烟碱的提取与性质
- 格式:ppt
- 大小:4.12 MB
- 文档页数:16
一、实验目的1. 了解烟碱的化学性质和提取方法。
2. 掌握从烟叶中提取烟碱的实验步骤和原理。
3. 学习使用实验仪器和操作技能。
二、实验原理烟碱(尼古丁)是烟草中的一种生物碱,具有强烈的成瘾性和毒性。
从烟叶中提取烟碱的方法主要有碱提取法、溶剂萃取法等。
本实验采用碱提取法,利用强碱溶液使烟碱从烟叶中游离出来,再通过溶剂萃取和衍生物制备进行精制。
三、实验材料与仪器材料:1. 干燥烟叶 2g2. 5% NaOH溶液 20mL3. 乙醚 15mL4. 饱和苦味酸甲醇溶液5. 甲醇仪器:1. 烧杯2. 微型布氏漏斗3. 抽滤瓶4. 分液漏斗5. 圆底烧瓶6. 锥形瓶7. 玻璃棒8. 滤纸9. 水浴锅10. 真空泵11. 温度计四、实验步骤1. 碱处理:在25mL烧杯中加入2g干燥碎烟叶和2mL 5% NaOH溶液,搅拌10min,然后用带尼龙滤布的布氏滤斗抽滤,并用干净的玻塞挤压烟叶以挤出碱提取液。
接着用4mL水洗涤烟叶,再次抽滤挤压,将洗涤水合并至碱提取液中。
2. 醚萃取:将黑褐色滤液移入25mL分液漏斗中,用15mL乙醚分三次萃取。
萃取时应轻旋液体,勿振荡漏斗以免形成乳浊液导致分层困难。
上层醚相从漏斗上口倒入25mL圆底烧瓶中。
3. 蒸去乙醚:合并醚萃取液,在水浴上蒸去乙醚,并用水泵将溶剂抽干。
4. 重新溶解:残留物中加入2滴水和1mL甲醇,使残渣溶解,然后将溶液通过放有玻璃毛的短颈漏斗滤入25mL烧杯中,并用1mL甲醇涮洗烧瓶和玻璃毛,合并至烧杯中。
5. 制备衍生物:在搅拌下往烧杯中加入2mL饱和苦味酸盐的甲醇溶液,立即有浅黄色的二苦味酸烟碱盐沉淀析出。
用玻砂漏斗过滤,干燥称重,测定熔点,并计算所提取的烟碱的百分产量。
6. 重结晶:用刮刀将粗产物移入10mL锥形瓶中,加入4mL 50%乙醇-水(V/V)溶液,加热溶解,室温下静置冷却,析出亮黄色晶体。
五、实验结果与分析1. 烟碱提取率:通过测定二苦味酸烟碱盐的熔点,计算所提取的烟碱的百分产量。
学校代码:10466本科生学号:11071030442011届攻读学士学位本科生课程论文植物源农药烟碱的性质、提取和杀虫作用谱以及新烟碱杀虫剂创制过程综述学科专业植物科学与技术课程名称植物源农药本科生李闯任课教师周琳教授完成时间2013年4月27日中国河南郑州植物源农药烟碱的性质、提取和杀虫作用谱以及新烟碱杀虫剂创制过程综述摘要本文主要综述了烟碱的物理及化学性质,其提取方法与杀虫作用机理,以及其所制新烟碱类杀虫剂相对于传统杀虫剂优越性及其创制过程。
为植物源农药的开发利用提供了重要思路。
关键字:烟碱;提取;新烟碱类杀虫剂;吡虫啉1.烟碱的性质1.1 物理性质烟碱又名尼古丁,是一种存在于茄科植物中的吡啶型生物碱,也是烟草含氮生物碱的重要成分。
它能通过口、鼻、支气管黏膜,很容易被人体吸收。
其性质如下:烟碱纯品为无色油状液体,有焦灼味,工业品为黄色、棕色。
可溶于水、乙醇、氯仿、乙醚、油类等物质中。
化学名称为(S)-3-(1-Methyl-2-pyrroli-dinyl)pyridine,即N-甲基-2[α(β,γ)]-吡啶基四氢吡咯。
