槐花米中芦丁的提取分离与鉴定思考题

天然药物化学实验

槐花米中芦丁的提取、分离与鉴定

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。

槐花米为豆科植物槐花的未开放花蕾。味苦性凉，具清热、凉血、止血之功。槐花的主要化学成分为芦丁，又名芸香甙，含量可达12-16%。

芦丁又名芸香苷，是由槲皮素（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。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。可降低毛细管前壁的脆性和调节渗透性，有助于保持及恢复毛细血管的正常弹性，临床上用作毛细管脆性引起的出血症，并常用作防治高血压病的辅助治疗剂。现在国处也常用芦丁作食品及饮料的染色剂。

一、实验

天然药物化学实验

槐花米中芦丁的提取、分离与鉴定

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。

槐花米为豆科植物槐花的未开放花蕾。味苦性凉，具清热、凉血、止血之功。槐花的主要化学成分为芦丁，又名芸香甙，含量可达12-16%。

芦丁又名芸香苷，是由槲皮素（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。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。可降低毛细管前壁的脆性和调节渗透性，有助于保持及恢复毛细血管的正常弹性，临床上用作毛细管脆性引起的出血症，并常用作防治高血压病的辅助治疗剂。现在国处也常用芦丁作食品及饮料的染色剂。

一、实验

槐米中芦丁的提取、分离和鉴定

张景清

（广西科技大学生物与化学工程学院 广西柳州 545006）

1.摘要:本实验以槐米为原料，采用碱提酸沉法从槐米中提取芦丁，使我们学习和掌握提取

和精制芦丁的具体作方法，并了解如何对黄酮类化合物鉴定。该方法提取率高达26.3%，对提取的芦丁做了薄板识别及紫外分析，并与标准品做对比，结果表明提取的芦丁与标准品的纯度大致相等。

2.引言

芦丁,亦称芸香苷,广泛存在于植物界中,现已发现的含芦丁的植物有50种以上,其中以槐米和荞麦叶中含量最高,可作为大量提取芦丁的原料。芦丁属于黄酮类化合物,在心脑血管疾病的治疗上起到了举足轻重的作用,具有VP样作用。有助于保持毛细血管正常弹性,同时还有抗炎、抗病毒、抗氧化等作用。其临床效果肯定,副作用少,同时也是一种植物原料药[1]。黄酮类化合物的提取方法较多主要是依据其溶解性及酸性。黄酮类化合物的提取方法一般有：①热水提取法②醇提法③碱提酸沉法④系统溶剂提取法本实验碱提酸沉法通过从槐米中提取芦丁，使我们学习和掌握提取和精制芦丁的具体操作方法，并了解如何对黄酮类化合物鉴定。

3.实验原理

槐米中含芦丁、槲皮素、皂苷、白桦、酯醇等多种成分。芦丁是其主要成分，含量为16%-25%。芦丁属

1. SPE与SPME的特点各是什么？相同性？相异性？

SPE特点：SPE技术基于液-固相色谱理论，采用选择性吸附、选择性洗脱的方式对样品进行富集、分离、净化，是一种包括液相和固相的物理萃取过程。其特点主要为：可同时完成样品富集与净化，大大提高检测灵敏度；比液液萃取更快；更节省溶剂,；可自动化批量处理；重现性好。

SPME特点：集萃取、浓缩、解吸、进样于一体的样品前处理新技术，它以固相萃取(SPE)为基础，保留了SPE的全部优点，排除了SPE需要柱填充物和使用有机溶剂进行解吸的缺点，并可用于GC和HPLC等仪器上直接进样。它具有样品用量少、选择性高、使用方便、快捷等特点。

共同点：节约有机溶剂 不会出现乳化现象 缩短样品预处理时间 容易操作 可自动化控制

不同点：SPME 提高了较SPE相比 降低了预处理陈成本，提高了回收率，改善了吸附剂孔道易堵塞的问题，排除了SPE需要柱填充物和使用有机溶剂进行解吸的缺点，并可用于GC和HPLC等仪器上直接进样。

