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FACULDADE DE AMERICANA FARMÁCIA AULA PRÁTICA 6 EXTRAÇÃO DE CAFEÍNA DA COCA-COLA AMANDA AYUMI KETAYAMA - RA: 20180729 HENRIQUE DA SILVA FARINHA - RA: 20180970 REGIANE PATUSSI - RA: 20182356 SIOMARA ASSUNÇÃO SILVA - RA: 20181366 SUZI ADRIANA FELIPE DE OLIVEIRA VALLADÃO - RA: 20180845 AMERICANA 2018 1-INTRODUÇÃO A cafeína é um alcaloide, um composto contendo nitrogênio, que apresenta propriedades básicas. Ela pertence a uma classe de compostos de ocorrência natural chamada xantina. Possivelmente, as xantinas são os estimulantes mais antigos conhecidos sendo que, neste contexto, a cafeína é um dos mais potentes. O método para extração da cafeína é através extração líquido-líquido (ELL), também conhecida como extração por solvente ou partição, é uma técnica em que uma solução (usualmente aquosa) é posta em contato com um segundo solvente (usualmente orgânico), essencialmente imiscível com o primeiro solvente, a fim de provocar uma transferência de um, ou mais de um, soluto para o segundo solvente. A cafeína pode ser extraída por adição de ácidos, formando sal orgânico, podendo ser isolado e regenerado por adição de base ou pela adição de solvente orgânico, como é o caso do clorofórmio. 2 – OBJETIVOS Extrair a cafeína da coca-cola® e do energético, usando a técnica de extração com solvente. E observar os cristais de cafeína através do microscópio óptico. PARTE EXPERIMENTAL 3 – MATERIAIS 3.1 - Reagentes utilizados • Coca-cola® • Energético • Clorofórmio 3.2 – Materiais • Funil de separação • Tubo de ensaio • Lâmina de microscópio • Microscópio optico • Banho-maria 4- PROCEDIMENTO Extração da Cafeína da Coca-cola® a) colocar num funil de separação 35 mL de coca-cola® e adicionar 10 mL de clorofórmio; b) agitar por 10 minutos suavemente; c) extrair a camada inferior, contendo clorofórmio, e colocar cerca de 1 mL num tubo de ensaio; d) colocar o tubo de ensaio num banho-maria a 70ºC para evaporar o solvente; e) após a evaporação adicionar algumas gotas de água e transferir algumas gotas desta solução para uma lâmina de microscópio. f) observar no microscópio a formação de pequenos cristais de cafeína em forma de agulhas. Extração da Cafeína do energético a) colocar num funil de separação 35 mL de energético e adicionar 10 mL de clorofórmio; b) agitar por 10 minutos suavemente; c) extrair a camada inferior, contendo clorofórmio, e colocar cerca de 1 mL num tubo de ensaio; d) colocar o tubo de ensaio num banho-maria a 70ºC para evaporar o solvente; e) após a evaporação adicionar algumas gotas de água e transferir algumas gotas desta solução para uma lâmina de microscópio. f) observar no microscópio a formação de pequenos cristais de cafeína em forma de agulhas. 5 - RESULTADOS E DISCUSSÃO Nesse experimento extraímos a cafeína do refrigerante coca-cola® e do energético. Observamos que o refrigerante e a bebida energética são bebidas com propriedades ácidas e a cafeína possui propriedade básica. Logo era só utilizar um solvente básico para separa a cafeína, e o solvente usado foi o clorofórmio. Com a completa evaporação dos líquidos ao final do experimento a coca-cola® teve menor teor de cafeína em comparação com a bebida energética. Foi possível observar este resultado pela quantidade de cristais presentes ao analisarmos no microscópio óptico, conforme as fotos abaixo: Amostra Energético. Amostra Coca – Cola ® Cristais de cafeína extraído da amostra de Coca - Cola®, observado no microscópio óptico Cristais de cafeína extraído da amostra de energético, observado no microscópio óptico Notamos que durante a primeira mistura do clorofórmio com o refrigerante ocorreu a divisão em duas fases, sendo a de cima mais escura por causa do refrigerante e a de baixo mais clara por conta do clorofórmio. Isso ocorre pela afinidade existente entre a molécula do clorofórmio e a cafeína, que é bem maior que a afinidade entre clorofórmio e água. 6 - QUESTIONÁRIO 1- O que é um alcaloide? Os alcaloides são um conjunto de compostos pertencentes ao grupo das aminas cíclicas, que apresentam anéis heterocíclicos contendo nitrogênio. São responsáveis pelo sabor amargo de muitas plantas e causam dependência. 2- Por que os alcaloides geralmente apresentam caráter básico? A presença de um ou mais átomos de nitrogênio na molécula (com disponibilidade de um ou mais pares de elétrons) confere a maioria dos alcalóides um caráter básico possibilitando a formação de sais em meios ácidos. 3- Por que a maioria dos alcaloides é extraída das plantas com uma solução aquosa ácida? Devido os alcaloides serem substâncias orgânicas nitrogenadas, sendo a maioria de caráter básico e fisiologicamente ativos, podem ser extraídos de plantas com soluções aquosas acidas. 4- Apesar de existirem alcaloides de origem animal (por ex., nos venenos de alguns animais peçonhentos), a vasta maioria dos alcaloides é encontrada em vegetais. Sugira razões para este fato (ou seja, por que as plantas sintetizam alcaloides?) A função de alcalóides de plantas ainda não é compreendido. Tem sido sugerido que eles são simplesmente produtos residuais de processos metabólicos das plantas, mas a evidência sugere que eles podem servir funções biológicas específicas. Em algumas plantas, a concentração de alcalóides aumenta imediatamente antes da formação das sementes e, em seguida, cai quando a semente é maduro, o que sugere que os alcalóides podem desempenhar um papel neste processo. Além disso, os alcalóides nas plantes têm função de defesa contra insetos e animais predadores. 5- Porque utilizou-se o clorofórmio como solvente para isolar a cafeína da coca-cola® e do energético? Explique como ocorrem os processos de extração com solvente. Utiliza-se clorofórmio devido a sua polaridade e densidade, o que lhe confere a propriedade de extrair substâncias pouco polares de soluções aquosas formando um sistema bifásico que muitas vezes pode emulsionar. A extração fundamenta-se no fato de que as substâncias orgânicas são, em geral, solúveis em solventes orgânicos e muito pouco solúveis em água, de modo que, ao se formar duas fases pela adição do solvente, após agitação, a substância passa em maior parte da fase aquosa para o solvente orgânico. Uma decantação posterior e subsequente destilação do solvente permite separar a substância desejada (VOGEL, 1971; VOGEL, 1981). 7- CONCLUSÃO Com a técnica de extração observamos qual das amostras continha maior teor de cafeína e verificamos que o energético apresentou maior teor que a coca-cola através da observação do tamanho dos cristais vistos no microscópio optico. 8 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS • VOGEL, A. I. Química orgânica: análise orgânica qualitativa. 3 ed. Rio de Janeiro, Ao Livro Técnico, S.A. 1981, v. 3. www.portalsaofrancisco.com.br/quimica/alcaloides
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