31 de Diciembre, 2005, 17:13: _MoniK_General

Origen:

La cafeína fue aislada en 1820. Es el principal alcaloide de la Caffea planta típica del café y del Cacahuatl o cacao de cuyos granos se elabora el chocolate.

Caffea arabica

Química:

Cafeína (C8H10N4O2) es el nombre común de  trimetilxantina (el nombre sistemático es 1,3,7-trimetilxantina). También es conocida como teína, mateína, guaranína o metilteobromína.


Con respecto al té suele haber una confusión porque en 1827, al ser aislado su principio activo, recibió el nombre de teína. Años más tarde un análisis molecular permitió descubrir que la teína era en realidad cafeína. Este alcaloide también se encuentra presente en el chocolate, la nuez de kola y alimentos derivados de ellos, así como en varios medicamentos.

Estrucrura molecular

Efectos:

Es un estimulante del sistema nervioso central que actúa después de 5 minutos de su ingestión aumentando la actividad cerebral y reduciendo la vigilia.

En dosis moderadas, la cafeína estimula el sistema nervioso central y el corazón, pero relaja los músculos de los vasos sanguíneos periféricos y los bronquios. El incremento de la frecuencia cardíaca junto con la dilatación de los vasos aumenta la diuresis (volumen urinario). Aumenta las secreciones del ácido gástrico y por   tanto, hay molestias gástricas.

  • -Estimula el sistema nervioso central
  • -Estimula el músculo cardíaco
  • -Estimula el sistema respiratorio
  • -Reduce la sensación de cansancio
  • -Agudiza la percepción
  • -Vasodilatador
  • -Antídoto para la intoxicación alcohólica
  • -Antídoto para los analgésicos
  • -Diurético
  • -Retrasa la fatiga

En dosis exageradas la cafeína puede producir nerviosismo, ansiedad, temblor, insomnio, y palpitaciones como taquicardia o latidos extras. Las dosis tóxicas inducen a crisis de pánico, agitación, dolores musculares, sonidos en los oídos, movimientos involuntarios en los ojos, sequedad de la boca, náuseas, vómitos e, incluso, pueden llegar a originar crisis convulsivas

  • -Nervios
  • -Irritabilidad
  • -Insomnio
  • -Arritmia cardíaca
  • -Palpitaciones

Modo de actuación:

La cafeína se disuelve en el medio acuoso como en el graso, lo cual le permite penetrar fácilmente en todas partes del organismo y principalmente en las células nerviosas.

Una vez en el sistema nervioso central impide la degradación del monofosfato de adenosina cíclico (AMPc), el cual participa en el sistema de neurotransmisores de norepinefrina y dopamina. Al incrementarse el AMPc, se incrementan los efectos excitatorios del sistema nervioso simpático: estimulación psicomotora, aumenta la atención, la concentración y suprime la necesidad de sueño .

Dosis:

Una taza de café puede contener entre 60 y 110 mg de cafeína, una taza de té entre 10 y 90 mg, una de chocolate entre 5 y 40 mg y las bebidas de cola 35 mg. Una barra de chocolate de 50 gramos tiene entre 10 y 60 mg de cafeína. Las píldoras de uso terapéutico contienen entre 30 y 65 mg, mientras que en el mercado negro suelen circular las llamadas " pastas para mantenerse despierto" que llegan a tener entre 100 y 200 mg.

La dosis letal de cafeína es de 5.000 mg, el equivalente a 40 tazas cargadas de café consumidas en un periodo excesivamente corto de tiempo.

Dependencia:

Mediante el uso continuo puede ser adquirida una leve tolerancia a la cafeína. Esta droga provoca dependencia física. En la literatura médica se consigna que dosis mayores a los 350 mg diarios de cafeína consumidos durante un mes pueden provocar la aparición de un síndrome de abstinencia, por lo que en usos terapéuticos los médicos recomiendan reducir gradualmente el consumo. El síndrome se manifiesta por irritación, cansancio, depresión y somnolencia. No es grave y desaparece en pocos días.

Descafeinización:

Este proceso permite disfrutar del café a quienes son más propensos a sufrir sus efectos negativos. Consiste en extraer hasta el 98% de la cafeína contenida en los granos de café verde mediante el uso de distintos agentes químicos como:

  • -Anhídrido carbónico
  • -Acetato de etilo
  • -Cloruro de metileno

Un método alternativo permite la descafeinización mediante soluciones acuosas, con el inconveniente de que el grano pierde todo su sabor y se hace necesario, por tanto, reintegrárselo después por pulverización. La cafeína ha de separarse posteriormente del agente extractante mediante:

  • -Resinas iónicas
  • -Carbono activado
  • -Destilación

La cafeína en bruto, así extraída, es utilizada posteriormente por laboratorios farmacéuticos y fabricantes de bebidas gaseosas.

