DETERMINACION DE CAFEINA EN COCA-COLA Y PIREFEN POR LA TÉCNICA DE CROMATOGRAFÍA EN CAPA FINA Susan B. Pérez, Laura Rivera, Keny Vesga. Universidad Santo Tomás, División de Ingenierías y Arquitectura, Facultad de Química Ambiental, Bucaramanga, 2015. RESUMEN La cafeína, también denominada teína, guaranina o mateína, es un constituyente natural presente más de 60 especies de plantas y además se encuentra en la dieta diaria contenida en bebidas como el café o el té, el chocolate y algunos refrescos.
En este wipe next pase trabajo se exponen I cualitativa y cuantitat de la bebida gaseosa Co Coii Pirefen utilizando la t Para hacer el análisis en la identificación una muestra de de 250mg de en capa fina (TLC); uestra patrón de cafeína a 100ppm preparada previamente en el laboratorio. En este proceso se usó como fase móvil la mezcla de disolventes de acetato de etilo y n- hexano en una proporción de 1:1(3mLy 3mL) y fase estacionaria una placa de gel de sllice (ácido silicico, Si02. xH20) en un soporte de aluminio.
El revelado de la placa se realizó por una fuente de luz ultravioleta. Al final del análisis se logró demostrar que la técnica es efectiva para identificación del nalito pero poco eficiente para análisis cuantitativos. PALABRAS CLAVES: cafeína, Cromatografía capa fina (TLC), Pirefen. 1. INTRODUCCION La cafeína es un polvo inodoro, Swipe to View next page incoloro y amargo. Friedrich Ferdinand Runge la aisló del café en 1819 y del té en 1827, pero su estructura química no se describió hasta 1875 por E.
Fischer. La cafeína (1, 3, 7-trimetilxantina) y los otros alcaloides metilxantínicos, como la teobromina (3, 7- dmetilxantina) y la teofilina (1 , 3-dimetilxantina), son derivados del grupo de las xantinas, que a su vez se derivan de las purinas. También es conocida por el nombre teína, guaranína o mateína. En cuanto a sus propiedades fiscas y químicas La cafeína es un polvo inodoro, incoloro y amargo. Se relacionan farmacológicamente con los psicoestimulantes. 2-3]La cafeína es consumida fundamentalmente por vía oral a través de la ingestión de productos como el café, el té, el mate, el chocolate o las bebidas cola Algunos medicamentos también contienen cafeína, generalmente en combinación con otros principios activos, ya sean los que no requieren prescripción médica o los de prescripción. Los contenidos oscilan habitualmente entre 15 y 200 mg, iendo mayor la dosis en los que no precisan receta. Existen medicamentos en los que el único principio activo es la cafe[na a dosis elevadas (hasta 300 mg). 5] para determinar la pureza de los productos farmacéuticos que se utilizan técnicas como la cromatografía en capa fina. Ésta se basa en la preparación de una capa, uniforme, de un adsorbente mantenido sobre una placa de vidrio u otro soporte. Los requisitos esenciales son: un adsorbente, placas de vidrio, un dispositivo que mantenga las placas durante la extensión, otro pa 2 adsorbente, placas de vidrio, un dispositivo que mantenga as placas durante la extensión, otro para aplicar la capa de adsorbente, y una cámara en la que se desarrollen las placas cubiertas.
La fase móvil es líquida y la fase estacionaria consiste en un sólido. La fase estacionaria será un componente polar y el eluyente será por lo general menos polar que la fase estacionaria, de forma que los componentes que se desplacen con mayor velocidad serán los menos polares. La cromatografía en capa fina presenta una serie de ventajas frente a otros métodos cromatográficos (en columna, en papel, en fase gaseosa) ya que el utillaje que precisa es más simple. El tiempo que se necesita para conseguir las separaciones es mucho menor y la separación es generalmente mejor.
El método es simple y los resultados son fácilmente reproducibles, lo que hace que sea un método adecuado para fines analíticos [6]. FIGI . ES QUEMA DE LA CROMATOGRAFIA EN CAPA FINA Sin embargo debe tenerse en cuenta que el tamaño de las manchas no está relacionado con la cantidad de componente separado. Cuando son visibles, se puede determinar para cada una de las manchas el valor de Rf (factor de retención), o la distancia que cada compuesto se desplaza en la placa. Cada ompuesto tiene un Rf característico que depende del disolvente empleado y del tipo de placa utilizada, pero es independiente del recorrido del disolvente.
