有机化学实验4从茶叶中提取咖啡
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6 5
7
1N
NH
2
N4 N 8
3
9
嘌呤
O H3C N
N CH3
ON N CH3
咖啡因 (1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤 )
天然产物的分离提取最常用的有萃取、水蒸汽蒸馏等方法, 其中以溶剂萃(浸)取法最常见,即选择合适的溶剂在室温(或 回流)下把天然产物中有机物萃取到溶剂中,经常压(或减压) 蒸除溶剂得到粗产物,继而进一步纯化粗产物。纯化粗产物除了 常用的常压(减压)蒸馏、重结晶、薄层(柱)层析等方法外, 升华法对易升华的有机物的提纯也是一种手段。
2. 用水浴(直火)加热烧瓶,乙醇沸腾后蒸气经侧管升入冷 凝管,冷凝下来的液滴滴入滤纸筒中。当液面升至虹吸管顶端 相平齐时即经虹吸管流回平底烧瓶中。连续提取2~3(1.5)小 时,至提取液颜色很淡时为止。当最后一次虹吸刚刚过后,立 即停止加热。
3.稍冷后改成蒸馏装置,用水浴加热蒸出大部分乙醇*(回收)。
鞣酸钙 色素等 Ca(OH)2
升华 咖啡因
五、实验步骤及操作上的要求及注意事项:
1.将一张长、宽各约12~13厘米的方形滤纸卷成直径略小于脂 肪提取器提取腔内径的滤纸筒,一端用棉线扎紧。称取5克茶叶 末放入筒内,压实。在茶叶上盖一张小圆滤纸片,将滤纸筒上 口向内折成凹形。将滤纸筒放入提取腔中去,使茶叶装载面低 于虹吸管顶端。装上回流冷凝管。在提取器的平底烧瓶中加入 60毫升95%乙醇,投入两粒沸石,如图装置。
[C8H10N4O2]·HI·2I2 + NaOH → C8H10N4O2 + 2I2 + NaI + H2O
三、实验装置图:
回流冷凝管
滤纸最高处应
水
低于虹吸管的
最高处。
虹吸管
茶叶(用滤纸 裹住)
直火(或水浴)加热 索氏(脂肪)提取器
四、产物纯化过程:
95%乙醇
咖啡因
茶叶(或水/CaCO3) 鞣酸(钙)
过滤
回流
源自文库
茶叶梗、色素等
溶剂 ,CaCO3
咖啡因
鞣酸 色素等 溶剂
浓缩
CaO
浓缩液
脱溶剂
脱水、去酸
咖啡因
将匀蒸瓶。气这 度 温 升中将浴计度是 华应太实 速残蒸蒸尽高验 度液发干量,成慢趁皿,贴易败。热放再近碳的倒在移烧化关杯;键入一至壁太!蒸只石上 低温发大棉。 ,皿小网如 热 石 温中合上无 升 棉 度,适用砂 华 网 计加并小浴 , 进 指入装火, 即 行 示也 将 加 升有焙4克可 蒸 热 华适炒研用 发 。 温量片简 皿 并 度细约水刻易 底 在 。的剩的,空部附1生0气稍近烧务-石浴离悬杯使15灰挂加开m口水粉L上分,末太,全,少用部拌,
升华一次,将收集的咖啡因称量并计算产率。
纯粹咖啡因的熔点为238℃(文献值)。
5.咖啡因的定性检验:取少量咖啡因,配成饱和溶液,加入等 体积的KI-I2溶液,再加入2~3滴稀盐酸,即产生红棕色沉淀; 加入过量的NaOH时,沉淀又溶解。
C8H10N4O2 + 2I2 + KI + HCl → [C8H10N4O2]·HI·2I2↓ + KCl (红棕色)
除去。
转移时损失大。
4. 将粉末放入50mL干燥的烧杯中,铺均匀,中间隔着一张穿有 许多小孔的圆形滤纸,然后将大小合适并装满水(或通有冷凝
水)的圆底烧瓶盖在上 面,用沙浴*小心加热升华。控制沙浴 温度在220℃左右*,当纸上出现许多针状结晶时,停止加热, 冷至100℃左右,小心移开烧瓶和滤纸,仔细地把在纸上的咖 啡因用小刀刮下,并收集起来。必要时,残渣经拌和后再小心
