Dünnschichtchromatographische Auftrennung von Salbeiöl

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1 Dünnschichtchromatographische Auftrennung von Salbeiöl Inhaltsverzeichnis - Einleitung - Material & Methoden - Versuchsdurchführung - Ergebnisse - Diskussion - Quellenangabe Einleitung Ätherische Öle: Ätherische Öle riechen intensiv. Sie werden in den Öldrüsen der Pflanzen gebildet und im Pflanzengewebe abgespeichert. Junges Gewebe enthält häufig einen höheren Ölanteil als älteres. Das Vorkommen ätherischer Öle ist in den Blüten, Blättern, Samen, Fruchtschalen, Wurzeln, Harzen, Rinden oder im Holz. Die Funktionen in der Natur sind unterschiedlich: Einige hemmen das Wachstum anderer Pflanzen, andere vertreiben die Tiere, damit die Pflanze nicht gefressen wird, es gibt aber auch solche, die die Insekten anlocken. Ätherische Öle werden meistens mittels Wasserdampfdestillation aus dem pflanzlichen Material gewonnen. Sie können vollständig verdampfen, d.h. sie sind flüchtig. Auch hinterlassen sie auf einem Papier keinen Fettfleck. Durch diese Eigenschaften können sie von den fetten Ölen (z.b. Sonnenblumenöl) gut unterschieden werden. Die chemischen Hauptbestandteile der ätherischen Öle sind die Monoterpene und Sesquiterpene. Diese sind aus 3 Isopreneinheiten (= C5-Einheiten) aufgebaut. Salbeiöl: Salbeiöl ist ein farbloses bis schwach gelbliches oder auch grüngelbliches ätherisches Öl. Es besitzt einen typisch krautigen Geruch und hemmt das Wachstum von Bakterien, Pilzen und Viren.Somit ist Salbeitee oder Zubereitungen aus Salbei ein ausgezeichnetes Mittel gegen Entzündungen im Mund- und Rachenraum aller Art. Salbei ist Bestandteil vieler Gurgellösungen, Tinkturen zum Pinseln des Zahnfleisches und auch Halsbobbons. Innerlich eingenommen helfen Salbeizubereitungen gegen Verdauungsbeschwerden und übermässigem Schwitzen. Versuchsziel: Die hauptsächlichsten Bestandteile von Salbeiöl sollen durch Dünnschichtchromatographie getrennt und mittels Referenzsubstanzen bestimmt werden. Material und Methoden Laura Rederer SF Biologie-Chemie 1

2 Material: - Salbeiöl - Referenzsubstanzen: /-Thujon, 1,8 Cineol, Campher, Borneol, Bornylacetat, - Pinen, -Pinen, -Caryophyllen, -Caryophyllen-Epoxid, Linalylacetat - Kieselgel GF 254 Platte, 20 x 20 cm Polygram - Mikrokapillaren - Chromatographietank - Fliessmittel ( Toluol-Aethylacetat 97:3) - Plastikwanne zum Entwickeln - Entwicklerreagens: Vanillin-Schwefelsäure (Wasser : Ethanol : Schwefelsäure : Vanillin / 30 ml : 25 ml : 4 ml : 0.3 g) - UV-Lichtquelle Methoden: - Dünnschichtchromatographie: Die Chromatographie ist die heute am meisten verwendete Trennmethode im chemischen Labor. Bei der DC (Dünnschichtchromatographie) wird ein Plättchen aus Kunststoff, Aluminium oder Glas (in diesem Versuch mit Kunststoff), das mit einer dünnen Schicht eines Adsorptionsmittels (hier Kieselgel) beschichtet ist, verwendet. Ein Laufmittel steigt infolge der Kapillarkräfte an der Platte hoch und wenn es die aufgetragenen Proben erreicht hat, sind diese erstens der Adsorptionskraft der Platte und zweitens der Elutionskraft (Ablösung) des Laufmittels ausgesetzt. Je nach Kräfteverhältnis laufen die Komponenten einer Substanz mit dem Laufmittel eher weit hinauf oder nicht. - Entwickeln: Im Entwicklerbad mit Vanillin-Schwefelsäure und im Wärmeschrank wird das Dünnschichtchromatogramm entwickelt. Versuchsdurchführung Laura Rederer SF Biologie-Chemie 2

