從茶葉中提取咖啡因一、實驗?zāi)康?/p>

學(xué)習(xí)從從天然產(chǎn)物中提取有機物的方法；掌握索氏提取器提取有機物的原理和應(yīng)用；熟悉萃取、蒸餾、升華等基本操作。了解紅外光譜的使用及譜圖分析方法---------主講教師：高先池二、實驗原理

咖啡因（又稱咖啡堿、茶素），是一種生物堿

,存在于茶葉、咖啡、可可等植物中。例如茶葉中含有

1%～5%的咖啡因,同時還含有單寧酸、色素、纖維素等物質(zhì)。1820年林格從咖啡豆中提取得到咖啡因，其后在茶葉、冬青茶等植物中中亦有發(fā)現(xiàn)；1895～1899年由易·

費斯歇及其學(xué)生首先完成合成過程。【物理性質(zhì)】咖啡因是弱堿性化合物,可溶于氯仿、丙醇、乙醇和熱水中,難溶于乙醚和苯(冷)。純品熔點235～236℃,含結(jié)晶水的咖啡因為無色針狀晶體,在100℃時失去結(jié)晶水,并開始升華，120℃時顯著升華，178℃時迅速升華。利用其溶解性可從植物中提取咖啡因，利用其升華性可純化咖啡因。

【生物作用及應(yīng)用】咖啡因具有刺激心臟、興奮大腦神經(jīng)和利尿等作用，因此可用作中樞神經(jīng)興奮藥。它也是復(fù)方阿司匹林（APC）等藥物的組分之一。

咖啡因為嘌呤的衍生物，其化學(xué)名稱為1，3，7-三甲基-2，6-二氧嘌呤

?？Х纫蜞堰省咎崛≡怼坷每Х纫蛉苡谝掖嫉男再|(zhì)，使用脂肪提取器進行連續(xù)萃取，然后蒸去溶劑，得到粗咖啡因。粗咖啡因中還含有其它雜質(zhì)（如丹寧酸）等，再利用咖啡因的升華性質(zhì)，利用升華法進一步提純，得到純咖啡因。三、主要儀器與試劑儀器

電熱套、索氏提取器（套）、蒸餾儀器（套）、燒杯、蒸發(fā)皿、漏斗、棉花、濾紙、等試劑

茶葉、95%乙醇、生石灰四、實驗裝置圖

索式提取裝置圖虹吸管茶葉包冷凝管乙醇實驗裝置圖

常壓升華裝置圖棉花有孔濾紙五、實驗操作1、提取：a、儀器安裝：注意保護索氏提取器的回流管。b、連續(xù)萃?。悍Q取10g研細的茶葉，用濾紙包好，放入索氏提取器的套筒中，用120mL

95%乙醇加熱連續(xù)萃取2～3h。五、實驗操作c、蒸餾濃縮：待剛好發(fā)生虹吸后，把裝置改為蒸餾裝置，蒸出大部分乙醇。d、加堿中和：趁熱將殘余物傾入蒸發(fā)皿中，拌入3~4g生石灰，使成糊狀。蒸氣浴加熱，不斷攪拌下蒸干。五、實驗操作e、焙炒除水：將蒸發(fā)皿放在石棉網(wǎng)上，壓碎塊狀物，小火焙炒，除盡水分。2、純化：a、儀器安裝：安裝升華裝置。用濾紙罩在蒸發(fā)皿上，并在濾紙上扎一些小孔，再罩上口徑合適的玻璃漏斗。b、初次升華：220℃砂浴升華。刮下咖啡因。C、再次升華：殘渣經(jīng)拌和后升高砂浴溫度升華。合并咖啡因。稱重后測定熔點。純凈咖啡因熔點為234.5℃。3、檢驗：六、實驗關(guān)鍵及注意事項1、索氏提取器為配套儀器，其任一部件損壞將會導(dǎo)致整套儀器的報廢，特別是虹吸管極易折斷，所以在安裝儀器和實驗過程中須特別小心。2、用濾紙包茶葉末時要嚴實，防止茶葉末漏出堵塞虹吸管；濾紙包大小要合適，既能緊貼套管內(nèi)壁，又能方便取放，且其高度不能超出虹吸管高度。3、若套筒內(nèi)萃取液色淺，即可停止萃取。4、濃縮萃取液時不可蒸得太干，以防轉(zhuǎn)移損失。否則因殘液很粘而難于轉(zhuǎn)移，造成損失。5、拌入生石灰要均勻，生石灰的作用除吸水外，還可中和除去部分酸性雜質(zhì)（如鞣酸）。6、升華過程中要控制好溫度。溫度太低，升華速度較慢，溫度太高，易使產(chǎn)物發(fā)黃（分解）。7