瑞香狼毒花化学成分的研究

瑞香狼毒花化学成分的研究 学校代码:学号: 密级 分类号 编号 题目 吴春雨 研究生: 指导教师: 田福利教授 专 业: 化学 方 向: 天然产物 化学化工学院 学 院: 二零一三年四月十五日原创性声明 本人声明:所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。除本文已经注明引用的内容外,论文中不包含其他人已经 发 表或撰写过的研究成果,也不包含为获得凼墓直太堂及其他教育机构的学位 或 证书而使用过的。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在 论 文中作了明确的说明并表示谢意。 指导教师签名: 学位论文作者签名:盗』叁鱼 在学期间研究成果使用承诺书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:内蒙 古大学有权将学位论文的全部内容或部分保留并向国家有关机构、部门送交学 位论文的复印件和磁盘,允许编入有关数据库进行检索,也可以采用影印、缩 印或其他复制手段保存、汇编学位论文。为保护学院和导师的知识产权,作者 在学期间取得的研究成果属于内蒙古大学。作者今后使用涉及在学期间主要研 究内容或研究成果,须征得内蒙古大学就读期间导师的同意;若用于发表论文, 版权单位必须署名为内蒙古大学方可投稿或公开发表。 指导教师签名: 学位论文作者签名:鍪盔鱼 功? 红. 日 期:瑞香狼毒花化学成分的研究 摘要 瑞香狼毒,多年生草本植物,瑞香科,狼毒属,生长于温带地区。 近年来,草地退化其面积迅速扩张,其毒性较强,破坏生态,危害家 畜,给内蒙古地区带来极大损失。其根作为传统中药可清热解毒,消 肿,外用治顽癣,溃疡,近年来研究发现其根部及茎叶部分含有多种 生物活性成分,主要具有抗菌,消炎,杀虫,抗肿瘤的功效,但对其 花的研究尚未见报道,对其进行研究既可以抑制其继续扩张又可以促 进药物研究,使其变废为宝。 本文取瑞香狼毒花以乙醇提取,石油醚,乙醚,乙酸乙酯萃取分 离的方法获得三个粗提物,提取物经反复柱层析,重结晶等方法提纯, 最终得到个化合物,化合物结构通过,,,?等数据并 结合文献确定,分别为伞形花内酯,,一二羟基香豆素,西瑞香素及 瑞香苷。未经柱层析提取得到瑞香苷,最高提取率.‰,并首次 得到瑞香苷的单晶结构。 关键词:瑞香狼毒;化学成分;单晶;瑞香苷 鲍彪厂口办口朋巧口朋 , , .. 铲 , 社。彪, 庇口巧以珑 锄 .伍. .胁 印仔 撕 ?,? 沁 ,, 沈阳如口掰口弓础骆垅三’ . ,% .锄臼 , , ., . 王.,巧蕊 . , 卜吣卟积,八瓜很,, 倚,?皿 ?,?, . , 一, 印.也.% 印 .巧 :纪耽阳劬臼咖聊厶 ;; 目录 摘要目录 第一章引言 .植物简介? .瑞香狼毒研究现状 ..化学成分.. ..生物活性的研究 .目的及意义??. ..瑞香狼毒的危害. ..肿瘤及心脑血管疾病的危害?. 第二章瑞香狼毒花化学成分的研究?.. .实验仪器与材料 .化学组分的提取、分离、纯化. ..预处理?. ..提取?一. 。。分离??。 .瑞香苷提取方法检验?. 第三章结果与讨论??.. .化合物结构鉴定? .实验完成情况?.. . 立用??. 参考文献: 附图 致身? 第一章引言 .植物简介 狼毒是瑞香科植物瑞香狼毒或大戟科植物狼毒大戟或月腺大戟的根。中药狼 毒始载于《神农本草经》,据本草纲目考证,瑞香狼毒为中药狼毒正品。瑞香 狼 毒,多年生草本植物,旱生,全草有毒,花粉剧毒,蒙名,达伦一图茹,别名断 肠草,小狼毒,棉大戟等,其根部作为传统中药其根作为传统中药可清热解 毒, 消肿,外用治顽癣,溃疡?。 