咖啡因提取及鉴定实验报告
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咖啡因提取及鉴定实验报告
题目:茶叶中咖啡因的提取分离及结构鉴定
实验目的: 1. 了解天然产物及其提取的概念和一般分离方法
2. 了解并学会使用回流提取的原理和操作
3. 了解如何用升华法提纯有机固体
4. 对从茶叶中提取咖啡因的整个过程必须了解
咖啡因的理化性质:咖啡因(含结晶水时)是无色针状结晶,味苦,能溶于水(2%)、乙醇(2%)、(氯仿12%)、苯(1%)等,在100℃时即失
去结晶水,并开始升华,120℃升华显著,178 ℃时升华很快,
融点为234.5 ℃,呈弱碱性。在植物中,咖啡因常与有机酸、
丹宁等结合呈盐的形式存在。咖啡因属于甲基黄嘌呤的生物
碱。纯的咖啡因是白色的,强烈苦味的粉状物。它的化学式是
C8H10N4O2。分子量,194.19 。
咖啡因的结构式:
实验原理:本实验从茶叶中提取咖啡因是用适当的溶剂(95%乙醇),在回流装置中连续提取并用蒸馏装置除去乙醇,得到粗制咖啡因,最后通
过升华提纯得到。
实验仪器及试剂:(1)仪器:
两个圆底烧瓶、两个三口烧瓶、一个直行冷凝管、两个1000ml烧杯、
两个500ml烧杯,两个50ml烧杯蒸发皿、玻璃漏斗、蒸馏头、水浴
锅、砂浴锅、温度计(250℃)、滤纸、刮刀、酒精灯、石棉网、电热
套
(2)试剂:
100g茶叶、乙醇(95%)、生石灰
实验步骤:
1.粗提8:00 称量茶叶100g并研碎
9:00 安装回流装置,将称量好的茶叶装入三口烧瓶中,并加入800ml 95%的乙醇。
9:30 开始回流
(1)连续萃取:称取100g绿茶叶,研细,放入回流提取装置中。在三
口烧瓶中加入95%乙醇,用电热套加热,连续提取。当提取液的
颜色变的很淡,立即停止加热。将仪器改成蒸馏装置,回收提取
液中的大部分乙醇。
(3)中和酸除水:残液倒入蒸发皿中,拌入生石灰40 g,在蒸气
浴上加热,不断搅拌,蒸干为止。随着温度升高,从浓绿色溶液变为糊状液。最后变为绿色粉末
(4)焙炒:把蒸发皿放在石棉网上,焙炒片刻,除尽水分。
2、升华
(1)仪器安装:在蒸发皿上放一张用大号针刺有许多小孔的圆
形滤纸,再把一只直径和蒸发皿相当的玻璃漏斗盖在上面,漏斗
颈部疏松地塞一小团棉花
(2)在石棉网或沙浴上小心加热蒸发皿, 当出现白色针状结晶时, 暂停加热, 冷至100 °C 左右, 揭开漏斗和滤纸, 用小刀仔细地将附着
于滤纸及漏斗上的咖啡因刮下。残渣经拌和后, 用较大的火焰再加
热升华, 将两次升华所收集的咖啡因合并放在表面皿上
鉴定:1、测定熔点。纯净咖啡因熔点为234. 5℃,
2、加入盐酸溶解,加入氯酸钾后蒸干,滴入氨水呈紫色
实验数据及分析: