兩種不同溶劑提取大黃中游離蒽醌化合物的比較實(shí)驗(yàn)

胡 聰，張書鋒，秦 葵，連佳芳，屈 磊

（白求恩軍醫(yī)學(xué)院，河北 石家莊 050081）

兩種不同溶劑提取大黃中游離蒽醌化合物的比較實(shí)驗(yàn)

胡 聰，張書鋒，秦 葵，連佳芳，屈 磊

（白求恩軍醫(yī)學(xué)院，河北 石家莊 050081）

目的探討在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中用95%乙醇替代氯仿作為溶劑，提取大黃中游離蒽醌化合物的可行性。方法分別使用氯仿和95%乙醇作為溶劑進(jìn)行游離蒽醌化合物的提取，采用pH梯度萃取法進(jìn)行分離，分別得到大黃酸、大黃素、蘆薈大黃素、大黃酚及大黃素甲醚，比較所得4種游離蒽醌化合物的平均產(chǎn)量，同時(shí)進(jìn)行化學(xué)檢識(shí)及紙色譜檢識(shí)。結(jié)果使用兩種不同溶劑提取分離所得到的4種游離蒽醌化合物平均產(chǎn)量無明顯差異，化學(xué)檢識(shí)與紙色譜檢識(shí)結(jié)果基本一致。結(jié)論95%乙醇完全可以替代氯仿，滿足實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要。

提?。淮簏S；游離蒽醌化合物

大黃為蓼科植物掌葉大黃（Rheum palmatum L.）、唐古特大黃（Rheum tanguticum Maxim.ex Balf.）或藥用大黃（Rheum officinale Baill.）的干燥根和根莖[1]。其藥材中所含的主要化學(xué)成分為蒽醌苷及游離蒽醌化合物，后者包括大黃酸、大黃素、蘆薈大黃素、大黃酚及大黃素甲醚等。蒽醌類化合物的傳統(tǒng)提取方法為溶劑提取法。先用酸水解蒽醌苷得到游離蒽醌化合物，因游離蒽醌為脂溶性成分，故多用氯仿、二氯甲烷等為溶劑進(jìn)行提取，得到含游離蒽醌苷元的濃縮液后再進(jìn)行分離[2]。但氯仿等親脂性有機(jī)溶劑價(jià)格昂貴且有一定毒性，故在學(xué)生聚集的實(shí)驗(yàn)室中擬改用對(duì)親脂性成分也有較好溶解度的95%乙醇替代氯仿作為溶劑，以降低實(shí)驗(yàn)成本，提高安全性。本研究同時(shí)使用氯仿及95%乙醇作為溶劑進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，提取大黃中的游離蒽醌苷元，之后用不同濃度的堿液萃取分離，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析比較。

1 儀器與材料

1.1 藥品與試劑

藥品：大黃的干燥根與根莖、色譜用濾紙（均購于石家莊市樂仁堂醫(yī)藥股份有限公司）。將所購藥材放入烤箱中進(jìn)行干燥，之后粉碎并過3號(hào)篩，分裝。試劑：20%硫酸溶液、氯仿、95%乙醇、苯、碳酸氫鈉、碳酸鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈉、醋酸鎂、甲醇（均為分析純）。

1.2 儀器

電爐、水浴鍋、1 000 ml圓底燒瓶、球形冷凝管、梨形分液漏斗、抽濾瓶、布氏漏斗、培養(yǎng)皿、顯色噴霧瓶、燒杯等。

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 實(shí)驗(yàn)分組

將藥學(xué)專業(yè)48名學(xué)生分為22個(gè)實(shí)驗(yàn)小組，每小組2～3人，配備一包大黃粗粉（100 g）。按實(shí)驗(yàn)小組編號(hào)的奇偶數(shù)選用溶劑，奇數(shù)組（11個(gè)實(shí)驗(yàn)小組）均使用氯仿作為提取溶劑；偶數(shù)組（11個(gè)實(shí)驗(yàn)小組）則使用95%乙醇作為提取溶劑。

2.2 提取與分離

2.2.1 提取 大黃中的蒽醌類化合物大多與糖結(jié)合成苷的形式存在，故先將大黃粗粉100 g用20%硫酸溶液浸潤，水解苷鍵，使其生成游離蒽醌苷元，之后裝入1 000 ml圓底燒瓶中，分別加入氯仿或95%乙醇加熱回流提取兩次，過濾，合并提取液，進(jìn)行濃縮，濃縮液中含大黃游離蒽醌苷元總提取物，供分離使用[3]。

2.2.2 分離 兩組將氯仿和95%乙醇的濃縮液分別倒入梨形分液漏斗中，進(jìn)行pH梯度萃取[3]。依次加入的堿液分別為2.5%碳酸氫鈉溶液、2.5%碳酸鈉溶液、0.5%氫氧化鉀溶液、5%氫氧化鉀溶液，分離得到4種游離蒽醌化合物的結(jié)晶粗品，即大黃酸、大黃素、蘆薈大黃素、大黃酚及大黃素甲醚，干燥后稱重，并計(jì)算各組的平均產(chǎn)量。2.3檢識(shí)