2. SPE中各种萃取模式的特点及适用范围？

固相萃取实质上是一种液相色谱分离，其主要分离模式也与液相色谱相同，可分为正相SPE，反相SPE，离子交换SPE和吸附SPE。

第一章绪论

1、何为生化分离技术？其主要研究那些容？

生化分离技术是指从动植物组织培养液和微生物发酵液中分离、纯化生物产品的过程中所采用的方法和手段的总称。

2、生化分离的一般步骤包括哪些环节及技术？

一般说来，生化分离过程主要包括4个方面：①原料液的预处理和固液分离，常用加热、调PH、凝聚和絮凝等方法；②初步纯化(提取)，常用沉淀、吸附、萃取、超滤等单元操作；③高度纯化(精制)，常选用色谱分离技术；④成品加工，有浓缩、结晶和干燥等技术。

3、生化分离工程有那些特点，及其重要性？

特点：1、目的产物在初始物料（发酵液）中的含量低；2、培养液是多组分的混合物，除少量产物外，还有大量的细胞及碎片、其他代物（几百上千种）、培养基成分、无机盐等；3、生化产物的稳定性低，易变质、易失活、易变性，对温度、pH值、重金属离子、有机溶剂、剪切力、表面力等非常敏感；4、对最终产品的质量要求高

重要性：生物技术产品一般存在于一个复杂的多相体系中。唯有经过分离和纯化等下游加工过程，才能制得符合使用要求的产品。因此产品的分离纯化是生物技术工业化的必需手段。在生物产品的开发研究中，分离过程的费用占全部研究费用的50％以上；在产品的成本构成中，分离与纯化部分占总成本的40～80％；精

综合性实验一

芦丁的提取鉴定和复方芦丁胶囊的制备

研究材料：槐花米

提取成分：芦丁 制剂：胶囊

本实验提供了参考的提取方法，要求学生自行设计一种不同的提取方法。

一、实验目的

⑴比较黄酮类化合物不同提取的方法的产品提取率； ⑵掌握黄酮类化合物的一般鉴别原理及方法；

⑶掌握硬胶囊剂制备的一般工艺过程，及用胶囊板手工填充胶囊的方法； ⑷掌握硬胶囊的质量检查内容及方法。 二、实验原理 ⑴ 芦丁提取原理

槐花米为一常用中药，可用作止血药，具有清肝泻火、治疗肝热目赤、头痛眩晕的功效。其主要含有黄酮类成分，其中芦丁的含量高达12％～20％，另含有少量的皂苷。

芦丁（rutin）亦称芸香苷，C27H30O6·3H2O淡黄色针状结晶。有减少毛细血管通透性的作用，临床上主要是治疗高血压的辅助药物。其广泛存在于植物中，现已发现含有芦丁的植物有70多种，其中以槐花米和荞麦叶中含量较高，可作为提取芦丁的原料。

本实验参考的提取方法是利用芦丁分子中具有酚羟基，显弱酸性，用碱水为溶剂煮沸提取，提取液加酸酸化后又成为游离的芦丁而析出，利用芦丁对冷水和热水的溶解度相差悬殊的特性进行精制，并通过显色反应和纸色谱法进行检识。并比较两种提取方法的优缺点。 ⑵

《分离》PPT思考题及部分答案

分离概述

1 生物产品与普通化工产品分离过程有何不同？ 生物下游加工过程特点：

<1>：发酵液组成复杂，固液分离困难——这是生物分离过程中的薄弱环节

<2>：原料中目标产物含量低，有时甚至是极微量——从酒精的1/10到抗菌素1/100， 酶1/100万左右，成本高。

<3>：原料液中常伴有降解目标产物的杂质——各种蛋白酶降解基因工程蛋白产物， 应快速分离。

<4>：原料液中常伴有与目标产物性质非常相近的杂质——高效纯化技术进行分离。 <5>：生物产品稳定性差 ——严格限制操作条件，保证产物活性。

<6>：分离过程常需要多步骤操作，收率低，分离成本高——提高每一步的产物收得 率，尽可能减少操作步骤。 <7>：各批次反应液性质有所差异——分离技术具有一定的弹性。 2 设计生物产品的分离工艺应考虑哪些因素？