3 Zuerst wird eine DC-Platte vorbereitet: Mit Bleistift werden die Ziel- und Startlinie sowie die Auftragspunkte für Referenzsubstanzen und Proben gemäss Skizze unten markiert. Nun können die Stoffe mit einer Mikrokapillare (5 l) auf die Markierungen punktförmig aufgetragen werden. Dabei sollte man beachten, dass man mit dem Auftragen der Proben bei der 15 l-markierung beginnt und bei den 10 l-markierungen fortfährt. Von den Referenzsubstanzen sollte eigentlich je 5 l aufgetragen werden. Wie sich aber nach einem 1. Chromatogramm herausstellte, war die Konzentration einiger Referenzsubstanzen zu schwach. Um das zu verbessern wurde nochmals ein Chromatogramm erstellt, wo folgende Referenzsubstanzen etwas höher dosiert wurden: /-Thujon, Cineol und -Pinen je 10 l, Campher, Borneol, Bornylacetat je 15 l. Beim Aufsaugen der Stoffe sollte man das Gefäss und die Kapillare etwas schräg halten, denn so steigt die Flüssigkeit im Röhrchen schneller hoch. Dort, wo mehr als 5 l aufgetragen werden soll, ist darauf zu achten, dass man erst wieder mit Auftragen beginnt, wenn die Substanz getrocknet ist. Sonst gibt es zu grosse Substanzflecken. Dann kann die Kieselgelplatte diagonal in den Chromatographietank gestellt werden. Das Laufmittel darf die Proben beim Hineinstellen nicht erreichen. Nach 40 bis 45 Minuten wird das Chromatogramm herausgenommen und die Laufmittelfront markiert. Wenn die Platte trocken ist wird sie unter UV-Licht betrachtet und erkennbare Flecken mit Bleistift markiert. Schlussendlich wird die DC-Platte ins Entwicklerbad getaucht und anschliessend etwa 10 Minuten bei 100 C in den Wärmeschrank gelegt. Nun kann man das fertige Chromatogramm betrachten und auswerten. Ergebnisse Laura Rederer SF Biologie-Chemie 3

4 Ziellinie Laufmittelfront -Caryophyllen Linalylacetat -Caryophyllen- Epoxid? Startlinie Cineol Borneol -Caryophyllen-Epoxid /-Thujon Campher -Pinen /-Thujon kann in diesem Salbeiöl nicht enthalten sein; es ist zwar ein Punkt des Thujons auf der Höhe sichtbar, auf der sich auch eine Punkt des Salbeiöls bildete, jedoch fluoreszierte derjenige des Salbeiöls, der des Thujons nicht. Dazu kommt, dass die Farben nicht dieselben sind. Borneol kann enthalten sein, denn auf derselben Höhe ist ein wenig der gleichen Farbe vorhanden. -Pinen besitzt ebenfalls etwa die gleiche Farbe auf gleicher Höhe, jedoch fluoreszierten 3 Flecken des -Pinen. Das heisst in der Probe müsste es auch 3 fluoreszenzmindernde Flecken geben. Es sind aber nur 2 vorhanden. Daraus kann man schliessen, dass eine kleinere Menge des Borneols im Salbeiöl vorhanden ist, aber kein -Pinen. Von der Referenzsubstanz Campher ist zwar keine Farbe zu erkennen, jedoch ein klar fluoreszierter Punkt. Dieser ist im Salbeiöl eindeutig gleich. Somit kann man davon ausgehen, dass Campher sicherlich eine Komponente von Salbeiöl ist. Über diesem fluoreszierten Campher-Punkt ist eine kleine Haube von violetter Farbe zu erkennen. Dies könnte vom -Caryophyllen-Epoxid stammen. Laura Rederer SF Biologie-Chemie 4

5 Ob Linalylacetat enthalten ist, ist zweifelhaft, denn es ist nicht eindeutig zu erkennen ob die gleiche Farbe auf gleicher Höhe enthalten ist. Das Salbeiöl könnte also eine kleine Menge Linalylacetat enthalten. Auch ein wenig der Farbe von -Caryophyllen ist auf dessen Höhe im Salbeiöl zu erkennen. Diskussion Durch Recherchen in Büchern und im Internet erfasste ich, dass es verschiedene Arten von Salbeiölen gibt: Das des dalmatinischen, spanischen und griechischen Salbeis. Dalmatinischer Salbei enthält vor allem Thujon, Campher, Cineol und Borneol. Im Spanischen Salbei sind vor allem Campher, Cineol und Borneol Bestandteile, das Thujon fehlt. Der griechische Salbei enthält nicht viel ätherisches Öl, darunter aber auch Thujon. Da nach unserem Chromatogramm kein Thujon im Salbeiöl vorhanden ist, handelt es sich sehr wahrscheinlich um Spanischen Salbei. Weiter ist Campher eindeutig nachgewiesen worden und in der Literatur heisst es, dass Spanischer Salbei am meisten davon enthält. Cineol konnte schon als Referenzsubstanz nicht erkannt werden. Vermutlich hatte es sich schon vor dem Auftragen im Gläschen zersetzt weil es alt war. Die Komponenten, welche in Ergebnisse erwähnt wurden, dass sie eventuell enthalten sind, konnte ich nirgends als Bestandteile von Spanischem Salbei finden. Es ist aber möglich, dass ganz wenig davon im Salbeiöl enthalten ist, denn überall wurden nur die Hauptinhaltsstoffe aufgelistet. Zudem gibt es nicht so viele Angaben im Internet über Spanischen Salbei, wie es sie über den Dalmatinischen Salbei gibt. Quellenangabe Lexikon: Römpp Lexikon Chemie, Thieme (1999) Internet: Laura Rederer SF Biologie-Chemie 5