Kofeina: Różnice pomiędzy wersjami
[wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
(→Otrzymywanie / pozyskiwanie: Dodanie preparatyki: "Wyodrębnianie z liści herbaty") |
(→Otrzymywanie / pozyskiwanie: edycja sprzętu) |
||
(Nie pokazano 4 pośrednich wersji utworzonych przez tego samego użytkownika) | |||
Linia 22: | Linia 22: | ||
<p>'''Redakcja preparatyki: [https://hyperreal.info/talk/hyperrealowicz/Czeslaw'/ Czeslaw]''', 2 stycznia 2017</p> | <p>'''Redakcja preparatyki: [https://hyperreal.info/talk/hyperrealowicz/Czeslaw'/ Czeslaw]''', 2 stycznia 2017</p> | ||
− | <br | + | <br /> |
− | |||
<strong>Odczynniki</strong> | <strong>Odczynniki</strong> | ||
− | < | + | <ul style="line-height: 16px;"> |
− | Liście herbaty | + | <li style="color: #00BF00">Liście herbaty</li> |
− | Alkohol etylowy | + | <li style="color: #00BF00">Alkohol etylowy</li> |
− | Tlenek | + | <li style="color: #00BF00">Tlenek magnezu</li> |
− | Kwas siarkowy 10% | + | <li style="color: #00BF00">Kwas siarkowy 10%</li> |
− | Chloroform | + | <li style="color: #00BF00">Chloroform</li> |
− | + | <li style="color: #00BF00">Wodorotlenek sodu roztwór 10%</li> | |
− | roztwór 10% | + | <li style="color: #00BF00">Węgiel aktywny</li> |
− | Węgiel aktywny <br> | + | </ul> |
− | <br> | + | <br /> |
− | <strong> | + | <br /> |
− | + | <strong>Sprzęt</strong> | |
− | Aparat Soxhleta< | + | <ul style="line-height: 16px;"> |
− | Łaźnia elektryczna< | + | <li style="color: crimson">Blender</li> |
− | Chłodnica zwrotna< | + | <li style="color: crimson">Aparat Soxhleta</li> |
− | Parownica porcelanowa< | + | <li style="color: crimson">Kolba kulista 500 ml</li> |
− | 3 kolby stożkowe 100 | + | <li style="color: crimson">Łaźnia elektryczna</li> |
− | Zestaw do zagęszczania pod zmniejszonym ciśnieniem< | + | <li style="color: crimson">Chłodnica zwrotna</li> |
− | + | <li style="color: crimson">Łaźnia wodna</li> | |
− | + | <li style="color: crimson">Parownica porcelanowa</li> | |
− | + | <li style="color: crimson">3 kolby stożkowe 2 l, 1 l i 100 ml</li> | |
− | + | <li style="color: crimson">Zestaw do destylacji <span style="color: #222222;">(do oddestylowania rozpuszczalników oraz zagęszczania roztworów pod zmniejszonym ciśnieniem)</span></li> | |
− | <br> | + | <li style="color: crimson">Łaźnia chłodząca <span style="color: #00BF00;">(niekoniecznie)</span></li> |
− | <strong>Preparatyka</strong><br> | + | <li style="color: crimson">Rozdzielacz 1 l</li> |
− | W gilzie ekstraktora Soxhleta umieszcza się | + | <li style="color: crimson">Krystalizator</li> |
− | . Następnie przygotowuje się gęstą zawiesinę | + | </ul> |
− | .Pozostałość, po ochłodzeniu do temperatury pokojowej, przenosi się do rozdzielacza i ekstrahuje 5-krotnie 30ml porcjami chloroformu. Połączone wyciągi chloroformowe przemywa się 5- | + | <br /> |
− | <sup>[3]</sup>. </strong> | + | <br /> |
− | Otrzymuje się | + | <strong>Preparatyka</strong><br /> |
− | <br> | + | <p style="text-align: justify">W gilzie ekstraktora Soxhleta umieszcza się 100 g dokładnie sproszkowanych liści herbaty, ekstraktor łączy się z kolbą kulistą (poj. 500 ml) zawierającą 300 ml etanolu i chłodnicą zwrotną. Herbatę zwilża się dokładnie małymi porcjami etanolu (ok.100 ml), po czym ogrzewa zawartość kolby na łaźni elektrycznej w temperaturze wrzenia. Ekstrakcję prowadzi się tak długo, aż spływający wyciąg będzie bezbarwny (ok. 15 godz.)<strong><sup>[1]</sup></strong>. Następnie przygotowuje się gęstą zawiesinę 50 g tlenku magnezowego w 300 ml wody, dodaje do niej porcjami, dokładnie mieszając, otrzymany wyciąg alkoholowy, po czym odparowuje do sucha na łaźni wodnej. Szarozieloną sypką pozostałość ekstrahuje się 3-krotnie wrzącą wodą (500, 2 * 250 ml). Do połączonych wyciągów wodnych dodaje się 50 ml 10% kwasu siarkowego i zagęszcza do ok. 1/3 objętości<strong><sup>[2]</sup></strong>. Pozostałość, po ochłodzeniu do temperatury pokojowej, przenosi się do rozdzielacza i ekstrahuje 5-krotnie 30ml porcjami chloroformu. Połączone wyciągi chloroformowe przemywa się 5-10 ml 10% roztworu wodorotlenku sodowego, a następnie taką samą objętością wody i po dokładnym oddzieleniu odparowuje całkowicie rozpuszczalnik. Pozostałość (ok. 2.7 g), stanowiącą surową jasnożółtą kofeinę, oczyszcza się przez krystalizację z niewielkiej ilości wody (ok.8 ml) lub rozcieńczonego alkoholu (4 ml / 1 g)<strong><sup>[3]</sup>. </strong> |
+ | Otrzymuje się 2 g czystej kofeiny o temperaturze topnienia 236-237 °C.</p> | ||
+ | <br /> | ||
<strong>Uwagi</strong> | <strong>Uwagi</strong> | ||
− | <br> | + | <br /> |
+ | <p style="text-align: justify"> | ||
<strong><sup>[1]</sup></strong> | <strong><sup>[1]</sup></strong> | ||
− | Podany czas wystarcza praktycznie do ilościowego wyekstrahowania kofeiny.<br> | + | Podany czas wystarcza praktycznie do ilościowego wyekstrahowania kofeiny.<br /> |
<strong><sup>[2]</sup></strong> | <strong><sup>[2]</sup></strong> | ||
− | Ewentualnie wytrącony osad odsącza się z gorącego roztworu na lejku sitowym i po odparowaniu ekstraktu łączy z pozostałością.<br> | + | Ewentualnie wytrącony osad odsącza się z gorącego roztworu na lejku sitowym i po odparowaniu ekstraktu łączy z pozostałością.<br /> |
<strong><sup>[3]</sup></strong> | <strong><sup>[3]</sup></strong> | ||
− | Z powodu dobrej rozpuszczalności krystalizacja kofeiny z wody i | + | Z powodu dobrej rozpuszczalności krystalizacja kofeiny z wody i rozcieńczonego alkoholu (1:1) jest dość trudna. Jeżeli wydajność po krystalizacji jest zbyt niska, przesącz należy zagęścić na łaźni wodnej do bardzo małej objętości.</p> |
− | <br> | + | <br /> |
<strong>Źródła</strong> | <strong>Źródła</strong> | ||
− | <ol> | + | <ol style="line-height: 16px;"> |
<li>Gatterman L. Wieland H., <b>Preparatyka chemiczna organiczna</b> (tłum. pol); KTW, Kraków 1949; s. 404</li> | <li>Gatterman L. Wieland H., <b>Preparatyka chemiczna organiczna</b> (tłum. pol); KTW, Kraków 1949; s. 404</li> | ||
