Chemia produktów 

Chemia produktów 

Chemia produktów 

Chemia produktów naturalnych

naturalnych

naturalnych

naturalnych    

    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    

Autorzy: 

 

dr hab. Jadwiga Sołoducho 

mgr inŜ. Krzysztof Idzik 

 
    

    

 

Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska 

Politechnika Wrocławska 2004 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

2 

Spis treści 
 

1.

 

Wstęp 

2.

 

Sprzęt laboratoryjny................................................................................. 

2.1.

 

Rodzaje destylacji................................................................................7 

2.1.1.

 

Destylacja prosta..................................................................................8 

2.1.2.

 

Destylacja z parą wodną......................................................................9 

2.1.3.

 

Destylacja frakcyjna.............................................................................10 

2.1.4.

 

Destylacja azeotropowa.......................................................................11 

2.1.5.

 

Destylacja pod zmniejszonym ciśnieniem...........................................12 

2.2.

 

Aparatura do pomiaru temperatury topnienia......................................13 

3.

 

Środki suszące..........................................................................................14 

4.

 

Podstawy chromatografii........................................................................15 

5.

 

Wyodrębnianie, oznaczanie i identyfikacja produktów 

naturalnych..............................................................................................20 

5.1.

 

Fermentacja alkoholowa......................................................................20 

5.2.

 

Eugenol z olejku z goździków ............................................................22 

5.3.

 

Wydzielanie anetolu z anyŜku.............................................................25 

5.4.

 

Limonen ze skórki owoców cytrusowych............................................27 

5.5.

 

Wydzielanie kofeiny z herbaty.............................................................29 

5.6.

 

Wydzielanie teobrominy z kakao.........................................................31 

5.7.

 

Wydzielanie nikotyny z papierosów....................................................33 

5.8.

 

Trimirystyna z gałki muszkatołowej...............................................     35 

5.9.

 

Próby na obecność cholesterolu...........................................................37 

5.10.

 

Wydzielanie lecytyn – zastosowanie chromatografii...........................42 

5.11.

 

Likopen i beta-karoten z marchwi.......................................................44 

5.12.

 

Wydzielanie i rozdział barwników z papryki......................................46 

5.13.

 

Izolacja piperyny z pieprzu czarnego...................................................48 

5.14.

 

Aldehyd kuminowy z nasion kminku rzymskiego...............................50 

5.15.

 

Wydzielanie i oznaczanie poziomu retinolu........................................52 

5.16.

 

Określanie poziomu witaminy C w sokach owocowych.....................55 

 

 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

3 

 

 

 
 

Wstęp 

 
  
 
Wprowadzenie 
 

Skrypt ten jest przeznaczony głównie dla studentów Wydziału Chemicznego Politechniki 

Wrocławskiej,  został  opracowany  przez    dr  hab.  Jadwigę  Sołoducho  oraz  mgr  inŜ.  Krzysztofa 
Idzika.  

Znaczna  część  skryptu  poświęcona  jest  metodom  i  sposobom  wydzielania,  oznaczania  i 

identyfikacji związków naturalnych o róŜnorodnej budowie chemicznej.  

W  skrypcie  szczególną  uwagę  zwrócono  na  właściwości  i  zastosowanie  izolowanych  z 

roślin  związków  chemicznych,  podano  ich  właściwości  chemiczne  i  aplikacyjne,  umoŜliwiając 
studentom poszerzenie wiedzy z zakresu fitochemii. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

4 

1. SPRZĘT LABORATORYJNY  

 

1

2

3

4

   

5

6

7

8

 

 

14

15

16

17

 

 

18

19

20

21

22

 

 
 
 

1 – zlewka zwykła 
2 – kolba stoŜkowa 
3 – kolba płaskodenna 
4 – kolba ssawkowa 
5 – kolba kulista z krótką szyjką 
6 – kolba kulista z długą szyjką 
7 – kolba kulista dwuszyjna 
8 – kolba kulista trójszyjna 
9 – chłodnica Lebiega 
10 – chłodnica powietrzna 
11 – chłodnica kulkowa 
12 – chłodnica spiralna 
13 – chłodnica Dimrotha 
 

14 – wykraplacz 
        cylindryczny 
15 – rozdzielacz kulisty 
16 – rozdzielacz gruszkowaty 
17 – wykraplacz z 
        wyrównawczym ciśnieniem 
18 – lejek zwykły 
19 – lejek zwykły 
20 – lejek z wkładką sitową 
21 – lejek Büchnera 
22 – lejek z płytką ze szkła spiekowego 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

5 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

a)                      b) 

 

 

 

OGRZEWANIE POD CHŁODNICĄ ZWROTNĄ 

a) bez wkraplania, b) z wkraplaniem 

 

 
 

 

 
  
 
 
 
 
                                
                          Wyparka obrotowa                              Wirówka obrotowa    

 

 
 
 
 

<-   lejek ze spiekiem

 

 

 

                      Lejek szklany -> 

 
 
 

<- kolba sawkowa 

 

Zlewka -> 

 

Zestaw do saczenia 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

6 

 
 
 
 
 
 

                                                                                                     

 

 

 
                     kolumna  
                    chromatograficzna  
                     wypełniona Ŝelem krzemionkowym 
 

 
 
 
 

                                                      

 

 

 
 

                     obieralnik 

 
 

 

Zestaw do chromatografii kolumnowej 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

7 

2.1. RODZAJE DESTYLACJI  

 
 

Destylacja  –  metoda  rozdzielania  ciekłych  układów  wieloskładnikowych, 
wykorzystująca  róŜnice  lotności  poszczególnych  składników.  Proces  destylacji 
polega  stopniowym  odparowaniu  poszczególnych  składników  począwszy 
najbardziej  lotnych  (w  danych  warunkach  ciśnienia  i  temperatury),  a  następnie 
jego skropleniu i zebraniu kondensatu (destylatu) w odbieralniku.  

2.1.1. DESTYLACJA PROSTA 

 
 
 
 

termometr

kolba stoŜkowa

odbiornik frakcji

 

 
 
 
 

Destylacja prosta - proces wyodrębnienia substancji polegający na wytworzeniu 
par  substancji  a  następnie  ich  odprowadzeniu,  schłodzeniu  i  odebraniu  w 
odbieralniku.  Zasadą  rozdziału  składników  mieszaniny  jest  wykorzystanie 
róŜnicy  temperatur  poszczególnych  składników  mieszaniny..  Zwykle  jest  to 
proces  okresowy  i  w  miarę  trwania  procesu  oddestylowuje  się  najpierw 
składniki nisko wrzące a następnie wyŜej wrzące.  

 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

8 

 

2.1.2  DESTYLACJA Z PARĄ WODNĄ 

 
 

 

 

 
 

 
 

Destylacja  z  parą  wodną  –  sposób  wydzielania  z  ciekłej  mieszaniny  nie 
mieszającego  się  z  wodą  składnika  na  drodze  destylacji.  Polega  na 
przepuszczeniu przez destylowaną ciecz nasyconej lub przegrzanej pary wodnej. 
PoniewaŜ woda i oddestylowana substancja A nie mieszają się ze sobą, ogólna 
pręŜność  par  jest  sumą  pręŜności  cząstkowych  p  =  p

H

2

O

  +  p

A

  .  W  rezultacie 

temperatura  wrzenia  takiej  mieszaniny  jest  niŜsza  od  temperatury  wrzenia 
kaŜdego z jej składników pod tym samym ciśnieniem.  

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

9 

 

2.1.3  DESTYLACJA FRAKCYJNA 

 

 

 
 

kolumna rektyfikacyjna

 

 
 
 

 

Destylacja  frakcyjna  (rektyfikacja)  –  proces  destylacji  lub  rektyfikacji,  w 
którym odbiera się szereg frakcji róŜniących się składem. W przypadku procesu 
okresowego  poszczególne  frakcje  odbiera  się  kolejno  zaleŜnie  od  zmian 
temperatury  wrzenia  mieszaniny,  natomiast  w  przypadku  destylacji  frakcyjnej 
ciągłej poszczególne frakcje odbiera się na róŜnych wysokościach kolumny. 

 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

10

2.1.4.  DESTYLACJA AZEOTROPOWA 

 
 
 
 
 
 

chłodnica kulkowa

nasadka azeotropowa

 

 
 
 
 

Destylacja  azeotropowa  –  metoda  rozdzielania  mieszaniny  azeotropowej  lub 
mieszaniny  składników  blisko  wrzących  polegająca  na  rozdestylowaniu  ich  po 
uprzednim 

wprowadzeniu 

dodatkowego 

składnika 

tzw. 

czynnika 

azeotropującego,  który  tworzy  z  rozdzielanymi  substancjami  azeotrop 
trójskładnikowy wrzący w innej temperaturze i z innym stosunkiem składników 
niŜ  mieszanina  wyjściowa,  np.azeotrop  etanol  –  woda  (o  zawartości  95,5% 
etanolu)  moŜna  rozdzielić przez  dodanie do niego  benzenu.  Powstaje  wówczas 
trójskładnikowa mieszanina azeotropowa o składzie 7,5% wody, 18,5% etanolu, 
74%  benzenu  i  jej  temperatura  wrzenia  wynosi  64,85

0

C.  Po  całkowitym 

oddestylowaniu  takiej  mieszaniny  pozostałością  jest  alkohol  bezwodny 
(absolutny). 

 
 
 
 
 
 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

11

2.1.5.  DESTYLACJA POD ZMNIEJSZONYM CIŚNIENIEM 

 
 
 
 
 

próŜnia

 

 
 
 
 

 
 

Destylacja  pod  zmniejszonym  ciśnieniem  –  destylacja  stosowana  do 
rozdzielenia cieczy nietrwałych w wyŜszych temperaturach i rozkładających się 
w  temperaturze  wrzenia  pod  ciśnieniem  normalnym.  Podczas  destylacji  pod 
zmniejszonym ciśnieniem ok. 10-20 mm Hg temperatura wrzenia cieczy zostaje 
obniŜona  o  ok.  80-100

0

C.  WaŜnym  warunkiem  jest  stosowanie  szczelnej 

aparatury, uŜywając smarów próŜniowych.  
   

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

12

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

13

2.2. Aparatura do pomiaru temperatury topnienia 

 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

14

3. ŚRODKI SUSZĄCE 

 

PRZYKŁADY ŚRODKÓW SUSZĄCYCH 

Ś

rodek 

osuszający 

Stosowany do: 

Nie nadaje się do: 

Uwagi 

P

4

O

10

 

gazy obojętne i kwaśne, 

acetylen, dwusiarczek 

węgla, węglowodory, 

roztwory kwasów, 

chlorowcowęglowodory 

(eksykator, pistolet 

osuszający) 

substancje zasadowe, 

alkohole, eter, 

 HCl, HF 

 

rozpływa się;   

podczas suszenia 

gazów zmieszać z 

substancją stanowiącą 

rusztowanie 

(wata szklana, 

pumeks) 

 

H

2

SO

4

 

gazy obojętne i kwaśne 

(eksykator, płuczka) 

związki nienasycone, 

alkohole, ketony, 

substancje zasadowe, 

H

2

S, HJ 

nie nadaje się do 

suszenia w próŜni, 

 w wysokiej 

temperaturze 

wapno 

sodowane 

CaO, BaO  

gazy obojętne i 

zasadowe, 

aminy, alkohole, eter 

aldehydy, ketony, 

substancje kwaśne 

szczególnie dobry do 

osuszania gazów 

NaOH, KOH 

amoniak, aminy, eter, 

węglowodory (eksykator) 

aldehydy, ketony, 

substancje kwaśne 

rozpływa się 

K

2

CO

3

 

aceton, aminy 

substancje kwaśne 

rozpływa się 

Na 

 

eter, węglowodory, 

aminy trzeciorzędowe 

 

chlorowane 

węglowodory 

(zagroŜenie 

wybuchem!), 

alkohole i inne 

związki 

reagujące z sodem 

 

CaCl

2

 

węglowodory, alkeny, 

aceton, eter, gazy 

obojętne, HCl (eksykator) 

alkohole, aminy, 

amoniak 

tani, 

zanieczyszczenia 

zasadowe 

Mg(ClO

4

)

2

 

gazy, amoniak 
(eksykator) 

łatwo utleniające się 

ciecze organiczne 

nadaje się szczególnie 

do celów 

analitycznych 

Na

2

SO

4

 

MgSO

4

 

estry, roztwory substancji 

wraŜliwych 

 

 

sita 

molekularne 

przepływające gazy 

 (do 100 

0

C), 

rozpuszczalniki 

organiczne 

(eksykator) 

węglowodory 

nienasycone 

 

Ŝel 

krzemionkowy 

(eksykator) 

HF 

pochłania resztki 

rozpuszczalnika 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

15

4. PODSTAWY CHROMATOGRAFII 
 

Chromatografia  –  (gr.  chrama  –  barwa)  jest  podstawową  metoda 

wyodrębniania  i  identyfikacji  związków  chemicznych  w  mieszaninie.  Ogólnie 
opiera  się  na  dwóch  "fazach"  -  ruchomej  (roztwór  ciekły  (chromatografia 
cieczowa)  lub  gazowy  (chromatografia  gazowa))  i  nieruchomej  (ciekłej  lub 
stałej  -  bibuła  filtracyjna,  cienka  warstwa  adsorbentu  naniesiona  na  płytkę, 
wypełnienie  kolumny).  Faza  nieruchoma  pochłania  (absorbuje)  dany  składnik, 
faza  ruchoma  rozdziela  mieszankę.  W  miarę  przesuwania  się  fazy  ruchomej 
przez  nieruchomą  poszczególne  składniki  są  w  róŜnym  tempie  pochłaniane  i 
stopniowo rozdzielane. W tym celu wykorzystywana jest: 

1.

 

róŜnica  w  zdolności  adsorpcyjnej  fazy  stacjonarnej  względem  róŜnych 
składników  znajdujących  się  w  fazie  ruchomej  (chromatografia 
adsorpcyjna);  

2.

 

róŜnica  wielkości  współczynnika  podziału  składników  rozdzielanych 
między  cieczą  umieszczoną  na  nośniku  (w  fazie  stacjonarnej)  a  fazą 
ruchomą (chromatografia podziałowa); 

3.

 

róŜnica  wielkości  cząsteczek  separowanych  składników  (chromatografia 
sitowa);  

4.

 

zatrzymywanie 

jonów 

na 

podłoŜu 

jonitowym 

(chromatografia 

jonowymienna).  

 
Pierwszego 

chromatograficznego 

rozdziału 

mieszaniny 

barwników 

organicznych  dokonał  w  Warszawie  profesor  Michaił  Cwiet.  W  oryginalnym 
opisie  doświadczenia  datowanym  na  23  kwietnia  1905  r.  znajdujemy 
informację, Ŝe uŜyto kolumny szklanej wypełnionej sproszkowanym węglanem 
wapnia  (kredą).  Chloroformowy  roztwór  barwników  organicznych,  nanoszony 
na  wierzchołek  kolumny,  w  miarę  przechodzenia  przez  warstwę  kredy  ulegał 
rozdziałowi  i  poszczególne  składniki  były  widoczne  w  postaci  barwnych  stref. 
Po  wyjęciu  słupka  kredy  z  kolumny  moŜna  było  go  podzielić  i  wyodrębnić 
poszczególne  składniki.  Następnie  zamiast  kredy  zaczęto  stosować  inne, 
bardziej efektywne wypełnienia kolumn (adsorbenty), dające lepsze rozdziały  
Mimo  niewątpliwych  zalet,  chromatografia  kolumnowa  była  kłopotliwa  w 
praktyce  (nie  znano  wówczas  wydajnych  adsorbentów)  i  dlatego  początkowo 
stosowano ją w laboratoriach chemicznych.  

