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laboratorio Practica N° 04, 13/12/ 7
EXTRACCION DE CAFEINA
CAFFEINE EXTRACTION
Alexandra Ramírez C. (111004607)^1 , Jhoana Palacios J. (111004605)^2 Karen Torres R. (111004621)^3 Programa de Ingeniería Agronómica, Facultad de Ciencias Agronómicas y Recursos Naturales. Universidad de los Llanos. Vereda Barcelona, km 12 vía a Puerto López, Villavicencio 500017, Meta, Colombia. (^1) alexandra.ramirez.carrero@unillanos.edu.co, 2 jpalacios@unillanos.edu.co 3 kntorres@unillanos.edu.co OBJETIVOS ✔ Aplicar los conocimientos sobre propiedades físicas y estructurales de un principio activo vegetal. ✔ Aplicar los conocimientos sobre propiedades y estructura en la planificación de un principio activo. RESULTADOS ⮚ SEPARACION DE LA FASE ORGANICA Y LA FASE ACUOSA. Ilustración 1. Separación de la fase orgánica y la fase acuosa. ⮚ DILUCIÓN DE LA CAFEÍNA ESTÁNDAR EN 1 ML DE CLOROFORMO DILUCIÓN DE LOS CRISTALES SOBRANTES EN EL MATRAZ BOLA DE LA DESTILACIÓN DE LA FASE ORGÁNICA EN 1 ML DE CLOROFORMO.
laboratorio Practica N° 04, 13/12/ Ilustración 2. Dilución de la cafeína estándar en 1 mL de cloroformo Dilución de los cristales sobrantes en el matraz bola de la destilación de la fase orgánica en 1 mL de cloroformo. ⮚ CROMATOPLACA CON LUZ ULTRAVIOLETA. Ilustración 3.CROMATOPLACA CON LUZ ULTRAVIOLETA. Rf 2 cm 7 cm =0,28 cm→ Factor de retencion. ⮚ Café-Sello Rojo, volumen usado 480ml (120 c/u) + 40g de café (10g c/u) y la Cafeína obtenida fue de 0,106g Para hallar el rendimiento, usaremos los gramos obtenidos en laboratorio como rendimiento experimental dividido por el rendimiento teórico, donde se dice que alrededor de 350mcg por 1ml, es decir; 0,00035g* 1ml* 480 (120 cada persona).
laboratorio Practica N° 04, 13/12/ La cafeína (C 8 H 10 N 4 O 2 ), también conocida como 1,3,7-trimetilxantina, es una sustancia alcaloide perteneciente al grupo de las bases xánticas. Es una de las tres metilxantinas presentes en el café junto con la teofilina y la teobromina. Una de las técnicas utilizadas en la práctica se basó en el tratamiento del café por medio de cloroformo, en el cual toda la cafeína contenida se disuelve. Luego se evapora lentamente el cloroformo y así queda un residuo, que todavía es necesario purificar. Una vez purificado, se obtiene la cafeína en forma de agujas como se observó en la cafeína estándar obtenida (imagen 2), después de una recristalización. En este procedimiento, se utiliza el proceso de extracción como técnica para separar la cafeína. Esta técnica es la más empleada para separar un compuesto orgánico de una mezcla obtenida como producto de una reacción o para aislarlo de sus fuentes naturales. (Aguas Palencia, Caldera Anaya, Mercado Vilora, & Mendez Perez , 2019) Éstas se caracterizan por ser solubles en disolventes orgánicos clorados, por lo que se pueden solubilizar con el cloroformo. Cuando la cafeína se encuentra en estado puro, su aspecto es de sólido blanco en forma de polvo. De esta manera, aprovechando la solubilidad de la cafeína en cloroformo y de la inmiscibilidad de este último con el líquido de la bebida (propiedades físicas), pudimos conseguir separarla del resto de sustancias con el proceso de destilación como se muestra en la fase orgánica (imagen 2), para posteriormente cuantificar la cantidad según su peso con una balanza de precisión. La extracción es un proceso por el cual podemos aislar una sustancia o grupos de sustancias basándonos en la diferencia de solubilidad de las mismas en un determinado disolvente. La extracción puede ser sólido – líquido o líquido