− | <li>Zofia Jerzmanowska, <b>Preparatyka organicznych środków chemicznych</b>PZWL, 1972</li> | + | <li>Zofia Jerzmanowska, <b>Preparatyka organicznych środków chemicznych</b>; PZWL, 1972</li> |
</ol> | </ol> | ||
Wersja z 01:41, 3 sty 2017
Klasyfikacja podstawowa[edytuj]
Metka substancji[edytuj]
hyperreal.info
Tripraporty na NeuroGroove: http://neurogroove.info/tagi/chemia/kofeina
Dyskusja na forum Talk: https://hyperreal.info/talk/kofeina-tek-ogolny-t406.html
Wzór chemiczny
Inne nazwy substancji
teina, mateina, guaranina, 1,3,7-trimetylo-1H-puryno-2,6(3H,7H)-dion, 1,3,7-trimetyloksantyna, 1-metyloteobromina , Coffeinum
Odmiany nazwy substancji
kofeiny, kofeinę, kofeiną, kofeinie, mateinę, mateinie, mateiną, mateiny, teiny, teinę, teiną, teinie, guaraninę, guaraninie, guaraniną, guaraniny
Wikipedia[edytuj]
Na polskiej Wikipedii substancji poświęcona jest strona: https://pl.wikipedia.org/wiki/kofeina
Informacje ogólne[edytuj]
Opracowania naukowe[edytuj]
Autorskie zdjęcia i filmy związane z substancją[edytuj]
Otrzymywanie / pozyskiwanie[edytuj]
Wyodrębnianie z liści herbaty
Umieszczenie oryginalnej preparatyki: Heroine2, 7 maja 2009
Redakcja preparatyki: Czeslaw, 2 stycznia 2017
Odczynniki
- Liście herbaty
- Alkohol etylowy
- Tlenek magnezu
- Kwas siarkowy 10%
- Chloroform
- Wodorotlenek sodu roztwór 10%
- Węgiel aktywny
Sprzęt
- Blender
- Aparat Soxhleta
- Kolba kulista 500 ml
- Łaźnia elektryczna
- Chłodnica zwrotna
- Łaźnia wodna
- Parownica porcelanowa
- 3 kolby stożkowe 2 l, 1 l i 100 ml
- Zestaw do destylacji (do oddestylowania rozpuszczalników oraz zagęszczania roztworów pod zmniejszonym ciśnieniem)
- Łaźnia chłodząca (niekoniecznie)
- Rozdzielacz 1 l
- Krystalizator
Preparatyka
W gilzie ekstraktora Soxhleta umieszcza się 100 g dokładnie sproszkowanych liści herbaty, ekstraktor łączy się z kolbą kulistą (poj. 500 ml) zawierającą 300 ml etanolu i chłodnicą zwrotną. Herbatę zwilża się dokładnie małymi porcjami etanolu (ok.100 ml), po czym ogrzewa zawartość kolby na łaźni elektrycznej w temperaturze wrzenia. Ekstrakcję prowadzi się tak długo, aż spływający wyciąg będzie bezbarwny (ok. 15 godz.)[1]. Następnie przygotowuje się gęstą zawiesinę 50 g tlenku magnezowego w 300 ml wody, dodaje do niej porcjami, dokładnie mieszając, otrzymany wyciąg alkoholowy, po czym odparowuje do sucha na łaźni wodnej. Szarozieloną sypką pozostałość ekstrahuje się 3-krotnie wrzącą wodą (500, 2 * 250 ml). Do połączonych wyciągów wodnych dodaje się 50 ml 10% kwasu siarkowego i zagęszcza do ok. 1/3 objętości[2]. Pozostałość, po ochłodzeniu do temperatury pokojowej, przenosi się do rozdzielacza i ekstrahuje 5-krotnie 30ml porcjami chloroformu. Połączone wyciągi chloroformowe przemywa się 5-10 ml 10% roztworu wodorotlenku sodowego, a następnie taką samą objętością wody i po dokładnym oddzieleniu odparowuje całkowicie rozpuszczalnik. Pozostałość (ok. 2.7 g), stanowiącą surową jasnożółtą kofeinę, oczyszcza się przez krystalizację z niewielkiej ilości wody (ok.8 ml) lub rozcieńczonego alkoholu (4 ml / 1 g)[3]. Otrzymuje się 2 g czystej kofeiny o temperaturze topnienia 236-237 °C.
