L-Hyoscyamin (Extraktion)

[PlanetScience]

100 g Blätter der Schwarzen Tollkirsche (Atropa belladonna) werden grob bis mittelfein gepulvert (300-710) und in einem 1000-ml-Becherglas mit 100 ml Petrolether mit einer Temperatur von 40-60 °C durchfeuchtet, dann in ein mit 50 ml Petrolether (40-60 °C) gefülltes Perkolationsrohr überführt und mit 150 ml Petrolether perkoliert. Das Perkolat wird verworfen, der Rückstand an der Luft getrocknet, bis kein Petrolethergeruch mehr wahrnehmbar ist. Der Drogenrückstand wird dann unter kräftigem Rühren in einem 1000-ml-Becherglas mit einer Mischung bestehend aus 10 ml konzentrierter Ammoniaklösung und 100 ml Aceton gleichmäßig durchfeuchtet, anschließend unter einem Abzug auf Alu-Folie ausgebreitet. Wenn kein Acetongeruch mehr wahrnehmbar ist, gibt man den Rückstand in ein mit 100 ml Dichlormethan befülltes Perkolationsrohr. Es muss darauf geachtet werden, dass die Droge zu jeder Zeit von Dichlormethan umgeben ist (bei Bedarf weiteres Dichlormethan hinzugeben, damit sich die Droge frei von Luftblasen im Perkolationsrohr absetzen kann). Es wird bei langsamer Tropfgeschwindigkeit mit insgesamt 1500 ml Dichlormethan perkoliert, das Perkolat unter Vakuum im Rotationsverdampfer bei einer Wasserbadtemperatur von 40-50 °C eingeengt, bis das Restvolumen noch etwa 50 ml beträgt. Dieses wird in einem Scheidetrichter dreimal mit je 15 ml 0,5 N-Schwefelsäure ausgeschüttelt. Die gelbliche Lösung von Alkaloidsalzen wird in einem Scheidetrichter über Glaswatte filtriert. Anschließend wir durch tropfenweises Zugeben von 20%-iger Natriumhydroxidlösung schwach alkalisiert. Aus der Lösung werden sofort dreimal mit je 30 ml Dichlormethan die freien Alkaloidbasen ausgeschüttelt. Eine Phasentrennung muss notfalls durch Zentrifugieren herbeigeführt werden. Man trocknet die Dichlormethanlösung über wasserfreiem Natriumsulfat und engt am Rotationsverdampfer bis zu einem Volumen von 20 ml ein. Anschließend versetzt man die Lösung mit einer Spatelspitze Aktivkohle, kocht kurz im Wasserbad auf und filtriert. Den Kolben mit 5 ml Dichlormethan nachspülen, dann die vereinigten, klaren Dichlormethanfiltrate im Wasserbad auf die Hälfte ihres ursprünglichen Volumens einengen. Anschließend gibt man gerade soviel Petrolether (40-60 °C) hinzu, dass sich eine nur leichte Trübung herausbildet, die beim Erhitzen im Wasserbad wieder verschwindet. Falls die Trübung beim Erhitzen bestehen bleibt, einige Tropfen Dichlormethan zugeben. Dann lässt man die Lösung mehrere Stunden bei 4 °C stehen und saugt ausgeschiedenes Hyoscyamin über einem Glasfiltertrichter ab. Man kann mehr Lösungsmittel verdunsten, um weiteres Hyoscyamin zu erhalten. Die Ausbeute betrug etwa 100 mg.

Quelle: erarbeitet basierend auf Stahl, Egon: Isolierung und Charaktierisierung von Naturstoffen

[slob]

Mich würde einmal interessieren, ob es sich in dieser Vorschrift um frische Blätter der schwarzen Tollkirsche oder aber um getrocknete Blätter handelt.

Für frische Blätter würde sprechen: L-Hyoscyamin wird u.U. durch Umwelteinflüsse zum Racemat, Atropin, umgewandelt. Gehört zu solchen Umständen auch das Trocknen? Wäre keine bessere Ausbeute zu erwarten, wenn man frische Blätter nähme?