       

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

16

                                                                    

 

 

Wrócono do niej  po latach.  Wyciek  z  kolumny  (tzw.  eluent) zbierano  w 

małych  porcjach,  początkowo  ręcznie  zmieniając  odbieralniki,  a  później 
automatycznie  w  określonych  odstępach  czasu.  W  zebranych  porcjach  eluentu 
róŜnymi  metodami  analitycznymi  oznaczano  zawartość  poszczególnych 
składników  mieszaniny.  Na  tej  podstawie  moŜna  było  wykonać  wykres  zmian 
stęŜenia  interesującego  nas  w  eluencie  składnika  w  funkcji  czasu.  Im  większa 
była  ilość  porcji  eluentu,  tym  wykres  był  dokładniejszy,  ale  tym  bardziej 
wydłuŜał  się  całkowity  czas  oznaczenia,  składający  się  z  czasu  prowadzenia 
chromatografii  i  czasu  analizy  składnika.  Oczywiście,  na  czas  prowadzenia 
chromatografii  wpływał  takŜe  dobór  kolumny:  jej  długość,  średnica,  rodzaj 
wypełnienia  i  skład  cieczy  -  fazy  ruchomej  uŜytej  do  rozwinięcia 
chromatogramu. Jako fazy ruchome stosowano pojedyncze rozpuszczalniki albo 
ich mieszaniny w róŜnych stosunkach objętościowych. Fazy ruchome ułoŜono w 
tak  zwany  szereg  eluotropowy,  w  zaleŜności  od  zdolności  wymywania 
substancji  z  kolumny.  Jako  wypełnienia  kolumn  stosowano  najczęściej  Ŝele 
krzemionkowe  lub  tlenek  glinu  w  postaci  granulek  o  wymiarach  ułamka 
milimetra - np. 0,1 mm. W preparatyce organicznej opisywaną powyŜej technikę 
chromatografii  stosuje  się  do  dzisiaj.  Powodem  renesansu  chromatografii 
kolumnowej  jest  fakt,  Ŝe  pozwala  ona  na  efektywny  rozdział  mieszanin 
reakcyjnych i uzyskanie czystych składników w ilościach gramowych.  
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

17

Chromatografia  bibułowa.  Szukając  sposobów  upraszczania  i 

przyspieszania rozdziałów chromatograficznych, kolumnę zastąpiono bibułą. Na 
pasek bibuły nanosi się mikrostrzykawką plamkę (o średnicy do 2mm) roztworu 
rozdzielanej  mieszaniny.  Koniec  paska  z  naniesioną  plamką  zanurza  się  w 
zamkniętym  naczyniu  w  takiej  ilości  fazy  ruchomej,  aby  plamka  była  nad  jej 
powierzchnia. Faza ruchoma, podobnie jak w chromatografii kolumnowej, moŜe 
składać  się  z  jednego  rozpuszczalnika  lub  być  ich  mieszaniną.  Fazę  ruchomą 
często określa się mianem układu rozwijającego. Ciecz wznosząc się w bibule 
do  góry  (jest  to  przykład  występowania  efektu  kapilarnego  -  bibułę  moŜna 
rozpatrywać jako zbiór kapilar), zabiera ze sobą składniki mieszaniny, z których 
jedne  wędrują  szybciej,  inne  wolniej.  RóŜnice  w  szybkości  migracji 
poszczególnych  składników  mieszaniny  wynikają  z  ich  odmiennego 
oddziaływania  z  fazą  stacjonarną  (bibuła).  W  wyniku  występowania  efektu 
kapilarnego  i  róŜnic  w  oddziaływaniu  z  fazą  stacjonarną,  następuje  rozdział 
mieszaniny  i  otrzymuje  się  chromatogram  w  postaci  plamek.  Jest  to 
chromatografia  bibułowa  wstępująca.  Niekiedy  stosuje  się  chromatografię 
zstępującą, w której faza ruchoma migruje w bibule do dołu.  
Dla danego składnika mieszaniny na tej samej fazie stacjonarnej i w tym samym 
układzie  rozwijającym,  stosunek  odległości  plamki  od  punktu  startu  (a)  do 
odległości czoła układu rozwijającego (b) określony jest jako: R

f 

= a/b 

Współczynnik  R

f

  jest  wielkością  stałą,  charakterystyczną  dla  danej  substancji 

organicznej  i  moŜe  posłuŜyć  do  jej  identyfikacji.  Przy  analizie  mieszanin 
zawierających  składniki  barwne,  plamki  odpowiadające  poszczególnym 
związkom  chemicznym  wchodzącym  w  skład  mieszaniny  moŜna  zlokalizować 
wzrokiem.  Gdy  plamki  nie  są  barwne  (w  skład  mieszaniny  wchodziły  związki 
bezbarwne), dąŜy się do ich wizualizacji. Do "wywoływania" chromatogramów 
stosuje  się  pary  jodu,  pary  bromu,  roztwór  waniliny  w  kwasie  solnym  i  wiele 
innych  odczynników  w  zaleŜności  od  rodzaju  rozdzielanych  substancji.  Istotą 
procesu  "wywoływania"  chromatogramu  są  reakcje  barwne  zachodzące 
pomiędzy  wyodrębnionymi  składnikami  (lub  tylko  jednym  z  wyodrębnionych 
składników)  i  odczynnikiem  uŜytym  do  wizualizacji  plamek.  W  przypadku 
rozdziału  mieszanin  substancji  "znakowanych"  izotopami  radioaktywnymi,  do 
bibuły przykłada się kliszę fotograficzną, na której po wywołaniu otrzymuje się 
obraz  rozdzielonych  składników  mieszaniny.  Wielkość  i  zaczernienie  plamki, 
pozwala równieŜ na ilościową ocenę zawartości składnika w mieszaninie.  
Jakość  rozdziału  bardzo  zaleŜy  od  rodzaju  uŜytej  bibuły.  "Zwykła"  bibuła  nie 
jest  najlepszym  podłoŜem  do  chromatografii,  w  tym  celu  produkowane  są 
specjalne rodzaje bibuły. 
 
  

Chromatografia  cienkowarstwowa.  Udoskonaleniem  chromatografii 

bibułowej  jest  chromatografia  cienkowarstwowa.  Zamiast  bibuły  stosuje  się 
płytkę  szklaną  lub  folię  aluminiową  pokrytą  warstwą  Ŝelu  krzemionkowego, 
tlenku glinu lub celulozy.  

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

18

 

Do  celów  analitycznych  stosuje  się  grubości  warstw  rzędu  0,15  mm. 
Chromatografia  cienkowarstwowa  ma  pewne  zalety  w  stosunku  do  bibułowej. 
Rozwijanie chromatogramu jest zwykle szybsze, plamki są mniej rozmyte niŜ na 
bibule  i  moŜna  wykrywać  mniejsze  ilości  substancji.  Nanoszenie  plamek, 
rozwijanie  chromatogramu,  wywoływanie  i  ilościowe  oznaczanie  zawartości 
poszczególnych  składników  wykonuje  się  podobnie  jak  w  przypadku 
chromatografii  bibułowej.  Chromatografia  cienkowarstwowa  znalazła  równieŜ 
zastosowanie  w  preparatyce.  W  tym  celu  rozdział  mieszaniny  prowadzi  się  na 
płytkach  o  grubszej  warstwie  adsorbentu  -  na  przykład  3mm.  Rozdzielaną 
mieszaninę  nanosi  się  nie  punktowo,  ale  w  linii  na  długości  kilkunastu 
centymetrów.  Po  rozdziale  warstwę  adsorbentu  zawierającą  wyodrębniony 
składnik  mieszaniny  się  zeskrobuje,  a  sam  składnik  ekstrahuje  się  (wypłukuje) 
rozpuszczalnikiem  i  po  zatęŜeniu  oraz  odsączeniu  adsorbentu  otrzymuje  w 
stanie czystym.  

W ostatnich latach opracowano nowy sposób rozwijania chromatogramów 

na cienkich warstwach w pozycji poziomej. Sposób ten wymaga mniejszej ilości 
układu rozwijającego i umoŜliwia wielokrotne uŜycie płytek.  

Jest  wiele  innych  rodzajów  chromatografii,  np.  gazowa  czy 

wysokosprawna chromatografia cieczowa. 

  

Chromatografia  gazowa.  GC  –  (gas  chromatography)  -  Do  rozdzielania 

zarówno  cieczy  jak  i  gazów  stosuje  się  chromatografię  gazową.  Warstwę 
nieruchomą  nanosi  się  na  cienką  warstwę  glinki  lub  szkła  i  umieszcza  w 
stalowej rurze. Mieszaninę gazu przepycha się przez rurę za pomocą obojętnego 
gazu  np.  azotu.  Detektory  mierzą  i  rejestrują  pojawiające  się  frakcje.  
Kolumna  chromatograficzna  ma  postać  długiej  i  cienkiej  rurki  (stalowej, 
kwarcowej  lub  szklanej),  zwiniętej  w  zwój.  W  kolumnie  kapilarnej  faza 
stacjonarna  tworzy  cienką  warstwę  na  wewnętrznej  powierzchni  ścianek. 
Kolumna  jest  umieszczona  w  termostatowanym  piecu,  wyposaŜonym  w 
programator 

temperatury. 

W 

chromatografii 

gazowej 

najczęściej 

wykorzystywane  są  detektory  przewodnictwa  cieplnego  (TCD,  HWD), 
detektory  płomieniowo-jonizacyjne  (FID),  detektory  wychwytu  elektronów 
(ECD) oraz detektory masowe (MSD);  

Wysokosprawna  chromatografia  cieczowa.  HPLC  –  (High  Performance 

Liquid  Chromatography).  Jest  ona  uniwersalną  metodą  analityczną,  stosowaną 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

19

głównie  do  analiz  złoŜonych  próbek,  zwłaszcza  zawierających  nielotne, 
wielkocząsteczkowe 

związki 

chemiczne, 

w 

szczególności 

substancje 

biologiczne czynne. Podczas analizy związków o bardzo niskim dopuszczalnym 
stęŜeniu,  takich  jak  aminy  biogeniczne,  węglowodory  poliaromatyczne, 
hormony  czy  toksyny,  czułość  jest  najwaŜniejsza,  poniewaŜ  przygotowanie 
prawidłowych  próbek  jest  niezwykle  Ŝmudną  procedurą.  Metoda  HPLC 
wykorzystuje  efekt  rozdziału  chromatograficznego  z  uŜyciem  cieczy  jako  fazy 
ruchomej.  Skład  fazy  ciekłej  i  rodzaj  fazy  stacjonarnej  jest  uzaleŜniony  od 
składu  badanych  próbek  oraz  typu  oddziaływań  wykorzystywanych  do 
osiągnięcia  separacji  ich  składników.  Charakteryzuje  się  wysoka  sprawnością, 
dobrą  rozdzielczością,  duŜą  szybkością  procesu.  Te  korzystne  parametry 
współczesnej chromatografii cieczowej (HPLC) osiągnięto dzięki instrumentacji 
metody  i  wprowadzeniu  nowych  faz  stacjonarnych.  Współczesna  HPLC, 
wprowadzona w 1960 r. okazała się najbardziej pręŜnie rozwijającą się techniką 
chromatograficzną  i  znalazła  szerokie  zastosowanie  w  analizie  preparatów 
farmaceutycznych,  analizie  biochemicznej,  klinicznej  i  środowiskowej. 
 
Analizę  mieszanin  techniką  HPLC  wykonujemy  przy  uŜyciu  chromatografów 
cieczowych.  W  urządzeniach  tych  fazę  ruchomą  ze  zbiornika  (lub  zbiorników) 
pompuje  się  (po  filtracji  i  odgazowaniu)przez  kolumnę  chromatograficzną. 
Analizowaną  próbkę  wstrzykuje  się  na  szczyt  kolumny.  Składniki  próbki 
rozdzielają  się  w  kolumnie  i  na  wyjściu  z  niej  są  wykrywane  przez  detektor. 
Sygnał  detektora  jest  zapisywany  na  taśmie  rejestratora  oraz  (lub)  mierzony 
integratorem i przekazywany w postaci zapisu cyfrowego. Jest teŜ komputerowa 
obróbka danych. 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

20

5. Wyodrębnianie, oznaczanie i identyfikowan

5. Wyodrębnianie, oznaczanie i identyfikowan

5. Wyodrębnianie, oznaczanie i identyfikowan

5. Wyodrębnianie, oznaczanie i identyfikowanie 

ie 

ie 

ie 

produktów naturalnych

produktów naturalnych

produktów naturalnych

produktów naturalnych    

 
 

5.1. Ćwiczenie 1. Fermentacja alkoholowa. 

 
1. Wprowadzenie 

ALKOHOL ETYLOWY 

Słowo  alkohol  pochodzi  najprawdopodobniej  od  któregoś  z 

dwóch słów arabskich: al-kuhl (antymon, delikatny, drobny proszek) 
lub  al-ghoul  (zły  duch).  Nie  sposób  jest  dzisiaj  ustalić  co  było 
pierwsze.  Znalezione  w  piaskach  Pustyni  Sumeryjskiej  tabliczki 
piktograficzne wspominają o konsumpcji "chmielowego soku", który 
był,  obok  chleba,  podstawowym  artykułem  spoŜywczym  na  terenie 

Mezopotamii.  Uprawę  winorośli  (a  zatem  równieŜ  tłoczenie  wina)  zapoczątkowano 
prawdopodobnie  w  Azji  Środkowej  około  6000  lat  p.n.e.  Nieco  później  pojawiła  się  ona  w 
Mezopotamii,  Fenicji  i  w  Egipcie.  O  winie  i  piwie  wspominają,  zarówno  znalezione  w 
Mezopotamii,  a  pochodzące  z  ok.  5000  r.  p.n.e.,  teksty  pisma  klinowego,  jak  i  egipskie 
papirusy  pochodzące  z  ok.  3500  r.  p.n.e.  Warzenie  piwa  było  dość  powszechne  w 
staroŜytnym  Egipcie  i  zyskało  rangę  podstawowego  napitku  mieszkańców  tego  kraju. 
Jednocześnie  dbające  o  swój  wygląd  Egipcjanki  i  Egipcjanie  stosowali  okłady  z  piany  do 
odświeŜania skóry. Wiadomo teŜ, Ŝe wino było popularne na Krecie, a mniej więcej 2400 lat 
p.n.e.  król  Krety  wprowadził  podatek  od  produkcji  tego  trunku.  Z  kolei,  w  Babilońskim 
Kodeksie Hammurabiego (ok. 1800 r. p.n.e.) moŜna przeczytać, Ŝe: "... wszyscy, którzy będą 
fałszowali piwo i nie będą przestrzegali reguł jego sprzedaŜy, będą skazani na śmierć przez 
utopienie  ...  jeŜeli  kapłanka,  która  nie  mieszka  w  domu  niewiast  poświęconych,  otworzy 
winiarnię albo do niej wstąpi, to się ją spali". W Chinach piwo wytwarzano z ryŜu ok. 4000 
lat p.n.e. Z innych przekazów historycznych wiadomo, Ŝe 1000 lat p.n.e. winorośl uprawiano 
juŜ  w  południowej  Grecji  i  Italii,  a  ok.  IV  wieku  n.e.  trafiła  ona  do  Europy  zachodniej  i 
środkowo-wschodniej.  StaroŜytni  Grecy  wprowadzenie  uprawy  winorośli  przypisywali 
bogowi Dionizosowi. Egipskim bóstwem wina był Ozyrys, a rzymskim - Bachus.  W Europie 
czysty  alkohol  pojawił  się  w  VIII  w.  n.e.  W  drugiej  połowie  XIII  wieku  francuski  profesor 
Arnold  de  Villanowa  zastosował,  po  raz  pierwszy  w  medycynie,  alkohol  jako  środek 
przeciwrobaczy,  przeciwbólowy  oraz  zapobiegający  nudnościom  i  wymiotom  podczas 
kołysania statku na morzu. 

 

Działanie:  Alkohol  etylowy  działa  oszałamiająco  i  toksycznie.  Dawka 
śmiertelna  wynosi  5  -  10  g/kg  masy  ciała.  Długotrwałe  naduŜywanie  alkoholu 
prowadzi do marskości i raka wątroby. W niewielkich ilościach poprawia apetyt 
i samopoczucie.  
 
Zastosowanie:

 

UŜywany  jest  równieŜ  jako  środek  dezynfekujący  oraz  do 

produkcji leków m. in. syropów, a takŜe do produktów kosmetycznych.  

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

21

Fermentacja  alkoholowa:  Jednym  najwaŜniejszych  źródeł  otrzymywania 
alkoholi  monohydroksylowych  jest  fermentacja  alkoholowa  produktów 
naturalnych.  Proces  fermentacji  cukrów  i  skrobi  do  wytwarzania  napojów 
zawierających  alkohol  stosowano  od  najdawniejszych  czasów.  Proces  ten 
polega 

na 

biologicznym 

utlenianiu 

węglowodanów 

przez 

wysoko 

wyspecjalizowane  szczepy  droŜdŜy,  prowadzącym  do  Ŝądanych  produktów 
końcowych.  Pierwszym  etapem  syntezy  jest  dekarboksylacja  pirogronianu,  w 
wyniku której powstaje acetaldehyd i dwutlenek węgla. Redukcja acetaldehydu 
daje etanol i regeneruje NAD+.  

 

2. Wykonanie ćwiczenia: 
Odczynniki i materiały 
 
 

sacharoza (cukier) 

 

droŜdŜe piekarskie 

 

węgiel aktywny 

 

wodorofosforan sodu 

 

mleko wapienne 

 

U-rurka (manometr) 

 

Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

 

Substancja 

Mcz. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

D

20

/D 

Rozpuszczalność 

w H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Sacharoza 

342,30  170 

- 

- 

rozpuszczalna 

biała 

bezwonna 

Węgiel aktywny 

12,01 

- 

- 

1,8-2,1  nierozpuszczalny  czarny 

bezwonny 

Wodorofosforan 

sodu 

141,96  250 

- 

- 

słabo 

rozpuszczalny 

biały 

bezwonny 

 
 

W  kolbie  okrągłodennej  (lub  stoŜkowej)  o  pojemności  500  ml 

umieszczono  3g  droŜdŜy,  0,35g  wodorofosforanu  sodu,  50  ml  wody 
destylowanej  i  dokładnie  wymieszano.  Do  kolby  dodano  roztwór  51,5  g 
sacharozy  (moŜna  dodać  cukier)  w  150  ml  wody,  wytrząśnięto  w  celu 
całkowitego  wymieszania  obu  roztworów.  Kolbę  zamknięto  korkiem  z  rurką, 
której  koniec  zanurzono  w  probówce  wypełnionej  mlekiem  wapiennym. 
Mieszaninę  pozostawiono  na  dwa  tygodnie  w  temperaturze  pokojowej.  Po 
dwóch tygodniach dodano 10 g węgla aktywnego, filtrat oddzielono od osadu na 
lejku  Buchnera  (lub  lejku  ze  spiekiem).  Filtrat  destylowano  w  układzie  do 
destylacji frakcjonowanej, czysty etanol zbierano w temperaturze 79 C. 
 
Apararatura:

  

zestaw do destylacji frakcjonowanej, zlewka (250ml), kolba stoŜkowa (500ml), 
lejek ze spiekiem.  

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

22

5.2. Ćwiczenie 2.  Eugenol z olejku z goździków 

 

1. Wprowadzenie 

 

Do  Europy  goździk  trafił  dopiero  około  XI  wieku,  mimo  Ŝe 
najstarsze  zapiski  o  nim  znajdują  się  w  chińskich  księgach 
pochodzących  z  początku  naszej  ery.  Goździki,  jak  wiele 
innych 

egzotycznych 

przypraw 

pod 

portugalskim 

i 

holenderskim 

panowaniem, 

podlegały 

rygorystycznym 

ograniczeniom uprawy.  Holendrzy, aby utrzymać wysoką cenę 

na  rynku  i  za  wszelką  cenę  obniŜyć  ich  podaŜ,  organizowali  niszczycielskie  ekspedycje,  na 
wyspy  gdzie  znajdowały  się  nielegalne  uprawy.  ChociaŜ  za  wywóz  goździków  groziła  kara 
śmierci,  francuski  gubernator  Pierre  Poivre  zorganizował  wyprawę,  Ŝeby  wykraść  sadzonki 
goździkowca korzennego. Miało to miejsce w XVIII wieku, i tylko dwa ze zdobytych w ten 
sposób drzew zakwitły na Mauritiusie. Sukcesem zakończyło się natomiast zasadzenie drzew 
na wyspach Zanzibar, Pemba i Madagaskar. Sułtan Zanzibaru zarządził, Ŝe kaŜdy kto posiada 
kawałek  ziemi  zobowiązany  jest  uprawiać  drzewo  goździkowe.  Za  niewypełnienie  rozkazu 
karano wywłaszczeniem. Zgodnie z tanzańskim prawem za przemyt goździków z Zanzibaru i 
Pemby  nadal  grozi  kara  śmierci,  a  złote  goździki  zdobią  flagę  państwową  Zanzibaru. 
Goździki mają charakterystyczny, bardzo przyjemny korzenny zapach, natomiast w smaku są 
piekące.  Ale  to  właśnie  ten  charakterystyczny  smak  i  aromat  sprawiają,  Ŝe  goździki  mają 
właściwości "odświeŜania oddechu", aby pozbyć się nieprzyjemnego zapachu występującego 
po zjedzeniu czosnku, naleŜy rozgryźć kilka goździków. Tę właściwość goździków znali juŜ 
staroŜytni  Chińczycy:  na  dworze  cesarza  panował  zwyczaj,  Ŝe  zwracający  się  do  niego 
dworzanie musieli trzymać w ustach kilka goździków, aby ich oddech zachowywał świeŜość. 
MoŜna  je  równieŜ  uŜyć  do  odświeŜenia  powietrza  -  w  tym  celu  naleŜy  gęsto  powbijać 
goździki  w  pomarańczę  i  połoŜyć  np.  na  Wielkanocnym  stole  -  świąteczna  atmosfera  i 
przyjemny zapach gwarantowane. MoŜna teŜ powiesić w szafie a ubrania będą przesiąknięte 
delikatnym i przyjemnym aromatem. 

 
Olejek  goździkowy  Oleum  Caryophylli  jest  otrzymywany  z  goździkowca 
korzennego Eugenia caryophyllata Thunberg (Myrtaceae). 
 
Działanie: 

rozkurczowe, 

odświeŜające, 

odwaniające, 

znieczulające, 

przeciwświądowe,  ściągające,  odkaŜające  na  układ  pokarmowy,  układ 
Ŝółciowy,  układ  oddechowy  i  drogi  moczowe,  przeciwkaszlowe,  pobudzające 
wydzielanie soków trawiennych. 
 
Zastosowanie:  na  skórę  i  błony  śluzowe  najpierw  powoduje  rozgrzanie,  a 
następnie  znieczulenie.  Niszczy  bakterie,  wirusy,  grzyby,  roztocze  i 
pierwotniaki. Olejku tego uŜywa się szeroko w perfumerii i dentystyce. 
 
Skład chemiczny: eugenol (ok. 85-90%), octan eugenolu, alfa-kariofilen, beta-
kariofilen, salicylan metylu. 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

23

                  

OH

OMe

CH

2

                            

OMe

CH

2

O

CH

3

O

 

                        EUGENOL                           OCTAN EUGENOLU 
 
Pozostałe związki wchodzące w skład olejku: 

CH

3

C

H

3

CH

3

C

H

3

         

CH

3

C

H

3

C

H

3

CH

2

         

OH

O

O

CH

3

 

     α-KARIOFILEN               β-KARIOFILEN        SALICYLAN  METYLU 
 
2. Wykonanie ćwiczenia: 
Odczynniki i materiały 

 
goździki                                                                         chloroform 
wodorotlenek sodu                                                        eter dietylowy     
bezwodny siarczan magnezu                                         jod 
zestaw do destylacji z parą wodną  
płytki chromatograficzne pokryte Ŝelem 
krzemionkowym 

 

Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

 

Substancja 

M. cz.. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

D

20

/D 

Rozpuszczalność 

w H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Wodorotlenek 

sodu 

40,00 

323 

1390  2,130 

rozpuszczalny 

biały 

bezwonny 

Siarczan magnezu  120,37 

1124 

_ 

2,660 

rozpuszczalny 

biały 

bezwonny 

Jod 

253,8 

113 

184 

4,930 

rozpuszczalny 

brunatna 

słaby 

Chloroform 

119,38 

-63 

61 

1,492  nierozpuszczalny 

bezbarwn

y 

słodki 

Eter dietylowy 

74 

-116,2 

34,5  0,708  nierozpuszczalny 

bezbarwn

y 

słodki 

 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

24

Goździki ( 30 g) mieli się w moździerzu i otrzymany proszek umieszcza się 

w  kolbie  okrągłodennej  o  pojemności  500  ml  zawierającej  100  ml  wody. 
Przeprowadza  się  destylację  z  parą  wodną,  ogrzewając  równieŜ  kolbę 
(destylacja trwa około 1,5 godz.). Otrzymany destylat ekstrahuje się trzykrotnie 
25-mililitrowymi  porcjami  chloroformu  i  skład  ekstraktów  bada  się  za  pomocą 
chromatografii  cienkowarstwowej  (nośnik:  Ŝel  krzemionkowy;  eluent: 
chloroform – eter dietylowy 3:1; wywoływacz: pary jodu lub lampa UV-VIS). 
 

W  celu  rozdzielenia  eugenolu  od  acetyloeugenolu  połączone  ekstrakty 

chloroformowe  ekstrahuje  się  trzykrotnie  25-mililitrowymi  porcjami  5-
procentowego  roztworu  wodorotlenku  sodowego.  Warstwa  chloroformowa 
zawiera  głównie  acetyloeugenol.  Suszy  się  ją  nad  siarczanem  magnezu,  usuwa 
środek  suszący  przez  sączenie  i  odparowanie  chloroformu.  Otrzymany  surowy 
acetyloeugenol analizuje się spektrofotometrycznie. 
 

Połączone  ekstrakty  zasadowe  zakwasza  się  do  pH  1  i  trzykrotnie 

ekstrahuje  25-mililitrowymi  porcjami  chloroformu.  Po  wysuszeniu  nad 
siarczanem  magnezu  i  usunięciu chloroformu  na  wyparce  obrotowej  otrzymuje 
się  prawie  czysty  eugenol.  Produkt  charakteryzuje  się  za  pomocą  technik 
spektroskopowych. Bada się temperaturę topnienia. 
 
Aparatura:

  

zestaw do destylacji z parą wodną, rozdzielacz, wyparka obrotowa, aparatura do 
pomiaru temperatury topnienia. 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

25

5.3. Ćwiczenie 3. Wydzielanie anetolu z anyŜku. 

 

1. Wprowadzenie 

 

ANYśEK (Anisi vulgaris) 

 

Aromatyczne  nasiona  baldaszkowatego  Pimpinella 

anisum,  pochodzącego  z  Egiptu,  uŜywane  są  jako 
składnik  kadzideł  lub,  wraz  z  korzeniem  kosaćca 
florenckiego wkłada się je do woreczków z ziołami, by 
udzieliły  swojego  zapachu  osobie  lub  buduarowi. 
AnyŜek był jedną z głównych przypraw stosowanych w 
StaroŜytnym 

Rzymie, 

 

podawano 

tam 

bogato 

przyprawiane ciasta, które dały początek naszym tortom 
weselnym.  Wraz  z  olejkiem  piołunu  i  innych  ziół 

anyŜek  jest  składnikiem  absyntu,  alkoholu,  który  stał  się  muzą  dziewiętnastowiecznych 
poetów i malarzy. 

 

Olejek anyŜowy Oleum Anisi jest otrzymywany z owoców (zawartość od 1,5-
2,5%) biedrzeńca anyŜu Pimpinella anisum przez destylację z parą wodną. 
 
Działanie:  preparaty  anyŜowe  stosuje  się  w  przeziębieniach,  chorobach 
zakaźnych z objawami nieŜytu układu oddechowego, we wzdęciach i kaszlu. 
 
Zastosowanie:  Olejek  anyŜowy  podany  doustnie  dobrze  wchłania  się  z  jelita 
cienkiego  do  krwi.  Wydalany  jest  głównie  przez  płuca.  Zwiększa  ilość 
wydzieliny śluzowej w drogach oddechowych i ułatwia jej wydalanie. DraŜniąc 
lekko  zakończenia  nerwowe  w  nabłonku  dróg  oddechowych  wyzwala  odruch 
wykrztuśny;  upłynnia  zalegająca  wydzielinę,  działa  rozkurczowo  na  mięśnie 
gładkie  układu  oddechowego  i  pokarmowego.  Wzmaga  wytwarzanie  soków 
Ŝołądkowych, 

wykazuje 

silne 

właściwości 

przeciwbakteryjne, 

przeciwwirusowe, przeciwgrzybicze. 
 
Skład  chemiczny:

 

Zawiera  80-90  %  anetolu,  kwas  anyŜowy,  keton  anyŜowy  i 

metylochawikol (10%). 

 

O

 

                                                  ANETOL 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

26

Reakcja odwracalna bromowania anetolu: 

O

Br

2

Zn / CH

3

COOH

O

Br

Br

 

       ANETOL                                                1,2-dibromo-1-               

(p-metoksyfenylo)propan 

2. Wykonanie ćwiczenia: 
Odczynniki i materiały 

 
anyŜek 
chloroform 
n-pentan 
brom 
eter dietylowy     
roztwór chlorku sodu 
kwas octowy 
pył cynkowy 
wodorotlenek sodu 
bezwodny siarczan magnezu 
zestaw do destylacji z parą wodną  
 
Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 
 

Substancja 

M. cz. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

D20/D 

Rozpuszczalność 

w H

2

O 

Barwa 

Zapach 

n-pentan 

72,15  -129,7  36,1 

0,630  nierozpuszczalny  bezbarwny 

benzyny 

Eter dietylowy 

74 

-116,2  34,5 

0,708  nierozpuszczalny  bezbarwny 

słodki 

Kwas octowy 

r-ru 

-10 

101 

1,035 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

ostry 

Chloroform 

119,38 

-63 

61 

1,492  nierozpuszczalny  bezbarwny 

słodki 

Wodorotlenek 

sodu 

40,00 

323 

1390  2,130 

rozpuszczalny 

biały 

bezwonny 

Brom 

159,81  -7,2 

58,8 

 

rozpuszczalny 

czerwono-

brązowa 

gryzący 

Chlorek sodu 

58,44 

801 

1461  2,170 

rozpuszczalny 

bezbarwny  bezwonny 

Siarczan 

magnezu 

120,37  1124 

_ 

2,660 

rozpuszczalny 

biały 

bezwonny 

Pył cynkowy 

65,37 

420 

908 

7,140  nierozpuszczalny 

szary 

bezwonny 

 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

27

15  g  zmielonego  anyŜku  umieszcza  się  w  kolbie  o  pojemności  500  ml, 

zawierającej  100  ml  wody  i  przeprowadza  destylację  z  parą  wodną.  Destylat 
ekstrahuje  się  trzema  25-mililitrowymi  porcjami  chloroformu  i  z  połączonych 
ekstraktów usuwa chloroform na wyparce obrotowej.  
 

0.7  ml  surowego  anetolu  rozpuszcza  się  w  1  ml  n-pentanu,  oziębia  na 

łaźni lodowo-wodnej i wkrapla 10% roztwór bromu w pentanie tak długo aŜ nie 
zabarwi się na róŜowo. Wówczas roztwór zatęŜa się do objętości 1 ml, przenosi 
do  czystej  probówki,  oziębia  i  pociera  bagietką  ścianki  probówki  w  celu 
zapoczątkowania  krystalizacji.  Powstały  dibromek  przesącza  i  krystalizuje  z 
pentanu. 
 

Otrzymany  dibromek  umieszcza  się  w  kolbie  stoŜkowej  o  pojemności 

100ml,  dodając  40  ml  eteru  dietylowego,  10  ml  kwasu  octowego  i  0.4  g  pyłu 
cynkowego.  Po  dokładnym  wymieszaniu  reagentów  obserwuje  się  wytrącanie 
octanu  cynku.  Mieszanie  kontynuuje  się  jeszcze  przez  15  minut,  a  następnie 
dodaje  kroplami  wodę,  aŜ  do  całkowitego  rozpuszczenia  osadu.  Otrzymany 
roztwór  dekantuje  się  znad  cynku,  przenosi  do  rozdzielacza  i  odbiera  warstwę 
eterową. Warstwę tę ekstrahuje się dwukrotnie 20-mililitrowymi porcjami wody, 
raz 20-mililitrową porcją 10-procentowego roztworu wodorotlenku sodu i 30 ml 
solanki. Fazę organiczną suszy się nad bezwodnym siarczanem magnezu, usuwa 
eter na wyparce obrotowej. 
 
Aparatura:

  

zestaw do destylacji z parą wodną, rozdzielacz, wyparka obrotowa. 
  
 
5.4. Ćwiczenie 4.  Limonen ze skórki owoców cytrusowych 

 

1.

 

Wprowadzenie 

 
POMARAŃCZA SŁODKA (Citrus sinensis) 

JuŜ  ponad  trzy  tysiące  lat  temu  pomarańcze  były  uprawiane 
na  terenach  północno-wschodnich  Indii  i  południowo 
zachodnich 

Chin. 

Do 

tej 

pory 

nie 

rozstrzygnięto 

definitywnie, skąd pochodzą pomarańcze. Przez całe stulecia 
owoce 

pomarańczy 

skutecznie 

zaspokajały 

potrzeby 

estetyczne, kulinarne i medyczne kolejnych cesarzy i maharajów. Dopiero w drugiej połowie 
XV  wieku  podróŜujący  kupcy  portugalscy  przywieźli  pomarańcze  w  rejony  basenu  Morza 
Śródziemnego.  I  tak  zaczęła  się  ich  europejska  kariera.  Po  starym  lądzie  przyszła  kolej  na 
podbój nowych kolonii: razem z Krzysztofem Kolumbem pomarańcza dotarła w roku 1493 na 
skrawku  nowego  lądu,  dziś  zwanego  Haiti,  a  stamtąd  rozprzestrzeniała  się  na  obszarze 
Ameryki  Północnej.  W  obecnej  chwili  najwięcej  serca  i  czasu  poświęca  się  pielęgnacji  i 
uprawie  "złotych  jabłek"  w  Hiszpanii,  zaś  za  oceanem  "pomarańczowe  Eldorado"  to  przede 
wszystkim Brazylia, Stany Zjednoczone i Meksyk. 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

28

Działanie: Badania laboratoryjne wykazały, Ŝe pomarańcze, dzięki zawartym w 
nich  terpenom,  podobnie  jak  naturalne  antybiotyki  działają  bakteriobójczo,  a 
zawarty w nich D-limonen posiada równieŜ właściwości przeciwnowotworowe. 
Z  kolei  witamina  P  pozytywnie  wpływa  na  porost i  wzmocnienie  włosów oraz 
paznokci, a pektyny, znajdujące się w białej warstwie tuŜ pod skórką, obniŜają 
poziom cholesterolu. 
 
