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《植物化学》课程实验教学大纲

作者:         发布日期:2005-11-23     浏览次数:

     


   一、课程实验教学的作用与任务
  本课程的主要目的和任务是要求学生了解植物化学研究的历史、现状、进展和次生代谢产物的合成,植物化学成分提取技术和方法,掌握植物化学的基本理论、基本方法和技术,激发学生的创新意识。
  二、实验教学要求
  完成本课程实验至少需要18学时,在教学过程中要不断更新实验内容,以适应学科发展需要。
  三、实验教学内容

  

序号

实验项目

学时

实验类别

实验类型

实验内容

具体要求

1

薄层层析与纸层析

6

基础实验

实验

薄层层析板铺制;植物叶片色素的分离检测;纸层析检测氨基酸和有机酸;硅胶薄层层析检测挥发油;硅胶薄层层析检测生物碱;聚酰胺薄层层析检测黄酮;纤维素薄层层析检测香豆素

 

2

植物体中化学成分的单项预试与系统预试

6

基础实验

实验

预试样液制备;试管预试法;预试结果记录与综合判断

 

3

芦丁的提取、纯化与鉴定

6

基础实验

实验

芦丁提取;芦丁精制;芦丁水解;芦丁定性反应;芦丁及其甙元纸层析鉴定;芦丁中糖组分的纸层析鉴定

 

4

丁香油的提取与鉴定※

6

基础实验

实验

水蒸气蒸馏提取;挥发油萃取纯化;丁香酚分离纯化;薄层鉴定;性质鉴定

 

5

盐酸小檗碱的提取分离与鉴定※

6

基础实验

实验

小檗碱粗品制备;盐酸小檗碱精制;氧化铝柱层析分离纯化盐酸小檗碱;盐酸小檗碱的鉴定

 

6

从橙子果皮中分离橙皮苷

6

基础实验

实验

橙皮苷提取;橙皮苷纯化;橙皮苷的显色反应

 

7

黄芩苷的提取鉴定※

6

基础实验

实验

黄芩苷提取与分离;黄芩苷精制与纯化;黄芩素的分离纯化;黄芩苷有效成分呈色反应;黄芩苷的水解与分离;层析鉴定

 

8

植物中糖类的分离鉴定与定量测定※

6

基础实验

实验

可溶性糖的提取;淀粉水解;可溶性糖的薄层定性鉴定;制备薄层板分离可溶性糖;样液中各糖定量测定

 

9

绿原酸的分离纯化

6

基础实验

实验

绿原酸提取;绿原酸纯化;咖啡酸制备;检识

 

10

参观调研

6

综合实验

实习

 

 

  四、考核方法
  学生动手能力、实验完成情况、学生出勤情况、实验报告等。
  五、考核方式与评分办法
  根据实验报告与试验完成效果综合评价。成绩各占30%,30%,10%和40%。

  实验一  薄层层析与纸层析
  一、实验目的和要求
  1.掌握常用几种类型薄层层析板的铺制方法。
  2.掌握薄层层析和纸层析的原理和操作技术。
  3.利用薄层层析和纸层析检测植物中的有效成分。
  二、实验教学条件
  植物化学教学实验室
  三、实验材料
  1.仪器:层析槽及层析缸,喷雾器,玻璃板,吸管,微量进样器,毛细管,玻璃棒,米尺,紫外线灯,镊子
  2.试剂与样品:略
  四、实验课主要内容
  1.薄层层析板铺制   
  (1)薄层板  最常用的薄层板是玻璃板,其大小可根据样品量、组分种类和数目、展开方式来确定。检测用小板或狭长扳(7.5×2.5cm;20×2.5cm),制备性分离常用较大规格的薄板(如40×20cm)。
  (2)调糊方法 
  A.用石膏作粘合剂的吸附剂
  B.用羧甲基纤维素钠作粘合剂
  C.用纤维素
  D.用聚酰胺
  (3)铺制方法
  2.植物叶片色素的分离检测
  (1)色素样品液制取
  (2)叶片色素检测
  3.纸层析检测氨基酸和有机酸
  (1)氨基酸的分离与鉴定
  (2)羟基酸的分离与鉴定
  4.硅胶薄层层析检测挥发油 
  5.硅胶薄层层析检测生物碱 
  6.聚酰胺薄层层析检测黄酮
  7.纤维素薄层层析检测香豆素

