兩種不同溶劑提取大黃中游離蒽醌化合物的比較實驗

胡 聰，張書鋒，秦 葵，連佳芳，屈 磊

（白求恩軍醫學院，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驗

胡 聰，張書鋒，秦 葵，連佳芳，屈 磊

（白求恩軍醫學院，河北 石家莊 050081）

目的探討在實驗教學中用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%乙醇作為溶劑進行游離蒽醌化合物的提取，采用pH梯度萃取法進行分離，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量，同時進行化學檢識及紙色譜檢識。結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量無明顯差異，化學檢識與紙色譜檢識結果基本一致。結論95%乙醇完全可以替代氯仿，滿足實驗教學的需要。

提取；大黃；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行提取，得到含游離蒽醌苷元的濃縮液后再進行分離[2]。但氯仿等親脂性有機溶劑價格昂貴且有一定毒性，故在學生聚集的實驗室中擬改用對親脂性成分也有較好溶解度的95%乙醇替代氯仿作為溶劑，以降低實驗成本，提高安全性。本研究同時使用氯仿及95%乙醇作為溶劑進行分組實驗，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，并對實驗結果進行分析比較。

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藥股份有限公司）。將所購藥材放入烤箱中進行干燥，之后粉碎并過3號篩，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、培養皿、顯色噴霧瓶、燒杯等。

2 實驗方法

2.1 實驗分組

將藥學專業48名學生分為22個實驗小組，每小組2～3人，配備一包大黃粗粉（100 g）。按實驗小組編號的奇偶數選用溶劑，奇數組（11個實驗小組）均使用氯仿作為提取溶劑；偶數組（11個實驗小組）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，并計算各組的平均產量。2.3檢識

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

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

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

3 結果

3.1 產品及產率

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。奇數組（氯仿）4種結晶粗品的平均產量分別為：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；偶數組（95%乙醇）分別為 1.20 g、0.72 g、0.51 g、0.87 g，兩組平均產量差異不明顯。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量（g）

表2 兩種不同溶劑提取大黃中大黃素的產量（g）

表3 兩種不同溶劑提取大黃中蘆薈大黃素的產量（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量（g）

3.2 檢識

3.2.1 與堿液的反應 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 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α-OH，這與4種游離蒽醌化合物的化學結構式相符。

3.2.3 紙色譜檢識 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，但因對設備有特殊要求，故在教學中難以實施，學生在實驗室操作時仍以傳統的提取方法為主，目的是讓學生掌握經典的回流提取方法及簡單萃取法的操作技術。本實驗通過比較證明：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，平均產量無顯著差別，產品質量經化學檢識與色譜檢識，證明結果基本相同。在用不同濃度的堿液對兩種溶劑提取后的濃縮液進行pH梯度萃取時發現，氯仿濃縮液比95%乙醇濃縮液更易發生乳化現象，尤其是分離大黃素及蘆薈大黃素時更為明顯，導致產品產量有所降低。同時因為氯仿有毒性且沸點低于乙醇，在加熱回流及濃縮過程中容易揮發，其蒸氣氣味濃烈刺激，存在安全隱患。而乙醇對組織細胞的穿透性較強，對親脂性成分有較好的溶解度，且無毒性、價格低，因此，95%乙醇完全可以替代氯仿溶劑滿足實驗的要求，并收到理想的實驗效果。

[1]中華人民共和國藥典[M]．北京：中國醫藥科技出版社，2010．

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

[3]楊月．天然藥物化學實驗[M]．2 版．北京：中國醫藥科技出版社，2006．

R284．2

A

1671-1246（2012）09-0111-02