瑞香狼毒为多年生草本植物,高?,地下部分是木质化的肉质根,根 粗大,呈纺锤形、圆锥形或长圆柱形,稍弯曲,单一或有分枝,长短不等,表面 棕黄色至棕褐色,有扭曲的纵沟及横生隆起的皮孔和侧根痕,质韧,不易折 断, 断面有白色柔软纤维,气微,味微辛。地上部分从根茎处萌生多簇直立的丛生茎, 不分枝,叶互生,长卜,每个茎端生头状花序或穗状花序,有小花?朵, 花瓣有紫红色、白色、黄色及淡红色内外不同的色泽任意组和,花两性,放射形 对称,花萼筒细管状,最后于子房顶端横裂,裂片或,有雄蕊?攻, 轮,着生于花萼管内,花丝短,子房椭圆形子房基部一侧有长约一毫米的矩圆形 蜜腺,四月返青,花期?月&瑞香狼毒以有性生殖方式繁殖后代,种子为黑色 小坚果状,包藏于宿存的花萼管内,种孑成熟后散落于母株周围,待条件适宜即 可萌发口,。 瑞香狼毒主要生长在海拔?,且年平均温度在?左右的干燥向阳 山坡,高山、亚高山草地,主要广泛分布于我国东北、华北、西南、西北等地的 典型草原的退化草地上,如干草原、沙质草原,为草原植物群落的伴生种陌。 .瑞香狼毒研究现状 迄今为止,国内外对瑞香狼毒花的研究,几乎处于空白水平,但对其根、茎、叶的化学成分有较多研究,对其生物活性的应用也有部分探索,另外,对瑞香狼 毒生态学特性的研究也有一定成果。各项研究的具体进展如下。 ..化学成分 瑞香狼毒含有多种类型的次生代谢物质,成分复杂,包括香豆素类化合物, 黄酮类化合物,萜类化合物,木质素类化合物,生物碱,多糖等,目前已知的具 有生物活性成分的主要有香豆素类化合物,黄酮类化合物。 ...香豆素类化合物 香豆素是邻羟基桂皮酸的内酯。中文别名:氧杂茶邻酮:香豆内脂:邻氧萘 酮:一卜苯并吡喃一一酮:,一苯并吡喃酮。具有芳香气味,通常为白色或黄色结 晶性物质,在紫外灯下多具有蓝色荧光。香豆素类化合物广泛分布于高等植物中, 喜光,各种植物中地上部分香豆素含量及种类远高于地下部分。 香豆素类化合物具有抗病毒、抗肿瘤、抗骨质疏松、抗凝血以及保护心血管 系统的作用 。常用中药材如祖师麻,蛇床子等均富含香豆素类化合物哺,常见 植物红景天口,紫花地丁睛也富含香豆素类化合物,一些日常食物如青梅,脐橙 等据含有香豆素类化合物,故多摄入有利身体健康。 香豆素类化合物的存在形式多样,多是以单香豆素形式存在,少数为双分子 或三分子形成聚合物,也可以与其他结构单元结合,形成香豆素衍生物。香豆素 母核为苯骈一吡喃酮伞形花内酯。分子中苯环或一吡喃酮环上常有羟基、 烷氧基、苯基、异戊烯基等取代,其中异戊烯基的活泼双键又可与邻位酚羟基环 合生成呋喃或吡喃环的结构,根据其取代基及连接方式不同,常把香豆素分 为简 单香豆素,呋喃香豆素,吡哺香豆素。简单香豆素是指只有苯环上有取代基的 香 豆素,异戊烯基处于一位与邻位形成呋喃环的称为呋喃香豆素,位于一位与 邻 位形成吡喃环的称为吡喃香豆素。 目前为止,共从瑞香狼毒中分离得到种香豆素类化合物,具体结构如图 卜所示。其中化合物伞形花内酯瞄、瑞香内酯瞄、,东莨菪素、 ,一二羟基香豆素们为简单香豆素,异茴芹香豆素?为线型呋喃香豆 素,牛防风素口引、异佛手柑内酯、异茴芹内酯为角型呋喃香 豆素,瑞香苷‘胡为香豆素衍生物,西瑞香素、西瑞香素一一 葡萄糖苷瞄、异西瑞香素朝、异西瑞香素埔为双香豆素类化合物。\ .产 ., , , .心, .尸, . , ., , ., 一, ., 图】.瑞香狼毒中香豆素类化合物 啪 . 】 胞讹,.口办耵竹口色蕊胛 ...黄酮类化合物 黄酮类化合物是以苯色酮环为基础的酚类化合物。通常为结晶性固体,少数 为无定形粉末,且熔点高,具有旋光性。与香豆素不同,黄酮既广泛分布于高等 植物中,也存在于许多低等植物如苔藓、地钱中,几乎所有绿色植物中都有黄酮 分布。