23 de Diciembre, 2005, 16:28: _MoniK_General

Cientificos de la Universidad de Rice (EEUU),  han construido el coche más pequeño del mundo, el nanoautomóvil,  con unas dimensiones de 3 y 4 nanometros ( ancho y largo supongo). Consiste en una estructura formada por un chásis y ejes formados por moléculas orgánicas y cuatro ruedas esféricas conseguidas con moléculas de fulerenos. Las ruedas giran sobre una superficie de átomos de oro cuando la temperatura alcanza 200ºC.

18 de Diciembre, 2005, 14:50: _MoniK_General

 Molecules with Silly or Unusual Names, es una página donde aperecen moléculas con nombres bastante curiosos.

11 de Diciembre, 2005, 14:52: _MoniK_Experimentos
Se trata del Vaso de Tormentas de Fitzroy,  un barómetro químico perfeccionado por el capitan del HMS Beagle, el Almirante Fitzroy, durante su viaje alrededor del mundo con Charles Darwin.

Ingredientes:

-Tubo de ensayo con tapón.
-2,5g de nitrato de potasio.
-2,5g de cloruro de amonio.
-33ml de agua destilada.
-40 ml de alcohol etílico.
-10g de alcanfor.

Preparación:

Se disuelven el nitrato de potasio y el cloruro de amonio en agua, y el alcanfor en el alcohol por otro lado. Se mezclan ambas disoluciones (añadiendo la de nitrato y cloruro sobre la de alcanfor), se calienta ligeramente, se deposita en el tubo de precipitados y se tapa.

Interpretación:

Si el líquido es transparente: Buen tiempo.
Aspecto turbio: Nubosidad y posibles precipitaciones.
Pequeñas gotas: Tiempo húmedo y niebla.
Aspecto turbio con motitas blancas: Nieve.
Cristales en el fondo: Heladas
Si hay hilos en la superficie: Viento


3 de Diciembre, 2005, 15:43: _MoniK_Curiosidades

Si, si, los fulerenos "fulen", como dirían los "geeks" de "Lan_Party", y además tienen unas estructuras moleculares de las mas bonitas conocidas hasta ahora, al menos para mi. Aquí los presento:

Estas curiosas moléculas se descubrieron en 1985 como una nueva forma  alotrópica del carbono (de hecho una familia entera de nuevas formas) y  pasó a ser  la tercera más estable del carbono, tras el diamante  y el grafito. El carbono sesenta es  primer miembro de esta familia y el mejor conocido, es una forma con estructura esférica de aspecto idéntico a un balón de fútbol, compuesta por 60 átomos de  carbono, y que podéis ver aquí abajo:


                   

Las esferas azules son los átomos de carbono (C), en total 60, cada uno se enlaza a otros tres carbonos (mediante las rayas amarillas que son los enlaces) formando parte de dos hexágonos y un pentágono, ¿lo veis?

¿Por qué fulerenos?

Esta bola de fórmula C60 se conoce también como "buckminsterfullerene" o simplemente "fulereno" en honor al arquitecto americano R. Buckminster Fuller famoso por construir unas cúpulas geodésicas que recuerdan en su estructura a estos compuestos químicos. 
 

¿Hay más?

Otros fulerenos y materiales similares han seguido al C60, entre ellos el C70, una molécula con forma de balón de fútbol americano, y los C240 y C540 que tienen exactamente la misma simetría que el C60.
 
También existen otros con estructuras de capas concéntricas como las cebollas y nanotubos cilíndricos (tubos huecos de dimensiones en nanometros, es decir 0.000000001 metros)

¿Cómo se obtienen?

Estos fulerenos se pueden aislar a partir del hollín que se produce al hacer saltar un arco eléctrico entre dos electrodos de grafito en atmósfera inerte (ausencia de oxigeno).

¿Para que sirven?

Los fulerenos son moléculas de carbono aceptores de electrones, se pueden oxidar y reducir bajo ciertas condiciones experimentales para generar los iones correspondientes, estos iones frente a un contraión forman materiales que tienen propiedades físicas muy interesantes que pueden permitir aplicaciones en el diseño de dispositivos electrónicos para sistemas de cómputo, sistemas de comunicación, etc.
Los nanotubos de  carbono se pueden usar como refuerzo de materiales compuestos de altas prestaciones, emisores de campos basados en nanotubos y su uso como nanopuntas en metrología e investigaciones químicas y biológicas, como soporte para la creación de otras nanoestructuras, etc.

Las características químicas y físicas de estas estructuras todavía están bajo intenso estudio, pero todo apunta que en el futuro estas preciosísimas moléculas tendrán muy buenas aplicaciones