从茶叶中提取咖啡因

从茶叶中提取咖啡因

实验目的

 了解从茶叶中提取咖啡因的原理和方法，加深从天然产物中分离、提取有效成分的理解和认识。

  掌握用恒压滴液漏斗或索氏提取器从固体中提取物质的操作技术。

 初步掌握使用升华方法提纯有机物的操作技能。

实验原理

关于咖啡因

1, 3, 7-三甲基-2, 6-二氧嘌呤

【其他名称】咖啡碱； Caffeine 。

无色针状晶体，易溶于氯仿（12.5%），水（2%）及乙醇（2%）等。在100℃时即失去结晶水，并开始升华，在120℃升华显著，178℃升华很快。无水咖啡因熔点234.5℃.

【作用】 咖啡因具有刺激心脏、兴奋大脑神经和利尿等作用，因此可用作中枢神经兴奋药。它也是复方阿司匹林（APC）等药物的组分之一。

【副作用】有刺激中枢神经的功能，具有成瘾性。

2. 咖啡因的提取原理

       茶叶中含有咖啡因，约占1~5%，另外还含有11~12%的丹宁酸（鞣酸），0.6%的色素、纤维素、蛋白质等。为了提取茶叶中的咖啡因，可用适当的溶剂（如乙醇等）在索氏提取器中连续萃取，然后蒸去溶剂，即得粗咖啡因。粗咖啡因中还含有其它一些生物碱和杂质（如单宁酸）等，可利用升华法进一步提纯。

实验装置

回流提取装置

浮浮沉沉的咖啡因，需要平常心

实验流程

操作的注意事项：

安装回流提取装置，恒压滴液漏斗下端塞少许脱脂棉，勿塞太多太紧，否则液体流速慢。 

回流萃取过程中滴液漏斗可能会出现无法旋转的状况，可用木塞轻敲即可。 

控沙浴温度在240℃左右，温度计插入沙中紧贴蒸发皿底部（此时纸微黄  ）。当滤纸上出现许多白色毛状结晶时，停止加热，将沙盘置隔热垫上让其自然冷却至100℃左右再取产品。

 注意控制升华温度，不可太高。

蒸发皿用后只需将固体物质倾倒干净，不必水洗。

 若有玻璃仪器置烘箱烘干，必须注意磨口（活）塞不可塞上后放进烘箱，如滴液漏斗的活塞必须拔出后放入烘箱。否则经过温度变化易造成开裂或冷却之后无法打开。

沙浴烘焙后的残渣须放冷后才能倒入垃圾桶，以防暗火引起火灾。

思考题

提取咖啡因时，方法中用到生石灰，起什么作用？

索氏提取器的萃取原理是什么？它和一般的浸泡萃取比较，有什么优点？

为什么采用升华可以得到较纯的咖啡因?

文字:石若懿  陈亮  陈潇羽   李颖

视频：梁逸飞

责编：李颖   

审核：杨成 袁茂林 吴凯群  

四川大学化学实验中心制作