啶-水(2:1:2)显色剂：茴香胺-邻苯二甲酸试剂2、 硅胶 G 层析展开剂：丁酮-醋酸-水(6:1:3) 乙酸乙酯-甲醇-醋酸-水(12:3:3:2)显色剂：茴香醛-硫酸试剂皂甙类：1、 硅胶 G 层析 展开剂：正丁醇-乙醇-25氨水(7:2:5) 氯仿-甲醇-水(65:35:10) 显色剂：喷雾10硫酸乙醇液后于 100左右加热数分钟。2、 氧化铝层析 展开剂：己烷-乙酸乙酯(7:3) 苯-乙酸乙酯(7:3) 显色剂：喷雾10硫酸乙醇液后于 100左右加热数分钟。有机酸类：1、 纸层析 移动相：正丁醇-醋酸-水(4:1:5，上层) 显色剂：喷雾0.1溴酚蓝乙醇液后于 110左右加热数分钟。2、硅胶 G 层析 展开剂：苯-甲醇-醋酸(79:14:7) 显色剂：喷雾0.1溴酚蓝乙醇液后于 110左右加热数分钟。酚类、鞣质：1、纸层析 移动相：正丁醇-醋酸-水(4:1:5，上层) 显色剂：1三氯化铁乙醇溶液2、硅胶 CMC-Na 层析 展开剂：氯仿-丙酮(9:1) 显色剂：1三氯化铁乙醇溶液黄酮类化合物：1、 聚酰胺层折展开剂：水-乙醇-乙酰丙酮(4:2:1)显色剂：于紫外光灯下检视，(1) 氨熏，(2) 1%三氯化铝乙醇溶液2、 纸层析移动相：正丁醇-醋酸-水(4:1:5，上层) 显色剂：于紫外光灯下检视，(l) 氨熏，(2) 1%三氯化铝乙醇溶液3、硅胶 G 层析展开剂：乙酸乙酯-丁酮-甲酸-水(5:3:1:1)显色剂：于紫外光灯下检视，(1) 氨熏，(2) 1%三氯化铝乙醇溶液香豆素类：1、硅胶 G 层析展开剂：甲苯-甲酸乙酯-甲酸(5:4:1) 石油醚-乙酸乙酯(5:1)显色剂：于紫外光灯下检视，重氮化试剂2、纸层析移动相：正丁醇-醋酸-水(4:1:5，上层)显色剂：于紫外光灯下检视，重氮化试剂强心甙类：1、硅胶 G 层析展开剂：乙酸乙酯-吡啶-水(5:1:4) 二氯甲烷-甲醇-甲酰胺(80:19:1)显色剂：碱性 3,5-二硝基苯甲酸试剂2、纸层析移动相：正丁醇-醋酸-水(4:1:5，上层)显色剂：碱性 3,5-二硝基苯甲酸试剂蒽醌类：1、硅胶 CMC-Na 层析展开剂：苯-乙酸乙酯(8:2) 石油醚-甲酸乙酯-甲酸(15:5:1)显色剂：(1) 氨熏 (2) 5%氢氧化钾乙醇溶液2、纸层析移动相：正丁醇-醋酸-水(4:1:5，上层) 甲苯-醋酸-水(5:5:1)显色剂：(1) 氨熏 (2) 5%氢氧化钾乙醇溶液挥发油类：硅胶 G 层析展开剂：石油醚 正己烷 石油醚-乙酸乙酯(95:5) 正己烷-乙酸乙酯(85:15)显色剂：喷雾茴香醛-硫酸试剂后，于 105加热数分钟。四、实验说明及注意事项：1、系统预试结束以后，首先对反应结果明显的成分成分进行分析判断，作出初步结论。某些反应的结果不十分明显，应处理供试液，再进行检识或再选择一些试剂进行检识。2、判断层析各反应结果时，应进行综合考虑。例如，酚类的检识为阳性反应时，应当考虑简单酚类化合物、鞣质以及黄酮、蒽醌、香豆素等含酚羟基化合物都有可能呈现阳性反应。此时应配合这些化合物的检识反应，方能作出合理的判断。 中药中成分十分复杂，在经过水、乙醇、乙酸乙酯、石油醚等溶剂的系统分离，但各溶剂中仍混有多种化合物，进行检识反应时，成分间的相互干扰仍然存在。另外，由于检识反应本身的限制，（如反应的灵敏度不高、专属性不强等），通过系统预试，一般只能提供样品中可能含有哪几类化学成分，而不能确定是何种单一的成分。