Für getrocknete Blätter spricht: Das Wasser wäre größtenteils raus, die innere Struktur der Pflanze schon teilweise zerstört, die Alkaloide wären einfacher zugänglich.

Doch nun zur Ausbeute: Aus 100g getrockneten Blättern (entspräche ca. 500g frischen Blättern) nur 100mg Ausbeute? Das wäre verdammt wenig, oder?

Ich habe schon viel herumgegooglet, bin des öfteren auf Gehaltsangaben an Alkaloiden gestoßen, doch wieder das gleiche Problem: beziehen sich diese Daten auf frisch oder getrocknete Pflanzenteile?

Was meint ihr?

MfG

slob

[Cuny]

Mich würde einmal interessieren, ob es sich in dieser Vorschrift um frische Blätter der schwarzen Tollkirsche oder aber um getrocknete Blätter handelt.

Da sie gepulvert werden sollen, sind getrocknete Blätter gemeint.

LG Cuny

[slob]

Danke für die schnelle Antwort, Cuny.

Ja, das klingt irgendwie logisch mit dem getrockneten Pulver. Doch wie lässt sich dann die so geringe Ausbeute erklären? 100g getrocknete Pflanze entspricht ca. 500g frischer Pflanze, das müsste ja beinahe ein ganzer Strauch sein. Und daraus nur 100mg trotz aufwändiger Perkolation?

mfg

slob

[Mephisto]

Wäre keine bessere Ausbeute zu erwarten, wenn man frische Blätter nähme?

Ja, sicher wären auch mit sofort gefriergetrockneten Blättern gute Ergebnisse erzielbar.

Ich habe mich nach dem Hyoscyamin-Gehalt ausschließlich in den Blättern von Atropa belladonna informiert. Untersuchungen¹ haben gezeigt, dass der Hyoscyamin-Gehalt von 40 bis 75 mg pro 100 g frischer Blätter schwankt. Ab dem Zeitpunkt an dem die Pflanze Blüten trägt steigt der Hyoscyamin-Gehalt kontinuierlich in den Blättern und erreicht sein Maximum, wenn die Pflanze grüne Früchte trägt. Sobald die Beeren reif sind erreicht der Hyoscyamin-Gehalt in den Blättern sein Minimum.

[slob]

Vielen Dank Mephisto. Ich habe mir den Artikel besorgt, und dieser hilft mir weiter. Die von Schild und Stahl beschriebene Isolation hat also höchstens eine Ausbeute von ca. 50%.

Eine Frage hätte ich dann noch: Sehe ich das richtig, dass im Laufe des Reifungsprozesses der Frucht immer mehr Hyoscyamin von den Blättern abgezogen und in die reife Frucht transferiert wird?

MfG

slob

[Cuny]

Die von Schild und Stahl beschriebene Isolation hat also höchstens eine Ausbeute von ca. 50%.

Vereinfacht gesagt ja. Allerdings ist der Gewichtsverlust um 1/5 beim Trocknen nur eine Schätzung zu der die bei Naturprodukten typische Schwankung der Konzentration dazu kommt. Sodass diese Angabe stark fehlerbehaftet oder anders gesagt unsicher ist.

[Mephisto]

Vielen Dank Mephisto. Ich habe mir den Artikel besorgt, und dieser hilft mir weiter.

Schön. Falls Du die Extraktion durchführst, dann weißt Du ja dass praktische Erfahrungen und Fotos der Experimente hier gern gesehen sind .

Eine Frage hätte ich dann noch: Sehe ich das richtig, dass im Laufe des Reifungsprozesses der Frucht immer mehr Hyoscyamin von den Blättern abgezogen und in die reife Frucht transferiert wird?

Ich kenne den Metabolismus des Hyoscyamins in der Pflanze nicht. Ob da jetzt ein Stofftransport, Abbau in den Blättern und Aufbau in den Früchten oder überhaupt ein kausaler Zusammenhang besteht kann man so pauschal nicht sagen.