薄层色谱对APC各组分的分离

薄层色谱对APC各组分的分离与鉴定前言背景：阿司匹林是历史悠久的解热镇痛药，它诞生于1899年3月6日。早在1853年夏尔，弗雷德里克·热拉尔(Gerhardt)就用水杨酸与醋酐合成了乙酰水杨酸，但没能引起人们的重视；1898年德国化学家菲霍夫曼又进行了合成，并为他父亲治疗风湿关节炎，疗效极好；1899年由德莱塞介绍到临床，并取名为阿司匹林(Aspirin)。到目前为止，阿司匹林已应用百年，成为医药史上三大经典药物之一，至今它仍是世界上应用最广泛的解热、镇痛和抗炎药，也是作为比较和评价其他药物的标准制剂。在体内具有抗血栓的作用，它能抑制血小板的释放反应，抑制血小板的聚集，这与TXA2生成的减少有关。临床上用于预防心脑血管疾病的发作。阿司匹林于1898年上市，近年来发现它还具有抗血小板凝聚的作用，于是重新引起了人们极大的兴趣。将阿司匹林及其他水杨酸衍生物与聚乙烯醇、醋酸纤维素等含羟基聚合物进行熔融酯化，使其高分子化，所得产物的抗炎性和解热止痛性比游离的阿司匹林更为长效。根据文献记载，都说阿司匹林的发明人是德国的费利克斯·霍夫曼，但这项发明中，起着非常重要作用的还有一位犹太化学家阿图尔·艾兴格林。阿图尔·艾兴格林的辛酸故事发生在1934年至1949年间。1934年，费利克斯·霍夫曼宣称是他本人发明了阿司匹林。当时的德国正处在纳粹统治的黑暗时期，对犹太人的迫害已经愈演愈烈。在这种情况下，狂妄的纳粹统治者更不愿意承认阿司匹林的发明者有犹太人这个事实，于是便将错就错把发明家的桂冠戴到了费利克斯·霍夫曼一个人的头上，为他们的“大日耳曼民族优越论”贴金。纳粹统治者为了堵住阿图尔·艾兴格林的嘴，还把他关进了集中营。第二次世界大战结束后，大约在1949年前后，阿图尔·艾兴格林又提出这个问题，但不久他就去世了。从此这事便石沉大海。英国医学家、史学家瓦尔特·斯尼德几经周折获得德国拜尔公司的特许，查阅了拜尔公司实验室的全部档案，终于以确凿的事实恢复了这项发明的历史真面目。他指出：在阿司匹林的发明中，阿图尔·艾兴格林功不可没。事实是在1897年，费利克斯·霍夫曼的确第一次合成了构成阿司匹林的主要物质，但他是在他的上司——知名的化学家阿图尔·艾兴格林的指导下，并且完全采用艾兴格林提出的技术路线才获得成功的。。【成分】本品为复方制剂，其组分为：“每片含阿司匹林（A）220mg、非那西丁（P）150mg和咖啡因(C)35mg”。【药理毒理】为一复方解热镇痛药。其中阿司匹林和非那西丁均具有解热镇痛作用，能抑制下丘脑前列腺素的合成和释放，恢复体温调节中枢感受神经元的正常反应性而起退热镇痛作用；阿司匹林还通过抑制外周前列腺素等的合成起镇痛、抗炎和抗风湿作用，阿司匹林还有抑制血小板聚集作用。咖啡因为中枢神经兴奋药，能兴奋大脑皮层，提高对外界的感应性，并有收缩脑血管，加强前两药缓解头痛的效果。急性毒性试验结果：大鼠经口LD50为1500mg/kg；小鼠经口LD50为1100mg/kg。研究现状：本药临床可用于下列情况。■镇痛、解热可缓解轻度或中度的疼痛，如头痛、牙痛、神经痛、肌肉痛及月经痛，也用于感冒、流感等退热。本品仅能缓解症状，不能治疗引起疼痛、发热的病因，故需同时应用其他药物参因治疗。■消炎、抗风湿阿司匹林为治疗风湿热的首选药物，用药后可解热、减轻炎症，使关节症状好转，血沉下降，但不能去除风湿的基本病理改变，也不能预防心脏损害及其他合并症。如已有明显心肌炎，一般都主张先用肾上腺皮质激素，在风湿症状控制之后、停用激素之前，加用本品治疗，以减少停用激素后引起的反跳现象。■关节炎除风湿性关节炎外，本品也用于治疗类风湿性关节炎，可改善症状，为进一步治疗创造条件。此外，本品用于骨关节炎、强直性脊椎炎、幼年型关节炎以及其他非风湿性炎症的骨骼肌肉疼痛，也能缓解症状。■抗血栓本品对血小板聚集有抑制作用，阻止血栓形成，临床可用于预防暂时性脑缺血发作、心肌梗塞、心房颤动、人工心脏瓣膜、动静脉瘘或其他手术后的血栓形成。也可用于治疗不稳定型心绞痛。■皮肤粘膜淋巴结综合症(川崎病)患川崎病的患儿应用阿斯匹林，目的是减少炎症反应和预防血管内血栓的形成我们该怎么做：药品虽能治病，亦能致病，我们应当充分了解药品的用法及用量，以免导致药物中毒。结果与讨论现在我们从市场上买回了复方阿司匹林，也知道了正品复方阿司匹林的有效成分。但手上的药品真的是含有上述成分？或者说，手上的药品是真药还是假药？对此，我们展开了一系列的讨论。我们一致认为，可通过层析法将药片中各组分分离，然后和实验室中制得的较纯的成分进行比较。因为薄层色谱法（TLC法）较简单，易操作，故采用此法。因此我们要进行咖啡因的提取及TLC对APC各组分的分离至两个实验。实验一、咖啡因的提取A.实验目的1.通过从茶叶中提取咖啡因，掌握一种从天然产物中提取纯有机物的方法。⒉学习使用索氏提取器的原理和方法。