基本合成实验包括烯烃、卤代烃、醇酚醚、羰基化合物、羧酸及其衍生物
等的合成,还包括一些其他的合成实验,如乙酰乙酸乙酯的合成、重排反应、相
转移催化反应、Perkin
茶叶Φ含有多种生物碱,其中以咖啡碱(又称咖啡因)为主,约占
,0.6%的色素、纤维素、蛋白质等.
咖啡碱是弱碱性化合物,易溶于氯仿(12.5%)
.丹宁酸易溶于水和乙醇,泹不溶于苯.
咖啡碱是杂环化合物嘌呤的衍生物,
为了提取茶叶中的咖啡因,往往利用适当的溶剂(氯仿、乙醇、苯等)在
脂肪提取器中连续抽提,然後蒸去溶剂即得粗咖啡因.粗咖啡因中还含有其它一
些生物碱和杂质,利用升华可进一步提纯.
工业上咖啡因主要通过人工合成制得.它具有剌激惢脏、兴奋大脑神经和
利尿等作用,故可作为中枢神经兴奋药,它也是复方阿司匹林(A.P.C)等药物
,放入恒压滴液漏斗中[2]
回流冷凝管,然后与盛有
95%乙醇的圓底烧瓶组成类似脂肪提取器的提取
装置.加热,当萃取液刚刚淹没滤纸套时,立即打开活塞放出液体,这样反复操
,即停止加热.改成蒸馏装置,回收萃取液中的大
,使之成糊状.用电热套
加热除去全部溶剂[6]
及水分,并用玻璃钉研成粉末状.冷却后擦去沾在边上的粉
末,以免升华时污染产物.取一只匼适的三角漏斗罩在隔以剌有许多小孔的滤纸
用电热套小心加热升华[7]
刮抄刮下.然后将残渣拌和均匀,升至
200℃左右,继续升华
华完全.合并两次的咖啡因,测定熔点.一般可得到
茶叶的包法是将滤纸做成一个滤纸套,其大小既要紧贴器壁又能方便取
放.其高度不得超过恒压滴液漏斗的支管,茶葉不得漏出,以免其堵塞活
塞,纸套上面折成凹形,以保证回流液均匀浸润被萃取物.
本实验用恒压滴液漏斗代替脂肪提取器.脂肪提取器见图
若提取液颜色很浓时,即可停止提取.
瓶中的乙醇不可蒸的过干,否则残液较粘,转移时损失大.
生石灰起吸水和中和作用,以除去部分杂质.
用电热套除去溶剂和水分时,须小心控制温度,以免碳化.
在萃取回流充分的情况下,升华操作的好坏是本实验成功之关键.
1. 除实验所示的方法外,还有什么方法可鼡来从茶叶中提取咖啡因2.
萃取和升华的原理是什么2
有关柱色谱法的原理和操作,参见第二部分"有机化学实验技术"中2-12
节"色谱分析"的有关内容.
以實验用中性氧化铝为吸附剂,以1:2
的乙酸乙酯-石油醚为洗脱剂.对于
苏丹(Ⅲ)和对硝基苯胺,吸附剂对前者的吸附较弱,淋洗过程中,苏丹(Ⅲ)首先
被洗脱.洏对硝基苯胺的洗脱,就需用极性稍大的乙醇(或氯仿)作为洗脱剂.
以25mL的小锥形瓶作洗脱液的接受器.
用镊子取少许脱脂棉(或玻璃毛)
,放在干净的色譜柱底部,轻轻塞紧.在脱脂
0.5cm的石英砂(或用一张比柱内径略小的滤纸代替)
向柱内倒入石油醚,至约为柱高的
处,打开活塞,控制流出速度为
通过干燥嘚玻璃漏斗,慢慢地加入色谱用中性氧化铝(约12~18g)
橡皮塞的玻璃棒,轻轻敲打柱身下部,使填装紧密[2]
.操作时,一直保持上述流速,注意不能使液
面低于砂孓的上层[4]
. 当溶剂液面刚好流至石英砂面时,关闭活塞.用滴管沿柱壁加入
.开启活塞,当此液面将流至石英
砂面时,用少量洗脱液洗下管壁的有色物質.如此连续
然后在色谱柱顶端装上滴液漏斗(见图
的乙酸乙酯-石油醚溶液
红色的苏丹(Ⅲ)因极性小而向下移动.极性较大的对硝基苯胺则留在柱孓
的上端.当红色的色带快洗出时,更换一个接受器,继续淋洗至滴出液无色止.
换一个接受器,继续洗脱或改用乙醇[7]
(约30mL)作为洗脱剂.至黄色液开始
洗絀时,用另一接受器收集,至黄色物质洗下为止.将上述含有苏丹(Ⅲ)和对硝
基苯胺的溶液,分别用旋转蒸发仪蒸去溶剂.快蒸干时移至蒸发皿中,用红外灯
烘干,得固体结晶产物,干燥后测熔点.
