Relatório Otimização da Separação dos Alcalóides Cafeína e Teobromina e Determinação de Cafeína e Teobromina Em Bebida Por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) 2

Prévia do material em texto

Otimização da Separação dos Alcaloides Cafeína e Teobromina 
Determinação de Cafeína e Teobromina em Coca-Cola 
 
1. Condições de análises e cromatogramas obtidos para a otimização da fase móvel. 
Inicialmente, a proporção da FM começou com 80%MeOH : 20% H2O. Esta proporção não foi 
adequada, pois os analitos coeluíram. Então, escolheu-se a proporção de 540% MeOH : 50% H2O, a fim de 
otimizar a separação dos alcaloides da amostra de Coca-Cola. 
 
2. Escolha da FM 
Diferente da cromatografia gasosa (CG), na cromatografia líquida (CL), os analitos da amostra a ser 
analisada interagem com a FM. Como os analitos cafeína e teobromina são polares, eles terão maior 
interação com a FM se aumentarmos a força do solvente, e assim, será possível a boa separação destes 
alcaloides. 
 
3. Ordem de saída dos alcaloides analisados 
A teobromina apresenta menor tempo de retenção, ou seja, é o primeiro alcaloide a ser eluido pela FM, 
sendo a cafeína, o segundo. Embora estes alcaloides possuam estrutura química semelhantes, a teobromina 
possui um hidrogênio onde a cafeína possui um grupo metil. A presença do átomo de hidrogênio possibilita 
que a molécula realize mais ligações de hidrogênio, e isso aumenta a sua polaridade. Como a FM é polar, 
a teobromina interage mais com a composição da FM do que a cafeína, e por isso, é o primeiro analito a 
ser eluido. 
 
4. Cromatogramas obtidos para a quantificação dos alcaloides (padrões e amostra) 
 
 
 
 
 
P
ad
rã
o
 1
 
 
 
 
 
 
 
 
P
ad
rã
o
 2
 
P
ad
rã
o
 3
 
A
m
o
st
ra
 
 
5. Gráfico da curva analítica para cada um dos alcaloides (área x concentração) e equações das 
retas 
 
Teobromina 
 
Concentração (µg/mL) Área (cm2) 
Pad 1 10 3636792 
Pad 2 30 16017211 
Pad 3 50 15221378 
Ams 803718 
 
 
Cafeína 
 
Concentração Área 
Pad 1 10 451414 
Pad 2 30 7535980 
Pad 3 50 24020505 
Ams 3463497 
 
 
 
y = 289615x + 3E+06
R² = 0.6987
0
5000000
10000000
15000000
20000000
25000000
0 10 20 30 40 50 60
Á
re
a
Concentração
Curva Analítica
Teobromina
y = 589227x - 7E+06
R² = 0.9496
-5000000
0
5000000
10000000
15000000
20000000
25000000
30000000
0 20 40 60
Á
re
a
Concentração
Curva Analítica
Cafeína
Series1
Linear (Series1)
Linear (Series1)
 
 
6. Calculo dos teores de teobromina e cafeína na Coca-Cola e, no caso da cafeína, comparação 
com o valor informado pelo fabricante 
 
 
 
 
 
 
7. Composição e função das soluções de Carrez 
 
 
 
 
 
A função destas soluções é clarificar a amostra e precipitar as proteínas presentes na Coca-Cola que não 
se quer analisar. 
 
8. Procedimento para o descarte dos resíduos gerados 
Os resíduos gerados na prática foram descartados no Coletor D, que é identificado como descarte para 
substâncias inorgânicas, ácidas e básicas. Os alcaloides teobromina e cafeína são derivados das metil 
xantinas. Estas, por sua vez, são derivadas de bases púricas com caráter anfótero. Devido a isso, o descarte 
foi feito neste coletor. 
 
9. Discussão 
Feito a curva analítica para cada um dos alcaloides analisados, encontrou-se um valor de coeficiente 
linear muito alto para a teobromina, e consequentemente, o valor da concentração e teobromina foi 
negativo, -7,365 µg.mL-1. Provavelmente, isso se deve ao preparo errado das soluções padrões. Para a 
cafeína, encontrou-se valores adequados de coeficiente angular e linear. Os picos gerados no 
cromatogramas apresentaram boa resolução, tanto para as soluções padrões quanto para a amostra. No 
Brasil, o teor de cafeína em bebidas não deve ser superior a 20mg/100mL. O teor de cafeína na amostra, 
17,77 µg.mL-1, encontra-se dentro do permitido pela legislação. 
 
10. Conclusão 
A metodologia proposta é adequada para a determinação e quantificação de cafeína e teobromina em 
amostra de Coca-Cola. Devido ao fato da cafeína estar presente em vários tipos de bebida, percebeu-se a 
necessidade de comparar o teor de cafeína da Coca-Cola com o teor permitido pela legislação.