Zastosowanie  limonenu:  Związek  ten  ze  względu  na  silny  zapach  stosowany 
jest najczęściej jako dodatek do perfum. 
 
Skład chemiczny:  
witamina  C  (kwas  askorbinowy),  prowitamina  A  oraz  witaminy  z  grupy  B. 
Pomarańcze  zaopatrują  nas  takŜe  w  wapń,  potas  oraz  fosfor.  Pomarańcze, 
podobnie  jak  inne  cytrusy,  są  bardzo  bogate  w  cukry  oraz  związki  mineralne, 
pektyny  oraz  witaminę  P.  Głównym  składnikiem  skórki  pomarańczy  jest 
limonen.  Zawartość  tego  związku  w  olejku  pomarańczowym  jest  niezwykle 
wysoka i wynosi około 97%. Innym słowem olejek ten jest chemicznie czystym 
limonenem. 

                                                 

CH

3

C

H

3

CH

2

 

                                                  LIMONEN 
 
2 Wykonanie ćwiczenia: 
Odczynniki i materiały 

 

skórka pomarańczy lub grejpfruta 
pentan 
chlorek metylenu 
zestaw do destylacji z parą wodną 
wyparka obrotowa 

 

Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

 

Substancja 

M. cz. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

D20/D 

Rozpuszczalność w 

H

2

O 

Barwa 

Zapach 

n-pentan 

72,15 

-129,7 

36,1 

0,630 

nierozpuszczalny 

bezbarwny 

benzyny 

Chlorek 

metylenu 

84,93 

-95 

40 

1,33 

nierozpuszczalny 

bezbarwny 

słodki 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

29

 

Dwie,  drobno  pokrojone  skórki  pomarańczy  (lub  jedną  skórkę  grejpfruta) 

umieszcza się w kolbie o pojemności 1000 ml, dodaje 150 ml wody i destyluje z 
parą wodną. Po uzyskaniu 50-60 ml destylatu ekstrahuje się go trzykrotnie 15-
mililitrowymi  porcjami  pentanu  lub  dichlorometanu.  Połączone  ekstrakty 
przemywa  się  wodą  i  suszy  nad  bezwodnym  siarczanem  magnezu.  Usunięcie 
rozpuszczalnika na wyparce obrotowej daje prawie czysty limonen.   
 
Aparatura:

  

zestaw do destylacji z parą wodną, rozdzielacz, wyparka obrotowa. 

 

 
 
5.5. Ćwiczenie 5.  Wydzielanie kofeiny z herbaty 

 

1. Wprowadzenie 

 
              

            HERBATA CHIŃSKA (Thea sinesis)   

Jak głosi legenda wszystko zaczęło się pewnego pięknego dnia w 
2737  roku  p.n.e.  w  Chinach.  Tego  dnia  cesarz  chiński  -  Szen 
Nung,  zielarz  i  uczony,  który  ze  względów  higienicznych,  pił 
tylko  przegotowaną  wodę,  wypoczywał  pod  drzewem  dzikiej 
herbaty,  wiał  lekki  wiatr,  jego  podmuch  spowodował,  Ŝe  kilka 
listków  wpadło  do  dzbana  z  wodą.  Oczywiście  cesarz  zapatrzony 

w  piękno  natury  nie  zauwaŜył  tego,  dopiero  pijąc  swój  napój  poznał  smak,  który  go 
oczarował.  Inna  opowieść  przypisuje  początek  herbacie  mnichowi  o  imieniu  Bodhidharma, 
który  postanowił  przez  7  lat  medytować  nie  mruŜąc  oka.  Gdy  do  końca  kontemplacji  został 
mu  jeden  dzień  powieki  zaczęły  mu  się  zamykać,  zerwał  więc  kilka  liści  z  drzewa,  pod 
którym  się  znajdował  i  zaczął  rzuć.  Od  razu  opuściło  go  zmęczenie.  Tak  wyglądał  początek 
herbaty w Indiach. Japończycy znają inne zakończenie historii tego mnicha. Zmęczenie, które 
go  opanowało  przypisał  powiekom,  wyrwał  je  więc  i  rzucił  na  ziemię.  W  tym  miejscu 
natychmiast wyrósł krzew herbaty, zerwał kilka listków i zaczął rzuć. Jak się moŜna domyślić 
zmęczenie  ustąpiło

. 

Pierwszą  wzmiankę  pisemną  o  liściach  herbaty  znaleziono  w 

staroŜytnych  rękopisach  chińskich  sprzed  około  5000  lat.  Właśnie  z  Chin  herbata 
zawędrowała  do  Japonii  i  Korei,  a  później  do  południowo  wschodnich  rejonów  Azji,  do 
Europy  Południowej,  do  Afryki  i  wreszcie  do  Ameryki  Południowej.  Obecnie  herbata  jest 
uprawiana w wielu miejscach na kuli ziemskiej. 

 

Działanie:

 

Reguluje czynności przewodu pokarmowego, korzystnie wpływa na 

przyswajanie pokarmów i procesy trawienia, adsorbuje znajdujące się w jelitach 
substancje  szkodliwe  dla organizmu.  Olejki lotne  i kofeina  zawarte  w  herbacie 
działają  łagodnie  moczopędnie.  Herbata  stymuluje  oddychanie  i  wytwarzanie 
krwi, działa takŜe lekko napotnie. Wpływa równieŜ na układ krąŜenia, reguluje 
bowiem  ciśnienie  i  wzmacnia  ścianki  naczyń  wieńcowych.  Działa  stymulująco 
na  centralny  układ  nerwowy  oraz  reguluje  liczne  procesy  przemiany  materii. 
Herbata podwyŜsza sprawność fizyczną i umysłową człowieka. 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

30

Zastosowanie:  Herbatę  stosuje  się  przy  zakłóceniach  przepuszczalności  i 
zwiększonej kruchości naczyń krwionośnych, takŜe przy skazie krwotocznej, w 
terapii choroby popromiennej, nadciśnieniu i innych. 
 
Skład  chemiczny:  garbniki,  olejki  lotne,  alkaloidy,  białka  i  aminokwasy, 
barwniki,  związki  mineralne,  kwasy  organiczne  (szczawiowy,  jabłkowy, 
cytrynowy,  bursztynowy,  pirogronowy,  fumarowy),  które  poprawiają  smak 
herbaty, substancje Ŝywiczne (utrwalają aromat herbaty) i witaminy, szczególnie 
duŜo  witamin  P  i  PP  oraz  witamin  A,  B,  C,  E,  K.  Herbata  zawiera  wiele 
waŜnych  dla  organizmu  związków  mineralnych  -  potasu,  wapnia,  sodu,  cynku, 
magnezu,  Ŝelaza,  fosforu,  jodu,  miedzi,  fluoru,  krzemu  i  manganu. Alkaloidy 
herbaty,  wśród  których  najwaŜniejsza  jest  kofeina,  mają  na  organizm  działanie 
tonizujące.  Kofeina  herbaty  działa  łagodniej  niŜ  kofeina  zawarta  w  kawie, 
poniewaŜ jest związana z taniną. 

 

                                                                    

N

N

N

N

O

O

CH

3

CH

3

C

H

3

   

                

                                                         

KOFEINA 

 

2. Wykonanie ćwiczenia: 
Odczynniki i materiały 

 

Herbata 

 

 

 

 

 

wyparka obrotowa 

Chlorek metylenu   

 

 

 

kolba Erlenmeyera o poj. 150 ml 

Siarczan dimetylowy 

 

 

 

probówki 

Bezwodny siarczan sodu  

 

 

rozdzielacz 

Octan etylu 

 

W kolbie Erlenmeyera umieszcza się około 10 g (dwie torebki) herbaty, dodaje 
się ok. 40 ml wody i szybko zagotowuje się. Herbatę parzy się przez 2-3 minuty, 
po czym usuwa się torebki, a roztwór chłodzi w mieszaninie wody z lodem lub 
pod  bieŜącą  wodą.  Zimny  roztwór  wodny  ekstrahuje  się  dwiema  10-
mililitrowymi  porcjami  chlorku  metylenu.  Połączone  ekstrakty  suszy  się  nad 
bezwodnym  siarczanem  sodu,  usuwa  środek  suszący  przez  sączenie  i  ekstrakt 
zatęŜa się do obj. 5-10 ml na wyparce obrotowej. Aby otrzymać czystą kofeinę 
zatęŜony  ekstrakt  herbaciany  naleŜy  oczyścić  za  pomocą  chromatografii 
kolumnowej. 
 
Aparatura:

  

Kolba Erlenmeyera, lejek szklany, zlewka, rozdzielacz, wyparka obrotowa. 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

31

5.6. Ćwiczenie 6.  Wydzielanie teobrominy z kakao.  

 
1. Wprowadzenie 

 

         KAKAO  (Theobroma cacao) 

Historia  kakao  sięga  czasów  Majów  i  Azteków.  Pili  oni 

oszałamiający  napój  kakaowy  (zwany  chocolatl)  podczas 
obrzędów i świąt religijnych. W tamtejszych kręgach kulturowych 
ziarna kakowca były niezwykle cenne i słuŜyły nawet jako środek 
płatniczy.  Ziarno  kakaowca  przywiózł  do  Europy  Krzysztof 
Kolumb.  Napój  warzony  wedle  przepisu  azteckiego  króla 
Montezumy  zdobył  najpierw  uznanie  na  dworze  hiszpańskim. 

Często  próbowano  tworzyć  napoje  według  własnych  receptur,  jednak  nie  przynosiło  to 
oczekiwanego  rezultatu,  gdyŜ  Hiszpanie  uszlachetniali  ten  napój  za  pomocą  wanilii  i  cukru. 
Dopiero  w  XVII  wieku  napój  kakaowy  upowszechnił  się  na  innych  dworach  europejskich. 
Obecnie istnieje na świecie tylko jedno miejsce, gdzie moŜna spróbować oryginalnego napoju 
kakaowego. Jest to muzeum czekolady firmy Cadbury w Birmingham, w Anglii. 

 

Działanie:

 

Kakao dzięki zawartości teobrominy i kofeiny działa pobudzająco na 

układ oddechowy i naczyniowo-ruchowy. 

 

Zastosowanie:  kakao  oczywiście  największe  zastosowanie  znajduje  w 
produkcji czekolady i galanterii czekoladowej. 
 
Skład  chemiczny:  tłuszcz  52%,  skrobia  10%,  białko  20%,  woda  6%,  cukry 
1,5%,  włóknik  2%,  składniki  mineralne  3%,  teobromina  1,5-2%,  kofeina  0,2-
0,7%. 

                   

N

H

N

N

N

O

O

CH

3

CH

3

                                                 

N

N

N

N

O

O

CH

3

CH

3

C

H

3

   

               TEOBROMINA   

                                                         

KOFEINA 

 
 2. Wykonanie ćwiczenia: 
Odczynniki i materiały 
 
Kakao                                                               Tlenek magnezu 
Siarczan dimetylowy                                       Metanol 
Chloroform                                                      Eter dietylowy 
Wodorotlenek sodu                                          Benzen 
Eter naftowy                                                    Bezwodny siarczan sodu 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

32

Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

 

Substancja 

M. cz. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

D

20

/D 

Rozpuszczalność 

w H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Tlenek magnezu 

40,30 

2800 

3600 

3,58 

nierozpuszczalny 

biały 

bezwonny 

Metanol 

32,04 

-98 

64,5 

0,79 

rozpuszczalny 

bezbarwny  alkoholowy 

Eter 

dietylowy 

74 

-116,2 

34,5 

0,708  nierozpuszczalny  bezbarwny 

słodki 

Chloroform 

119,38 

-63 

61 

1,492  nierozpuszczalny  bezbarwny 

słodki 

Benzen 

78,11 

5,5 

80,1 

0,88 

nierozpuszczalny  bezbarwny 

charakterysty

czny 

Wodorotlenek 

sodu 

40,00 

323 

1390 

2,130 

rozpuszczalny 

biały 

bezwonny 

Siarczan sodu 

142,04 

888 

- 

2,70 

rozpuszczalny 

biały 

bezwonny 

Siarczan 

dimetylowy 

126,13 

-31,8 

188,5 

1,33 

nierozpuszczalny  bezbarwny 

słodki 

Eter naftowy 

miesz. 

-100 

50-70 

0,655-

0,67 

nierozpuszczalny  bezbarwny 

benzyny 

 

Zmieszano 20 g kakao i 6 g tlenku magnezu w zlewce o pojemności 250 ml 

zawierającej  40  ml  wody  i  20  ml  metanolu.  Mieszaninę  ogrzewano  pod 
wyciągiem  tak  długo,  aŜ  masa  stała  się  sucha  (45-50  minut).  Otrzymaną  masę 
przeniesiono  do  500-mililitroiwej  kolby  i  dodano  350  ml  chloroformu. 
Otrzymaną  mieszaninę  ogrzewano  do  temperatury  wrzenia  pod  chłodnicą 
zwrotną  przez  30  minut,  po  czym  przesączono  na  gorąco.  Osad  rozkruszono, 
przeniesiono  do  kolby  i  ponownie  ekstrahowano  chloroformem.  Roztwory 
chloroformowe  połączono,  ekstrakt  zatęŜano  do  obj.  10  ml  na  wyparce 
obrotowej.  Następnie  do  zatęŜonego  ekstraktu,  w  temperaturze  pokojowej, 
dodano  60  ml  eteru  dietylowego  i  pozostawiono  do  następnych  ćwiczeń. 
Otrzymany  mikrokrystaliczny  osad  przemywano  parokrotnie  10  ml  porcjami 
eteru dietylowego, otrzymując około 0,3 g teobrominy. 

  Metylowanie  teobrominy.  Surową  teobrominę  rozpuszczono  w  5  ml 

10%-towego  roztworu  wodorotlenku  sodu.  Wówczas  dodano  1  ml  siarczanu 
dimetylowego  i  mieszaninę  wytrząsano  przez  20  minut  w  temperaturze 
pokojowej.  Produkt  ekstrahowano  dwoma  porcjami  chloroformu  (po  20  ml)  i 
suszono nad bezwodnym siarczanem magnezu lub sodu. Chloroform usunięto na 
wyparce obrotowej, a surową kofeinę wysuszono na powietrzu.  

 
 

Aparatura:

  

zestaw  do  ogrzewania  pod  chłodnicą  zwrotną,  lejek  szklany,  zlewka, 
rozdzielacz, wyparka obrotowa. 

 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

33

5.7. Ćwiczenie 7.  Wydzielanie nikotyny z papierosów. 

 

1. Wprowadzenie 

 
TYTOŃ SZLACHETNY (Nicotiana tabaca) 

Tytoń  szlachetny,  pochodzący  ze  zwrotnikowych  obszarów 

Ameryki  Środkowej,  znany  był  Indianom  od  dawna.  Największe 
plantacje  powstały  w  Ameryce  Północnej,  w  posiadłościach 
angielskich  (Wirginia).  Tytoń  był  źródłem  zysków,  motorem 
pierwszego  przemysłu  i  oczywiście  powodem  sprowadzania 
niewolników  z  Afryki.  Do  Portugalii  przywieziony  został  w  drugiej 
połowie  XVI  wieku,  skąd  dotarł  do  Francji  dzięki  francuskiemu 

posłowi  Janowi  Nicot  (stąd  nazwa  łacińska  gatunku).  W  Europie  został  pierwotnie 
rozpowszechniony jako roślina ozdobna i lecznicza. Tytoń dla Anglii odkrył Walter Raleigh. 

 

Działanie:  Nikotyna  ma  działanie  gangliplegiczne  -  poraŜa  receptory 
cholinergiczne  N  w  zwojach  autonomicznych.  W  małych  dawkach  powoduje 
krótkotrwałe  przyspieszenie  czynności  serca  i  wzrost  ciśnienia  krwi.  Zwiększa 
zuŜycie  tlenu  i  powoduje  zwęŜenie  naczyń  wieńcowych.  Takie  działanie  jest 
niebezpieczne  dla  osób  cierpiących  na  chorobę  wieńcową.  Zwiększa  się 
zawartość dwutlenku węgla we krwi. 

 

Zastosowanie:

 

Nikotyna  jest  stosowana  w  medycynie,  w  czasie  terapii  przy 

rzucaniu  palenia.  Ostre  zatrucie  nikotyną  powoduje  przejściowy  wzrost 
ciśnienia  krwi  i  przyspieszenie  oddechu,  a  następnie  spadek  ciśnienia  krwi  i 
bezdech. Dawka śmiertelna dla osoby niepalącej wynosi od 50 do 100 mg. Dla 
osoby palącej w wyniku zjawiska tolerancji jest ona większa. 

 

Skład  chemiczny  liścia  tytoniu  szlachetnego:  nikotyna  około  10%,  oprócz 
nikotyny  występują  równieŜ:  nikoteina,  nikotelina,  nornikotyna,  nikotymina, 
nikotoina, nikokotyrrina, anatalbina, anabazyna. 
 
 

Utlenienie nikotyny stęŜonym kwasem siarkowym daje kwas nikotynowy, 

będący witaminą i składnikiem koenzymu nikotynoamidowego. 

                          

N

N

CH

3

                                                

N

COOH

 

           

      

         NIKOTYNA                                KWAS NIKOTYNOWY 

 
 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

34

2. Wykonanie ćwiczenia: 
Odczynniki i materiały 

 
Tytoń lub tabaka 
3-molowa zasada sodowa 
eter dietylowy  
metanol  
chlorek sodu 
siarczan sodu 
węgiel aktywny 
kwas pikrynowy 
płytki chromatograficzne 
 

Substancja 

M. cz. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

d

20

/D 

Rozpuszczalność w 

H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Metanol 

32,04 

-98 

64,5 

0,79 

rozpuszczalny 

bezbarwna  alkoholowy 

Chlorek 

Sodu 

 

58,44 

 

801 

 

1461 

 

2,170 

 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

bezwonny 

Eter 

dietylowy 

74 

-116,2 

34,5 

0,708 

nierozpuszczalny 

bezbarwny 

słodki 

Siarczan 

Sodu 

142,04 

888 

- 

2,70 

rozpuszczalny 

biały 

bezwonny 

Kwas 

pikrynowy 

229,11 

- 

>300 

1,800 

nierozpuszczalny 

Ŝółty 

bezwonny 

Wodorotlenek 

sodu 3,0 M 

- 

- 

- 

1,090 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

bezwonny 

Węgiel 

aktywny 

12,01 

_ 

_ 

1,8-2,1 

nierozpuszczalny 

czarny 

bezwonny 

 
Do  3  g  tytoniu  lub  tabaki  dodano  50  ml  3-molowego  roztworu 

wodorotlenku sodu i prowadzono destylację z parą wodną do chwili otrzymania  
100-150  ml  destylatu.  Po  oziębieniu  do  ekstraktu  dodano  10-20  g  stałego 
chlorku  sodu  i  ekstrahowano  mieszaninę  trzema  15-mililitrowymi  porcjami 
eteru  dietylowego.  Ekstrakty  eterowe  przemyto  wodą,  wysuszono  bezwodnym 
siarczanem sodu i oddestylowano nadmiar rozpuszczalnika. Otrzymano surową 
nikotynę  w  postaci  oleju.  Następnie  produkt  ogrzewano  do  rozpuszczenia  w 
mieszaninie 1 ml wody i 4 ml metanolu,  dodano węgiel aktywny i sączono na 
ciepło. Do przesączu dodano 10 ml nasyconego roztworu kwasu pikrynowego w 
metanolu.  Po  5-10  minutach  odsączono  sól  –  dipikrynian  nikotyny,  którą 
następnie krystalizowano  z minimalnej ilości wody (8-10 ml). 

 

Aparatura:

  

zestaw  do  destylacji  z  parą  wodną,  rozdzielacz,  wyparka  obrotowa,  lejek 
Biichnera z kolbą próŜniową. 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

35

5.8. Ćwiczenie 8.  Trimirystyna z gałki muszkatołowej. 

 

1. Wprowadzenie 

  

GAŁKA MUSZKATOŁOWA  

( Myristica fragrans) 

Ojczyzną  drzewa  muszkatołowego  są  wyspy  Moluki,  gdzie 
uprawiano 

je 

od 

niepamiętnych 

czasów. 

Nasiona 

muszkatołowca  wymienia  staroindyjska  Ayurveda  jako 

działające  narkotycznie  i  halucynogennie.  W  niektórych  regionach  południowo-wschodniej 
Azji  te  właściwości  gałki  muszkatołowej  wykorzystuje  się  do  obecnych  czasów,  znano  je 
równieŜ  w  średniowiecznej  Europie,  w  kręgach  wtajemniczonych.  NaleŜy  tu  dodać,  Ŝe 
równieŜ  przedstawiciele  innych  rodzajów  rodziny  Myristicaceae  wytwarzają  substancje 
narkotyczne.  Niektóre  szczepy  południowo-amerykańskich  Indian  narkotyzują  się  Ŝywicą  z 
kory  pewnych  gatunków  rodzaju  Virola,  którą  po  sproszkowaniu  zaŜywają,  podobnie  jak 
tabakę,  podczas  róŜnych  uroczystości  plemiennych.  Przyprawa  muszkatołowa  trafiła  do 
Europy  stosunkowo  późno,  bo  dopiero  w  VI-VII  w.  za  pośrednictwem  Arabów.  Grecy  i 
Rzymianie  okresu  klasycznego  nie  znali  gałki  muszkatołowej.  Od  chwili  pojawienia  się  na 
rynkach  europejskich  stanowiła  zawsze  jedną  z  najbardziej  poŜądanych  i  najdroŜszych 
przypraw,  której  pochodzenie  owiane  było  mgłą  tajemnicy.  Tajemnicę  wyjaśnili  dopiero 
portugalscy  Ŝeglarze,  którzy  w  1512  r.  napotkali  plantację  drzew  muszkatołowych  na 
wyspach  Banda  i  Amboina  w  archipelagu  Moluków.  Portugalczycy  przez  prawie  100  lat 
uzyskiwali  ogromne  zyski  ze  swego  odkrycia,  dzierŜąc  światowy  monopol  na  handel  gałką. 
Dopiero  w  1605  r.  musieli  ustąpić  Holendrom,  którzy  siłą  wyparli  ich  z  wysp  Banda, 
przejmując monopol w swoje ręce. Monopol holenderski trwał do 1772 r.  

 
Działanie:  Gałka  muszkatołowa  znalazła  zastosowanie  równieŜ  w  medycynie. 
Jest ona bardziej popularna w medycynie Wschodu niŜ Zachodu. Stosuje się ją 
dla  łagodzenia  zaburzeń  oskrzelowych,  bezsenności,  reumatyzmu,  wzdęć,  w 
stanach nadpobudliwości. W większych ilościach (5 do 30 g) moŜe powodować 
senność,  halucynacje  lub  euforię,  nie  naleŜy  jej  naduŜywać.  Jedno  nasionko 
waŜy około 2 g. Po upływie 2-5 godzin od spoŜycia kilku nasion mogą wystąpić 
lekkie  zaburzenia  świadomości,  aŜ  do  silnych  halucynacji,  zapalenia  jelita 
cienkiego i bezsenności. Zazwyczaj objawy te ustępują po 24 godzinach.  

 

Zastosowanie: Gałkę muszkatołową stosuje się głównie do przyprawiania ciast. 
JednakŜe  dodana  do  mięsa  (wołowina,  cielęcina,  jagnięcina,  drób),  czy 
produktów mlecznych doskonale zmienia smak potrawy. Gałka jest uŜywana do 
aromatyzowania  napojów  takich  jak  grzane  piwo  angielskie,  poncz,  wino 
zaprawione  korzeniami  czy  posset  (napój  z  gorącego  mleka  z  winem  i 
korzeniami).  Gałka  muszkatołowa  znakomicie  poprawia  smak  pierników  i 
innych ciast, deserów owocowych.  
 
Skład  chemiczny  gałki  muszkatołowej:  zawiera  do  16%  olejku  lotnego  z 
licznymi  komponentami,  m.in.  alfa-pinenem,  kamfenem,  limonenem,  p-
cymenem,  linalolem,  borneolem,  terpineolem,  geraniolem.  Około  8%  olejku 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

36

stanowi  trimistryna  (metoksysafrol),  o  właściwościach  toksycznych  i 
halucynogennych.  Podstawowym  składnikiem  gałki  (do  40%)  jest  tłuszcz, tzw. 
masło  lub  balsam  muszkatołowy,  W  skład  tłuszczu  wchodzi  przede  wszystkim 
trójgliceryd kwasu trimirystynowego, czyli trimirystyna. Ponadto gałka zawiera 
pewne  ilości  skrobi,  cukrów,  pektyn,  barwników  i  innych  substancji 
organicznych. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                
                                                          

TRIMIRYSTYNA   

                                                         

 

 
2. Wykonanie ćwiczenia: 
Odczynniki i materiały 
 
Gałka muszkatołowa 
Aceton 
Wodorotlenek sodu 
Eter etylowy 
Etanol 
StęŜony kwas solny 

 
Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

 

Substancja 

M. cz

.

 

T.t [

o

C] 

T.w.[

o

C] 

d

20/4

 

Rozpuszczalnoś
ć w H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Trimirystyna 

723,16 

56-57 

    - 

   - 

nierozpuszczaln
a 

biała 

bezzapac
howy 

Aceton 

58 

-94,7 

56,3 

0,785 

rozpuszczalny 

bezbarwna 

Ostry 

Wodorotlenek 
Sodu 

40 

323 

1390 

2,13 

rozpuszczalny 

bezbarwna  

bezzapac
howy 

Eter etylowy 

74 

-116,2 

34,5 

0,708 

nierozpuszczaln
y 

bezbarwna 

owocow
y 

Etanol 

46 

-114,1 

78,3 

0,785 

rozpuszczalny 

bezbarwna 

ostry 

Kwas solny 

36,46 

-114,24 

-85 

1,187 

rozpuszczalny 

bezbarwna 

ostry 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

37

40  g  drobno  zmielonej  gałki  muszkatołowej  oraz  32  ml  eteru  etylowego 

umieszczono  w  kolbie  okrągłodennej  o  pojemności  250  ml  i  ogrzewano  pod 
chłodnicą  zwrotną  przez godzinę.  W  czasie  tego procesu  cały  czas  regulowano 
temperaturę i ciśnienie wody dopływającej do chłodnicy, tak aby eter delikatnie 
wrzał. Następnie schłodzono do temperatury pokojowej, odsączono na lejku nie 
rozpuszczone  produkty.  Przesącz  wlano  do  kolby  i  umieszczono  w  wyparce 
obrotowej  w  celu  usunięcia  eteru.  Następnie  rozpuszczono  w  50  ml  acetonu  i 
ponownie  ogrzewano  pod  chłodnicą  zwrotną.  Mieszaninę  schłodzono,  a 
następnie umieszczono w lodówce do następnych ćwiczeń. Wytrącony związek 
odsączono,  wysuszono  na  powietrzu  i  zwaŜono  (trimirystyna).  Hydroliza 
trimirystyny: całość otrzymanego związku około 0,9 g. rozpuszczono w 15 ml 
alkoholu  etylowego.  Dodano  20  ml  mieszaniny  woda-  alkohol  (  w  stosunku 
objętościowym  1:9),  która  zawiera  dodatkowo  0,2  g.  wodorotlenku  sodu.  Tak 
otrzymaną  mieszaninę  z  kamyczkiem  wrzennym  ogrzewano  pod  chłodnicą 
zwrotną  do  wrzenia przez półtorej godziny.  Całość ochłodzono do  temperatury 
pokojowej  i otrzymaną  maź  przeniesiono do około  50  ml  wody  z  lodem,  która 
zawierała  kilka  kropel  stęŜonego  kwasu  solnego.  Po  wykrystalizowaniu 
odsączono i wysuszono produkt. Otrzymano w ten sposób kwas mirystynowy. 
 
Aparatura:

  

zestaw  do  ogrzewania  pod  chłodnicą  zwrotną,  wyparka  obrotowa,  lejek 
Biichnera z kolbą próŜniową. 

 

 
 
  

5.9. Ćwiczenie 9. Próby na obecność cholesterolu. 

 

1. Wprowadzenie          CHOLESTEROL z Ŝółtka jaja  
 

JuŜ  na  początku  XX  wieku  odkryto  związek  między  schorzeniami 

układu krąŜenia, a cholesterolem. Zwiększone stęŜenie "złego" cholesterolu 
i  wolnych  trójacylogliceroli  w  osoczu  krwi  naleŜy  do  najwaŜniejszych 
czynników  ryzyka  miaŜdŜycy.  Kiedy  krew  swobodnie  przepływa  przez 
naczynia  krwionośne,  wraz  z  nią  do  kaŜdej  komórki  dostarczane  są 
substancje  odŜywcze  i  niezbędny  do  Ŝycia  tlen.  We  krwi  krąŜą  równieŜ 
związki,  które  mogą  od  wewnątrz  uszkadzać  nasze  tętnice  (np.  wolne 

rodniki).  Powstające  w  ten  sposób  uszkodzenia  sprawiają,  Ŝe  w  miejscach  tych  zaczynają 
osadzać  się  substancje  tłuszczowe  (głównie  cholesterol)  oraz  płytki  krwi.  Tworzą  się  złogi, 
które  utrudniają  dopływ  krwi  do  wielu  narządów.  Tym  samym,  dociera  do  nich  coraz  mniej 
tlenu,  a  postępujące  niedotlenienie  narządów  prowadzi  do  ich  niewydolności.  Zwykle 
zwęŜenie  nie  obejmuje  wszystkich  tętnic,  pojawia  się  jedynie  na  pewnych  odcinkach. 
Najczęściej dotyczy to tętnic wieńcowych, które doprowadzają krew do serca. NaleŜy jednak 
pamiętać,  Ŝe  cholesterol  jest  równieŜ  prekursorem  wielu  waŜnych,  niezbędnych  dla 
prawidłowego  funkcjonowania  organizmu  związków  tj.  hormony  płciowe,  hormony  kory 
nadnercza, witamina D, kwasy Ŝółciowe. 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

38

Działanie:  wysokie  poziomy  cholesterolu  w surowicy  zwiększają  zagroŜenie 
zawałem  serca,  jest  czynnikiem  ryzyka  choroby  wieńcowej,  powoduje 
miaŜdŜycę tętnic wieńcowych i powstającego na jej tle zawału serca. 
 
Skład chemiczny Ŝółtka jaja kurzego: zawiera 15,5% białka, 28,2% tłuszczy, 
0,3%  węglowodanów,  a  takŜe  cholesterol,  sód,  wapń,  fosfor,  Ŝelazo,  magnez, 
beta-karoten, witaminę A, B1, B2, D, E, PP. 

    
    

                        

                        

                        

                        

CH

3

CH

3

C

H

3

CH

3

O

H

CH

3

    

               CHOLESTEROL 

 

2. Wykonanie ćwiczenia: 
Odczynniki i materiały 
 
 

Ŝółtko jaja kurzego                                                 eter dietylowy 

 

etanol                                                                      kwas siarkowy 

 

chloroform                                                              bezwodnik octowy 

 

brom                                                                        lodowaty kwas octowy 

 

wirówka 

 

Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

 

Substancja 

M. cz. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

D

20

/D 

Rozpuszczalność 

w H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Etanol 

46,07  -114,5  78,3 

0,790 

rozpuszczalny 

bezbarwny  alkoholowy 

Bezwodnik 

octowy 

102,09 

-73 

138-

140,5 

1,080 

hydrolizuje(ener.r

eakcja0 

bezbarwny 

ostry 

Lodowaty kwas 

octowy 

60,05 

17 

117 

1,050 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

ostry 

Chloroform 

119,38 

-63 

61 

1,492  nierozpuszczalny  bezbarwny 

słodki 

Eter dietylowy 

74 

-116,2  34,5 

0,708  nierozpuszczalny  bezbarwny 

słodki 

Brom 

159,81 

-7,2 

58,8 

 

rozpuszczalny 

czerwono-

brązowa 

gryzący 

Kwas siarkowy 

98,08 

-15 

310 

1,840 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

bezwonny 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

39

    

Dokładnie  oddzielono  Ŝółtko  jaja  kurzego  od  białka  i  umieszczono  je  w 

zlewce  o  pojemności  150  ml,  do  której  dodano  35  ml  eteru,  35  ml  etanolu. 
Mieszaninę  odstawiono  na  10  minut,  co  jakiś  czas  mieszając,  następnie 
przsączono  przez  sączek  zwilŜony  mieszaniną  eterowo  –  etanolową  do  suchej 
zlewki.  Z  otrzymanego  przesączu  usunięto  rozpuszczalnik  na  wyparce 
obrotowej i dodano 5 ml gorącego etanolu. Gorący roztwór przeniesiono pipetą 
do  probówki  wirowej,  a  do  pozostałości  dodano  ponownie  5  ml  gorącego 
etanolu.  Ekstrakty  połączono,  odwirowano  i  klarowny  roztwór  alkoholowy 
odpipetowano do czystej probówki. Dodawano kroplami wodę tak długo, aŜ nie 
wypadł  osad.  Następnie  mieszaninę  pozostawiono  na  30  minut.  Odwirowano, 
odrzucono  roztwór  znad  osadu,  a  osad  rozpuszczono  w  niewielkiej  ilości 
gorącego  etanolu,  pozostawiając  do  wystygnięcia.  Kryształki  cholesterolu 
odsączono, wysuszono na powietrzu i zwaŜono. 
 

Próba  Salkowskiego.  Do  suchej  probówki  wlano  około  2  ml  roztworu 

cholesterolu  w  chloroformie  i  powoli,  po  ściance  probówki  dodano  1  ml 
stęŜonego kwasu siarkowego. Roztwór kwasu fluoryzuje na zielono, a warstwa 
chloroformowa barwi się na czerwono. 
 

Próba  Liebermana-Burcharda.  Do  suchej  probówki  zawierającej  1  ml 

roztworu cholesterolu w chloroformie dodano 10 kropli bezwodnika octowego i 
1 kroplę stęŜonego kwasu siarkowego. Pojawiło się czerwone zabarwienie, które 
przechodzi poprzez niebieskie w zielone. 
 

Próba  Windausa.  Do  1  ml  chloroformowego  roztworu  cholesterolu 

dodawano kroplami roztwór bromu w kwasie octowym. Wypadający Ŝółto-biały 
osad dibromocholesterolu zbadano technikami spektroskopowymi.  
(studenci wykonują dwie pierwsze próby). 
 
Aparatura:

  

wyparka obrotowa, wirówka obrotowa, lejek szklany, zlewka. 

 

 

5.10. Ćwiczenie 10. Wydzielanie lecytyn – zastosowanie chromatografii. 

1. Wprowadzenia 

 

Lipidami 

nazywamy 

grupę 

produktów 

naturalnych 

izolowanych  ze  źródeł  naturalnych  za  pomocą  ekstrakcji 
niepolarnymi rozpuszczalnikami organicznymi. Do tej grupy naleŜą: 
tłuszcze,  woski,  fosfo-  i  sfingolipidy,  terpeny,  sterydy.  Fosfolipidy 
są środkami powierzchniowo czynnymi składającymi się z gliceryny 
lub  sfingozyny,  kwasów  tłuszczowych,  kwasu  fosforowego  i 
alkoholi  takich  jak:  etanoloamina,  cholina  i    seryna.  Inaczej 
fosfolipidy  są  niesymetrycznymi  estrami  kwasu  fosforowego 

zestryfikowanego 

diacyloglicerolem 

i 

hydrofilowym 

alkoholem. 

NajwaŜniejszymi 

fosfolipidami,  pochodnymi  gliceryny,  są  lecytyny,  cefaliny,  fosfatidyloseryny  i 
plazmalogeny

. 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

40

R

O

O

O

R

O

P

O

N

CH

3

CH

3

CH

3

O

O

+

-

      

R

O

O

O

O

R

O

P

O

O

O

N

CH

3

CH

3

CH

3

+

-

 

     

            Alfa - LECYTYNY                                          Beta - LECYTYNY 

 

 

              

O

P

O

O

NH

3

R

O

+

_

                               

O

P

O

O

R

NH

3

O

O

O

+

_

_

        

                 CEFALINY                                       FOSFATIDYLOSERYNY 

 

 

                           

O

O

O

O

P

O

O

O

NH

3

_

+

 

                                                 PLAZMALOGENY 

 

  Drugą  waŜną  grupą  lipidów  są  pochodne  sfingozyny  –  sfingolipidy. 

Typowymi przykładami tych lipidów są: sfingomielina i cerebrozyd. Ten drugi 
jest przykładem glikolipidu.   

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

41

O

P

O

O

O

N

CH

3

CH

3

CH

3

N

H

O

O

H

_

+

 

 

 

 

                      SFINGOMIELINA 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

O

N

H

O

O

H

O

H

OH

OH

OH

 

                                                         CEREBROZYD 

 
Działanie:

 

Zapasy  tłuszczu  chronią  narządy  wewnętrzne  przed  uciskiem  i 

uszkodzeniem  przez  wstrząsy  mechaniczne.  U  wielu  zwierząt,  a  zwłaszcza 
ssaków morskich (np. u fok), stanowią izolację termiczną ustroju. U człowieka 
tłuszcz  zgromadzony  w  tkance  tłuszczowej  stanowi  ok.  17%  cięŜaru  ciała. 
Kompleksy 

tłuszczowo-białkowe 

zapewniają 

utrzymanie 

prawidłowej 

spręŜystości pęcherzyków płucnych. Tłuszcze są takŜe niezbędnym składnikiem 
struktur  komórkowych  oraz  zapewniają  równowagę  koloidową  cytoplazmy. 
Ułatwiają równieŜ wchłanianie rozpuszczalnych w tłuszczach witamin: A, D, E, 
K i cholesterolu pokarmowego. Przemiany tłuszczy są regulowane hormonalnie 
(insulina, hormon wzrostu, kortykotropina, hormon lipotropowy i tyroksyna). 

 

 

 

 

2. Wykonanie ćwiczenia: 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

42

 
Odczynniki i materiały 
 
 

Ŝółtko jaja                                                   kwas siarkowy 
etanol                                                          dipikryloamina 

  

eter dietylowy                                             molibdenian amonu 

 

chloroform                                                  jod 

 

metanol                                                       ninhydryna 

 

benzen                                                         aceton 

 

eter naftowy                                                płytki chromatograficzne 

 

Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

 

Substancja 

M. cz. 

T.t.  
[ºC] 

T.w.  
[ºC] 

D

20

/D 

Rozpuszczalność 
w H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Etanol  

 46,07 

-114,5   78,3   0,790  rozpuszczalny 

bezbarwny  alkoholowy  

Metanol 

32,04 

-98 

64,5 

0,79 

rozpuszczalny 

bezbarwna  alkoholowy 

Eter dietylowy   74 

-116,2   34,5   0,708   nierozpuszczalny  bezbarwny  słodki 

Chloroform 

119,38 

-63 

61 

1,492 

nierozpuszczalny  bezbarwny  słodki 

Benzen 

78,11 

5,5 

80,1 

0,88 

nierozpuszczalny  bezbarwna  charakterysty

czny 

Eter naftowy 

  miesz.  -100 

50-70  0,655-

0,67 

nierozpuszczalny  bezbarwna  benzyny 

Kwas 
siarkowy 

98,08 

-15 

310 

1,840 

rozpuszczalny 

bezbarwn
y 

bezwonny 

Aceton 

58,08 

-95,4 

56,2 

0,79 

rozpuszczalny 

bezbarwn
a 

owocowy 

Jod 

253,81   113  

 184 

 4,930  rozpuszczalny  

brunatna 

słaby 

Ninhydryna 

178,15 

- 

- 

- 

trudno 
rozpuszczalna 

jasnoŜółta  słaby  

    

śółtko jaja kurzego dokładnie oddzielono od białka i wrzucono do zlewki 

o  pojemności  150  ml.  Ciągle  mieszając,  dodano  75  ml  mieszaniny  eteru 
dietylowego  z  etanolem  w  stosunku  5:2.  Zlewkę  odstawiono  na  10  minut,  a 
następnie  mieszając  co  jakiś  czas,  przesączano  przez  sączek  zwilŜony 
mieszaniną  etanolowo  –  eterową  do  suchej  zlewki.  Pozostałość  przemyto  na 
sączku  20  ml  tej  mieszaniny.  Połączone  przesącze  przeniesiono  do  kolbki 
okrągłodennej  i  nadmiar  rozpuszczalnika  usunięto  na  wyparce  obrotowej. 
Pozostałość rozpuszczono w 10 ml eteru dietylowego. Produkt zanalizowano za 
pomocą chromatografii cienkowarstwowej. 
 

Na  5  płytek  pokrytych  Ŝelem  krzemionkowym  naniesiono  ekstrakt 

lipidowy. Chromatogramy rozwijano w układzie chloroform –  metanol – woda 
(65:25:4),  aŜ  do  przebycia  przez  czoło  rozpuszczalnika  drogi  15  cm.  Po 
wysuszeniu płytek: 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

43

-

 

chromatogram pierwszy wywoływano roztworem kwasu siarkowego w 
etanolu, 

-

 

chromatogram drugi wywoływano parami jodu, 

-

 

chromatogram 

trzeci 

wywoływano 

roztworem 

dipikryloaminy 

(odczynnik wykrywający cholinę), 

-

 

chromatogram czwarty wywoływano roztworem  molibdenianu amonu 
(odczynnik wykrywający fosfor), 

-

 

chromatogram piąty wywoływano roztworem ninhydryny. 

Na  podstawie  reakcji  barwnych  określono  do  jakiej  grupy  lipidów  naleŜą 
rozdzielane związki. 
 

Wywoływanie 

roztworem 

kwasu 

siarkowego. 

Chromatogramy 

spryskiwano 50% roztworem kwasu siarkowego w etanolu i umieszczono na 20 
minut  w  suszarce,  w  temperaturze  220ºC.  Pojawiły  się  plamy  pochodzące  od 
sterydów.  
 

Wywoływanie  parami  jodu.  Wysuszoną  płytkę  chromatograficzną 

umieszczono  w  komorze  jodowej.  Po  kilku  minutach  związki  posiadające 
nienasycone kwasy tłuszczowe zabarwiły się na brunatno. 
 

Wywoływanie  dipikryloaminą.  Chromatogram  spryskano  roztworem 

dipikryloaminy w acetonie. Cholina i jej pochodne zabarwiły się na czerwono.  
 

Wywoływanie  molibdenianem  amonu.  Chromatogram  spryskano  świeŜo 

przygotowanym  molibdenianem  amonu.  Po  wysuszeniu  w  temperaturze 
pokojowej  pozostawiono  go  na  24  godziny.  Związki  zawierające  ugrupowania 
fosforanowe dają niebieskie plamy.  
 

Wywoływanie  roztworem  ninhydryny.  Chromatogram  spryskano  świeŜo 

przygotowanym  0,5%  roztworem  ninhydryny  w  etanolu.  Po  ogrzaniu  w 
temperaturze 120ºC przez 20 minut lipidy zawierające etanoloaminę lub serynę 
dają ciemnofioletowe zabarwienie. 
 
Aparatura:

  

wyparka obrotowa, kolumna chromatograficzna z wypełnieniem Ŝelowym, lejek 
szklany, zlewka.

 

 
 

5.11. Ćwiczenie 11.  Likopen i beta-karoten z marchwii 
 

1.

 

Wprowadzenie 

 
MARCHEW  ZWYCZAJNA  (Daucus carota) 

Marchew  pochodzi  z  Azji,  znana  juŜ  w  staroŜytności,  lecz 

wówczas nie miała większego znaczenia w Ŝywieniu, gdyŜ jej smak 
daleko  odbiegał  od  smaku  dzisiejszej  marchwi.  Dopiero  w  XVI 
wieku wprowadzona została do wykwintnej kuchni, bowiem wtedy 
właśnie  po  długoletnich  doświadczeniach  wyhodowano  odmianę 

charakteryzującą się lepszym smakiem. Od tego czasu marchew jest podstawową jarzyną we 
wszystkich kuchniach świata. 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

44

Działanie:

 

Korzenie  marchwi  znajdują  zastosowanie  w  leczeniu  zaburzeń 

czynności  układu  pokarmowego  (szczególnie  u  niemowląt  i  małych  dzieci), 
Substancje zawarte w korzeniu marchwi wykazują takŜe działanie pobudzające 
przemianę materii i moczopędne. Korzeń marchwi jest cennym źródłem witamin 
przez co zapobiega anemiom i awitaminozom, poprawia widzenie (prowitamina 
A), zwiększa ogólną odporność organizmu. 

 

Zastosowanie:  Największe  znaczenie  ma  marchew  jako  smaczna  jarzyna  o 
duŜej  zawartości  witamin  i  soli  mineralnych.  W  kosmetyce  jest  szeroko 
wykorzystywana  jako  składnik  maseczek  regenerujących  skórę,  do  pielęgnacji 
włosów.  Marchew  jest  uŜywana  w  przemyśle  kosmetycznym  jako  składnik 
kremów. 
 
Skład chemiczny korzenia marchwi: Korzeń marchwi zawiera węglowodany, 
flawonoidy,  likopen,  beta-karoten  (prowitamina  A),  witaminy  (B1,  B2,  B6,  D, 
H,  E,  K  i  PP),  pektyny,  niewielkie  ilości  olejku  oraz  sole  mineralne  (wapnia, 
manganu, miedzi itp.). 
 

CH

3

C

H

3

CH

3

CH

3

C

H

3

CH

3

CH

3

CH

3

CH

3

C

H

3

 

                                                 beta-KAROTEN 

CH

3

C

H

3

CH

3

CH

3

C

H

3

CH

3

CH

3

CH

3

CH

3

C

H

3

 

                                                          LIKOPEN 
 
2. Wykonanie ćwiczenia: 
 
Odczynniki i materiały 
 

pasta z marchwi lub pomidorów                chlorek metylnu  

 

jod                                                               tlenek glinu 
etanol                                                          chlorek sodu 
eter naftowy                                                cykloheksan 
folia aluminiowa                                        kolumna chromatograficzna 
 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

45

Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

 

Substancja 

M. cz. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

D

20

/D 

Rozpuszczalność 

w H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Chlorek 

metylenu 

84,93 

-95 

40 

1,33 

nierozpuszczalny  bezbarwny 

słodki 

Tlenek glinu 

101,94 

2050 

2980 

3,940  nierozpuszczalny 

biały 

bezwonny 

Jod 

 

253,81 

113 

184 

4,930 

rozpuszczalny 

brunatna 

słaby 

Etanol 

46,07  -114,5 

78,3 

0,790 

rozpuszczalny 

bezbarwny  alkoholowy 

Chlorek sodu 

58,44 

801 

1461 

2,170 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

bezwonny 

Eter naftowy 

miesz. 

-100 

50-70 

0,655-

0,67 

nierozpuszczalny 

bezbarwna 

benzyny 

Cykloheksan 

84,16 

6 

80,7-81 

0,78 

nierozpuszczalny 

bezbarwna 

charakterys

tyczny 

 

5 g Pasty z marchwi (lub pomidorów) umieszczono w kolbie okrągłodennej 

o  pojemności  100  ml,  owiniętej  folią  aluminiową  w  celu  uchronienia 
karotenoidów  przed  reakcją  fotochemicznego  utleniania.  Do  kolby  dodano  10 
ml  95%  etanolu  i  ogrzewano,  pod  chłodnicą  zwrotną,  utrzymując  temperaturę 
wrzenia  przez  5  minut.  Gorącą  mieszaninę  sączono  przez  lejek  ze  spiekiem,  a 
Ŝółty filtrat przelano do kolby Erlenmayera o pojemności 100 ml, owiniętej folią 
aluminiową.  Pozostały  na  sączku  osad  przeniesiono  z  powrotem  do  kolbki, 
dodając 10 ml chlorku metylenu i ogrzewano pod chłodnicą zwrotną utrzymując 
stan wrzenia przez kolejne 3-4 minuty. Ponownie sączono na gorąco i przesącz 
przeniesiono  do  kolby  zawierającej  ekstrakt  etanolowy.  Ekstrakcję  chlorkiem 
metylenu  powtarzano  jeszcze  trzykrotnie,  zbierając  ekstrakty  w  kolbie 
Erlenmeyera.  

Połączone  ekstrakty  przeniesiono  do  rozdzielacza,  dodano  wody  i 

nasyconego  roztworu  chlorku  sodu  (  w  celu  ułatwienia  rozdzielenia  warstw), 
dolną  warstwę  sączono  przez  lejek  wypełniony  środkiem  suszącym  do  suchej 
kolby. Z otrzymanego ekstraktu usunięto rozpuszczalnik na wyparce obrotowej. 
Surowy  karotenoid  rozpuszczono  w  5  ml  cykloheksanu.  Produkty  oczyszczano 
za  pomocą  chromatografii  kolumnowej,  stosując  jako  eluent  –  eter  naftowy. 
Zebrano  poszczególne  frakcje,  które  zcharakteryzowano  za  pomocą 
chromatografii cienkowarstwowej. 

 

Aparatura:

  

zestaw  do  ogrzewania  pod  chłodnicą  zwrotną,  wyparka  obrotowa,  rozdzielacz, 
lejek Biichnera z kolbą próŜniową. 

 
 
 
 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

46

5.12. Ćwiczenie 12.  Wydzielanie i rozdział barwników z papryki. 
 