  实验二 植物体中化学成分的单项预试与系统预试
  一、实验目的和要求
  1.掌握预试的程序与方法,对预试结果能进行初步判断。
  2.了解植物中的化学成分,初步设计某种成分的提取方案。
  二、实验教学条件
  植物化学教学实验室
  三、实验材料
  1.仪器:试管、滤纸、分液漏斗、锥形瓶、水浴锅、紫光灯、载玻片等。
  2.试剂与样品:略
  四、实验课主要内容
  1.预试样液制备
  (1)记录实验材料信息:植物材料来源、收集时间、生境状况、检测部位等
  (2)样品处理:预试材料研成粗粉过20目筛
  (3)样品提取:水浸提;乙醇提取;乙醚提取;甲醇提取
  2.试管预试法
  (1)酚性成分的检试:三氯化铁试验、重氮化试验
  (2)鞣质检试:三氯化铁试验、氯化钠白明胶试验、生物碱反应、溴水试验、石灰水反应、醋酸铅试验、鞣红反应
  (3)生物碱检试:碘化铋钾试验、碘化汞钾试验、硅钨酸试验、碘化碘钾试验
  (4)糖、多糖即甙类成分检试:碱性酒石酸铜反应、α-萘酚试验
  (5)皂甙的检试:泡沫试验、溶血试验、醋酐浓硫酸试验、氯仿-浓硫酸试验
  (6)甾体(植物甾醇)、萜类成分检试:冰醋酸-浓硫酸试验、氯仿浓硫酸试验、三氯化锑溶液
  (7)黄酮及甙类检试:盐酸-镁粉试验、醋酸铅沉淀反应
  (8)蒽醌及其甙类检试:碱性试验、醋酸镁试验、升华试验
  (9)强心甙检试:3,5-二硝基苯甲酸试验、碱性苦味酸试验、亚硝酰铁氰化钠溶液、三氯化铁-冰醋酸反应
  (10)内酯、香豆素及其甙的检试:异羟肟酸铁试验、重氮化试验
  (11)氨基酸、多肽和蛋白质检试:热致或酸致沉淀试验、双缩脲反应、茚三酮试验
  (12)氰甙检试
  (13)挥发油、油脂类检试
  3.预试结果记录与综合判断
  实验三 芦丁的提取、纯化与鉴定
  一、实验目的和要求
  1.掌握提取和精制芦丁的方法。
  2.了解黄酮类化合物鉴定的方法。
  二、实验教学条件
  植物化学教学实验室
  三、实验材料
  1.仪器:研钵、烧杯、硅胶薄层板、滤纸、抽虑装置、紫光灯、层析缸等。
  2.试剂与样品:槐米或荞麦,硼砂,石灰乳,10%HCl,乙醇,1%FeCl3乙醇液,1%NaOH,2%AlCl3乙醇液,2%硝酸银氨溶液,2%醋酸铅溶液,浓HCl,镁粉,正丁醇:醋酸:水(4:1:5)。
  四、实验课主要内容
  1.芦丁提取
  2.芦丁精制
  3.芦丁水解
  4.芦丁定性反应
  (1)薄层点滴反应
  (2)盐酸-镁粉反应
  (3)醋酸铅反应
  (4)Molish反应
  5.芦丁及其甙元纸层析鉴定
  6.芦丁中糖组分的纸层析鉴定

  实验四 丁香油的提取与鉴定※
  一、实验目的和要求
  1.掌握丁香油的提取与鉴别方法。
  2.了解丁香油的质量检测方法。
  二、实验教学条件
  植物化学教学实验室
  三、实验材料
  1.仪器:250ml三颈烧瓶,滴液漏斗,分液漏斗,球形冷凝器,具塞锥形瓶,烧杯,量筒,研钵,试管,顶载天平,电炉,油浴锅,折光仪。
  2.试剂与样品:二氯甲烷,无水硫酸钠,丁香,沸石,5%氢氧化钾溶液,乙烷,乙酸乙酯(85:15),盐酸,苯,乙醚,丁香酚,茴香醛-浓硫酸。
  四、实验课主要内容
  1.水蒸气蒸馏提取
  2.挥发油萃取纯化
  3.丁香酚分离纯化
  4.薄层鉴定
  5.性质鉴定

  实验五 盐酸小檗碱的提取分离与鉴定※
  一、实验目的和要求
  1.了解生物碱的提取分离方法。
  2.掌握柱层析分离纯化、薄层层析鉴定药用成分的方法。
  二、实验教学条件
  植物化学教学实验室
  三、实验材料
  1.仪器:层析柱、研钵、烧杯、硅胶薄层板、滤纸、抽虑装置、紫光灯、层析缸等。
  2.试剂与样品:三颗针根粉(或黄连根粉),0.5%硫酸,石灰乳,10%盐酸,浓盐酸,氧化铝,95%乙醇,无水乙醇,10%氢氧化钾溶液,石英砂,脱脂棉,滤纸,硅胶,氯仿-氨-甲醇(30:1:8),氯仿-乙醇-0.1mol.L盐酸(1:1:1)。
  四、实验课主要内容
  1.小檗碱粗品制备
  2.盐酸小檗碱精制
  3.氧化铝柱层析分离纯化盐酸小檗碱
  (1)氧化铝层析柱制备
  (2)进样
  (3)洗脱
  (4)氧化铝再生回收
  4.盐酸小檗碱的鉴定
  (1)纸层析鉴定
  (2)硅胶薄层层析鉴定
  (3)红外鉴定