分子式为C10H14N2 ;分子量为162.23g/mol;结构简式为C5NH4-C4H7NCH3;密度为 1.01g/ml;熔点为-79℃;沸点为247℃ ;蒸气密度为5.61;自燃温度为240℃;闪点为95℃;蒸汽压在25℃时为0.006 kPa25℃时为 2.7mPa·s,在50℃时为 1.6mPa·s;表面张力在25.5℃时为37.5 dynes/cm,在36.0℃时为37.0 dynes/cm;燃烧热为5967.8 kJ/mol;爆炸上限为4.0%,下限为0.7%.1.2 化学性质1.2.1 碱性由其结构可知烟碱是由两个氮杂环构成的化合物,其中一个环是吡啶环,此环中的氮原子由于芳香化的结果,它的碱性很弱,其PKb值为8左右,与芳胺的碱性相近。
而烟碱分子中的另一个氮杂环,属于吡咯烷环,此环中的氮原子还连接一个甲基,其属叔胺,由于此环没有芳香化其碱性与脂肪族叔胺碱性相近,在水溶液中其PKb值为4左右。
第1篇一、实验目的1. 了解烟碱的化学性质和提取原理。
2. 掌握从烟草中提取烟碱的实验方法。
3. 通过实验验证提取效果,分析实验过程中可能出现的问题。
二、实验原理烟碱(尼古丁)是一种生物碱,主要存在于烟草中。
提取烟碱的方法有酸碱提取法、有机溶剂提取法等。
本实验采用酸碱提取法,利用烟碱在酸碱溶液中的溶解度差异,将其从烟草中提取出来。
三、试剂及仪器1. 试剂:盐酸、氢氧化钠、无水乙醇、氯化钠、无水硫酸钠、蒸馏水。
2. 仪器:电子天平、烧杯、玻璃棒、漏斗、滤纸、锥形瓶、酒精灯、蒸发皿、蒸馏装置。
四、实验步骤1. 称取一定量的烟草粉末,置于烧杯中。
2. 向烧杯中加入适量的蒸馏水,搅拌使烟草粉末充分溶解。
3. 加入适量的盐酸,使溶液呈酸性(pH值为2-3),静置一段时间。
4. 将酸性溶液过滤,收集滤液。
5. 向滤液中加入适量的氢氧化钠,使溶液呈碱性(pH值为8-9),静置一段时间。
6. 将碱性溶液过滤,收集滤液。
7. 将滤液加入适量的无水硫酸钠,搅拌使滤液中的水分去除。
8. 将滤液转移到蒸发皿中,在酒精灯上加热蒸发至干燥,得到烟碱固体。
9. 将烟碱固体溶解于无水乙醇中,得到烟碱溶液。
10. 通过蒸馏装置对烟碱溶液进行蒸馏,收集蒸馏液,得到烟碱。
五、结果与分析1. 提取效果:本实验成功从烟草中提取出烟碱,通过蒸发干燥和蒸馏,得到烟碱固体,证明实验方法可行。
2. 实验过程中可能出现的问题及解决方法:(1)烟草粉末溶解不完全:可能是因为烟草粉末中含有较多的杂质,可通过多次过滤、洗涤来提高提取效果。
(2)滤液pH值不稳定:在酸碱处理过程中,pH值波动较大,可适当调整酸碱用量,控制pH值在实验要求范围内。
(3)烟碱固体不易干燥:在蒸发过程中,烟碱固体可能会粘附在烧杯底部,可适当调整加热温度,使烟碱固体易于干燥。
六、结论本实验通过酸碱提取法成功从烟草中提取出烟碱,实验方法可行,结果可靠。
在实验过程中,应注意控制pH值、过滤、洗涤等操作,以提高提取效果。
从烟中提取烟碱的实验报告
《从烟中提取烟碱的实验报告》
烟碱是一种常见的生物碱,广泛存在于烟草中。
提取烟碱是一项重要的实验工作,可以帮助我们更好地了解烟草中的化学成分,并为烟草的利用提供技术支持。
在这个实验中,我们首先收集了一定量的烟草叶片,并将其研磨成粉末状。
接着,我们使用乙醇作为溶剂,将烟草粉末浸泡在乙醇中,以便提取烟碱。
随后,我们将浸泡过的烟草粉末过滤,得到了含有烟碱的乙醇溶液。
接下来,我们使用蒸馏法将乙醇溶液中的乙醇蒸发掉,得到了烟碱的粗提取物。
为了进一步提纯烟碱,我们使用了结晶法,通过加热溶液并逐渐冷却,最终得
到了纯净的烟碱晶体。
通过这个实验,我们成功地从烟草中提取出了烟碱,并获得了纯净的烟碱晶体。
这项实验为我们提供了一种有效的方法,可以用于从烟草中提取烟碱,并为烟
草的利用提供了技术支持。
