Cafeína: revisão sobre métodos de análise

Abstract

Recebido em 19/8/05; aceito em 24/3/06; publicado na web em 30/8/06 ANALYTICAL METHODS FOR CAFFEINE. Gravimetric and Bailey-Andrew methods are tedious and provide inflated results. Spectrofotometry is adequate for caffeine analysis but is lengthy. Gas chromatography also is applied to the caffeine analysis but derivatization is needed. High performance liquid chromatography with ultraviolet detection (HPLC-UV) and reversed phase is simple and rapid for xanthine multianalysis. In HPLC-UV-gel permeation, organic solvents are not used. HPLC-mass spectrometry provides an unequivocal structural identification of xanthines. Capillary electrophoresis is fast and the solvent consumption is smaller than in HPLC. Chemometric methods offer an effective means for chemical data handling in multivariate analysis. Infrared spectroscopy alone or associated with chemometries could predict the caffeine content in a very accurate form. Electroanalytical methods are considered of low cost and easy application in caffeine analysis.Keywords: caffeine; methylxanthines; analytical methods. INTRODUÇÃOA cafeína é um alcalóide, identificado como 1,3,7-trimetilxantina, cuja estrutura contém um esqueleto de purina (Figura 1). Este alcalóide é encontrado em grande quantidade nas sementes de café (Coffee sp.) 1 e nas folhas de chá verde (Camilla sinensis) 2 . Também pode ser achado em outros produtos vegetais, particularmente no cacau (Theobroma cocoa) 3 , no guaraná (Paullinia cupana) e na erva-mate (Ilex paraguayensis) 2 . Embora uma parcela pequena da população consuma cafeína na forma de fármacos, como por ex. antigripais, grande parte deste alcalóide é ingerida na forma de bebidas. Uma xícara de café pode conter em média cerca de 80 mg de cafeína, enquanto uma lata de coca-cola em torno de 34-41 mg 4 .A cafeína é um dos alcalóides com atividade biológica mais ingeridos no planeta. Apresenta ação farmacológica variada provocando, dentre outros efeitos, alterações no sistema nervoso central, sistema cardiovascular e homeostase de cálcio. Os efeitos da cafeí-na sobre o comportamento humano têm sido objeto de estudos a algumas décadas. Esses efeitos podem ser descritos como 5-7 aumento da capacidade de alerta e redução da fadiga, com concomitante melhora no desempenho de atividades que requeiram maior vigilância. Em contrapartida, o consumo de cafeína pode afetar negativamente o controle motor e a qualidade do sono, bem como causar irritabilidade em indivíduos com quadro de ansiedade 6 . O efeito da ingestão de cafeína sobre o sistema cardiovascular ainda é motivo de grande controvérsia 8,9 . Seu consumo regular parece elevar a pressão arterial de forma persistente e, desta forma, indivíduos com hipertensão, doença coronariana e arritmia cardíaca deveriam ser encorajados a reduzir seus níveis de ingestão de cafeína [10][11][12] . Com relação à homeostase de cálcio, dados compilados em uma revisão indicam que a cafeína não é prejudicial ao metabolismo ósseo de indivíduos cujo consumo de cálcio é adequado as suas necessidades metabólicas 13 . ...

Avaliação dos efeitos do ultrassom terapêutico sobre a cafeína e verificação da liberação em sistema de difusão vertical

“…5 Além deste efeito, avaliando-se a Figura 5, verifica-se que em potenciais próximos a 1,1 V, tem-se um pico anódico, com corrente de pico (I p ) da ordem de 610 µA, sendo que esta onda é no potencial eletroquímico característico da cafeína. 30,31 Em trabalhos publicados envolvendo a determinação voltamétrica da cafeína, os autores encontraram também picos de oxidação nesta região de potenciais e verificaram que, dependendo do eletrodo de trabalho utilizado, há pequenos deslocamentos nos potenciais medidos. [31][32][33][34] Além do efeito do eletrodo de trabalho, outro aspecto importante é o valor de pH das amostras analisadas, sendo que este pode também influenciar nos deslocamentos dos potenciais de pico (E p ); avaliando-se a Figura 5, verifica-se um pequeno deslocamento quando comparadas as amostras com e sem submissão à onda sônica, sendo que o pH do sistema após incidência de radiação também tende a uma acidificação.…”

“…38 Após a realização dos experimentos voltamétricos, foram realizadas medidas espectrofotométricas, da solução antes e após o tratamento com ultrassom terapêutico, e determinada a concentração de cafeína na amostra, em comprimento de onda de 272 nm. 31 Desta forma, verificou-se que em torno de 11% da cafeína contida na amostra foi oxidada.…”

Determinação de taninos e metilxantinas no guaraná em pó (Paullinia cupana Kunth, Sapindaceae) por cromatografia líquida de alta eficiência

“…O método espectrofotométrico com absorção na região do UV, para análise de metilxantinas, além de apresentar precisão e exatidão, é um método barato e simples, porém é incapaz de distinguir as três metilxantinas do guaraná (De Maria & Moreira, 2007 O teor de taninos totais encontrado pelo método espectrofotométrico foi de 4,05% e pelo método cromatográfico foram determinadas catequina e epicatequina, totalizando uma percentagem de 1,48% (Tabela 1). Como a extração realizada em ambos os métodos foi a mesma, ou seja banho-maria sob refluxo, na temperatura de 90 ºC, por 30 min, acredita-se que pelo método espectrofotométrico são quantificadas fenóis totais presentes no guaraná, no comprimento de onda de 691 nm, após reação com ácido fosfotúngstico SR em meio alcalino.…”

“…Também é considerada como um diurético fraco e relaxante muscular. A teobromina (3,7-dimetilxantina) tem ação diurética e a teofilina (1,3-dimetilxantina) tem predominantemente efeito broncodilatador (Alves & Bragagnolo, 2002;De Maria & Moreira, 2007). As substâncias catéquicas presentes no guaraná demonstram atividade antioxidante, antiviral, bactericida, moluscicida e de inibição de algumas enzimas extracelulares (Santos & Mello, 2007;Yamaguti-Sasaki et al, 2007).…”

Multivariate optimization of residual caffeine extraction from decaffeinated coffee

“…Caffeine in foods and beverages can be determined by various methods, such as UV spectrophotometry, gas chromatography (GC), high-performance liquid chromatography (HPLC), and capillary electrophoresis (CE), among others [7].…”