  实验六 从橙子果皮中分离橙皮苷※
  一、实验目的和要求
  1.了解橙皮苷的提取分离原理和方法。
  2.掌握从橙子果皮中分离橙皮苷的方法。
  二、实验教学条件
  植物化学教学实验室
  三、实验材料
  1.仪器:圆底烧瓶、回流冷凝器、布氏漏斗、热水浴、硅胶薄层板、试管、超声仪等。
  2.试剂与样品:橙皮,乙酸,甲酰胺,甲醇,氢氧化钙,浓盐酸,乙醚,异丙醇,硼氢化钠,氯化铁,镁粉,石油醚,硅藻土等。
  四、实验课主要内容
  1.橙皮苷提取
  2.橙皮苷纯化
  3.橙皮苷的显色反应
  (1)三氯化铁反应
  (2)盐酸-镁粉反应
  (3)橙皮苷的薄层鉴定

  实验七 黄芩苷的提取鉴定※
  一、实验目的和要求
  1.掌握黄芩苷、黄芩素提取分离方法。
  2.了解黄芩苷和黄芩素提取原理和用途。
  二、实验教学条件
  植物化学教学实验室
  三、实验材料
  1.仪器:超声仪、硅胶CMC板、紫外灯、三角烧瓶、滤纸、抽虑装置、层析缸等。
  2.试剂与样品:黄芩根,浓盐酸,95%乙醇,10mol/LNaOH溶液,Ba(OH)2,氯仿,正丁醇:醋酸:水(4:1:5),苯胺:邻苯二甲酸:水饱和正丁醇(0.93:1.66:100),1%AlCl3乙醇溶液,2%三氯化铁乙醇溶液,苯:甲酸乙酯:甲醇(75:24:1),浓硫酸,间苯二酚,20%盐酸,乙醇,丙酮,甲醇等。
  四、实验课主要内容
  1.黄芩苷提取与分离
  2.黄芩苷精制与纯化
  3.黄芩素的分离纯化
  4.黄芩苷有效成分呈色反应
  (1)间苯二酚糖醛酸反应
  (2)莫氏反应
  5.黄芩苷的水解与分离
  (1)黄芩苷的水解
  (2)黄芩素的分离与鉴定
  6.层析鉴定
  (1)纸层析
  (2)黄芩苷元的薄层层析
  (3)葡萄糖醛酸的鉴定

  实验八 植物中糖类的分离鉴定与定量测定※
  一、实验目的和要求
  1.掌握植物中可溶性糖的分离与鉴别方法。
  2.掌握可溶性总糖、还原糖的定量测定方法。
  二、实验教学条件
  植物化学教学实验室
  三、实验材料
  1.仪器:离心管,离心机,具塞刻度试管,薄层层析板,紫外可见分光光度计、超声仪等。
  2.试剂与样品:植物样品(粉碎),80%乙醇,高氯酸,硅胶G,硼酸,木糖,果糖,葡萄糖,蔗糖,苯胺,磷酸,丙酮,硫酸,3,5-二硝基水杨酸,蒽酮试剂,氯仿:冰醋酸:水(18:21:3),苯胺-二苯胺磷酸丙酮溶液等。
  四、实验课主要内容
  1.可溶性糖的提取
  2.淀粉水解
  3.可溶性糖的薄层定性鉴定
  4.制备薄层板分离可溶性糖
  5.样液中各糖定量测定
  6.标准曲线制作
  7.结果与计算
  实验九 绿原酸的分离纯化※
  一、实验目的和要求
  1.掌握绿原酸的结构特征。
  2.掌握绿原酸的提取分离方法。
  二、实验教学条件
  植物化学教学实验室
  三、实验材料
  1.仪器:离心管,离心机,具塞刻度试管,薄层层析板,紫外可见分光光度计、超声仪等。
  2.试剂与样品:植物样品(粉碎),80%乙醇,高氯酸,硅胶G,硼酸,木糖,果糖,葡萄糖,蔗糖,苯胺,磷酸,丙酮,硫酸,3,5-二硝基水杨酸,蒽酮试剂,氯仿:冰醋酸:水(18:21:3),苯胺-二苯胺磷酸丙酮溶液等。
  四、实验课主要内容
  1.绿原酸提取
  2.绿原酸纯化
  3.咖啡酸制备
  4.检识
  (1)PH试验
  (2)溴酚蓝试验
  (3)层析检识

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