黄酮对植物的生长、发育、开花和结果以及抵御异物侵袭起着重要作用。 黄酮的功效是多方面的。有些黄酮类化合物可有效清除体内的氧自由基,因 此有抗衰老的作用,例如,史天星踟等从志远地上部分分离的到的黄酮类化合物 槲皮素一?一?一吡喃葡萄糖?一?一吡喃半乳糖苷,槲皮素一?一?一吡 喃葡萄糖?一?一吡哺葡萄糖苷,异鼠李素,山奈酚和槲皮素均具有抗氧化 活性。有些黄酮可以扩张血管、促进血液循环,保护机体组织,谢伟鲫等通过对 动物实施爬绳实验力、竭性游泳实验证明提前灌服银杏叶中提取的黄酮类化合物 的小鼠抗疲劳能力更强。目前市场上销售的抗衰老,保护心脑血管的保健类药品 均以黄酮类化合物为主要活性成分。其实我们也可以通过食物摄入黄酮,木 瓜妲引、 绿茶乜、大豆制瞳羽品等均含有黄酮。 黄酮是一类其基本骨架具有个碳原子组成的化合物,骨架中含有两个苯 环,两个苯环由。部分桥连。根据中间三碳链的氧化程度、环的连接位置以及 三碳链是否构成换装等特点,可将黄酮类化合物分为黄酮、黄酮醇、异黄酮、二 氢黄酮、二氢黄酮醇、查尔酮、二氢查耳酮、黄烷类等,黄酮广泛存在自然界的 某些植物和浆果中,总数大约有千多种,其分子结构不尽相同。 目前为止,共从瑞香狼毒中分离得到种黄酮类化合物,具体结构如图卜 所示。狼毒素心、一甲氧基狼毒素瞳、狼毒素、、、、、、, 异狼毒素,新狼毒素、、,一甲氧基狼新毒素,雁皮素、, 异新狼毒素,优狼毒、、,异狼毒素,异雁皮素,狼毒素 外消旋体、内消旋体异狼毒素和一狼毒素瞠,狼毒色原酮, 和。’,一二甲基一’,一二甲氧基一,一二羟基苯骈二氢黄 ,一一表枇杷素一?一?一吡喃葡萄糖苷,,一表 枇杷素,荛花醇,、,洋芹素,槲皮素,芸香苷,二 氢山奈酚,二氢瑞香素乙,瑞香素乙髓。 . 《 《 . .气 , : “ ,’ 尸 矗 ? ? 图卜 瑞香狼毒中黄酮类化合物结构图. 胞比口办伽口乞,娜行 ..生物活性的研究 瑞香狼毒其根作为传统中药可清热解毒,消肿,外用治顽癣,溃疡。近年来 的研究扩展到其茎叶,黄酮、香豆素、多糖等均有生物活性,主要表现在杀虫、 抗菌消炎、抗肿瘤及抗心脑血管疾病方面,具体研究如下。 侯太平业副等从瑞香狼毒根部分别提取得到香豆素类化合物和黄酮类化合 物,发现其对棉蚜的酶转化有抑制作用,从而达到杀灭效果。肖波堙等研究瑞 香狼毒提取物对菜青虫的杀灭情况,发现活性最高的化合物对菜青虫的触杀 浓度 是./。王亚维乜等采用夹毒法、浸叶法、叶碟法及食料混药法研究瑞香 狼毒乙醇提取物的杀虫活性,发现提取液对亚洲玉米螟幼虫、桃蚜等具有很 强的 杀灭活性,而对小菜蛾幼虫和斜纹夜蛾幼虫的杀灭活性弱。 李文娟瞳踟等研究瑞香狼毒根部提取物的抑菌活性,结果表明,其对人体常 见 病原细菌和真菌均有抑制作用,且活性成分为极性中等偏强的的组分。周乐瞳町 等采用生物活性跟踪法,发现具有广谱性抑菌活性的物质为狼毒色原酮及新狼毒 素,对苹果干腐病菌、蕃茄早疫病菌、玉米大斑病菌和辣椒疫霉病菌等植物常 见菌类均有一定的抑制作用。龚晓霞?叫等发现瑞香狼毒根部乙酸乙酯萃取物中某 组分对病原真菌石膏样毛癣菌的最低抑菌浓度为./~。 冯威健口?等从瑞香狼毒中分离得到具有抗肿瘤活性的化学成分尼地吗啉,并 在人工克隆的细胞及小鼠体内进行抗肿瘤实验,效果显著,且毒副作用小。王敏 ?羽等研究瑞香狼毒总黄酮的抗肿瘤活性,发现小鼠体内移植的人胃癌细胞、人白 血病细胞和人肝癌细胞均有明显的抑制作用,且总黄酮毒性较小,抑制作用与浓 度正相关。刘晓霓口叫等研究了瑞香狼毒乙醇提取物对肺癌细胞和肝癌细胞的体外 抑制作用,发现浓度为/时对各癌细胞株的抑制率可以达到.%一.%。 目前未见瑞香狼毒抗心脑血管疾病的报道,但瑞香狼毒中含有多种黄酮类化 合物,并且黄酮类化合物为常见的抗心脑血管疾病的药物。