De esta manera se puede ayudar a identificar un compuesto en una mezcla al comparar su Rf con el de un compuesto conocido[7] Cada compuesto en una 3 compuesto en una mezcla al comparar su Rf con el de un compuesto conocido[7] Cada compuesto en unas condiciones cromatográficas determinadas: adsorbente, disolvente, temperatura; tiene un valor constante y característico de Rf. Sin embargo, solo se pueden establecer comparaciones entre los Rf de dos ompuestos cuando los dos se eluyen juntos en la misma placa.
La distancia recorrida por el compuesto se mide desde el centro de la mancha , como se evidencia en la figura 2[7]. 2. PARTE EXPERIMENTAL 2. 1 Reactivos y materiales. Los reactivos utilizados durante el proceso de detección de cafeína fueron: Solución patrón de cafeína 100 ppm, Coca-Cola, Pirefen 250mg. En realización de la cromatografía de capa fina se usó como solvente Metanol 95% y como eluyentes la mezcla 3:3 de Hexano con Acetato de Etilo. Los equipos utilizados en la práctica fueron: balanza anal[tica Metler Toledo AL 204 (Máx. 0 g-min 0. 01 g), sensor PT 100; Lámpara UV espectroline @ E- series UV lamp y frascos desarrollantes de la TLC. 2. 2 Metodología. Se utilizó una solución patrón preparada a 1 OOppm en un balón aforado de 1 OOmL. para la preparación de la muestra de Pirefen se disolvió 0. 5 g de la pastilla en 3mL de metanol al 95%. Se utilizó como cámara de desarrollo un frasco de boca ancha tapado. Utilizando un capilar se sembraron en dos placas una muestra de Pirefem y una muestra de Coca-Cola junto a la muestra patrón respectivamente.
En el momento en que el frente del disolvente lcanzó una posición aproximada a 1 cm del borde superior del adso 4 7 frente del disolvente alcanzó una posición aproximada a 1 cm del borde superior del adsorbente, se retiró la placa, se marcó el frente del disolvente con un lápiz de grafito y se procedió a determinar la localización de la muestra en la placa después de dejar evaporar el disolvente. El revelado de la placa se realizó por una fuente de luz ultravioleta. Con las manchas observadas en la lámina se calculó el Rf.
La constante Rf (Ratio of Front) es simplemente una manera de expresar la posición de un compuesto sobre una placa como una racción decimal, mide la retención de un componente. 3. RESULTADOS Y DISCUSION. En la figura 3. Se muestran los resultados de elusión de la TLC aplicada en cada una de las muestras frente a la muestra patrón Figura 3. a. Izquierda: Placa cromatográfica revelada de la muestra de Coca-Cola y muestra patrón. Figura 3. b Derecha: placa cromatográfica revelada de la muestra de Pirefen. En la siguiente tabla se resumen los cálculos de Rf para cada una de las muestras: Rf- Cafeína Polaridad.
Hexano:Acetato de etilo 3:3 Móvil: 4cm Dc-fertigfolien alugram Sil GIUV 254; Macherey-nagel Precoacted TLC-sheets alugram plaques finies CCVI alugram SCHICHT: 0,20 Distancia (cm) de la placa, al igual que las elusiones de Coca- Cola y Pirefen evidenciando que efectivamente se identificó la misma molécula en los productos estudiados y en la solución de referencia. El valor numérico de los Rf son muy cercanos o exactos (en el caso de la Coca- Cola) con respecto a la solución patrón: como se puede observar las constantes de Rf que son datos que describen de una forma numérica la placa.
A partir de estas distancias de elución de las muestras se logró calcular el número de platos teóricos de la placa: Como se puede observar el número de platos teóricos es muy pequeño para hacer un análisis cuantitativo de las muestras ya que el margen de error será grande para determinar la cantidad de cafeína. 4. CONCLUSIONES Se logró conocer y aplicar la cromatograffa por capa fina, sus características y los factores que influyen ella tales como la selección de los eluyentes por el método de prueba y error para obtener un mejor elución de las muestras a estudiar.
Por el registro de las manchas y tomando de referencia la trayectoria dela solución patrón se logró dentificar la cafeína en a muestra de Coca-Cola y Pirefen. En el cálculo del Rf se puedo comprobar matemáticamente que el coeficiente de reparto de las muestras problema es igual o muy cercano a la muestra patrón evidenciando que efectivamente la muestra retenida se trataba de cafeína.
Al calcular el número de pl a partir de las distancias de elusión demostró que I s efectiva para análisis de elusión demostró que la técnica no es efectiva para análisis cuantitativos ya que dichos números son muy pequeños. Las manchas observadas en las placas de las diferentes muestras aparecieron alejadas del punto de aplicación, lo cual ndica que la mezcla de los eluyentes fue muy polar para el arrastre de la cafeína. 5. BIBLIOGRAFÍA [1] Clemens, S. L. ; Faulkner, W. C. ; Browning E. B. ; Murray, J.
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