Extração de Cafeína

Páginas: 5 (1101 palavras) Publicado: 25 de fevereiro de 2015
LABORATÓRIO DE QUÍMICA ORGÂNICA


INTRODUÇÃO 1

Trabalho apresentado à disciplina de Laboratório de
Química Orgânica do curso de Técnico em Química
do Instituto Federal de Educação, Ciência e
Tecnologia do Sul de Minas, como requisito de
avaliação.
Profª.: Núria Angelo Gonçalves

POUSO ALEGRE
2015

Extração de Cafeína

A Cafeína

A cafeína ou 1,3,7-trimetil-xantina é umalcaloide (substância de caráter básico)
farmacologicamente ativo, considerada como a substância psicoativa mais consumida do mundo.
Sua fórmula molecular é C8H10N4O2 e pode ser descrita como um pó branco ou cristais
aciculares, inodora e de sabor amargo; é estável a variações de temperatura e pH e possui alta
solubilidade em água e determinados solventes orgânicos. Ela constitui aproximadamente de3%
a 5% do peso das folhas de chá. Pertence ao grupo das metilxantinas, compostos originários de
bases púricas (purinas), que possuem um caráter anfótero, pois podem se comportar como ácidos
e bases, e geralmente são consideradas como alcaloides verdadeiros, devido à sua atividade
biológica. Agem sobre o sistema nervoso central, cardiovascular, renal e digestivo sobre o
metabolismo decarboidratos e lipídios. Estruturalmente a cafeína é intimamente relacionada às
bases púricas por conter bases nitrogenadas, encontradas também no DNA. Um grande número
de plantas contém cafeína. Além de ser constituinte de folhas de chá e grãos de café, a cafeína é
um constituinte natural de nozes de cola e sementes de cacau.

Purinas do DNA

Cafeína

Adenina

Guanina

A Extração

Amaior dificuldade no isolamento da cafeína das folhas de chá é o fato de que a cafeína é
acompanhada por outras substâncias naturais das quais ela precisa ser separada. A celulose e o
amido são os principais componentes das folhas, mas são praticamente insolúvel em água e,
portanto, não apresentam problemas. Entretanto, apresentam uma ampla classe de moléculas
ácidas solúveis em água comoaminoácidos, taninos e saponinos. Por essa razão, para isolarmos
a cafeína é necessário usar de dois processos: a extração sólido-líquido e extração líquido-líquido.

Extração Sólido-Líquido

A extração sólido-líquido permite separar um sólido solubilizado em um solvente. Para a precipitação do
sólido utiliza-se aquecimento e/ou agitação da mistura com o solvente e posteriormente filtração, ouabaixamento da temperatura da solução para diminuir sua solubilidade. Ao final destes dois processos de
separação, obtém-se o produto. No entanto, para que se garanta a pureza desse produto, é utilizada a
recristalização.
Para a extração da cafeína, adicionamos grãos de café ou folhas de chá em uma solução de
carbonato de cálcio (CaCO3) que é aquecida com a finalidade de obter uma extração maiseficiente e rápida, pois em solução quente a cafeína é mais solúvel do que em uma solução a frio.
A solução extraída contém cafeína combinada com ácidos e para isolarmos a cafeína,
utilizaremos da extração líquido-líquido e ácido-base com a ajuda do CaCO3.

Extração Líquido-Líquido e Ácido-Base

A extração é um dos processos de separação utilizado pelos químicos orgânicos. Na
prática, aextração é empregada para separar uma substância orgânica da sua solução (ou
suspensão) em um meio líquido, geralmente água. O processo mais freqüente é o de extração
líquido-líquido, consistindo em agitar a solução ou suspensão da substância desejada com um
solvente imiscível em um funil de separação. Os vários solutos presentes se distribuem, então,
entre as camadas (geralmente aquosa e orgânica)de acordo com suas solubilidades relativas.

Extração ácido-base é um procedimento que se utiliza de extrações líquido-líquido
seqüenciais para purificação de ácidos e bases presentes em solução baseados em suas
propriedades químicas.

Seguindo o procedimento, após a extração sólido-líquido, teremos uma solução com
cafeína e ácidos dissolvidos. Estes ácidos interferem na etapa de...
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