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嘌呤
O H3C N
N CH3
ON N CH3
咖啡因 (1,3,7-三甲基-2,6-二氧嘌呤 )
天然产物的分离提取最常用的有萃取、水蒸汽蒸馏等方法, 其中以溶剂萃(浸)取法最常见,即选择合适的溶剂在室温(或 回流)下把天然产物中有机物萃取到溶剂中,经常压(或减压) 蒸除溶剂得到粗产物,继而进一步纯化粗产物。纯化粗产物除了 常用的常压(减压)蒸馏、重结晶、薄层(柱)层析等方法外, 升华法对易升华的有机物的提纯也是一种手段。
2. 用水浴(直火)加热烧瓶,乙醇沸腾后蒸气经侧管升入冷 凝管,冷凝下来的液滴滴入滤纸筒中。当液面升至虹吸管顶端 相平齐时即经虹吸管流回平底烧瓶中。连续提取2~3(1.5)小 时,至提取液颜色很淡时为止。当最后一次虹吸刚刚过后,立 即停止加热。
3.稍冷后改成蒸馏装置,用水浴加热蒸出大部分乙醇*(回收)。
鞣酸钙 色素等 Ca(OH)2
升华 咖啡因
五、实验步骤及操作上的要求及注意事项:
1.将一张长、宽各约12~13厘米的方形滤纸卷成直径略小于脂 肪提取器提取腔内径的滤纸筒,一端用棉线扎紧。称取5克茶叶 末放入筒内,压实。在茶叶上盖一张小圆滤纸片,将滤纸筒上 口向内折成凹形。将滤纸筒放入提取腔中去,使茶叶装载面低 于虹吸管顶端。装上回流冷凝管。在提取器的平底烧瓶中加入 60毫升95%乙醇,投入两粒沸石,如图装置。
[C8H10N4O2]·HI·2I2 + NaOH → C8H10N4O2 + 2I2 + NaI + H2O
三、实验装置图:
回流冷凝管
滤纸最高处应
水
低于虹吸管的
最高处。
虹吸管
茶叶(用滤纸 裹住)
直火(或水浴)加热 索氏(脂肪)提取器
四、产物纯化过程:
95%乙醇
咖啡因
茶叶(或水/CaCO3) 鞣酸(钙)
过滤
回流
源自文库
茶叶梗、色素等
溶剂 ,CaCO3
咖啡因
鞣酸 色素等 溶剂
浓缩
CaO
浓缩液
脱溶剂
脱水、去酸
咖啡因
将匀蒸瓶。气这 度 温 升中将浴计度是 华应太实 速残蒸蒸尽高验 度液发干量,成慢趁皿,贴易败。热放再近碳的倒在移烧化关杯;键入一至壁太!蒸只石上 低温发大棉。 ,皿小网如 热 石 温中合上无 升 棉 度,适用砂 华 网 计加并小浴 , 进 指入装火, 即 行 示也 将 加 升有焙4克可 蒸 热 华适炒研用 发 。 温量片简 皿 并 度细约水刻易 底 在 。的剩的,空部附1生0气稍近烧务-石浴离悬杯使15灰挂加开m口水粉L上分,末太,全,少用部拌,
升华一次,将收集的咖啡因称量并计算产率。
纯粹咖啡因的熔点为238℃(文献值)。
5.咖啡因的定性检验:取少量咖啡因,配成饱和溶液,加入等 体积的KI-I2溶液,再加入2~3滴稀盐酸,即产生红棕色沉淀; 加入过量的NaOH时,沉淀又溶解。
C8H10N4O2 + 2I2 + KI + HCl → [C8H10N4O2]·HI·2I2↓ + KCl (红棕色)
除去。
转移时损失大。
4. 将粉末放入50mL干燥的烧杯中,铺均匀,中间隔着一张穿有 许多小孔的圆形滤纸,然后将大小合适并装满水(或通有冷凝
水)的圆底烧瓶盖在上 面,用沙浴*小心加热升华。控制沙浴 温度在220℃左右*,当纸上出现许多针状结晶时,停止加热, 冷至100℃左右,小心移开烧瓶和滤纸,仔细地把在纸上的咖 啡因用小刀刮下,并收集起来。必要时,残渣经拌和后再小心