总的来说,这个实验不仅为我们提供了一种有效的提取烟碱的方法,还为我们
提供了一个更深入了解烟草化学成分的途径。
希望通过这项实验,我们可以更
好地认识烟草,并为烟草的利用和研究提供更多的技术支持。
一、实验目的1. 了解烟碱的化学性质和提取方法。
2. 掌握从烟草中提取烟碱的基本实验步骤。
3. 学习实验室基本操作技能,提高实验操作能力。
二、实验原理烟碱,又称尼古丁,是一种存在于烟草中的生物碱,具有强烈的成瘾性和毒性。
本实验采用溶剂萃取法从烟草中提取烟碱,利用烟碱在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度的原理,将烟碱从烟草中提取出来。
三、试剂及仪器1. 试剂:- 烟草样品- 95%乙醇- 10%氢氧化钠溶液- 盐酸- 乙酸乙酯- 无水硫酸钠- 水浴锅- 烧杯- 分液漏斗- 烧瓶- 玻璃棒- 滤纸- 精密天平2. 仪器:- 烟草样品- 95%乙醇- 10%氢氧化钠溶液- 盐酸- 乙酸乙酯- 无水硫酸钠- 水浴锅- 烧杯- 分液漏斗- 烧瓶- 玻璃棒- 滤纸- 精密天平四、实验步骤1. 称取一定量的烟草样品,放入烧杯中。
2. 加入适量的95%乙醇,用玻璃棒搅拌使烟草充分溶解。
3. 将烧杯置于水浴锅中,加热至沸腾,保持5分钟,使烟碱充分溶解。
4. 取出烧杯,待冷却至室温。
5. 向溶液中加入适量的10%氢氧化钠溶液,调节pH值至8.5。
6. 将溶液倒入分液漏斗中,加入适量的乙酸乙酯,振荡混合。
7. 静置分层,待有机层和水层分离。
8. 收集有机层,用无水硫酸钠干燥。
9. 将干燥后的有机层转移至烧瓶中,加入适量的盐酸,调节pH值至4.5。
10. 加热至沸腾,使烟碱析出。
11. 冷却后,用滤纸过滤,收集烟碱固体。
12. 将烟碱固体进行干燥,称量。
五、结果与分析1. 通过实验,成功从烟草中提取了烟碱。
2. 实验过程中,pH值的调节对烟碱的提取效果有重要影响。
当pH值过高或过低时,烟碱的提取率会降低。
3. 乙酸乙酯作为萃取剂,具有较好的选择性和分离效果。
4. 实验过程中,注意安全操作,避免吸入烟碱蒸汽。
六、实验总结本实验成功从烟草中提取了烟碱,掌握了从烟草中提取烟碱的基本实验步骤。
通过本次实验,提高了实验室基本操作技能,为今后从事相关研究奠定了基础。
从烟草中提取烟碱烟草是一种让人们爱恨交加的物质,它包含着令人上瘾的尼古丁(或称烟碱),但同时也会带来对健康的危害。
因此,研究如何从烟草中提取烟碱进行进一步应用一直是人们关注的热点问题之一。
烟草中的烟碱主要存在于烟草叶子的表层和小叶子中,一般含量在1-3%左右。
传统上,烟碱主要是通过提取烟草中的尼古丁来得到,这个过程通常称为烟碱的分离和纯化。
现代的研究者们通常会使用各种现代化技术来进行烟碱的提取和纯化,下面将详细介绍烟碱提取的主要方法。
传统的烟碱提取方法主要有两种,一种是用乙醇来提取烟草中的烟碱,另一种则是用丙酮来提取。
这两种方法都具有较高的效率和相对较低的成本,在实践中得到了广泛的应用。
另外,一些新的技术也被投入到了烟碱的提取和纯化中,比如:超声波辅助提取、微波辅助提取、离子液体超声波辅助提取等。
超声波辅助提取是一种比较新的方法,它利用声波的高频振动来促进烟碱从烟草中的分离。
在超声波作用下,烟草中的细胞壁会被破坏,使得烟碱更容易从烟草中释放出来。
此外,超声波还可以提高提取液中的温度和溶解度,从而有助于烟碱的纯化。
微波辅助提取是一种利用微波的作用原理来进行烟碱提取的方法。
