Caffeina è un alcaloide purinico e una trimetilxantina che agisce come stimolante del sistema nervoso centrale (SNC). La sua formula chimica è C 8 H 10 N 4 O 2 ed è anche chiamata metil teobromina, 1,3,7-trimetilxantina, 7-metilteofillina, guaranina o teina.
La caffeina è una purina cristallina bianca inodore e ha un sapore amaro. La caffeina è un alcaloide metilxantina che si trova naturalmente nei semi, nelle foglie e nei frutti di numerose piante e alberi originari dell'Africa, dell'Asia orientale e del Sud America. Può essere sintetizzato dalla reazione tra dimetilurea e acido malonico. La caffeina deriva naturalmente dalla xantina purina, presente in più di sessanta piante, tra cui caffè, tè e cacao. È la sostanza psicoattiva più utilizzata al mondo. Ci sono impatti sulla salute sia positivi che negativi della caffeina. Dopo un uso quotidiano ripetuto, la caffeina può causare una forma moderata di dipendenza dal farmaco. Pertanto, quando un individuo smette di usarlo dopo un uso ripetuto, si manifestano sintomi come sonnolenza, mal di testa e irritabilità.
In questo articolo impareremo a conoscere la caffeina, la composizione chimica della caffeina, la struttura della caffeina, le fonti della caffeina, la sintesi della caffeina, ecc. E altri in dettaglio.
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Sommario< /p>
- Cos'è la caffeina?
- Composizione chimica della caffeina
- Struttura della caffeina
- Sintesi della caffeina
- Proprietà della caffeina
- Usi della caffeina
Cos'è la caffeina?
La caffeina è un alcaloide e agisce come uno stimolante chimico. Il suo nome IUPAC è 1,3,7 – trimetilxantina. La caffeina si trova naturalmente in vari composti, il composto più comune in cui si trova la caffeina è i chicchi di caffè. È solubile in acqua tiepida o acqua calda ma parzialmente solubile in acqua (a temperatura ambiente). Il suo punto di fusione è 235-238°C ed è generalmente inodore ed è sotto forma di polvere.
Composizione chimica della caffeina
La composizione chimica del Caffiene è C8H10N4O2. E la sua composizione chimica è di 8 atomi di carbonio, 10 atomi di idrogeno, 4 atomi di azoto e 2 atomi di ossigeno.
Nome chimico della caffeina
Il nome chimico della caffeina è 1,3,7-trimetilpurina-2,6-dione.
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Struttura della caffeina
La formula chimica della caffeina è C8H10N4O2, cioè è composto da otto atomi di carbonio, dieci atomi di idrogeno, quattro atomi di azoto e due atomi di ossigeno. La struttura della caffeina è simile a quella dell'anello purinico. La caffeina è una trimetilxantina composta da due anelli pirimidinedione e imidazolico fusi e ha tre gruppi metilici situati nelle posizioni 1, 3 e 7. Gli anelli pirimidinedione e gli anelli imidazolici sono anelli eterociclici, dove un anello pirimidinedione è un anello a 6 membri con due atomi di azoto e un anello imidazolico è un anello a 5 membri con due atomi di azoto.
Fonti di caffeina
Varie fonti che si trovano naturalmente sono foglie, frutti e fagioli. E la fonte primaria di caffeina sono i chicchi di caffè. Si trova anche nei semi di coca, nelle foglie di tè e nelle noci di cola.
Sintesi della caffeina
La caffeina viene preparata seguendo i punti aggiunti di seguito,
- La caffeina è un alcaloide metilxantina che si trova naturalmente nei semi, nelle foglie e nei frutti di numerose piante e alberi originari dell'Africa, dell'Asia orientale e del Sud America.
- Può essere sintetizzato dalla reazione tra dimetilurea e acido malonico.
- Può anche essere prodotto quando la teobromina viene trattata con ioduro di metile e metossido di sodio.
- Quando l'acido urico viene trattato con ioduro di metile in una soluzione alcalina, produce acido 1,3,7-trimetilurico. Riscaldandolo ulteriormente con cloruro di fosforile (POCl3), produce clorocaffeina, che forma caffeina per ulteriore riduzione con acido iodidrico.
- La caffeina viene prodotta come sottoprodotto nella produzione del caffè decaffeinato mediante decaffeinizzazione. Nel processo di decaffeinizzazione, la caffeina e il caffè decaffeinato vengono prodotti estraendo la caffeina dalle sue fonti naturali, come il caffè.