黄酮类物质有明显的 降低血清甘油三酯,血液黏度,红细胞积压,纤维蛋白原及血小板黏附聚积率等 血液流变学作用。张玉梅们等采取高脂饲料拌药与高脂饲料空白对比法研究大豆 异黄酮对小鼠动脉粥样硬化的影响,发现大豆异黄酮可以减轻由高脂饲料所诱导 的主动脉病理变化,减弱血管细胞粘附分子和细胞间粘附分子基因在主动脉 内的表达。姜建芳口铂等采用大鼠离体血管灌输的方法研究山楂总黄酮对血管的扩 充舒张作用,发现黄酮可以通过内向整流钾通道和激活非选择性钾通道而实现舒 张血管的作用。均说明黄酮类化合物的心血管保护作用。瑞香苷为瑞香狼毒中常见的香豆素类化合物,其根、茎、叶中均曾经提取出 瑞香苷。喻志峰。嘲等采取给小鼠腹腔注射氧嗪酸钾盐的方法使其患有高尿酸血 症,然后腹腔注射瑞香苷并不断检测其血清尿酸水平,发现其对高尿酸血症小鼠 具有降低血清尿酸水平的作用。瑞香苷水解产物瑞香素也是具有明显生物活性的 香豆素类化合物。黄端华出等用毛细管电泳一紫外检测法研究瑞香苷水解常 数, 发现该方法重现性好,灵敏度高,用于水解常数的测定简便、快速,为瑞香素的 制备提供了依据。李海霞口鲫等采取正常组与急性血瘀模型组对照,不同计量的瑞 像素灌服给药的方法研究瑞香素对急性血瘀的大鼠血液流变学的影响,结果表明 瑞香素虽无法使血瘀小鼠的血浆黏度降为正常值,但可以使其全血及血浆粘度明 显下降。倪奕昌口叫等研究瑞香素的抗疟作用,最终发现瑞香素的体外抗疟作用明 显降低,推断瑞香素的抗疟作用与它的铁螯合能力有关。 以上研究表明瑞香狼毒中含有多种生物活性物质,应对其进一步研究。 .目的及意义 ..瑞香狼毒的危害 瑞香狼毒全草有毒,花粉剧毒,每年早春放牧,家畜经常因贪青误食中毒, 轻则腹痛、腹泻、呕吐,严重情况常导致中毒死亡或怀孕母畜流产或畸形胎儿, 人接触时,会引起过敏性皮炎,根对人眼、鼻、喉有较强烈而持久的辛辣性刺激。 近些年由于过度放牧及超载放牧,以及瑞香狼毒本身的异株克生现象,瑞香狼毒 迅速蔓延,分布面积在逐渐扩大,密度明显提高,已成为退化草地季节性优势种。 瑞香狼毒生物量加大,消耗土壤水分、养分多,与其他植物争夺营养空间,妨碍 植被群落中优良牧草的生长,严重影响畜牧业的发展。 有关瑞香狼毒分布面积扩大及危害的报道较多,主要集中在内蒙古、西藏等 地。据文献报道,仅甘肃就有.万草原遭受危害,造成牧草减产.亿 ,直接经济损失万一万元瞄;青海省天然草地上生有的瑞香狼毒的草 地面积达.万,平均密度为.株丛/趴叫:其中仅祁连县境内瑞香狼毒发生 面积就达.万:,平均密度为.株丛/,平均生长量达./,占牧 】草质量的.%盯。内蒙古泽里木盟阿鲁旗境内,以瑞香狼毒为主要植物群落的 草场大约万,生长着瑞香狼毒的草场.万以上睛。 由于瑞香狼毒对草地畜牧业的危害很大,长期以来被当做草地管理中大力治 理的对象。部分地区采用传统的,机械的方法挖除瑞香狼毒,这种方法对土壤破 坏较大,对草地生态环境恢复不利,也有人曾用,一等除草剂进行防除怕,但 耗费人力、物力较大,不适合大面积清除。近年来的研究表明,瑞香狼毒中的次 生代谢物质,具有杀虫、抗炎、抗肿瘤以及保护心血管健康等药用价值,若从这 方面角度看,瑞香狼毒的资源量如此大,从针对其药物价值进行开发利用的 方面 来思考瑞香狼毒的价值,便既能保护环境,又能合理利用自然资源,还可以创造 经济价值,使瑞香狼毒“变废为宝”。 ..肿瘤及心脑血管疾病的危害 肿瘤是目前严重危害人类健康和生命的疾病之一,即使在人类科技迅速发展 的今天,对于肿瘤的治愈率仍然较低,其主要原因是对肿瘤的发生、发展、转移 和复发的机制研究的尚不够透彻,发病初期不易察觉,并且各种疗法均具有对人 体正常细胞均要损害,正确治疗方法难以确定,错过最佳治疗期,导致肿瘤死亡 率至高不下。 