(1)产品的性质（2）成本（3）工艺步骤（4）操作程序（5）生产方式（6）生产规模 （7）产品稳定性（8）环保和安全 3 初步纯化与高度纯化分离效果有何不同？

（1）初步纯化是将目标物和与其性质有

实验九 补骨脂素、异补骨脂素的提取、分离和鉴定

补骨脂为豆科植物补骨脂Psoralea coryli folia L.的干燥成熟果实。具有补肾助阳、温中止泻之功。主治肾虚阳痿、遗精遗尿及腰膝冷痛，小便频数；外用治白癫风。补骨脂中含有数种香豆素和黄酮类成分，主要有补骨脂素、异补骨脂素、补骨脂双氢黄酮(补骨脂甲素)、异补骨脂查耳酮(补骨脂乙素)、补骨脂次素等。药理研究证明，补骨脂甲素有明显扩冠作用，补骨脂素及异补骨脂素是具吸收紫外线性质的光敏性物质，因此是抗白癫风的有效成分，制剂有祛白素，补骨脂注射液、复方补骨脂酊等。 一、补骨脂中主要成分的物理性质

1．补骨脂素(psoralen) : C11H603, 无色针状结晶(乙醇)，mp189oC, ~ 190oC。溶于乙醇、苯、氯仿、丙酮；微溶于水、乙醚和石油醚。UVλmax m( lgε ): 242sh (4.38), 247 (4.40), 291 (4.03), 330 (3.80)。 IRνmax cm-1 : 1710, 1630, 1575,1259。

2．异补骨脂素(isopsoralen): C11 H603, 无色针状结晶，mp137oC, ~ 138oC。溶于甲醇、乙醇、丙

思考题与习题

第2章 水文学的一般概念与水文测验

2.1 如何量取河长?如何计量某河段的弯曲系数? 2.2 简述平原河道平面形态特点与水流冲淤特性。

2.3 如题2.3表，已知各河段特征点的河底高程及其间距，试求各河段的平均比降及全河的平均比降。

2.4 什么叫流域分水线?如何量取流域面积?

2.5 河川径流一般指的是什么?河川径流量可用哪几个特征值表示?

2.6 某河某水文站控制流域面积为566km2，多年平均径流量为8.8m3／s，多年平均降雨量为686.7mm，试求其各径流特征值。

河段平均比降计算资料 题2.3表

自河源起至河口至各河段编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 全 河 底坡变化特征点上、下高程 （m） 72.5～41.9 41.9～25.6 25.6～16.3 16.3～3.7 3.7～0 各特征点间距 （km） 211 253 248 200 60 各段平均比降 2.7 我国南、北方河流的特征时期是什么? 2.8 影响径流的主要因素有哪些?

2.9 什么叫水位?如何测定水尺的零点高程? 2.10 简述如何用流速仪测量流速并计算流量。

第3章 思考题与习题

一、简答与名解

1.重量分析对沉淀的要求是什么？ 答：要求沉淀要完全、纯净。

对沉淀形式的要求：溶解度要小]纯净、易于过滤和洗涤。

对称量形式的要求：沉淀的组分必须符合一定的化学式、足够的化学稳定性、尽可能大的分子量。 2.解释下列名词：

沉淀形式，称量形式，溶解度，同离子效应，盐效应，酸效应，络合效应，聚集速度，

定向速度，共沉淀现象，后沉淀现象，再沉淀，陈化，均匀沉淀法，换算因数。 答：沉淀形式：往试液中加入沉淀剂，使被测组分沉淀出来，所得沉淀称为沉淀形式。 称量形式：沉淀经过过滤、洗涤、烘干或灼烧之后所得沉淀。

固有溶解度：难溶化合物在水溶液中以分子状态或离子对状态存在的浓度。

同离子效应：当沉淀反应达到平衡后，加入与沉淀组分相同的离子，以增大构晶离度，使沉淀溶解度减小的效应。

盐效应：由于强电解质盐类的存在，引起沉淀溶解度增加的现象。 酸效应：溶液的酸度对沉淀溶解度的影响。

配位效应：溶液中存在能与沉淀构晶离子形成配位化合物的配位剂时，使沉淀的溶解度增大的现象。

聚集速度：沉淀形式过程中，离子之间互相碰撞聚集成晶核，晶核再逐渐长大成为沉淀的微粒，这些