extraccion de cafeina a partir de hojas de te


















Informe de laboratorio # 2.2: Extracción de cafeína a partir de hojas de té

























Asignatura: Química orgánica
Alumnos: Alonso Lastra (LB)
Sebastián Cornejo (BA)
Fecha: 30/04/2014
Introducción



La cafeína pertenece a una clase de compuestos conocidos como alcaloides, de origen vegetal, que contienennitrógenos básicos, presentan, a menudo, sabor amargo, y generalmente tienen propiedades fisiológicas. Su estructura es:




En el práctico se extraerá la cafeína a partir del té. La cafeína no se halla sola en el té, sino que va acompañada de otros productos de los que hay que separarla. Las hojas del té contienen taninos, de carácter ácido, así como un cierto número de pigmentos coloreados de tipoflavona, junto a sus productos de oxidación, responsables del color marrón de sus infusiones, y pequeñas cantidades de clorofilas. La separación de la cafeína se basa en la distinta solubilidad de los componentes del té, tanto en agua como en disolventes orgánicos. Las clorofilas son insolubles en agua. En cambio, la cafeína, los taninos y los derivados de flavona son bastante solubles en aguacaliente.

Objetivos:

Extraer una cantidad de cafeína y determinar la cantidad de cafeína que poseen las bolsas de te para calcular el rendimiento.
Purificar la cafeína por medio de técnicas de cristalización y sublimación para calcular su rendimiento y comparar su pureza.
Identificar los compuestos por medio de CCF.























Parte experimentalResultados y discusión


Extracción: Para la extracción de cafeína primero se tenía que realizar la infusión de las bolsas de té ya que los componentes del té: la cafeína, los taninos y los derivados de flavona son bastante solubles en agua caliente. Luego se utiliza el diclorometano que es inmiscible en agua pero solubiliza bastante bien a la cafeína, entonces en el embudo dedecantación se observan dos fases: la orgánica y la acuosa. La orgánica se ubica abajo ya que el diclorometano es más denso que el agua. También se observa una fase intermedia llamada emulsión la cual contamina la fase orgánica a la hora de la extracción. Luego se hicieron las tres extracciones con diclorometano esperando que la emulsión fuera lo mas pequeña posible. La fase orgánica restante se leagrego NaOH 6M generando dos fases esto podría deberse por la separación de los componentes restantes como los taninos o las flavonas que son compuestos con muchos grupos –OH. Por ultimo se agrega agua, la cual genera las mismas 2 fases anteriores. (Ejemplo de tanino)



(Acido gálico)


Para eliminar la emulsión se puede emplear una sal inorgánica anhidra que se convertirá en sal hidratada.En esta práctica usamos el sulfato de sodio Na2SO4 que atrapa el agua convirtiéndose en Na2SO4·10 H2O. Debido a su naturaleza iónica del Na2SO4, este no es soluble en disolventes orgánicos. Luego de obtener la fase orgánica se utilizo el rotavapor hasta obtener 3-5ml para luego evaporar el resto del disolvente en la placa calefactora para obtener los siguientes resultados:




Entonces lacantidad total de cafeína se considera que es el 3% del peso de las bolsas de té:

Cafeína total: (15,67X3)/100 = 0,4701gr

Ahora se puede calcular el rendimiento de la extracción:

Rendimiento: (0,14X100)/0,4701 = 29,781%


Este bajo rendimiento del 29,8% se puede explicar por distintos factores uno de ellos pudo ser por la pérdida de muestra durante las extracciones, al utilizar losembudos de decantación o al momento de filtrar se pudo perder alguna parte de la muestra, o que las fases no se hayan separado completamente en el embudo de decantación.







Cristalización: Para la cristalización utilizamos 0,07gr de cafeína impura más 0,05gr de otro grupo debido a la poca cantidad de cafeína obtenida. Después de hacer todo el proceso de agregar el DCM caliente el éter...