⒊学习升华的基本操作。B.实验原理1.茶叶中含有多种生物碱，其中以咖啡碱(即咖啡因)为主，约占1～5%。2.咖啡因化学名称：1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤，属黄嘌呤衍生物。弱碱性化合物，味苦，能溶于氯仿、水、乙醇中含结晶水时为白色针状结晶，在100℃时失去结晶水，并开始升华，在120～178℃时升华迅速。其分子式为C8H10N4O2。3.制药工业多用合成方法来制取咖啡因。本实验是用索氏提取器提取，通过回流，用乙醇提取出茶叶中的咖啡因，然后蒸馏图1.咖啡因(C)的结构式正文去大部分乙醇，最后利用升华得到咖啡因晶体。C.主要试剂及产物的物理常数名称性状分子量密度熔点沸点溶解度咖啡因caffeine白色针状结晶194.201.23238易溶于热水和大多数有机溶剂，难溶于石油醚。乙醇ethylalcohol;ethanol无色透明易挥发和易燃液体46.070.7893-117.378.4溶于水，甲醇、乙醚和氯仿。D.D.实验步骤实验步骤称取、研细茶叶①95%乙醇装置加热回流抽提虹吸完④蒸馏剩余液趁热倒入蒸发皿取样定性检验⑤加入生石灰粉⑥蒸气浴蒸干去水分粉状物焙炒⑦盖上滤纸和漏斗（如图）升华⑧冷却咖啡因停止加热（如图）抽提液回收乙醇E.粗产品的纯化流程F.实验步骤及现象记录实验操作实验现象备注称取茶叶粉15g，加入95%乙醇，加热萃取。提取液逐渐变成淡淡的青绿色，烧瓶内的溶液颜色逐渐变深。使用的装置为索氏提取器，见附图。卸下萃取装置，换上蒸馏装置。将大部分乙醇蒸出，只留大约5ml提取液。提取液进一步浓缩，颜色加深，同时有大量乙醇流入接收瓶。乙醇进行回收。趁热将剩余液倒入蒸发皿，加入生石灰，边烘边搅拌，烘干成干爽的粉末。剩余液变成浆状，再变成块状，并且有浓浓的茶香。盖上事先做好的穿孔的滤纸，再盖上塞有棉花的漏斗，观察咖啡因的升华。有浓浓的茶香，滤纸孔上结有较多的白色针状晶体。温度不要太高，漏斗内壁不留水分。使用的装置见附图。G..产品重量：0.2g产率：0.2/15*100%=1.33%二.TLC对APC各组分的分离A.实验目的1.学习色谱法的概念。2.掌握薄层色谱法的原理及应用。B.实验原理利用待分离混合物中的各组分在某一物质(固定相)中的亲和性差异，如吸附性差异、溶解性等，让混合物溶液(流动相)流经固定相，使混合物在流动相和固定相之间进行反复吸附或分配等作用，从而使混合物中的各组分得以分离。C.主要试剂及产物的物理常数表化合物Rf值λmax熔点（℃）阿司匹林0.81276135-138非那西丁0.60249134-136咖啡因0.30273234-237展开剂：苯∶乙醚∶冰醋酸∶甲醇=120∶60∶18∶1D.实验步骤1.制备咖啡因的样品液及复方阿司匹林的样品液。2.制备展开剂。3.点样，展开，显色鉴定。F.实验操作及现象记录实验操作实验现象备注用毛细吸管粘上一些咖啡因，轻轻接触吸有少量二氯甲烷溶液的吸管口即可。复方APC药片研细，加同样的试剂溶解、分液、过滤。药品溶解，溶液无色。咖啡因为自制的。按照比例配好展开剂展开剂带有油状。展开剂有较大的挥发性。点样，置于展开剂中展开，一段时间后显色鉴定。用紫外灯照射，层析板上有橘红色斑点。点样时要注意量度。G.确定组分通过Rf值，从文献中可查到相应化合物的名称，从而可确定相应的组分。根据所得的实验数据，确定镇痛药APC的成分。d阿司匹林d咖啡因dAPC(A)dAPC(P)dAPC(C)D2.451.051.051.982.453.10单位：cmRf咖啡因=d(C)/D=1.05/3.10=0.34Rf阿司匹林=d(A)/D=2.45/3.10=0.79复方APC：Rf(C)=1.05/3.10=0.34Rf(P)=1.98/3.10=0.64Rf(A)=2.45/3.10=0.79通过Rf值的比较，可知手上的药物复方阿司匹林含有所要求成分及剂量，已经符合列表的要求。结论通过数据的比较，我们很容易的发现了，复方阿司匹林各组分的Rf值与实验室内制得的较纯的组分的Rf值基本一致，且与列表提供的数据也基本一致。因此，我们可以断定：我COOHOCOCH3NHCOCH3OC2H5阿司匹林（A）结构式非那西丁（P）结构式图5.各组分展开结果们手上的复方阿司匹林是正品。致谢化学化工学院陈国术老师及刘天穗老师均参与本论文的指导工作，在此表示深切的感谢！此外，还要对为本论文写作提供帮助的同学表示衷心的感谢！诚挚地欢迎各位读者对本论文提出宝贵的意见和建议！参考文献汪小兰《有机化学》第四版高等教育出版社1996年7月；刘天穗陈亿新《有机化学实验基础合成实验》广州大学2009年2月；催学桂张晓丽胡清萍《基础化学实验》化学工会也出版社2007年。附图仪仪器器装装置置图图纸筒③棉花塞住孔刺向上的滤纸索氏提取器②图2.咖啡因提取装置图图3.展开装置图