Isolering av Eugenol Läkemedelskemi 2011-04-07 Författare: Student x Student y Handledare: Z Karlstads Universitet
Innehållsförteckning Sammanfattning... 3 Inledning... 4 Utförande... 5 Resultat och diskussion... 7 Referenser... 9 2
Sammanfattning Från kryddnejlikorna utvinns den eteriska oljan kryddnejlikolja som innehåller 84-95 % Eugenol, C 10 H 12 O 2, som är en fenol. Eugenol används av tandläkare vid rotfyllningar och ger även bra lokal smärtlindring vid tandvärk. Det används även som antiseptiskt medel. Eugenol återfinns även i hudlotioner där det tyder på att den har läkande egenskaper för sår och utslag. Laborationen gick ut på att isolera Eugenol från kryddnejlikor och därefter ta reda på hur stor del av kryddnejlikan som består av Eugenol. Även IR-spektra samt en TLC utfördes. Isoleringen av Eugenol utfördes med hjälp av ångvattendestillation, olika reningssteg med diklormetan (DKM) och rullindunstning. Våra resultat visar att andelen Eugenol i nejlikor är 9,56 %. 3
Inledning Kryddnejlikor är de torkade blomknopparna från trädet Syzygium aromáticum. Från kryddnejlikorna utvinns den eteriska oljan kryddnejlikolja som innehåller 84-95 % Eugenol, C 10 H 12 O 2, som är en fenol [1], [2]. Eugenol används av tandläkare vid rotfyllningar och ger även bra lokal smärtlindring vid tandvärk. Det används även som antiseptiskt medel. Eugenol återfinns även i hudlotioner där det tyder på att den har läkande egenskaper för sår och utslag [3]. Laborationen gick ut på att isolera Eugenol från kryddnejlikor och därefter ta reda på hur stor del av kryddnejlikan som består av Eugenol. Även IR-spektra samt en TLC utfördes. 4
Utförande 30 g nejlikor vägdes in och fördes över till en 500 ml rundflaska, 300 ml destillerat vatten tillsattes. Detta fick koka och destillerades tills 200 ml destillat hade samlats upp. Destillatet fördes över till en separertratt och 30 ml DKM (diklormetan) tillsattes. Separationstratten skakades för att Eugenol skulle gå över från vatten-fasen till diklormetanfasen, och det tryck som uppstod i tratten under skakningen släpptes ut. Den nedre fasen i separationstratten (DKM+Eugenol) tappades ut i en bägare. Sedan tillsattes ytterligare 30 ml DKM i separationstratten och proceduren med skakning upprepades. Den nedre fasen tappades ur. Det som var kvar i separationstratten hälldes bort. DKM+ Eugenol hälldes tillbaka i separationstratten och 100 ml vatten tillsattes. Tratten skakades och det tryck som uppstod släpptes ut. Vatten tillsattes för att rena DKM+Eugenol. DKM+Eugenol tappades ur och vattnet hälldes bort. DKM+Eugenol hälldes tillbaka i separationstratten och 50 ml natriumhydroxid tillsattes. Detta gjordes för att Eugenol molekylen skulle bli negativt laddad och det i sin tur gjorde att Eugenolen blev löslig i vattenfasen. OH 3 C OH 3 C - HO O Fig 1. Eugenol övergår från oladdad till negativt laddad Separationstratten skakades och det tryck som uppstod släpptes ut. Fasen med vatten+eugenol hamnade högst upp i separationstratten och DKM längst ner. DKM tappades ur och ytterligare 50 ml natriumhydroxid tillsattes och separationstratten skakades. DKM tappades ur, vatten+eugenol hälldes bakvägen över till en bägare. Till bägaren tillsattes sedan saltsyra för att få Eugenolmolekylen tillbaka till oladdad form. Tillsatsen av saltsyra skedde droppvis tills kontroll med ph-papper uppvisade ph 9. När ph 9 hade uppvisats hälldes vatten+eugenol över