Uwagi
[1]
Podany czas wystarcza praktycznie do ilościowego wyekstrahowania kofeiny.
[2]
Ewentualnie wytrącony osad odsącza się z gorącego roztworu na lejku sitowym i po odparowaniu ekstraktu łączy z pozostałością.
[3]
Z powodu dobrej rozpuszczalności krystalizacja kofeiny z wody i rozcieńczonego alkoholu (1:1) jest dość trudna. Jeżeli wydajność po krystalizacji jest zbyt niska, przesącz należy zagęścić na łaźni wodnej do bardzo małej objętości.
Źródła
- Gatterman L. Wieland H., Preparatyka chemiczna organiczna (tłum. pol); KTW, Kraków 1949; s. 404
- Zofia Jerzmanowska, Preparatyka organicznych środków chemicznych; PZWL, 1972
Zastosowanie[edytuj]
Zastosowanie medyczne[edytuj]
Zmniejsza odczucie zmęczenia fizycznego i przywraca ostrość umysłu w warunkach słabości lub sennego nastroju. Kofeinę i inne pochodne metyloksantyny stosuje się do leczenia bezdechu u noworodków oraz regulacji rytmu serca. Kofeina wpływa głównie na wyższy szczebel układu nerwowego, działając pobudzająco, zwiększając koncentrację i uwagę, ułatwiając formułowanie myśli i ogólną koordynację ciała. Dopiero w większych dawkach wywiera efekt również na poziomie rdzenia kręgowego.
Zastosowanie rekreacyjne[edytuj]
Spożywana w umiarkowanych ilościach usuwa zmęczenie, polepsza nastrój i koncentrację, zwiększa wydolność fizyczną organizmu, wyostrza uwagę zwiększając funkcje kognitywne, np. pamięć roboczą.
Inne zastosowania[edytuj]
Sposoby przyjmowania, dawkowanie i zagrożenia[edytuj]
Przy przedawkowaniu powyżej 0,5 g powoduje silne pobudzenie psychoruchowe, przyspieszenie i niemiarowość serca, bardzo silne zwiększenie diurezy, nudności, wymioty i osłabienie. W skrajnych przypadkach (w silnym zatruciu) występują drgawki i porażenie ośrodka oddechowego.
Funkcjonowanie na rynku lub w podziemiu[edytuj]
Dostępna w aptece pod postacią kofeiny bezwodnej oraz w ziarnach kawy.
Chemia i farmakologia substancji[edytuj]
Światowe spożycie kofeiny szacuje się na poziom około 120 000 ton rocznie, dzięki czemu jest ona najbardziej popularnie stosowaną substancją o działaniu psychoaktywnym. Taka liczba odpowiada średnio jednej filiżance kawy spożywanej przez każdego człowieka na planecie raz dziennie. Kofeina stymuluje działanie ośrodkowego układu nerwowego oraz zwiększa metabolizm i jako taka jest używana zarówno w celach konsumpcyjnych oraz leczniczych.
Uzależnienie i sposoby jego leczenia[edytuj]
Kofeina powoduje uzależnienie fizyczne, choć słabsze niż np. nikotyna. Zespół abstynencyjny przejawia się zmęczeniem, pogorszeniem nastroju i koncentracji uwagi, często także bólem głowy. Nierzadko występuje również uzależnienie psychiczne. Ryzyko nadużywania kofeiny jest jednak znikome. Przyjmowanie większych dawek nie powoduje przyjemniejszych doznań, a wręcz przeciwnie, zwiększa subiektywne odczucia negatywne, m.in. lęk, niepokój, zdenerwowanie i ogólne pogorszenie nastroju. W badaniach klinicznych zademonstrowano wręcz unikanie dużych dawek przez ochotników. Tak więc kofeina, mimo że jest środkiem psychoaktywnym i do pewnego stopnia uzależniającym, nie zagraża funkcjonowaniu społeczeństwa, ponieważ ograniczenie spożywania następuje tutaj niejako samoistnie.