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生药化学成分鉴定

/chemical composition identification of crude drug/
条目作者张志杰

张志杰

最后更新 2024-12-10
浏览 236
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利用中药中某些化学成分能与特定的化学试剂发生化学反应,产生特殊气味、发生颜色变化、生成沉淀或结晶等现象,进行化学成分鉴别的过程。

英文名称
chemical composition identification of crude drug
所属学科
现代医学

显色反应:该类化合物由苷元和糖两部分组成。苷元的结构多种多样,故苷类化合物能发生相应的苷元和糖的各种显色反应。糖是苷类化合物的必须组成部分,故所有苷类化合物都可以发生糖的显色反应,其中最重要的是糠醛形成反应(Molish反应)。

浓硫酸-醋酐反应:取生药70%乙醇提取液1毫升,水浴蒸干,加醋酐1毫升溶解残渣,移入小试管,沿管壁加浓硫酸1毫升,两液的交界处出现紫色环。

芳香酚-硫酸/高氯酸反应:芳香酚多用香草酚或对-二甲氨基苯甲酚,以香草酚应用最为普遍,且显色灵敏,对照空白试验色浅。反应机理可能是皂苷在强氧化性酸的作用下脱氢,氧化后再与香草酚加成,生成有色化合物。

三氯醋酸反应:将生药水提液滴于滤纸上,喷25%三氯醋酸乙醇溶液,三萜皂苷加热至100℃,生成红色,渐变成紫色;甾体皂苷加热至60℃,即发生颜色变化。

泡沫试验:取中药粉末1克,加水10毫升,煮沸10分钟,滤过,滤液在试管中强烈振摇,如产生持久性泡沫(15分钟以上)为阳性反应。

取中药粉末1克,加水10毫升,加热提取,滤过,取滤液1毫升,加2%红细胞悬浮液及生理盐水各5毫升,摇匀,放置5分钟后,呈现红色透明溶液。

三氯化铁-冰醋酸反应(Keller-Kiliani反应):取生药粉末1克,加70%乙醇热浸,滤过,滤液蒸干,残渣溶于1毫升0.5%三氯化铁-冰醋酸溶液后,倾入试管,沿管壁滴加硫酸1毫升,两液层接触处显棕色环,冰醋酸层显蓝绿色(鉴别α-去氧糖)。

3,5-二硝基苯甲酸试验(Kedde试验):取生药甲醇提取液,滴于滤纸上,再滴加Kedde试液(3,5-二硝基苯甲酸1克溶于50毫升甲醇,加1摩尔/升氢氧化钾溶液50毫升),斑点呈红棕色(鉴别五元不饱和内酯环)。

盐酸-镁粉还原反应:取生药粉末少许,置于试管中,用乙醇或甲醇数毫升温浸,滤液加新鲜镁粉少许,振摇,滴加数滴浓盐酸。黄酮、二氢黄酮、黄酮醇、二氢黄酮醇类,显红色至紫红色,异黄酮类、查耳酮类、花色素类及部分橙酮不显色。该反应机理多认为是生成了阳碳离子。

与金属盐类试剂的络合反应:具有3-OH、5-OH或邻二羟基的黄酮类化合物,与铝盐、镁盐、铅盐、锆盐等试剂反应,生成有色络合物。常用的试剂包括三氯化铝、醋酸铅、醋酸镁、二氯氧化锆等。

薄层色谱:黄铜在可见光及荧光下会呈现黄色斑点,用氨气熏后斑点会更明显;也可使用三氯化铝喷雾显色,不同黄酮类化合物显色后的颜色略有差异。

生物碱的沉淀反应:生物碱一般在酸性溶液中可与某些沉淀试剂反应,生成难溶性的盐类或络合物。该反应可鉴别生药中生物碱的存在。为了排除水浸液中某些能与生物碱沉淀剂反应的成分(如蛋白质、鞣质、胺类等)的干扰,必须将水浸液精制后再进行试验。一般用三种沉淀试剂试验,如都呈阴性反应,可以肯定不含生物碱;如都呈阳性反应,可以认为可能含有生物碱。

羟基蒽醌类衍生物常用下列方法检查。

与碱的显色反应:羟基蒽醌类能与碱液反应,生成红色或紫红色,加酸后红色消失,若再加碱,又显红色。

碱液反应(Borntrager反应):取生药粉末0.1克,置于试管中,加碱液数毫升浸出,滤液呈红色;加盐酸酸化,红色转为黄色;加乙醚2~3毫升振摇,醚层显黄色;分取醚层,加碱液振摇,醚层褪为无色,水层显红色。该反应指示存在游离羟基蒽醌类成分,主要用于鉴别羟基蒽醌及具有游离羟基的蒽醌苷类化合物,而蒽酚、蒽酮、二蒽酮类化合物需要氧化成羟基蒽醌后才能显色。

醋酸镁反应:取生药粉末的乙醇浸出液,滴于滤纸上,干后喷0.5%醋酸镁甲醇试液,加热片刻即显色。在羟基蒽醌类化合物分子中,如果有1个α-酚羟基或1个β-酚羟基,或两个酚羟基位于不同苯环的α-位上,则显橙色至橙黄色;如果有1个α-酚羟基,并且另外一个酚羟基在邻位时,显蓝色至蓝紫色,在间位时显橙红色至红色,在对位时显红色至紫色。

异羟肟酸铁反应:取生药粉末的甲醇提取液,加7%盐酸羟胺的甲醇溶液与10%氢氧化钠的甲醇溶液各数滴,水浴微热,冷后,加稀盐酸调节pH至3~4,加1%三氯化铁试液,溶液显红色或紫色。

木脂素类在紫外光下呈暗斑,喷1%三氯化锑三氯甲烷溶液显色,此反应可用于木脂素的鉴别。

对萜类的定性鉴别,一般使用薄层色谱法,以香草酚-硫酸或香草酚-高氯酸溶液为显色剂。

这类成分常与酸、碱、氨基酸等发生有特殊颜色的反应。如与希尔(Shear)试剂(盐酸与苯胺1∶15混合)反应产物显各种颜色。

挥发油一般遇香草醛硫酸试液(0.2克香草醛溶于10毫升硫酸)呈现多种颜色,可作为定性检查。

在有机酸的水溶液中加入氯化钙、醋酸铅或氢氧化钡溶液时,能生成不溶于水的钙盐、铅盐或钡盐的沉淀。

多糖水解后可以用单糖的定性反应鉴别,如用斐林(Fehling)反应、Molish反应、成脎试验及纸色谱法和薄层色谱法(正丁醇-醋酸-水〔4∶1∶5上层〕作展开剂,以新配制的氨化硝酸银为显色剂,还原糖显黑色斑点)。还可以将多糖水解后,制成甲醚、乙酰化或三甲基硅烷化衍生物,采用气相色谱(GC)或气相色谱-质谱(GC-MS)分析方法进行单糖的定性、定量分析。

鞣质的水溶液遇三氯化铁试液,呈蓝—蓝黑色(可水解鞣质)或绿—绿黑色(缩合鞣质);加饱和溴水,缩合鞣质产生黄棕色沉淀,可水解鞣质无此反应;加烯酸共沸,缩合鞣质产生暗红色沉淀,可水解鞣质则被水解产生酚酸。

  • 蔡少青,秦路平.生药学. 7版.北京:人民卫生出版社,2016.

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