2.3.1 化學(xué)檢識(shí)（1）堿液反應(yīng)：將4種游離蒽醌化合物的結(jié)晶粗品與5%氫氧化納反應(yīng)，觀察顏色變化。此為羥基蒽醌類化合物的鑒別反應(yīng)。

（2）醋酸鎂反應(yīng)：將4種游離蒽醌化合物的結(jié)晶粗品與0.5%醋酸鎂甲醇液反應(yīng)，觀察顏色變化。此反應(yīng)的條件是蒽醌母核上至少要有一個(gè)α-OH。

2.3.2 紙色譜檢識(shí) 采用徑向紙色譜法，展開劑為水飽和的苯（苯∶水=1∶1）。4種結(jié)晶粗品分別溶于甲醇溶液中，在圓形色譜濾紙上點(diǎn)樣后，上行法展開。展開后揮干顯色劑，噴霧5%氫氧化納顯色。

3 結(jié)果

3.1 產(chǎn)品及產(chǎn)率

從兩種不同溶劑中提取分離得到的4種游離蒽醌化合物的結(jié)晶粗品顏色基本相同：大黃酸為棕黃色、大黃素為橙黃色、蘆薈大黃素為淡黃色、大黃酚及大黃素甲醚為鮮黃色。奇數(shù)組（氯仿）4種結(jié)晶粗品的平均產(chǎn)量分別為：大黃酸1.29 g、大黃素0.75 g、蘆薈大黃0.47 g、大黃酚及大黃素甲醚0.82 g；偶數(shù)組（95%乙醇）分別為 1.20 g、0.72 g、0.51 g、0.87 g，兩組平均產(chǎn)量差異不明顯。具體見表1、表2、表3、表4。

表1 兩種不同溶劑提取大黃中大黃酸的產(chǎn)量（g）

表2 兩種不同溶劑提取大黃中大黃素的產(chǎn)量（g）

表3 兩種不同溶劑提取大黃中蘆薈大黃素的產(chǎn)量（g）

表4 兩種不同溶劑提取大黃中大黃酚及大黃素甲醚的產(chǎn)量（g）

3.2 檢識(shí)

3.2.1 與堿液的反應(yīng) 兩種溶劑提取分離所得到的4種游離蒽醌化合物均能溶于5%氫氧化納中而顯紅—紫紅色。

3.2.2 與0.5%醋酸鎂甲醇液的反應(yīng) 兩種溶劑提取分離所得到的4種游離蒽醌化合物均生成橙紅、紫紅或紫色化合物，說明蒽醌母核上至少要有一個(gè)α-OH，這與4種游離蒽醌化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)式相符。

3.2.3 紙色譜檢識(shí) 兩種溶劑提取分離所得到的4種游離蒽醌化合物的Rf值基本一致，分別為：大黃酸Rf=0.02，大黃素Rf=0.56，蘆薈大黃素Rf=0.78，大黃酚及大黃素甲醚Rf=0.98。

4 討論

雖然目前已推廣使用先進(jìn)的提取分離方法，如超聲波提取法及超臨界流體萃取法等，但因?qū)υO(shè)備有特殊要求，故在教學(xué)中難以實(shí)施，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室操作時(shí)仍以傳統(tǒng)的提取方法為主，目的是讓學(xué)生掌握經(jīng)典的回流提取方法及簡單萃取法的操作技術(shù)。本實(shí)驗(yàn)通過比較證明：氯仿和95%乙醇作為溶劑均可提取分離得到大黃中的4種游離蒽醌化合物，平均產(chǎn)量無顯著差別，產(chǎn)品質(zhì)量經(jīng)化學(xué)檢識(shí)與色譜檢識(shí)，證明結(jié)果基本相同。在用不同濃度的堿液對(duì)兩種溶劑提取后的濃縮液進(jìn)行pH梯度萃取時(shí)發(fā)現(xiàn)，氯仿濃縮液比95%乙醇濃縮液更易發(fā)生乳化現(xiàn)象，尤其是分離大黃素及蘆薈大黃素時(shí)更為明顯，導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)量有所降低。同時(shí)因?yàn)槁确掠卸拘郧曳悬c(diǎn)低于乙醇，在加熱回流及濃縮過程中容易揮發(fā)，其蒸氣氣味濃烈刺激，存在安全隱患。而乙醇對(duì)組織細(xì)胞的穿透性較強(qiáng)，對(duì)親脂性成分有較好的溶解度，且無毒性、價(jià)格低，因此，95%乙醇完全可以替代氯仿溶劑滿足實(shí)驗(yàn)的要求，并收到理想的實(shí)驗(yàn)效果。

[1]中華人民共和國藥典[M]．北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2010．

[2]嚴(yán)春艷，吳麗梅，周曄，等．大黃中游離蒽醌類成分提取工藝的優(yōu)級(jí)化[J]．食品與藥品，2008，10（9）：22～24．

[3]楊月．天然藥物化學(xué)實(shí)驗(yàn)[M]．2 版．北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2006．

R284．2

A

1671-1246（2012）09-0111-02