原癌基因是控制细胞增殖的基因,在机体生长及机体组织损伤修复中发挥着 极其重要的作用,是维持机体正常生命活动所必需的。但在外界各种致癌因素的 作用下,原癌基因会发生变异,转变为异常功能的癌基因,此时细胞分裂异常, 克隆性异常增生从而形成异常病变,即肿瘤。 肿瘤不仅有良性和恶性之分,肿瘤的数目和大小也不一样。多为一个,有时 也可为多个。肿瘤的大小与肿瘤的性质良性、恶性、生长时间和发生部位有 一定关系。生长于体表或较大体腔内的肿瘤有时可生长得很大,但其生长缓 慢, 多为良性,而生长于密闭的狭小腔道内的肿瘤一般较小,可能为恶性肿瘤,因为 恶性肿瘤生长迅速,短期内即可带来不良后果,因此常长不大。肿瘤扩散是恶性 肿瘤的主要特征之一。具有浸润性生长的恶性肿瘤,不仅可以在原发病部位生长、 蔓延,而且可以通过各种途径扩散到身体其他部位,即转移。恶性肿瘤是严重影 响患者健康和生命的常见病。 我国恶性肿瘤的发病率和死亡率都呈逐步增加的趋势,恶性肿瘤居城市居民 死因的首位;在农村恶性肿瘤居死因的第三位。在我国最常见并且危害最严重的 恶性肿瘤为胃癌、肺癌、肝癌、食管癌、大肠癌、白血病、恶性淋巴瘤、子宫颈 癌、乳腺癌。其中肺癌近年来有明显增加的趋势,在有些国家和地区肺癌已成为 发病率和死亡率最高的恶性肿瘤。恶性肿瘤包括癌和肉瘤,由上皮组织细胞来源 的恶性肿瘤称为癌;由间叶组织来源的恶性肿瘤称为肉瘤。恶性肿瘤可以发生在 各个年龄段。随着年龄的增加,癌的发病率会逐渐增加,尤其岁以上的中老 年人其发病率显著增加;肉瘤在儿童和青年人的发病率较高。恶性肿瘤对人类的 危害不仅是威胁患者的生命,还给患者带来躯体的痛苦、精神压力和经济负担。 心脑血管疾病是一种严重威胁人类,特别是岁以上中老年人健康的常见 病,即使应用目前最先进完善的治疗手段,仍有%以上的患者生活不能完全自 理,从无症状动脉硬化到有症状动脉硬化,只需要几分钟,很多人因毫无准备而 导致死亡,全世界每年死于心脑血管疾病的人数高达万人,心脑血管疾病 已成为人类死亡病因中的头号杀手。心脑血管疾病具有“发病率高、致残率高、 死亡率高、复发率高,并发症多”,即“四高一多”的特点,目前,我国心脑血 管疾病患者已经超过.亿人,约占总人口的%。 .近年来的研究主要是围绕瑞香狼毒根部的化学成分以及各成分的生物 活性展开的,也有部分对其茎叶的研究,但瑞香狼毒根部粗壮,伸入地下,大量 采集耗费人力并且对土壤破坏极大,而茎叶的研究受叶绿素干扰极大,而瑞香狼 毒花采摘方便,又可防止瑞香狼毒继续蔓延,为此,以瑞香狼毒花为研究对象, 全面地研究其次生代谢物质,掌握其次生代谢物质的化学组成及其含量分布特 征,探讨以其取代其根部药用的可能性,同时深入发掘其药用价值和在生产 生活 等其它方面的利用价值,为瑞香狼毒地上资源的合理开发和可持续利用提供 科学 依据,具有重要意义,瑞香狼毒花是一种理想的天然产物开发品种,因此本论 文 对瑞香狼毒花化学成分展开研究。第二章瑞香狼毒花化学成分的研究 .实验仪器与材料 仪器 质谱仪 , 美 国公司 红外光谱仪 一?傅里叶 变换红外光谱仪核磁共振仪 ,美 国,内标?单晶衍射仪 衍射 仪,石墨单色器, 辐射 熔点仪 一显微熔点仪,北京泰 克 减压旋转蒸发仪 一型旋转蒸发仪 紫外仪 型紫外分析仪 循环式多用真空泵 ?循环水多用真空泵 试剂与材料 石油醚?? 分析纯,天津市风船化学 试剂科技有限公司 乙酸乙酯 丙酮 氯仿 乙醇 乙醚 正己烷 分析纯,天津市富宇精细 化工有限公司 甲醇 冰醋酸 分析纯,天津市北联精细 化工有限公司 聚酰胺薄膜 浙江台州路桥四甲生化 塑料厂 柱层析聚酰胺?目 柱层析硅胶一目, 青岛海洋化工一目 。朝 实验原料 瑞香狼毒花年月采集于内蒙古大青山。 .化学组分的提取、分离、纯化 ..预处理 瑞香狼毒花:瑞香狼毒花采集完毕后,放于阴?处晾干,花蕾便容易与花萼 分离,所有花蕾去除花萼,于阴?通风处保存,备用。 聚酰胺:以%乙醇浸泡赶尽后装柱,以乙醇淋洗,直至流出液蒸干后无固 体析出,以卜.倍体积的%水溶液淋洗。大量黄色杂质流出,柱子明显 变白,然后倍体积的去离子水淋洗,接着倍体积的%乙酸溶液洗涤,最后 以蒸馏水洗至中性,烘干。重复以上步骤,直至乙醇赶气泡时,液体无色透明, 且溶液洗涤后,柱子没有明显变化,此时继续完成单次洗涤,烘干,即可 使用。 ..提取 取干燥的瑞香狼毒花,用%乙醇在?水浴回流提取,料液体积比 :.,提取次,每次小时。合并提取液,使用旋转蒸发仪减压浓缩,所得 溶液于通风橱内挥干剩余溶剂,得棕色浸膏,称重。将所得浸膏溶解于 %的乙醇溶液中,有部分不溶物,抽滤,液体部分分别以石油醚萃取一次,蒸 干所得固体不足,乙醚,乙酸乙酯分别萃取次,得乙醚提取物,乙酸乙 酯提取物,固体物质以石油醚索式提取,浓缩得浸膏,监测显示其组 分与石油醚萃取物基本相同,合并。 黼千豹瑞番猿霉花 %乙醇予?回漉提取次, 每次,藏匿浓缩 棕色漫膏 磊夏蒜最?~ 分散予‰乙醇溶液二兰一 不溶物 可溶物 依次用石鑫醚, 以石潴醚索氏提 乙醚,乙酸乙酯萃 取 石油醚摄取物 乙醚提取物 乙酸乙醢提取物 残余溶液 图?瑞香狼毒中化学成分粗提取流程图 仃 耽阳如硎皑廊饥上 。.分离 石油醚浸膏,墨绿色。以石油醚溶解,硅胶?目反复 吸附拌样,于通风橱内挥干溶剂。以石油醚拌硅胶一目,赶尽气 泡,装柱,干法上样。由石油醚一丙酮体系:卜:梯度洗过,监 测,碘缸显色或型紫外分析仪观察荧光,合并相同组分。最终得到个 混合组份。 石油醚一丙酮:时,洗脱液析出大量白色固体.,无荧光,碘缸 中现棕色,?目硅胶湿法装柱,:硅胶拌样,干法上样,石油醚一乙酸 乙酯:卜:梯度洗脱,除去前期两个油状物组分,白色固体再经? 目硅胶柱层析分离,石油醚一丙酮一冰醋酸::卜;:梯度洗脱, 所得固体以石油醚一丙酮一冰醋酸::反复重结晶,得白色雪花状固体 .,记为化合物?。 石油醚一丙酮:时,洗脱液析出自色固体.,蓝色荧光,碘缸现 棕色,一目硅胶湿法装柱,:硅胶拌样,干法上样,石油醚一丙酮: 洗脱,所得组分含大量白色固体,以石油醚一丙酮:反复重结晶, 得无色透明片状单晶,记为化合物一。图?.石油醒茇霄堤取沉程圈 铀憎 溺 乙醚浸膏,棕黑色,以丙酮溶解,硅胶一目反复吸附 拌样,于通风橱内挥干溶剂。以石油醚拌硅胶?目,赶尽气泡, 装柱,干法上样。由石油醚一丙酮体系:卜:梯度洗脱,监测,碘 缸显色或型紫外分析仪观察荧光,合并相同组分。最终得到个混合组 份。 石油醚一丙酮:时,洗脱液析出淡黄色粉末状固体.,蓝色荧光, 碘缸现棕色,?目硅胶湿法装柱,:硅胶拌样,干法上样,石油醚一丙 酮:洗脱,取组分,量太少,无法继续纯化,记为组分一。 石油醚一丙酮:时,洗脱液析出淡黄色粉末状固体.,蓝色荧光, 碘缸现棕色,拖尾严重,聚酰胺薄膜分离效果较好,:聚酰胺拌样,干法 上样,石油醚一丙酮:卜:梯度洗脱,油状物组分弃去,石油醚一丙酮: 时得一组分,蓝色荧光,经聚酰胺薄膜监测,及其熔点相同判断其与组分? 相同,合并,记为组分一’。石油醚一丙酮:时得另一组分,绿色 荧光,记为组分一。 组分?’,以丙酮反复重结晶析出淡黄色雪花状固体,记为化合物 。 组分一,以丙酮反复重结晶析出淡黄色雪花状固体,记为化合物 .乙醚浸膏 硅胶柱层析.目, 石油醚:丙酮:.: 梯度洗脱, 石油醚:丙酮:, 石油醚:丙酮:, 得淡黄色粉末状固 得淡黄色粉末状固 体。 体。 