- líquido en función del estado de la muestra. (Aguas Palencia, Caldera Anaya, Mercado Vilora, & Mendez Perez , 2019) Porcentaje de cafeína en el café En 150 ml podemos encontrar las siguientes proporciones de cafeína según los distintos tipos de café: Café descafeinado: 3 mg Café espresso: 37 mg Café en cápsula: 60 a 90 mg Café instantáneo: 80 mg Café tostado: 70 a 120 mg Café verde: 100 mg Café americano: 150 mg en 240 ml (Pardo Lozano, Alvarez García, Barral Tafalla, & Albaladejo, 2007) Efectos de la cafeína en el cuerpo humano Nervio central Sistema nervioso central Psicoestimulantes. La cafeína produce de forma dosis dependiente una activación generalizada del SNC, posiblemente al aumentar la liberación de noradrenalina. Aumenta la alerta, Reduce la sensación de cansancio y fatiga, aumenta la capacidad de mantener un esfuerzo intelectual y mantiene el estado de vigilia a pesar de la privación de sueño. Además, mediante la inhibición de los receptores A2, la cafeína tiene una acción reforzante mediante la liberación de dopamina en el circuito cerebral de
laboratorio Practica N° 04, 13/12/ recompensa (sistema mesolímbico y nucleus accumbens). Esta acción se explicaría por un aumento de la fosforilación del DARPP-32 (fosfoproteína de la regulación de dopamina y AMPc). Efectos analgésicos. La cafeína tiene un efecto analgésico dosis-dependiente potenciado por los inhibidores de la serotonina y un efecto adyuvante en la analgesia. (P. Lozano & A. García, 2007) Respiratorios La metilxantinas estimulan el centro respiratorio y son broncodilatadoras. La teofilina es la más utilizada clínicamente a pesar de presentar un margen terapéutico estrecho y provocar los efectos adversos más graves. La cafeína mejora discretamente la función respiratoria al aumentar la contractilidad del diafragma. (P. Lozano & A. García, 2007) Cardiovasculares La administración de cafeína provoca un aumento de la presión arterial y tiene un efecto cronotrópico e inotrópico positivo por inhibición de los receptores adenosínicos cardiacos, resultando en un aumento de la frecuencia cardiaca. En cambio, el chocolate a dosis bajas induce la formación de óxido nítrico y disminuye la presión arterial 19. La cafeína no induce o empeora la severidad de las arritmias ventriculares y no aumenta el riesgo de fibrilación auricular ni flutter, excepto a dosis muy elevadas. La teofilina y, en menor grado, las otras metilxantinas estimulan la contractilidad cardiaca de forma más rápida que la digital y más prolongada que los beta-adrenérgicos. Las metilxantinas producen vasoconstricción a nivel cerebral. (P. Lozano & A. García, 2007) Efectos en el cerebro La cafeína es uno de los estimulantes más eficaces y rápidos que existen. La sustancia es absorbida casi completamente por la sangre a través de los intestinos y atraviesa fácilmente la barrera hematoencefálica. Una vez que llega al cerebro, la cafeína puede desplegar su efecto de vigilia. El efecto de la sustancia cafeína se basa en varios mecanismos que tienen lugar en su cuerpo. Estos incluyen la noradrenalina, por ejemplo, Adrenalina y Dopamina, que tienen un efecto analgésico y estimulante en el cerebro. La estimulación del sistema nervioso también aumenta la presión arterial y el metabolismo, aumentando la temperatura corporal. Los vasos sanguíneos del cerebro también se estrechan y los del intestino se ensanchan ligeramente. Todas estas reacciones tienen lugar a través de la cafeína en su cuerpo y juntas hacen que usted se concentre más, su sensación de fatiga disminuye y una sensación de calor se propaga. (P. Lozano & A. García, 2007) Otros efectos (endocrinos, digestivos y otros) La cafeína provoca un aumento dosis-dependiente del colesterol total, HDL, LDL y de los triglicéridos, aunque parece que este incremento no es clínicamente relevante. Existen resultados contradictorios del efecto que produce la cafeína sobre la sensibilidad a la insulina , mientras que otros argumentan que esos efectos podrían deberse a otras sustancias del café. La cafeína estimula las contracciones de la vesícula biliar, relaja la musculatura lisa de las vías biliares, disminuye los niveles de colesterol en la bilis y estimula la secreción ácida gástrica. La cafeína tiene un efecto diurético con tolerancia a largo plazo. Se ha
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