它相比传统的方法,具有提取速度快、节能环保、操作简单等优点。
离子液体超声波辅助提取则是综合了离子液体和超声波两种方法的优点。
离子液体是一种具有水样化的液体,它具有极强的溶解能力和选择性。
利用离子液体超声波辅助提取方法,可以通过调节离子液体的种类和浓度来实现对烟碱的选择性提取。
此外,该方法还具有温和、无毒性、高效性等优点,有着广阔的应用前景。
在烟碱的提取和纯化过程中,还需要进行一系列的操作,比如筛选、洗涤、干燥等。
其中,烟碱的筛选是很关键的一步,它可以使提取出的烟碱得到更好的分离和纯化。
在筛选过程中,可以利用一些直接辦法,如分子篩、逆向相色谱、离子交流膜等,密度梯度离心法和电泳分离法等。
在学术和工业界,利用烟碱的应用非常广泛,例如作为抗菌、抗癫痫、抗癌、减轻失智症和帕金森氏症等神经系统疾病的发病因素等。
从烟中提取烟碱的实验报告烟草是一种常见的植物,人们常常将其制作成香烟,以作为一种休闲娱乐的方式。
然而,香烟中的主要成分烟碱却备受争议。
烟碱是一种有机碱,存在于烟草中,对人体具有一定的刺激作用。
为了更好地了解烟碱的性质和提取方法,我们进行了一系列实验。
首先,我们需要收集一定数量的烟草叶片。
我们选择了同一品牌的香烟,并将其拆解,取出烟草叶片。
然后,我们将烟草叶片进行粉碎,以便更好地进行后续的提取实验。
接下来,我们选择了乙醇作为提取剂。
乙醇是一种常见的有机溶剂,可以有效地提取烟草中的烟碱。
我们将粉碎后的烟草叶片与乙醇混合,并进行搅拌,以保证烟草中的烟碱能够充分溶解在乙醇中。
在搅拌一段时间后,我们将混合液进行离心分离。
离心分离是一种常见的实验方法,通过离心力的作用,将混合液中的固体颗粒与溶液分离开来。
在本实验中,我们通过离心分离,将烟草叶片残渣与乙醇溶液分离开来。
得到乙醇溶液后,我们需要进一步提取其中的烟碱。
我们选择了蒸发法进行提取。
我们将乙醇溶液倒入一个扁平的容器中,并将其放置在通风良好的地方,以便乙醇能够逐渐蒸发。
随着乙醇的蒸发,烟碱逐渐凝结并沉积在容器底部。
经过一段时间的蒸发,我们得到了一定量的烟碱。
为了进一步提高提取效率,我们进行了多次提取。
将之前的残留物再次与乙醇混合,并重复之前的提取步骤。
通过多次提取,我们得到了更多的烟碱。
最后,我们对提取得到的烟碱进行了一系列的检测。
首先,我们使用红外光谱仪对烟碱进行了红外光谱分析。
红外光谱分析可以帮助我们确定烟碱的分子结构。
通过与已知的烟碱标准品进行比对,我们确认了提取得到的烟碱的纯度。
此外,我们还对烟碱进行了一些生物学实验。
我们将提取得到的烟碱溶液与细胞培养基混合,并将其加入培养皿中。
通过观察细胞的生长情况,我们可以初步了解烟碱对细胞的影响。
通过这一系列的实验,我们成功地从烟草中提取到了烟碱,并对其进行了一些初步的分析。
烟碱作为烟草中的主要成分,对人体具有一定的刺激作用。
烟碱提取方法的研究摘要:烟碱是一种存在于茄科植物中的生物碱。
国内外文献报道了很多烟碱提取的方法,包括水蒸汽蒸馏法、离子交换法、超临界萃取法、微波法、超声波提取法、溶剂萃取法等。
研究了烟碱提取方法及其优缺点,为烟碱的研究提供了参考依据。
关键词:烟碱、提取、研究1烟碱基本情况1.1烟碱的由来烟碱,也称作尼古丁、烟草素。
尼古丁的名字是来自于烟草这种植物学名Nicotiana tabacum,烟草学名是以一位驻葡萄牙的法国人Jean Nicot de Villemain命名的。
1560年时,将烟草的种子从巴西寄回巴黎,并将其推广于医疗用途。