聚酰胺柱层析 硅胶柱层析 石油醚:丙酮:时,得 石油醚:丙酮:时, 石油醚:丙酮:时,得淡 淡黄色雪花状固体 得,淡黄色雪花状固体 黄色雪花状固体,绿色荧 ,蓝色荧光量 ,蓝色荧光。 光。 少,无法继续纯化。 经及熔点检测,判 丙酮反复 断为同一物质,合并 重结晶 丙酮反复重结晶 化合物, 化合物, 图?.乙醚浸膏提取流程图““憎 ?弓? 吐乙酸乙酯浸膏,棕黑色,以乙醇溶解,硅胶一目反复 吸附拌样,于通风橱内挥干溶剂。以石油醚拌硅胶?目,赶尽气 泡,装柱,干法上样。由氯仿一甲醇体系:梯度洗过,监测,碘缸 显色或型紫外分析仪观察荧光,合并相同组分。最终得到个混合组份。 组分一含量较大,在柱子上看到明显黄绿色色带,组分二含量较小,不分带, 以 甲醇洗脱后以油状物为主,未见固体。 氯仿一甲醇:时,洗脱液析出淡黄色粉末状固体.,蓝色荧光, 碘缸现棕色,:硅胶拌样,干法上样,氯仿:氯仿一甲醇:梯度洗脱,油 状物弃去,固体组分:硅胶拌样,干法上样,石油醚一丙酮:卜:梯 度洗脱,:时的固体物质,所得固体以丙酮反复重结晶,得淡绿色针状晶体 ,记为化合物。 图?.乙酸乙酯浸膏提取流程图矗 经石油醚、乙醚、乙酸乙酯萃取的乙醇分散液于通风橱内静止天后发现有 晶体析出,放置天,晶体量增加,过滤,所得晶体表面沾有少量油状物,以乙 醇反复重结晶,得到长方体单晶.,产率为.‰,记为化合物。 .瑞香苷提取方法检验 由于以上实验发现不经柱层析即可得到纯净的瑞香苷,再次重复提取瑞香苷 的方法。 取干燥的瑞香狼毒花于圆底烧瓶内,用%乙醇在?水浴回 流提取,料液比:.,每次,提取三次,合并提取液,减压浓缩,于通风橱 内挥干,得浸膏,浸膏分散于%乙醇内,过滤不溶物,另外保存,滤液以 石油醚,乙醚,乙酸乙酯萃取,三种萃取液分别以三个棕色瓶储存,剩余 乙醇液以烧杯存放,以滤纸遮盖放置于通风橱内,天后有晶体析出, 天后过滤,得粗结晶.,滤液继续放置,天后又得少量粗结晶,过滤,合并 结晶,共.,以%乙醇反复重结晶,得瑞香苷纯品,产率为.‰。 以上实验重复两次纯品瑞香苷产率分别为.‰和.‰。 第三章结果与讨论 .化合物结构鉴定 化合物:淡黄色雪花状固体,熔点??。 。。: , .,.,. . ; ?/:.?一; 心,?。: .,, .,,.,.,,.,.?.,,.,,.; ,一。: .,.,.,.,., ., .,.,.。以上所有数据均与文献内伞形花内酯相同,故判断其 为伞形花内酯。。 化合物:淡黄色雪花状固体,:卜?;。。;。。: , , , . . . . ; , ?/:?一; ,。: ., ., .,,.,.,,.,.,,.,”, ?。: .,.,.,.,.,.,.,., .。所有的数据表明该化合物为,一二羟基香豆素。 化合物:淡绿色针状单晶丙酮。:?.?;,。,。,;耐 .,.。, ., .;?:/ .?一;删,?。: .,,.,,., , , , , ., .,,. ., .,,. , , , 。 .?., ., .,,. ., “,一。: .,.,.,.,.,., .,.,.,.,.,.,.,.,., .,.,.,.。所有数据表明该化合物为西瑞香素到。化合 物的单晶为淡绿色针状晶体。一射线衍射分析显示,化合物为正交晶系, 空间群。所有的晶体数据及精确结构列于表一卜。键长及键角列于表 一卜。分子结构的正交视图如图一卜所示。 化合物:淡黄色方晶乙醇,带两个结晶水。:.??;。。。。; 。;: ., .:, ., .; ?/:.?一; ,一。 .,,., ,.,.?.,,.,,.,.,,,., . , , , ., , , ., ., ., , , .?.,,.,, .?.,, .?., , .?.,;?姗,一。: .,.,., .,.,.,.,.,.,.,.,., 。化合 .,.,.。