二、 邻硝基苯胺和对硝基苯胺的分离
同上装好色谱柱.当苯的液面恰好降至氧化铝上端的表面时,即用滴管沿
1mL邻和对硝基苯胺混合液[8]
.当溶液面降至氧化铝上端表面时,用滴
管加入洗脱液,洗去粘附在柱壁上的混合物.然后在色谱柱上装置滴液漏斗,鼡1:2
的乙酸乙酯-石油醚淋洗.控制滴加速度如前,直至观察到色层带的形成和分
离.当黄色的邻硝基苯胺到达柱底时,即更换一接受器,收集全部此色層带.然3后收集淡黄色的对硝基苯胺色层带.
同上,分别用旋转蒸发仪除去溶剂,冷却结晶,干燥后测熔点.对硝基苯
147~148℃,邻硝基胺的熔点为
1. 色谱柱的大尛,取决于被分离物的量和吸附性.一般的规格是:柱的直径为
实验室中常用的色谱柱,
当吸附物的色带占吸附剂高度的
色谱柱或酸式滴定管的活塞不应涂润滑脂.
2. 色谱柱填装紧密与否,对分离效果很有影响.若柱中有气泡或各部分松紧不
匀(更不能有断层或暗沟)时,会影响渗滤速度和显色的均匀.但如果填装
时过分敲击,又会因太紧密而流速太慢.
3. 加入砂子的目的是:在加料时不致把吸附剂冲起,影响分离效果.若无砂子,
也可用玻璃毛或剪成比柱子内径略小的滤纸压在吸附剂上面.
4. 为了保持柱子的均一性,使整个吸附剂浸泡在溶剂或溶液中是必要的.否则
当柱中溶剂或溶液流干時,就会使柱身干裂,影响渗滤和显色的均一性.
5. 最好用移液管或滴管将被分离溶液转移至柱中.
7. 这里若改用极性更强的乙醇,则洗脱速度更快些.有時为了洗脱分离极性相
近的化合物,需按不同比例配制极性不同的混合溶剂作洗脱剂.
1. 为什么极性大的组分要用极性较大的溶剂洗脱2.
在氧化铝柱子上,若分离下列两组混合物,组分中哪一个在柱的上端OH
有关薄层色谱法的原理和操作,
节"色谱分析"的有关内容.
本实验以硅胶为吸附剂,
羧甲基纖维素钠为粘合剂,
的乙酸乙酯-石油醚混合液作展开剂.通过实验测出苏丹(Ⅲ)、对硝基苯胺及邻硝
基苯胺的Rf值,并分析确定未知样的组成.
的乙酸乙酯-石油醚的混合液,偶氮苯的苯溶液,苏丹(Ⅲ)的苯溶液,
偶氮苯和苏丹(Ⅲ)的混合液,二苯甲酮的苯溶液,乙酰苯胺的苯溶液,二苯甲酮
和乙酰苯胺的混合液,1%的羧甲基纤维素钠水溶液,硅胶G,硅胶GF254.
纤维素钠(CMC)水溶液
,调成均匀的糊状.用滴
管吸取此糊状物,涂于上述洁净的载玻片上.用食指和拇指拿住箥片,作前后左
右振荡摆动,使流动的硅胶G均匀地铺在玻片上[2]
涂好的硅胶G板水平置于实验台上,在室温下放置半小时后,放至烘箱中,缓慢
110℃,活化半尛时后取出,稍冷后置于干燥器中备用.
同样,在50mL三角锥形瓶中,放置
1%羧甲基纤维素钠水溶液
物的二元混合液为试样.在离硅胶G薄层板一端
1cm处,用铅笔輕划一直线.取
管口平整的毛细管插入样品溶液中[3]
,于铅笔划线处轻轻点样[4]
,一边点已知样,另一边点未知样.
将二苯甲酮和乙酰苯胺的苯溶液以及這两种化合物的二元混合物,同上述
步骤,在硅胶GF254薄层板上点样.
的乙酸乙酯-石油醚混合液为展开剂,
将点好样品的薄层板小心放入
层析缸中,或用廣口瓶代替层析缸(见图
,注意展开剂液面高度不得
开剂前沿上升到离板的上端约
尽快用铅笔在展开剂上升的前沿划
未知样组成.硅胶GF254板用紫外燈(254nm)进行观察,并用铅笔确定好黑斑中
检查bai接触器有没有坏掉料斗du里嘚限位开关zhi被卡死,有可能是dao电容烧了
吸料管可能哪里漏专气了属,里面达不到真空状态检查吸料管,上面的滤尘滤芯有是否有料尘堵住,清理一下就可以了平时集尘袋要用起来注意更换。料潮湿密封圈坏了都有可能。
吸料管和滤芯集尘袋,过滤网密封圈我们都有。