1. Wprowadzenie 

W  Ameryce  Południowej  i  Środkowej  paprykę  uprawiano 

na  długo  przed  przybyciem  podróŜników  hiszpańskich.  Podczas 
swojej pierwszej wyprawy Krzysztof Kolumb natknął się na nią na 
Haiti.  Hiszpanie  poszukujący  krótszej  drogi  do  Indii,  skąd 
sprowadzano  do  Europy  drogocenny  wówczas  pieprz,  zauwaŜyli 
roślinę dodawaną na Antylach do potraw w celu zaostrzenia smaku. 
W  XVI  wieku  zaczęto  uprawiać  paprykę  na  południu  Europy.  Na 
terenach podbitych przez Turków, czyli takŜe w Bułgarii, hodowla 
papryki  bardzo  się  rozwinęła,  dlatego  teŜ,  w  wielu  krajach  ostra 

papryka  nazywana  była  "pieprzem  tureckim".  W  Bułgarii  po  dziś  dzień  paprykę  w  proszku 
nazywa  się  "czerwen  piper",  czyli  czerwony  pieprz.  W  1525  roku  Portugalczycy  rozpoczęli 
uprawę papryki w Indiach. Wkrótce potem ostra papryka stała się nieodzownym składnikiem 
wielu  kuchni.  Obecnie  uprawianych  jest  około  200  odmian  papryki  słodkiej  i  ostrej  o 
przeróŜnych kształtach, rozmiarach i kolorach. 

 

Działanie:.  Papryka  pomaga  w  leczeniu  zaburzeń  krąŜenia,  zapobiega 
tworzeniu  się  skrzepów  krwi  i  zawrotom  głowy,  łagodzi  bóle  migrenowe. 
Naukowcy  twierdzą,  iŜ  papryka  ma  korzystny  wpływ  na  nasze  samopoczucie, 
działa jak afrodyzjak i podnosi koncentrację. Jednak jak wszystko w nadmiarze 
moŜe nam zaszkodzić. 

 

Zastosowanie:  Paprykę  wykorzystuje  się  głównie  jako  przyprawę  do  dań,  jest 
teŜ źródłem wielu witamin.  
 
Skład  chemiczny  papryki:  W  latach dwudziestych  naszego  stulecia  węgierski 
biochemik  Albert  Szent  -  Gyorgi  rozpoczął  badania  nad  papryką.  Wkrótce  teŜ 
wyodrębnił  z  niej  kwas  askorbinowy  -  popularną  witaminę  C.  W  1937  roku 
został  za  to  odkrycie  wraz  z  papryką  nagrodzony  Nagrodą  Nobla.  Papryka 
zyskała  sławę,  okazało  się,  Ŝe  oprócz  witaminy  C  ma  jeszcze  A,  P,  B1,  B2. 
Owoce  papryki  zawierają  takŜe  wiele  barwnych  substancji,  głównie:  beta-
karoten, kapsantynę, kapsombinę, zaś za ostry smak odpowiada kapsycyna.  
 

CH

3

OH

O

C

H

3

CH

3

C

H

3

CH

3

CH

3

CH

3

CH

3

OH

C

H

3

                                              

KAPSANTYNA 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

47

CH

3

OH

O

CH

3

CH

3

CH

3

CH

3

C

H

3

O

C

H

3

CH

3

OH

                                                      KAPSOMBINA 
 

CH

3

C

H

3

CH

3

CH

3

C

H

3

CH

3

CH

3

CH

3

CH

3

C

H

3

 

                                                     beta-KAROTEN 
 

                            

O

H

O

H

N

O

CH

3

CH

3

H

 

                                                      KAPSYCYNA 
 
2. Wykonanie ćwiczenia: 
Odczynniki i materiały: 
 

suszona papryka               chlorek metylenu 
chloroform                       etanol                                          jod 
 

 
Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

 

Substancja 

M. cz. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

D

20

/D 

Rozpuszczalność w 

H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Chlorek 

metylenu 

84,93 

-95 

40 

1,33 

nierozpuszczalny  bezbarwny 

słodki 

Chloroform  119,38 

-63 

61 

1,492 

nierozpuszczalny  bezbarwny 

słodki 

Etanol 

46,07  -114,5  78,3 

0,790 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

alkoholowy 

Jod 

253,81 

113 

184 

4,930 

rozpuszczalny 

brunatna 

słaby 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

48

 W  kolbie  okrągłodennej  o  pojemności  250  ml  umieszczono  5  g 

sproszkowanej  papryki  i  100  ml  chlorku  metylenu,  tak  powstałą  mieszaninę 
silnie  wytrząsano  przez  15  minut.  Mieszaninę  przesączono,  a  z  przesączu 
usunięto  nadmiar  rozpuszczalnika  na  wyparce  obrotowej.  ZatęŜony  przesącz 
analizowano  za  pomocą  chromatografii  cienkowarstwowej,  uŜywając  płytek 
pokrytych  Ŝelem  krzemionkowym  i  układu  chloroform-etanol  (1:20)  jako 
eluenta.  (studenci sami  dobierają  skład eluentu).  Chromatogramy  wywołano  za 
pomocą par jodu. 

Po  przygotowaniu  kolumny  wypełnionej  Ŝelem  krzemionkowym,  na  jej 

szczyt  naniesiono  mieszaninę  barwników  papryki  w  1  ml  chloroformu,  a 
następnie  kolumnę  eluowano.  Po  zebraniu  barwnych  frakcji,  zbadano  ich 
czystość za pomocą chromatografii cienkowarstwowej.  

 

Aparatura:

  

Kolumna chromatograficzna z wypełnieniem Ŝelowym, wyparka obrotową. 

 

 
5.13. Ćwiczenie 13. Izolacja piperyny z pieprzu czarnego 

 

1. Wprowadzenie:

 

    

    PIEPRZ CZARNY (PIPER NIGRUM) 

`Niekwestionowanym  królem  egzotycznych  przypraw  od 

wieków  jest  pieprz.  Jego  ojczyzną  jest  Azja,  "kraina,  gdzie 
pieprz  rośnie"  jak  ją  dawniej  określano  i  do  której  w 
Ŝyczeniach  wysyłano  osoby,  których  obecność  była  nie 
poŜądana  przez  rozmówców.  W  czasach  gdy  Arabowie 

handlowali  przyprawami,  a  takŜe  w  późniejszych  stuleciach  słowem  "pieprz"  określano 
wszystkie egzotyczne przyprawy. Owoc pieprzu jest prastarą przyprawą dietetyczną i lekiem 
ludów Dalekiego Wschodu. Pierwsze plantacje pieprzu załoŜono przypuszczalnie juŜ 1000 lat 
p.n.e.  w  zachodnich  Indiach,  na  terenach  obecnego  stanu  Bombaj.  Stamtąd  juŜ  jako  roślina 
uprawna  pieprz  został  przeniesiony  do  innych  części  Indii,  a  później  wraz  z  wędrówkami 
ludności  na  Wyspy  Archipelagu  Malajskiego.  Pierwsze  informacje  i  próbki  tej  przyprawy 
przynieśli  do  Europy  Ŝołnierze  Aleksandra  Wielkiego.  W  czasach  Cesarstwa  Rzymskiego 
przyprawa była juŜ znana w całym basenie Morza Śródziemnego. W okresie Średniowiecza to 
właśnie pieprz był najwaŜniejszym powodem, dla którego hiszpańscy i portugalscy odkrywcy 
organizowali  wyprawy  morskie.  W  tamtych  teŜ  czasach  pieprz  znajdował  się  często  wśród 
kosztownych i bardzo mile widzianych prezentów dla panujących ksiąŜąt, papieŜy, biskupów 
oraz  innych  wysoko  postawionych  osobistości.  Ze  względu  na  swoją  wartość  odgrywał 
bardzo waŜną rolę w handlu całego okresu średniowiecza. Pieprz był tak drogi, Ŝe Anglicy do 
aromatyzowania potraw  ziołowych zaczęli uŜywać substytutów tej przyprawy. SłuŜył często 
jako środek płatniczy, a niekiedy ustalano nawet wysokość zobowiązań stron umowy według 
wartości  odpowiadającej  ilości  tego  surowca.  Przez  wieki  pieprz  był  "walutą  wymienialną" 
zarówno  na  Wschodzie,  jak  i  Zachodzie.  Był  symbolem  kupców,  którzy  handlowali 
przyprawami a równocześnie świadectwem ich zamoŜności. Chińczycy nazywali go "fagarą", 
to  znaczy  pieprzem  Ŝółtodrzewem  ludzi  Zachodu  i  uwaŜali  za  egzotyczny  substytut  ich 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

49

własnej  przyprawy  przypominającej  pieprz.  Ojczyzną  niekwestionowanego  króla 
egzotycznych  przypraw  jakim  jest  pieprz  są  Indie.  JuŜ  w  średniowieczu  doceniono  jego 
wartość,  która  szybko  sięgnęła  cen  szlachetnych  kruszców  i  stała  się  powodem  morskich 
wypraw  Portugalczyków  i  Hiszpanów,  a  następnie  Holendrów  i  Anglików.  Pieprz  słuŜył 
często jako środek płatniczy,  a niekiedy  ustalano  nawet wysokość zobowiązań stron umowy 
według  wartości  odpowiadającej  ilości  tego  surowca.  Pieprz  był  tak  drogi,  Ŝe  Anglicy  do 
aromatyzowania  potraw  zaczęli  uŜywać  substytutów  tej  przyprawy.  Hindusi  zaś  do  tego 
stopnia zachwycili się pieprzem, Ŝe nazwali go „klejnotem kuchni Indii”. 

Działanie:  Dodatek  pieprzu  sprzyja  trawieniu,  działa  teŜ  lekko  moczopędnie, 
jest jednak niewskazany przy wszelkich dietach i dla osób ze skłonnościami do 
podraŜnień przewodu pokarmowego. 

Zastosowanie:  Pieprz  czarny  mielony  jest  powszechnie  uŜywaną  przyprawą. 
Dodaje  się  go  do  mięs,  wędlin,  pasztetów  i  ryb.  Przyprawia  się  nim  sałatki, 
dania z warzyw, jaj i serów, a takŜe ciepłe i zimne sosy. 

Skład chemiczny: Ostry smak pieprzu czarnego pochodzi od zawartej głównie 
w  wierzchniej  warstwie  owocu  -  piperyny.  Czarny  pieprz  zawiera:  białko, 
tłuszcz, błonnik, wapń, Ŝelazo, magnez. 

                              

N

O

O

O

 

                                                      PIPERYNA 

 

2. Wykonanie ćwiczenia: 
Odczynniki i materiały: 

 
Pieprz czarny                                        Chlorek metylenu 
Eter dietylowy                                       Aceton  
heksan                                                    Jod 
 
Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

Substancja 

M. cz. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

d

20

/D 

Rozpuszczalność w 

H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Chlorek 

metylenu 

84,93 

-97 

40 

1,325 

nierozpuszczalny 

bezbarwny 

Słodki 

Eter 

dietylowy 

74 

-116,2 

34,5 

0,708 

nierozpuszczalny 

bezbarwny 

Słodki 

Heksan 

86,18 

-95 

69 

0,659 

nierozpuszczalny 

bezbarwny 

Ostry 

Aceton 

58,08 

-94 

56 

0,791 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

ostry 

Jod 

253,81 

113 

184 

4,930 

rozpuszczalny 

brunatno- 

ciemny 

słaby 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

50

W kolbie okrągłodennej o pojemności 100 ml umieszczono 20 g zmielonego 

pieprzu czarnego i zalano 40 ml chlorku metylenu. Mieszaninę ogrzewano pod 
chłodnicą  zwrotną  przez  20  minut,  następnie  ochłodzono,  a  osad  odsączono  i 
przemyto20  ml  chlorku  metylenu.  Wykonano  TLC.  Przesącz  odparowano  na 
wyparce  obrotowej,  a  do  oleistej  cieczy  dodano  12  ml  eteru  dietylowego, 
mieszano 10 minut i odparowano eter na wyparce. Dodano kolejną porcję eteru i 
delikatnie mieszano, zawartość kolby umieszczono w lodówce na 20 minut, po 
czym  osad  odsączono  i  przemyto  dwukrotnie  8  ml  zimnego  eteru.  Suchy  osad 
przeniesiono  do  kolki  stoŜkowej  i  rozpuszczono  w  4  ml  gorącej  mieszaniny 
heksan  :  aceton  (2:3).  Pozostawiono  w  temperaturze  pokojowej,  a  następnie 
chłodzono  przez  30  minut.  Osad  odsączono,  przemyto  8  ml  zimnego  eteru  i 
osuszono. Wykonano TLC.  

 

Aparatura:

  

zestaw  do  ogrzewania  pod  chłodnicą  zwrotną,  wyparka  obrotowa,  rozdzielacz, 
lejek Biichnera z kolbą próŜniową. 

 
 

5.14. Ćwiczenie 14.  Aldehyd kuminowy z nasion kminku rzymskiego 

 

1.

 

Wprowadzenie 

 

             KMIN RZYMSKI (Cuminum cyminum) 

Kminek  został  znaleziony  podczas  wykopalisk  z  młodszej  epoki 

kamiennej  sprzed  3000  lat  p.n.e.  StaroŜytni  Grecy  i  Rzymianie 
stosowali  go  jako  środek  ułatwiający  trawienie  cięŜkostrawnych 
potraw  z  fasoli  i  grochu.  Od  czasów  panowania  Karola  Wielkiego 
kminek  uprawiano  w  przyklasztornych  ogrodach.  Kminek  zwyczajny 
był doskonale znany staroŜytnym Egipcjanom.  Zachowane angielskie 

rękopisy  kulinarne  świadczą,  iŜ  XIII  wieczni  mieszkańcy  Albionu  dodawali  kminek  do 
zawijanych w słoninę i pieczonych kur. 

 

Działanie:

 

Kminek  zmniejsza  lub  usuwa  całkowicie  stany  skurczowe  w 

przewodzie 

pokarmowym, 

przywraca 

normalną 

amplitudę 

ruchów 

perystaltycznych  jelit,  nieznacznie  pobudza  wydzielanie  soków  trawiennych, 
ułatwia  przyswajanie  składników  pokarmu  oraz  zapobiega  wzdęciom, 
szczególnie  u  małych  dzieci  i  młodzieŜy,  jest  więc  typowym  środkiem 
wiatropędnym. Ponadto wywiera słabe działanie moczopędne 
 
Zastosowanie: 

Kminek 

jest 

cenioną 

przyprawa 

ze 

względu 

na 

charakterystyczny gorzko ostry smak i intensywny aromat 
 
Skład  chemiczny:  Głównym  składnikiem  nasion  kminu  rzymskiego  jest 
aldehyd kuminowy. 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

51

        

CH

3

C

H

3

H

O

    

                          

                          

                          

                          

ALDEHYD KUMINOWY 

    

 Wydziela się go poprzez ekstrakcję owoców i oddziela od pozostałych 
składników ekstraktu na drodze chemicznej – przeprowadzając go w 
semikarbazon: 
 

CH

3

C

H

3

H

O

CH

3

C

H

3

H

N

N

NH

2

O

H

NH

2

N

N

H

2

H

O

 

 

2. Wykonanie ćwiczenia: 
Odczynniki i materiały: 
 

  kmin rzymski  

 

 

 

chloroform 

 

metanol 

 

 

 

 

kwas solny 

bezwodny siarczan magnezu   

chlorowodorek semikarbazydu 

chlorek sodowy 

 

 

 

etanol 

octan sodu   

 

 

 

zestaw do destylacji z parą wodną 

 

Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

 

Substancja 

M. cz. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

D

20

/D 

Rozpuszczalność 

w H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Etanol 

46,07  -114,5 

78,3 

0,790 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

alkoholowy 

Metanol 

32,04 

-98 

64,5 

0,79 

rozpuszczalny 

bezbarwna 

alkoholowy 

Octan sodu 

82,03 

324 

>400 

1,52 

rozpuszczalny 

bezbarwna 

bezwonny 

Chloroform 

119,38 

-63 

61 

1,492  nierozpuszczalny  bezbarwny 

słodki 

Chlorek 

sodowy 

58,44 

801 

1461 

2,170 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

bezwonny 

Siarczan 

magnezu 

120,37 

1124 

_ 

2,660 

rozpuszczalny 

biały 

bezwonny 

Kwas solny 

36,45 

-30 

_ 

1,190 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

ostry 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

52

W kolbie okrągłodennej o pojemności 250 ml umieszczono 5 g zmielonych 

owoców  kminu  rzymskiego  i  dodano  20  ml  wody  destylowanej. 
Przeprowadzono  destylację  z  parą  wodną.  Destylat  ekstrahowano  trzema  5 
mililitrowymi  porcjami  chloroformu.  Połączone  ekstrakty  chloroformowe 
przemyto 4 mililitrowymi porcjami wody destylowanej i osuszono bezwodnym 
siarczanem magnezu. Rozpuszczalnik odparowano na wyparce obrotowej. 