till en separationstratt, och 30 ml DKM tillsattes. Separationstratten skakades för att Eugenolen skulle gå över ifrån vatten-fasen till DKMfasen. Det tryck som uppstod i separationstratten släpptes ut. DKM+Eugenol tappades ut i en bägare, och ytterligare 30 ml DKM tillsattes i separationstratten. Separationstratten skakades, det tryck som uppstod släpptes ut. DKM+Eugenol tappades ut i en bägare, vattenfasen kasserades. I bägaren med DKM+Eugenol tillsattes Magnesiumsulfat (MgSO 4 ) som skulle binda det vatten som eventuellt fanns kvar i lösningen med DKM+ Eugenol. Lösningen sugfiltrerades för att få bort magnesiumsulfaten. Lösningen(DKM+Eugenol) hälldes sedan över till en vägd rundkolv. Detta fick rullindunsta så att det enbart fanns Eugenol kvar i rundkolven. Rundkolven vägdes och mängden Eugenol räknades ut [4]. 5
IR-spektra, och TLC gjordes på provet för att kontrollera att rätt produkt hade erhållits, även lösligheten testades. 6
Resultat och diskussion Beräkning av mängden Eugenol: Vikt nejlikor = 30,0086 g Vikt Eugenol = vikt(eugenol+rundkolv) vikt(rundkolv) = 107,36 g-104,49 g = 2,87 g % utvunnen Eugenol = 2,87/30,0086 x 100 = 9,56 % Våra resultat visar att andelen Eugenol i nejlikor är 9,56 %. Ett IR-spektra gjordes för att kontrollera att vi erhållit rätt produkt i vårt prov, alltså Eugenol. Fig 2. IR-spektra för Eugenol, visar att provet innehåller OH-grupper, C-H-bindningar, aromatisk ring med dubbelbindningar C=C och även C-O bindningar. Fig 3. Strukturformel för Eugenol [5] 7
IR-spektrat visar att provet innehåller OH-grupper, C-H-bindningar, aromatisk ring med dubbelbindningar C=C och även C-O bindningar. Fig 3 visar strukturformeln för Eugenol, där kan man se att denna innehåller de grupper som vårat IR-spektra visar. (experiment boken appendix). Därmed kan vi dra slutsatsen att vårt prov innehåller Eugenol. Vi gjorde även ett löslighetstest för att undersöka om provet innehöll en fenol (Eugenol är en fenol). Lösligheten testades i natriumhydroxid (NaOH) och bikarbonat (NaHCO 3 ). Fenoler löser sig i NaOH men inte i NaHCO 3. Vårt prov löste sig i NaOH men inte i NaHCO 3, vilket tyder på att vårt prov är en fenol. Ett TLC utfördes på provet för att se om vi erhållit en ren produkt eller om vi även fått med föroreningar. Figur 4 visar vårt TLC-resultat. Innehåller provet enbart Eugenol ska TLCprovet bara visa en liten prick. Vår prick är relativt stor, därför kan vi inte avgöra om det finns några föroreningar i provet eller inte. Att vi fått så stor prick kan bero på att alldeles för mycket prov tillsattes på TLC-plattan. Fig 4. TLC-resultat. Pricken är relativt stor därför kan det inte avgöras om det finns några föroreningar i provet eller inte. 8
Referenser [1] Lunds Universitet, Laborationer, Tillgänglig på: http://www.organic.lu.se/education/kemiteknik&bioteknik/organak/microscale/mikrolabb Mi.pdf besökt: 2011-04-13 [2] Magiska molekyler, Eugenol, Tillgänglig på: https://wiki.magiskamolekyler.org/eugenol besökt: 2011-04-13 [3] Indepthinfo, Eugenol, 2011, Tillgänglig på: http://www.indepthinfo.com/nutrition/eugenol.htm besökt: 2011-04-13 [4] Harwood, L.M., Moody, C.J., Percy, J.M., Experimental Organic Chemistry Standard and Microscale, Blackwell Science Ltd, Oxford, Second Edition, 1999, s. 155-157, 614 [5] Look for diagnosis, Eugenol, 2009, Tillgänglig på: http://www.lookfordiagnosis.com/images.php?term=eugenol&lang=6 besökt: 2011-04-13 9