1828年,德国化学家Posselt、Reimann首次在烟草中分离出了尼古丁。
1843年,Melsens提出了尼古丁的化学式。
1893年,Adolf Pinner发现了尼古丁的结构,1904年,A. Pictet、Crepieux成功运用合成的方式得到了尼古丁。
1.2烟碱的结构烟碱是一种有机化合物,它的化学式为C10H14N2,化学名称为1-甲基-2-(2-吡啶基)四氢吡咯,分子量为162.24。
纯烟碱在室温下为白色或者淡黄色的油状液体,沸点为246.1℃,具有强烈的辛辣味、潮解性。
在空气中变为棕色,具刺激性气味,有剧毒,可供作医药、杀虫剂等。
1.3烟碱的性质在60℃以下和210℃以上可与水混溶,形成水合物。
有吡啶臭和焦辣味,极易吸湿,在空气或光线中渐变成棕黄色。
能随水蒸气而挥发。
可与乙醚、乙醇混溶,易溶于醇、醚、氯仿、石油醚等大多数有机溶剂,可与酸形成盐。
有不同的旋光异构体。
1.4烟碱研究的意义尼古丁使人上瘾或产生依赖性,重复使用尼古丁,也增加升高血压、降低食欲。
大剂量尼古丁会引起呕吐、恶心,严重时会危及生命。
烟草中通常含有尼古丁,电子烟也含有有害物质尼古丁。
使得许多吸烟者不能戒掉烟瘾。
尼古丁不仅存在于烟叶之中,也存在于多种茄科植物的果实中,例如枸杞子、番茄等植物中就含有尼古丁,但是,这些蔬菜、药材却被公认为是对人体有益的健康食物。
烟碱的提取粗提取:水蒸气蒸馏法提取烟碱一、实验部分1、仪器和药品仪器: 2000mL、1000mL短颈圆底烧瓶,安全管,玻璃导管,乳胶管,T 形管,蒸馏头,冷凝管,真空尾接管,锥形瓶,50ml 烧杯药品及材料:烟沫,10%HCl,40%NaOH,红色石蕊试纸,酚酞试剂,0.5%高锰酸钾,5%碳酸钠2、预处理装置(以实际实验为准)取烟沫30.00g放入1000mL圆底烧瓶内, 加入10%H C L300mL,摇匀,装上球形冷凝管回流40min。
3、提取装置待冷却后,用40%NaOH 中和至明显碱性( 充分搅拌,pH大约为12,大约加125mL) 。
安装装置,进行水蒸气蒸馏。
蒸馏大约45min后,嗅到尾接管那气味明显变淡,停止蒸馏。
大概接收到70mL提取液。
二、性质实验1、取得到的粗盐20滴于烧杯中,加2滴高锰酸钾,看到溶液有紫红色变为棕色到变得更深,再加6滴碳酸钠溶液,微热有褐色的沉淀产生。
2、用酚酞检验,变红。
3、用红色石蕊试纸检验,变蓝。
烟碱的提纯:萃取一、用氯仿萃取1、用粗提取液与氯仿 5:1的比例在分液漏斗中进行两次萃取,下层液体从下口流出用烧瓶装。
2、蒸除氯仿3、再用减压蒸馏收集121-123℃的馏分,得到无色油状液体。
二、用乙醚萃取(50mL提取液)1、将粗提取液用90mL乙醚分三次萃取,萃取时应轻旋液体,勿振荡漏斗以免形成乳浊液导致分层困难;萃取过程中要经常放气,取上层醚相2、合并醚萃取液。
烟碱含量的测定一、蒸除乙醚1在通风厨内、室温下直接蒸除掉乙醚2 用分光光度计测量烟碱的含量参比溶液的配置⑴经资料显示最大吸收波长为420nm,标准烟碱溶液的吸收曲线公式为:y=0.1764+2.2918x, y为吸光度,x为烟碱的浓度(mg/ml).⑵样液2.0ml,加pH5.0柠檬酸-磷酸二钠缓冲溶液2.0ml,饱和甲基橙溶液2.0ml,摇匀后加入20ml氯仿,振荡2-3min,静置3-5min,分离出下层萃取液后立即用分光光度计测量.二、回收氯仿用简易蒸馏装置冷凝回收氯仿三、蒸除水分1将蒸除乙醚与氯仿后的烟碱混合之后用简易蒸馏装置蒸除水蒸气,2 在用分光光度计测量烟碱的含量。