与文献对照,所有数据表明该化合物为瑞香苷 物的单晶呈淡黄色,晶体尺寸为.×.×.咖。一射线衍射分析 显示,化合物为正交晶系,。,。空间群。所有的晶体数据及精确结构列于表 一卜。键长及键角列于表一卜。分子结构的正交视图如图一卜所示。 表一卜化合物,的单晶数据 ’ 心 ,表一卜化合物的键长及键角 ? 【】 . . . . . . . . 一 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 】 .. .. . . .... . . . .. . . .. .. . . .. .. . . 一. .. . . . . .一 . . . . 一. .. .一 . . . .. . .昏 .. . . .. .. . . 一 ? .. . . . .一 . . .. . 一 . . 卜. .. . . .. . 。 . .. .. . . .. . 一 . .. . . ... . 表一卜化合物的键长及键角 ? ’ 图一卜化合物的分子结构图 ? 托 比. 图一卜化合物的分子结构图 恤 邝他 印. .实验完成情况 本实验对瑞香狼毒花化学成分进行研究,最终得到个单体化合物,其中两 个化合物由于单晶培养失败,并且其分子量较大,核磁谱图特征不明显,难以 推 断其结构,将其命名为一及一,只能确定两个化合物均为长碳链化合物,化 合物一含有多个不饱和键,计划更换溶剂体系,继续培养单晶,有望得到其精 确结构。另外个为明确结构的香豆素类化合物,均为首次从瑞香狼毒花中分离 得到,其中瑞香苷未经柱层析,直接通过萃取除杂,及重结晶技术分离得到,并 得到其单晶结构,简化了试验方法,明显提高产率,此实验干燥瑞香狼毒 花样品重复三次,瑞香苷粗产物提取率分别为.‰,.‰,.‰,单体提取 率分别为.‰,.‰,.‰,最终又从合并的单晶母液中的得到瑞香苷 单体.。 不足:第一,以乙酸乙酯提取物点板时,以氯仿一甲醇体系展开,即使以纯 氯仿展开组分的比移值仍然很大,但更换为石油醚一丙酮体系展开浓度达到: 也只有化合物走出,为了尽可能的得到多个组分,选用了氯仿~甲醇体系, 导致化合物在大柱中分离效果较差,进一步硅胶柱层析分离,吸附量大,损失 严重,并且,后续组分以油状物为主,也未分到可用成分,所以最初应以石油醚: 丙酮体系梯度洗脱会得到更好的产率。第二,化合物一经丙酮反复重结晶,已 得单晶,但送样测量时,手部温度导致其溶解度增加,全部溶解,晶体消失,再 次重结晶时,被含有杂质的丙酮污染,纯度只可满足测试,难以得到单晶结 构,应该严格改正粗心的缺点,培养严谨的科研精神。 .应用 本文提取得到的四个香豆素类化合物均为活性物质,其抗菌,杀虫,消炎, 抗肿瘤活性均有研究证明。本文最实用的两处实验结果如下:第一,市面上销售 的国产聚酰胺含有大量杂质,发黄,必须经过预处理方可使用。以往常用方法为 聚酰胺柱预处理后直接使用,只能以甲醇,乙醇,水等大极性溶剂洗脱,且必须 与水互溶,并且产品经过聚酰胺柱后,需要再过凝胶柱提纯,否则杂质含量大, 得不到纯品。本文改进聚酰胺预处理方法,将洗涤好的聚酰胺烘干后再次装柱, 重复洗涤步骤,直至无杂质,然后再使用,可以完全除去杂质,仅通过重结晶, 不需再经过凝胶柱,节省大量经费,并且使聚酰胺扩展为小极性色谱柱的固定相, 为一些不宜在硅胶柱色谱中分离的小极性混合物的分离提供了依据。第二,发现一种高效,便捷的提取瑞香苷的方法,不经柱层析,产率最高可达.‰,对瑞 香苷的进一步发展起了推动作用,并且瑞香苷水解产物瑞香素为重要的生物活性 物质,此方法也为其发展提供了条件。参考文献:【 ?. .: ,.? 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