Cómo extraer la cafeína de las hojas de té usando un método simple (soy un alumno de 12º grado)

Lo hice hace años, pero no tengo los detalles, tendrás que buscarlos. Por lo que recuerdo, las hojas de se hierven en agua a reflujo durante algún tiempo. Luego filtra la solución. La exracción de solvente se usa para extraer la cafeína; es necesario buscar un solvente adecuado. El disolvente y la solución se agitan en un embudo de separación y la capa acuosa se escurre y se deja de lado. Necesita buscar densidades para saber qué capa es cuál. Repita este proceso varias veces para extraer tanta cafeína como sea posible. A continuación, puede utilizar la destilación a vacío para eliminar el disolvente o, si no tiene acceso, puede dejar que se evapore en una campana extractora de humos. Debe hacer una evaluación de riesgos sobre el manejo de cualquier solvente inflamable. A continuación, puede utilizar la cromatografía de capa fina para analizar su producto. Para obtener resultados cuantitativos, primero debe pesar las hojas de té y pesar la cafeína producida, luego expresar como un porcentaje.
Después de todo, puedes sentarte y tomar una buena taza de té.

Hice esto en mi primer año de universidad. No recuerdo los volúmenes exactos que utilicé, pero aquí está lo mejor que puedo recordar:
1. Calienta 0.6 L de agua a 90C
2. Empape 40 bolsitas de té por aproximadamente 10 minutos
3. Retire las bolsitas de té. Enfríe los 0.5L de té súper fuerte a temperatura ambiente (algo de agua que se pierde por evaporación, empapada en bolsas de té)
4. Use un embudo sep con volúmenes 1: 1 de té a diclorometano o cloruro de metileno. Es posible que deba dividir el té en ~ 5 porciones porque no hay demasiados laboratorios que tengan un embudo separado lo suficientemente grande. Agite el embudo sep durante un par de minutos (¡no olvide desahogarse!) Para completar la extracción y luego elimine el té y deseche el té, guarde el orgánico. Debe ser similar a esto:

5. Recoge todos los cortes orgánicos juntos. Póngalos en un matraz Erlenmeyer de 1,0 o 1,5 L.
6. Caliente el matraz en un plato caliente hasta hervir para evaporar el diclorometano. Capture el diclorometano en un condensador adyacente al matraz (use tapones perforados, tubos, etc. para canalizar los vapores del matraz al condensador). Ya ha terminado con los compuestos orgánicos, por lo tanto, recíclelos o póngalos en desechos de materiales peligrosos.
7. Llevar la mezcla a sequedad sobre un plato caliente. Debería haber un residuo marrón en el fondo del matraz.
8. Cuando esté seco, inserte un tubo de ensayo lleno de hielo triturado a través de un tapón que encaje en la boca del matraz Erlenmeyer de modo que el matraz quede sellado y el tubo de ensayo cuelgue dentro del matraz.
9. Ahora suba la placa de calentamiento poco a poco hasta que vea que se forman cristales blancos en el tubo de ensayo. Esto es vapor de cafeína depuesto y formará una capa blanca y peluda en el tubo de ensayo.
10. De vez en cuando, retire el tubo de ensayo y raspe, acumulando el polvo blanco brillante, que es> 99% de cafeína pura (al menos la mía era, lo revisé por LC contra un estándar). Creo que tengo 1-2 gramos.

Nota: si quieres extraer cafeína porque es un desafío y educativo, hazlo. Si quieres cafeína porque en realidad pretendes consumir cafeína en dosis más altas que solo beber Red Bull, es más rápido y menos contaminante comprar pastillas No-Doze de calidad farmacéutica en la farmacia. No coma ni beba nada de lo que prepare en el laboratorio.

La respuesta de Michael Flynn es un excelente resumen. Lo único que agregaría es que los taninos en el té (los compuestos que lo hacen marrón) también son algo solubles en los mismos solventes en los que la cafeína es soluble. No desea extraer los taninos con la cafeína; para evitar hacerlo, puedes hacer uso de un poco de química. Los taninos son polifenoles, lo que significa que son ácidos. Si agrega un poco de base a su té a reflujo, convertirá los taninos de los ácidos libres en sus bases conjugadas, y las bases no serán solubles en los solventes comúnmente utilizados para llevar a cabo esta extracción.