Compuesto · Aminas y amidas
Cafeína (C₈H₁0N₄O₂)
También llamado 1,3,7-trimetilxantina
Elementos que lo forman
Elementos: C (carbono) ,H (hidrógeno) ,N (nitrógeno) ,O (oxígeno)
Datos de cafeína
- Fórmula química
- C₈H₁0N₄O₂
- Masa molar
- 194,19 g/mol
- Punto de fusión
- 236,2 °C
- Punto de ebullición
- 178 °C
- Aspecto
- sólido a temperatura ambiente
- Número CAS
- 58-08-2
- Peligrosidad (GHS)
- Peligro · H302, H301, H332, H360
La masa molar se expresa en g/mol. Las propiedades físicas dependen de la temperatura, la presión y la forma de la sustancia; el pH corresponde a una disolución y depende de su concentración. Comprueba estas condiciones en la fuente antes de usar un dato en un cálculo.
Estructura e identificadores de cafeína
- Nombre IUPAC (internacional)
- 1,3,7-trimethylpurine-2,6-dione
- Número CAS
- 58-08-2
- SMILES
- CN1C=NC2=C1C(=O)N(C(=O)N2C)C
- InChIKey
- RYYVLZVUVIJVGH-UHFFFAOYSA-N
¿Qué es cafeína?
La cafeína es un alcaloide clasificado como una amina-amida, conocido por sus efectos estimulantes sobre el sistema nervioso central. Se encuentra en diversas bebidas y alimentos, como el café y el té, y es relevante por su capacidad para mejorar el estado de alerta y reducir la fatiga. Su fórmula química es C8H10N4O2, y es uno de los compuestos más consumidos en todo el mundo.
Estructura y enlace
La cafeína es un compuesto orgánico con enlaces covalentes. Presenta una estructura heterocíclica con un anillo de purina, y contiene grupos funcionales amina y amida. La molécula es relativamente no polar debido a la presencia de grupos metilo. Su geometría molecular es plana, lo que facilita su interacción con otras moléculas en el cuerpo.
Propiedades
Propiedades físicas
La cafeína es un sólido blanco, inodoro, con una densidad aproximada de 1.23 g/cm³. Tiene un punto de fusión de alrededor de 235 °C y es moderadamente soluble en agua, especialmente caliente.
Propiedades químicas
La cafeína es estable bajo condiciones normales, pero puede reaccionar con ácidos fuertes. No es altamente reactiva, pero su interacción con el sistema nervioso es notable. No presenta peligrosidad química significativa en condiciones normales de uso.
Cómo se obtiene
La cafeína se obtiene principalmente de fuentes naturales como granos de café, hojas de té y granos de cacao. También puede sintetizarse industrialmente a partir de ácido úrico mediante un proceso de metilación. La extracción de cafeína de fuentes naturales se realiza mediante disolventes orgánicos o agua caliente.
Para qué sirve cafeína
Estimulante en bebidas
La cafeína es ampliamente utilizada como estimulante en bebidas como el café, té y refrescos energéticos. Mejora el estado de alerta y la concentración, siendo un componente clave en la industria alimentaria.
Farmacéutico
En la industria farmacéutica, la cafeína se utiliza en medicamentos para aliviar dolores de cabeza y migrañas, a menudo combinada con otros analgésicos para potenciar su efecto.
Cosméticos
La cafeína se emplea en productos cosméticos por sus propiedades antioxidantes y su capacidad para reducir la apariencia de la celulitis, mejorando la firmeza de la piel.
Seguridad y manejo
La cafeína es generalmente segura en dosis moderadas, pero su consumo excesivo puede causar insomnio, nerviosismo y taquicardia. Se recomienda el uso de equipo de protección personal al manejar grandes cantidades en entornos industriales. La normativa sobre su uso varía según el país, pero generalmente se considera segura en alimentos y bebidas.
Curiosidades
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La cafeína fue aislada por primera vez en 1819 por el químico alemán Friedlieb Ferdinand Runge, quien la llamó 'Kaffein' en referencia al café.
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El contenido de cafeína en una taza de café puede variar significativamente, desde 30 mg hasta 200 mg, dependiendo del tipo de grano y método de preparación.
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La cafeína es la sustancia psicoactiva más consumida en el mundo, superando incluso al alcohol y la nicotina en términos de uso global.