Chemie Facharbeit Posser

 Auszüge aus der Facharbeit von Susanne Posser, 1992

Isolation ausgewählter Naturstoffe


Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung...................................................................................................................3
2. Material und Methoden.................................................................................................7
2.1. Wasserdampfdestillation Vorbemerkungen.............................................................7
2.1.1. EinfacherVersuchsaufbau ....................................................................................8
2.1.2. Klassischer Versuchsaufbau.................................................................................9
2.2. Die Rückflussdestillation zur Gewinnung von Trimyristin aus Muskatnüssen.........10
2.2.1. Rückflussdestillation...........................................................................................11
2.2.2. Isolation von Trimyristin.....................................................................................11
2.3. Hexanauszug ausAnis…………………………………………………………............................ …....11
2.4. Dünnschichtchromatographie/DC…………………………………………………......................…..12
2.4.1. Prinzip der DC....................................................................................................12
2.4.2. Nachweis von Thymol.........................................................................................13
2.4.3. Nachweis von Anethol........................................................................................14
2.5. Auswirkung von ätherischen Ölen bzw. Naturstoffen auf das Wachstum von Mikroorganismen...15
3.Ergebnisse ...............................................................................................................17
3.1. Versuchsvoraussetzungen/Daten u. Ergebnisse des einfachen Versuchsaufbaus nach 2.1.2.....17
3.1.1. Tabellarische Auflistung der Destillationsdurchgänge.......................................17
3.1.2. Anmerkungen zu den einzelnen Duchgängen von 3.1.1...................................18
3.2. Versuchsvorraussetzungen/Daten und Ergebnisse des klassischen Versuchsaufbaus nach 2.1.2..19
3.2.1. Tabellarische Auflistung der Destillationsvorgänge...........................................19
3.2.2. Amerkungen zu den einzelnen Durchgängen von 3.2.1....................................19
3.3. Daten/Ereigenissezur Rückflußdest. nach 2.2. ....................................................20
3.4. Auswertung der Chromatographien.....................................................................20
3.4.1. DC nach 2.4.2....................................................................................................20
3.4.2. DC nach 2.4.3....................................................................................................21
3.4.3. Anmerkungen....................................................................................................21
3.5. Auswertungen der Bakterienkulturen nach 2.5....................................................22
4. Diskussion...............................................................................................................24
4.1. Ätherische Öle, Erklärung und historischer Einblick..............................................24
4.2. Thymol..................................................................................................................25
4.3. Anethol ................................................................................................................26
4.4. Trymistin...............................................................................................................27
5. Zusammenfassung..................................................................................................28
6. Literaturverzeichnis.................................................................................................29

 

 

1. Einleitung

Kräuter sind in der Heilkunde seit diese existiert ein wichtiges Element. Das liegt an ihren Inhaltsstoffen, den ätherischen Ölen. Der Name „Öl“ mag irritieren, denn mit Öl, d.h. mit Triglyceriden im chemischen Sinne haben sie nichts zu tun. Ätherische Öle sind Gemische aus verschiedenen alipathischen und aromatischen Verbindungen:
z.B. Kohlenwasserstoffe, Alkohole, Aldehyde, Ketone, Säuren, Ester, Phenole, Lactone, Chinone, Terpene etc.

Die ätherischen Öle werden in derPflanzen in besonders dünnwandigen Zellen, den Ölzellen, an der Oberfläche gebildet.
In Wasser sind ätherische Öle nur sehr wenig löslich, inAlkohol, Benzol und Ether dagegensehr gut.

Anfangs versuchte man diese Wirkstoffe der Pflanzen mit recht einfachen Methoden zu gewinnen:

1. als Tee/Sud; aufkochen oder überbrühen mit Wasser
2. durch Mazeration; mehrwöchiges Einlegen in pflanzliche Öle, anschließend abfiltrieren
3. durch alkoholischeAuszüge; mehrwöchiges Einlegen in Ehtanol, danach abfiltrieren

 

 

Alle diese Verfahren haben den Nachteil, dass die Naturstoffe nur in geringen Mengen oder gar Spuren ausgelöst werden. Die ätherischen Öle haben aber die Eigenschaft, sich durchWasserdampf verflüchtigen zu lassen. So entwickelte man, um eine größere Ausbeute zu erhalten, als geeignetste und schonenste Methodedie Wasserdampdestillation zur Gewinnung von ätherischen Ölen. IhrPrinzip wird in dem Kapitel „Material und Methoden“ genauer erklärt. Bei der Destillation erhält man ein Gemisch aus verschiedenen Naturstoffen, die man mittels Chromatographie auftrennt.

Für meine Arbeit habe ich mir drei bestimmte Naturstoffe ausgesucht, die ich isolieren möchte:

a) Tymol aus Thymian
b) Anethol aus Anissamen
c) Trimyristin aus der Muskatnuss

Um an diese Stoffe zu kommen, benötigte man also zunächst das jeweilige ätherische Öl, das man aus der entsprechenden Pflanze gewinnt, die ich wie folgt beschreiben werde.

 

 

 

- Thymian (Thymus vulgaris)
Familie derLippenblütler

Verwendete Pflanzenteile:
- Blüten und Bätterals Tee
-Ätherisches Öl, aus den Blüten dampfdestilliert

Wichtigste Eigenschaften:
- allgemein anregend
- nervenstärkend
- krampflösend
- antiseptisch
- leicht betäubend
- fäulnisverhindernd
- wundheilend
Tymian ist in Südeuropa beheimatet. Er ist eine unscheinbare Pflanze mit keinen Blättern und Blüten, die jedoch durch ihren charakteristischen Duft unverkennbar ist.

 

2.1.1. Einfacher Versuchsaufbau-Wasserdampfdestillation

Man füllte einen 500 ml Erlenmeyer-Kolben mit 300ml destillierttem Wasser und erhitzte es mit dem Bunsenbrenner bis zum Sieden. Den entstehenden Wasserdampf leitete man mit einem Glasröhrchen in einen 500ml Rundkolben ein.
Das Röhrchen reichte fast bis auf den Boden und tauchte so in das zu destiellierende Gemisch aus 200ml destilliertem Wasser und 5g pulverisierten oder zerstoßenen Pflanzen (Anisssamen oder Tymiankraut) ein, das fast bis zum sieden erhitzt wurde. Der Wasserdampf reißt die ätherischen Öle mit sich. Das Dampfgemisch wurde über ein Kühlrohr, in dem es wieder kondensierte, in die Vorlage abgeleitet. Die Destillation wurde für max. 30 min. fortgeführt.

Zur Verbesserung der Kühlung umwickelte man das Kühlrohr mit feuchten Lappen undstellte das Vorlagegefäß in einen mit Wasser gefüllten Behälter.
Zusätzlich gab man 5ml Hexan in die Vorlage, damit sich in Wasser unlöslichen ätherischen Öle darin lösen und so in gewisser weise fixiert werden sollten.