Rozpuszczono  0,2g  chlorowodorku  semikarbazydu,  0,3g  octanu  sodu  w 

2ml wody i 3ml etanolu. Tak otrzymany roztwór dodano do otrzymanego olejku 
eterycznego,  ogrzewano  przez  10  minut  na  łaźni  wodnej,  oziębiono  i 
pozostawiono  do  krystalizacji.  Kryształy  przesączono  i  otrzymany  produkt 
przekrystalizowano z metanolu. 

Otrzymany  semikarbazon  wytrząsano  przez  godzinę  z  5  ml  10%  kwasu 

solnego.  Po  przesączeniu  roztwór  ekstrahowano  trzema  10  mililitrowymi 
porcjami chloroformu. Połączone ekstrakty chloroformowe ekstrahowano wodą 
nasyconą solanką i usunięto chloroform na wyparce obrotowej. 

 

Aparatura:

  

zestaw  do  destylacji  z  parą  wodną,  wyparka  obrotowa,  rozdzielacz,  lejek 
Biichnera z kolbą próŜniową. 

 
 
 
 
 

5.15. Ćwiczenie 15.  Wydzielanie i oznaczanie poziomu retinolu. 
 

1. Wprowadzenie 
 

Witamina  A  jest  jedną  z  najwcześniej  odkrytych  witamin  (stąd  jej 
oznaczenie  pierwszą  literą  alfabetu).  Głównym  objawem  niedoboru 
witaminy  A  jest  tzw.  kurza  ślepota,  która  polega  na  pogorszeniu  się 
zdolności  widzenia  o  zmierzchu.  Schorzenie  to  było  znane  juŜ  w 
staroŜytności,  kiedy  to  ludzie  zdąŜyli  odkryć,  Ŝe  spoŜywanie  gotowanej 
wątroby  prowadzi  do  wyleczenia  ślepoty  zmierzchowej.  Jednak  dopiero 
na  początku  XX  wieku  udało  się  ustalić  związek  między  sposobem 
odŜywiania  a  pogorszeniem  wzroku  przy  słabym  oświetleniu.  Dzięki 

pracom m. in. F. Hopkinsa, W. Steppa i M. Davisa, wykazano, Ŝe mleko, masło czy Ŝółtka jaj 
zawierają  rozpuszczalny  w  tłuszczach  czynnik  niezbędny  do  wzrostu  zwierząt 
doświadczalnych. W 1915 r. substancję tą nazwano - rozpuszczalny w tłuszczach czynnik A. 
Od tego czasu poznano  wiele innych doniosłych faktów, które krok po kroku, doprowadziły 
do odkrycia witaminy A. Nieco później odkryto prowitaminę witaminy A czyli beta-karoten. 
Stwierdzono,  Ŝe  beta-karoten  będący  barwnikiem  roślinnym  rozpuszczalnym  w  tłuszczach, 
przekształca się w wątrobie w bezbarwny związek o aktywności witaminy A. 

 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

53

CH

3

C

H

3

CH

3

OH

CH

3

CH

3

C

H

3

CH

3

CH

3

OH

CH

3

CH

3

 

             WITAMINA  A1                                     WITAMINA  A2 

 

Retinol  został  wyizolowany    po  raz  pierwszy  z  oleju  otrzymanego  z  wątroby  ryb 

(tranu). Ciekawostką jest fakt, Ŝe wątroba ryb słodkowodnych zawiera retinol i dehydroretinol 
(witaminę  A2),  zaś  wątroba  ryb  morskich  tylko  retinol.  Witamina  A  jest  dostarczana 
człowiekowi  z  poŜywieniem.  Dzienne  zapotrzebowanie  na  retinol  u  dorosłego  człowieka 
wynosi  około  0.67  mg.  Niedobór  tej  witaminy  powoduje  tak  zwaną  kurza  ślepotę. 
Zapotrzebowanie  na  tę  witaminę  jest  szczególnie  wysokie  u  niemowląt.  Dlatego  tez  retinol 
jest standardowym dodatkiem do odŜywki dla niemowląt. 

Witamina  A  jest  niezbędna  dla  prawidłowego  rozwoju  i  funkcjonowania  nie  tylko 

skóry, ale równieŜ dla wzrostu i zdrowia zębów, paznokci oraz włosów. Właściwie dozowana 
w  kosmetykach  wykazuje  korzystne  oddziaływanie  na  skórę,  włosy  i  paznokcie.  Często 
nazywana  jest  "czynnikiem  normalizującym".  Jest  dobrze  wchłaniana  przez  skórę,  sprzyja 
zachowaniu  jej  miękkości,  gładkości,  jędrności  i  młodego  wyglądu.  Pomaga  równieŜ 
zatrzymywać w skórze wodę, ta właściwość sprawia, Ŝe witamina A jest bardzo uŜyteczna w 
radzeniu  sobie  z  problemami  związanymi  z  niekorzystnymi  warunkami  środowiska  i  porą 
roku (suche powietrze, wysoka temperatura, zanieczyszczenia, promieniowanie słoneczne). 

 
2. Wykonanie ćwiczenia: 
 
Odczynniki i materiały:  

askorbinian sodu 

 

 

 

 

retinol (lub octan retinolu) 

50% roztwór wodorotlenku potasu 

 

etanol  

0.5 molowy roztwór wodorotlenku potasu  

heksan 

0.1 molowy roztwór wodorotlenku sodu  

metanol 

odŜywka dla niemowląt 

 

Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

 

Substancja 

M. cz. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

D

20

/D 

Rozpuszczalność 

w H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Heksan 

86,18 

-95 

69 

0,661  nierozpuszczalny  bezbarwny 

benzyny 

Metanol 

32,04 

-98 

64,5 

0,79 

rozpuszczalny 

bezbarwna 

Charakterystycz

ny 

Etanol 

46,0  -114,5  78,3 

0,790 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

alkoholowy 

Retinol 

r-ru 

- 

- 

1,04 

częściowo 

Brązowa do 

Ŝółtej 

charakterystyczn

y 

Wodorotlenek 

potasu 0,5 

molowy 

r-ru. 

- 

- 

1,020 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

bezwonny 

Wodorotlenek 

sodu 

r-ru. 

- 

- 

1,050 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

bezwonny 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

54

Ekstrakcja  retinolu  z  próbki  Ŝywności.  W  dwóch  250-mililitrowych 

kolbach okrągłodennych, z których kaŜda zaopatrzona jest w chłodnicę zwrotną 
i  mieszadło  magnetyczne,  umieszcza  się  po  10  g  odŜywki  dla  niemowląt,  1  g 
askorbinianu  sodu  i  40  ml  etanolu.  Do  jednej  kolby  dodaje  się  znaną  ilość 
retinolu (około 0.05 mg). Do tak przygotowanych roztworów wkrapla się po10 
ml 50% roztworu wodorotlenku sodu i mieszaniny ogrzewa do wrzenia przez 30 
minut,  ciągle  mieszając.  Wówczas  do  hydrolizatu  powoli  dodaje  się  60  ml 
etanolu  (przez  szczyt  chłodnicy  zwrotnej)  i  mieszaninę  chłodzi  do  temperatury 
pokojowej.  Mieszaninę  przenosi  się  do  rozdzielacza,  dodaje  100  ml  heksanu  i 
200ml  1–molowego  roztworu  wodorotlenku  sodu.  Po  ekstrakcji  zbiera  się 
warstwę  heksanową.  Ekstrakcję  powtarza  się  jeszcze  dwukrotnie.  Warstwy 
heksanowe  łączy  się  i  ekstrahuje  kolejno  40-mililitrowymi  porcjami:  0.5-
molowego  wodorotlenku  potasu i  solanką.  Ekstrakcję  solanką prowadzi  się  tak 
długo, aŜ faza wodna stanie się neutralna. Z fazy organicznej usuwa się heksan 
na  wyparce  obrotowej  w  temperaturze  niŜszej  niŜ  40 

°

C,  celem  uniknięcia 

izomeryzacji  retinolu.  Do  otrzymanego  oleju  dodaje  się  5  ml  heksanu  i 
ponownie  odparowuje  rozpuszczalnik.  Procedurę  tę  powtarza  się  jeszcze 
dwukrotnie.  Ma  to  na  celu  usunięcie  resztek  wody  z  ekstraktu.  Wysuszony 
ekstrakt przenosi się za pomocą małych ilości do 5-mililitrowej kolby miarowej 
i uzupełnia do kreski metanolem. 
 
 

Pomiar  stęŜenia  retinolu  w  próbce.  25  µl otrzymanego  ekstraktu  poddaje 

się  na  kolumnę  chromatografu  wysokorozdzielczego  za  pomocą  strzykawki. 
UŜywa  się  kolumny  wypełnionej  Ŝelem  krzemionkowym  z  oktadekasilanem. 
Eluentem  jest  metanol  w  wodzie  (85:15).  Wyciek  z  kolumny  bada  się 
spektrofotometrycznie  przy  325  nm.  W  tych  warunkach  wszystkie  izomery 
retinolu  wypływają  z  kolumny  w  czasie  10  minut.  Niekiedy  po  30  minutach 
obserwuje się pik pochodzący od niewielkich ilości alfa-tokoferolu.  
 

Ilość  retinolu  w  próbce  odŜywki  dla  niemowląt  oblicza  się  ze  stosunku 

wysokości bądź powierzchni pików tego związku w ekstraktach, zakładając, Ŝe 
jeden ekstrakt zawiera X mg retinolu, zaś drugi (X + 0.05 mg) tego związku. 

 

Aparatura:

  

zestaw  do  ogrzewania  pod  chłodnicą  zwrotną,  wyparka  obrotowa,  rozdzielacz, 
kolumna chromatograficzna z wypełnieniem Ŝelowym. 

 
 
 
 
 
 
 

 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

55

5.16. Ćwiczenie 16.  Określanie poziomu witaminy C w sokach owocowych. 
 

1. Wprowadzenie 

 

Witamina  C  -  znana  głównie  pod  nazwą  kwasu  askorbinowego. 
Obejmuje 

równieŜ 

jego 

pochodne 

jak 

np. 

kwas 

dehydroaskorbinowy,  które  wykazują  takie  samo  działanie 
biologiczne.  Przed  poznaniem  jej  budowy  chemicznej  była 
nazywana  czynnikiem  przeciwgnilcowym.  Zapobiegała,  bowiem 
gnilcowi,  który  znali  juŜ  Wikingowie  i  zwalczali  za  pomocą 
cebuli.  W  średniowieczu  choroba  ta  dziesiątkowała  rycerzy 
krzyŜowych,  a  na  początku  czasów  nowoŜytnych  stała  się  plagą 
marynarzy.  W  końcu  XV  wieku  Vasco  da  Gama  podczas  swej 

podróŜy  dookoła  przylądka  Dobrej  Nadziei  stracił  2/3  załogi  z  powodu  gnilca.  W  miarę 
rozwoju  Ŝeglugi  dalekomorskiej  masowe  zachorowania  na  statkach  zdarzały  się  coraz 
częściej.  Prowiant  zabierany  na  statki  (przetwory  zboŜowe,  konserwowane  mięso,  tłuszcz) 
miał  duŜą  wartość  kaloryczną  lecz  nie  zawierał  witaminy  C.  Gnilec  nękał  pierwszych 
kolonizatorów  Ameryki  Północnej,  występował  wśród  Ŝołnierzy  na  wszystkich  frontach  w 
czasie  I  wojny  światowej.  W  1928  roku  Szent-György  uzyskał  z  wyciągów  z  nadnerczy, 
kapusty  i  pomarańczy  związek,  który  wykazywał  właściwości  oksydoredukcyjne.  Szent-
György nie zdawał sobie sprawy, Ŝe związek ten to witamina C nazwana przez niego kwasem 
heksuronowym.  W  1932  roku  Wang  i  King  otrzymali  witaminę  C  z  cytryny.  W  rok  później 
Haworth, Hirst i współpracownicy ustalili budowę chemiczną witaminy C. W latach 1933-34 
Reichstein i współpracownicy dokonali syntezy kwasu askorbinowego. 

      

O

O

OH

O

H

OH

O

H

                                             

        

 

              WITAMINA C                                    

Głównym źródłem witaminy C są świeŜe oraz właściwie przetworzone owoce i warzywa. 

W  świecie  zwierzęcym  znajduje  się  bardzo  mało  witaminy  C.  Wyjątek  stanowią  nadnercza, 
grasica,  przysadka  mózgowa,  ciałko  Ŝółte,  ciałko  rzęskowe,  ciecze  śródoczne,  tęczówka  i 
soczewka oka. Mleko krowie zawiera jej około 2 mg%. 

Dzienne zapotrzebowanie człowieka na tę witaminę wynosi 70-100 mg i dlatego w wielu 

krajach  jej  zawartość  w  sokach  uzyskiwanych  z  owoców  cytrusowych  regulowana  jest 
specjalnymi normami.  

 
2. Wykonanie ćwiczenia: 
 
Odczynniki i materiały  

kwas askorbinowy  

 

 

    jodek potasu  

 

celit 

bromoimid kwasu bursztynowego  

    kwas octowy    

skrobia 

kwas szczawiowy   

 

 

    sok z cytrusów 

www.smmb.ch.pwr.wroc.pl/dydaktyka.htm 

 

56

Właściwości fizykochemiczne substancji uŜytych: 

 

Substancja 

M. cz. 

T.t. 

[ºC] 

T.w.  

[ºC] 

D20/D 

Rozpuszczalność 

w H

2

O 

Barwa 

Zapach 

Kwas 

askorbinowy 

176,13 

192  >192 

- 

rozpuszczalny 

biały 

bezwonny 

Jodek potasu 

166,01 

686 

1330 

3,13 

rozpuszczalny 

bezbarwna do 

białej 

bezwonny 

N-bromoimid 

kwasu 

bursztynowego 

177,99 

174-

179 

- 

- 

rozpuszczalny 

biała 

charakteryst

yczny 

Kwas 

szczawiowy 5% 

r-ru 

- 

- 

1,020 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

bezwonny 

Kwas octowy 

25% 

r-ru 

-10 

101 

1,035 

rozpuszczalny 

bezbarwny 

ostry 

 

Przygotowanie  roztworu  do  miareczkowania.  Do  40  ml  soku  z 

cytrusów  dodaje  się  0.2  g  kwasu  szczawiowego  i  roztwór  miesza  do  momentu 
rozpuszczenia  kwasu  (kwas  szczawiowy  jest  stabilizatorem  i  zapobiega 
utlenianiu  witaminy  C  tlenem  z  powietrza).  Następnie  do  tak  przygotowanego 
soku  dodaje  się  celitu,  tak  aby  utworzyła  się  rzadka  pasta  i  całość  sączy  się 
przez  lejek  Buchnera  lu  lejek  ze  szklanym  spiekiem.  Sączenie  powinno  być 
procesem  szybkim  i  jeśli  zachodzi  wolno,  to  do  mieszaniny  naleŜy  dodać 
dodatkową porcję celitu. 

Miareczkowanie  roztworem  N-bromoimidu  kwasu  bursztynowego.  

Miareczkowanie to polega na utlenianiu kwasu askorbinowego (witaminy C) w 
poniŜszej reakcji: 

Utleniacz standaryzuje się roztworem  mieszaniny kwasu szczawiowego i 

askorbinowego. W tym celu przyrządza się 250 ml roztworu zawierającego 2 g 
kwasu szczawiowego i 25 g kwasu askorbinowego w wodzie destylowanej. 
 

W  kolbie  stoŜkowej  o  pojemności  100  ml  umieszcza  się  5  ml  4% 

roztworu  jodku  potasu,  2  ml  10  %  roztworu  kwasu  octowego  oraz  trzy  krople 
indykatora  skrobiowego.  Do  tak  przygotowanego  roztworu  dodaje  się  25  ml 
standardowego  roztworu  kwasów  askorbinowego  i  szawiowego  i  mieszaninę 
miareczkuje  0.01-molowym  wodnym  roztworem  N-bromoimidu  kwasu 
bursztynowego.  Trwałe,  niebieskie  zabarwienie  mieszaniny  świadczy  o 
zakończeniu  miareczkowania.  Miareczkowanie  powtarza  się,  uŜywając  5  ml 
próbek  soku  z  owoców  cytrusowych.  Zawartość  witaminy  C  w  roztworze 
oblicza  się,  porównując  ilości  zuŜytych  roztworów  na  zmiareczkowanie  soku  i 
roztworu wzorcowego. 
 
Aparatura:

  

Biureta z kolbą stoŜkową, lejek Biichnera z kolbą próŜniową. 

 

---Koniec---