CASTRO, I. M. de

MELLO, J. S. da R. de

Este trabalho descreve um método de análise de cafeína, teobromina e teofilina por cromatografia líquida de alta eficiência em coluna de fase reversa, que tem como grande vantagem a rapidez, economia e a facilidade de execução (Castro & Mello, 2000)

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Determinação de MetilXantinas em Alimentos porCromatografia Líquida deAlta EficiênciaIzabela Miranda de Castro 1Jeane Santos Rosa de Mello 2As metil xantinas são alcalóides purínicos que estãopresentes em diversos produtos naturais como oguaraná, Paulinia cupana (Carlson & Thompson, 1998),folha de mate, Ilex paraguaense (Athayde et aI., 2000),café, chá preto, cupuaçu, cacau e outros (Blauch &Tarka, 1983; Terada & Sakabe, 1984). Dentre essassubstâncias, a teofilina é usada na indústriafarmacêutica como broncodilatador e existe empequenas quantidades no chá e no cacau. A teobrominaé o principal alcalóide existente no fruto do cacaueiro(Theobroma cacao), estando também presente emprodutos processados (achocolatados) na faixa de 0,5%a 2,0% (Zoumas et aI., 1980). Nas sementes deguaraná, a teobromina é encontrada em menorquantidade que no cacau, e a teofilina, normalmente,encontra-se em quantidades traço (Carlson & Thompson,1998). A cafeína é o estimulante mais utilizado nomundo, estando presente no café e no chá, mas tambémno fruto e no extrato de guaraná. A quantificaçãodestes alcalóides, além de determinar seus teores nosdiversos tipos de alimentos e bebidas, tem particularimportância ao servir como marcador da presença doproduto natural nestes mesmos produtos. Isto porquepode ocorrer alguma adulteração em produtosprocessados pela adição de cafeína sintética aosmesmos.Material e MétodosEste trabalho descreve um método de análise decafeína, teobromina e teofilina por cromatografia líquidade alta eficiência em coluna de fase reversa, que temcomo grande vantagem a rapidez, economia e afacilidade de execução (Castro & Mello, 2000). Estemétodo pode ser aplicado em amostras deachocolatados e de extratos e bebida de guaraná. Aanálise consiste na extração das metil xantinas por 10minutos em ultra-som, utilizando como solução extrativaa própria fase móvel. Após a extração, as soluções sãoavolumadas também com fase móvel e disponibilizadaspara a análise cromatográfica. Neste método, nenhumtipo de clean up é necessário - a amostra é filtrada emmembrana FHUP 0,45 µm e injetada no cromatógrafolíquido. O sistema cromatográfico é constituído por umabomba isocrática, coluna de fase reversa Waters NovaPak C18 5 µm (150 mm x 4,6 mm), um detetor de UV nocomprimento de onda de 280 nm e um sistema deintegração, aquisição e processamento dos dados.A composição da fase móvel foi de 10% de MeCN emHOAc 0,5%. A vazão da fase móvel foi de 1 mL/min. Oácido acético na fase móvel é utilizado como supressorde ionização (Lindsay, 1992), isto é, desloca o equilíbriono sentido de não permitir a ionização das metil xantinas.O ácido acético na fase móvel é utilizado como supressorde ionização, isto é, desloca o equilíbrio no sentido de nãopermitir a ionização das metil xantinas. A diminuição dopH impede a ionização parcial dos analitos (metil xantinas- substâncias básicas), pois, caso contrário, seria possívelobservar a formação de duas bandas (uma neutra e outraionizada), ou, ainda, uma banda larga e mal resolvida docomponente de interesse.ResultadosA ordem de eluição e os tempos de retenção observadosnas condições descritas foram os seguintes: teobromina(3,2 min), teofilina (4,2 min) e cafeína (8,3 min). Foramfeitas curvas de linearidade para as 3 metiI xantinas(Figuras 1, 2 e 3), onde pode-se observar umcomportamento linear para estas substâncias, nas faixasde concentração utilizadas.55ISSN 0103-5231Novembro, 2002Rio de Janeiro, RJ1 Química, Ph.D., Embrapa Agroindústria de Alimentos, Av. das Américas, 29501, CEP  23020-470, Rio de Janeiro, RJ. E-mail:imcastro@ctaa.embrapa.br2 Quimica, B.Sc., Embrapa Agroindústria de Alimentos, Av. das Américas, 29501, CEP  23020-470, Rio de Janeiro, RJ. E-mail:jeane@ctaa.embrapa.brMinistério da Agricultura,Pecuária e AbastecimentoCT55 Metil Xantinas 2002.p65 11/08/03, 10:0912 Determinação de Metil Xantinas em Alimentos por Cromatografia Líquida de Alta Eficiênciacurva de teobrominay = 54409x + 4149R2 = 0,99560500001000001500002000002500003000003500004000000 2 4 6conc (mcg/mL)áreacurva de teofilinay = 69027x - 793,66R2 = 0,996201000002000003000004000005000006000000 2 4 6 8conc (mcg/mL)áreacurva de cafeínay = 57088x + 1737R2 = 0,999301000002000003000004000000 2 4 6 8conc (mcg/mL)áreaFig.1. Curva de linearidade de teobromina - área do pico xconcentraçãoFig.2. Curva de linearidade de teofilina - área do pico xconcentraçãoFig.3. Curva de linearidade de cafeína - área do pico xconcentraçãoEste método foi utilizado na análise de 143 amostras derefrigerante de guaraná, onde foram monitorados osteores de teobromina e de cafeína. Os resultados obtidosdemonstraram a sensibilidade do método proposto. Omesmo procedimento analítico, aplicado em 25 amostrasde chocolate em pó, de cupuaçu em pó, guaraná em pó,bebidas energéticas e em extratos de guaraná, tambémapresentou boa reprodutibilidade para todas as metilxantinas. Os perfis cromatográficos da solução padrão ede uma amostra de guaraná se encontramrespectivamente nas Figs. 4 e 5.Fig.4. Cromatograma  dos padrões de metil xantinas deuma solução padrãoFig.5. Cromatograma de metil xantinas de uma amostra debebida energéticaConclusões1. O procedimento analítico – extração da amostracom a fase móvel no ultra-som por 10 minutos, semclean up, e análise por cromatografia líquida usandofase reversa e detetor de UV – aplicado na análisede diferentes amostras demonstrou ser bastanteadequado.2. As curvas de linearidade obtidas para as três metilxantinas mostraram que os resultados são linearespara a faixa de concentração utilizada nas amostras(até 5 µg/mL).3. Este método, aplicado na análise 143 amostras derefrigerante de guaraná, onde foram monitorados osteores de teobromina e de cafeína, demonstrou asua sensibilidade assim como a sua reprodutibilidade.4. O mesmo procedimento analítico aplicado em 25amostras de chocalate em pó, de cupuaçu em pó,bebidas energéticas, guaraná em pó e em extratosde guaraná, também apresentou boareprodutibilidade para todas as metil xantinas.5. O método apresentou excelente robustez eversatilidade.CT55 Metil Xantinas 2002.p65 11/08/03, 10:0923Determinação de Metil Xantinas em Alimentos por Cromatografia Líquida de Alta EficiênciaReferências BibliográficasATHAYDE, M. L.; COELHO, J. C.; SCHENKEL, E. P.Caffeine and theobromine in epicuticularwax of Ilexparaguariensis A. St.-Hill, Phytochemistry, Oxford, v.55, p. 853-857, 2000.BLAUCH, J. L.; TARKA JR., S. M. HPLC determinationof caffeine and theobromine in coffee, tea and instanthot cocoa mixes. Journal of Food Science, Chicago, v.48, p. 745-750, 1983.CARLSON, M.; THOMPSON, R. D. Liquidchromatographic determination of methylxanthines andcatechins in herbal preparations containing guaraná.Journal of the AOAC International, Amsterdan, v. 81, p.691-701,1998.CASTRO, I. M.; MELLO, J. S. R. Rápida determinaçãode teobromina, teofilina e cafeína por HPLC em bebidasde guaraná e achocolatados, In: CONGRESSOBRASILEIRO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA DEALIMENTOS, 17., 2000, Fortaleza, CE. Livros deResumos. Fortaleza: SBCTA, 2000. v. 4, p. 2.43.LINDSA Y, S. High performance liquid chromatography.Londres: Ed. ACOL, 1992.TERADA, H.; SAKABE Y. High performance liquidchromatographic determination of theobromine,theofylline and caffein in food products. Journal ofChromatography, Washington, D.C., v. 291, p. 453-459, 1984.ZOUMAS, B. L.; KREISER, W. R.; MARTIN, R. A.Theobromine and caffeine content of chocolateproducts. Journal of Food Science, Chicago, v. 5, p.314-316, 1980.CT55 Metil Xantinas 2002.p65 11/08/03, 10:093Exemplares desta edição podem ser adquiridos na:Embrapa Agroindústria de AlimentosEndereço: Av. das Américas, 29.501 - Guaratiba                23020-470  -  Rio de Janeiro  -  RJFone: (0XX21) 2410-7400Fax: (0XX21) 2410-1090 / 2410-7498Home Page:  http:\\www.ctaa.embrapa.brE-mail:  sac@ctaa.embrapa.br1a edição1a impressão (2002): tiragem (50 exemplares)Presidente:  Esdras SundfeldMembros:   Maria Ruth Martins Leão, Neide BotrelGonçalves, Renata Torrezan, Ronoel Luiz de O.Godoy, Virginia Martins da MattaSupervisor editorial:  Maria Ruth Martins LeãoRevisão de texto: Comitê de PublicaçõesEditoração eletrônica:  André Luis do N. GomesComitê depublicaçõesExpedienteComunicadoTécnico, 55Ministério da Agricultura,Pecuária e AbastecimentoCGPE 1320CT55 Metil Xantinas 2002.p65 11/08/03, 10:094

Determinação de metil-xantinas em alimentos por cromatografia líquida de alta eficiência.

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