Proprietà della caffeina
Varie proprietà della caffeina sono,
| Formula chimica | C8H10N4O2 |
|---|---|
| Nome IUPAC | 1,3,7-trimetilpurina-2,6-dione |
| Massa molare | 194,194 g/mol |
| Aspetto | Cristalli bianchi |
| Odore | Inodore |
| Gusto | Amaro |
| Densità | 1,23 g/cm3 |
| Punto di fusione | da 235 a 238 °C (anidro) |
| Punto di ebollizione | 178 °C |
| Solubilità | Leggermente solubile in acqua e solvente organico e moderatamente solubile in etere |
Usi della caffeina
Vari usi della caffeina sono,
- La caffeina è uno stimolante del sistema nervoso centrale e respiratorio.
- La caffeina può essere utilizzata per trattare e prevenire i disturbi respiratori dei neonati prematuri.
- La caffeina migliora le prestazioni atletiche sia in situazioni aerobiche che anaerobiche.
- La caffeina è considerata un carburante mattutino e può ritardare o interrompere il sonno e migliorare le prestazioni durante la privazione del sonno.
- La caffeina viene utilizzata nelle bevande energetiche, nelle bibite analcoliche e in altre bevande.
Effetti collaterali della caffeina
Vari effetti collaterali della caffeina sono,
- Il sovradosaggio di caffeina può provocare un'intossicazione da caffeina, che è uno stato di sovrastimolazione del sistema nervoso centrale. È una condizione clinicamente significativa e temporanea che si sviluppa durante o subito dopo il consumo di caffeina.
- Un elevato apporto di caffeina nelle bevande energetiche è stato associato a effetti avversi cardiovascolari a breve termine.
- L'ingestione di più di 400 mg di caffeina al giorno può causare insonnia, ansia, irrequietezza, disturbi di stomaco, nausea, polso elevato, sintomi respiratori, mal di testa, stress, agitazione, iperventilazione, allucinazioni, diuresi e disturbi emorragici.
Per saperne di più,
valore Java dell'enum
- Cloruro di sodio
- Cloruro di magnesio
- Carbonato di magnesio
Domande frequenti sulla caffeina
1. Come viene preparata la caffeina dall'acido urico?
Quando l'acido urico viene trattato con ioduro di metile in una soluzione alcalina, produce acido 1,3,7-trimetilurico. Riscaldandolo ulteriormente con cloruro di fosforile (POCl3), produce clorocaffeina, che forma caffeina per ulteriore riduzione con acido iodidrico.
2. Qual è la struttura della formula chimica della caffeina?
La caffeina ha una formula chimica di C8H10N4O2, cioè è composto da otto atomi di carbonio, dieci atomi di idrogeno, quattro atomi di azoto e due atomi di ossigeno. La struttura della caffeina è simile a quella dell'anello purinico.
3. Qual è la formula chimica della caffeina?
La formula chimica della caffeina è C8H10N4O2.
4. Quali sono gli usi della caffeina?
- La caffeina è uno stimolante del sistema nervoso centrale e respiratorio.
- La caffeina viene utilizzata nelle bevande energetiche, nelle bibite analcoliche e in altre bevande.
5. Quali sono le proprietà della caffeina?
Varie proprietà della Caffeina sono,
- Si presenta come una purina cristallina bianca, inodore e ha un sapore amaro.
- Il suo punto di fusione è 235-238 °C e il suo punto di ebollizione è 178 °C.
- Il suo peso molecolare e la sua densità sono 194,194 g/mol e 1,23 g/cm3, rispettivamente.
- È moderatamente solubile in acqua a temperatura ambiente ma è facilmente solubile in acqua bollente.
6. Quali sono gli effetti collaterali della caffeina?
Il sovradosaggio di caffeina può provocare un'intossicazione da caffeina, che è uno stato di sovrastimolazione del sistema nervoso centrale.
7. Qual è un sinonimo di C8H10N4O2?
Il sinonimo di c8H10N4O2è caffeina e il suo nome IUPAC è 1,3,7-trimetil-2,3,6,7-tetraidro-1H-purina-2,6-dione.
8. Qual è il nome scientifico della caffeina?
Il nome scientifico o nome IUPAC della caffeina è 1,3,7-trimetilprina-2,6-dione.
9. Quali sostanze chimiche producono la caffeina?
La caffeina ha una struttura simile alla purina. Ha otto atomi di carbonio, dieci di idrogeno, quattro di azoto e due di ossigeno.
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10. La caffeina fa bene al corpo?
La caffeina è un composto chimico che ha effetti sia positivi che negativi sul corpo. A basse dosi la caffeina ci aiuta a migliorare l'umore e a renderci vigili, ma a dosi elevate può causare mal di testa e vertigini.