المادة الكيميائية التي قدمتها هي إستر الكافيين، وهي مركب عضوي ينتمي إلى عائلة الألكلويدات. يُعرف الكافيين باسم الصيغة الكيميائية C26H32O14، ويتميز بتركيبه الجزيء الذي يتألف من عدة عناصر مثل الكربون والهيدروجين والأكسجين.
يتميز الكافيين بعدة خصائص فارقة تجعله محور اهتمام الباحثين والعلماء. يعتبر من الجزيئات العضوية ذات الوزن الجزيئي العالي، حيث يبلغ وزنه الجزيئي حوالي 568.1792057 غرام/مول. ويظهر انخراطه في التفاعلات الكيميائية من خلال وجود 43 رابطة كيميائية، ويتسم بتوافر 40 ذرة من الذرات الثقيلة.
تبرز خصائص الكافيين أيضًا في تكوينه البنيوي، حيث يحتوي على 12 ذرة ذات طابع أروماتي، وتتواجد هذه الذرات في 12 رابطة أروماتية. كما يظهر الكافيين كجزيء ذو تعقيد بنيوي يتجلى في تعدد الروابط والتنوع الهيكلي.
من الناحية الفيزيائية، يظهر الكافيين بفاعلية في الاستجابة للتأثيرات البولارية، حيث يصف معامل التشوه الذري للكافيين بقيمة تبلغ حوالي 78.325376. كما يمتاز بحجم VABC Volume Descriptor الذي يُقدر بحوالي 491.6341871.
بالنظر إلى الخصائص البيولوجية، يُعتبر الكافيين من مركبات ليبينسكي الذي يحقق تواجده بتحقيق نصف القاعدة لهذه القاعدة. تكمن هذه الخصائص في إمكانية استقباله لعدد 10 متبرعين بالروابط الهيدروجينية، وفي الوقت نفسه، يمتلك الكافيين 10 متبرعين للروابط الهيدروجينية.
بالنظر إلى الخواص الكيميائية الأخرى، يُظهر الكافيين وزن جزيءي مولياري يبلغ حوالي 568.5249064 غرام/مول، ويتمتع بقدرة على التأثير في تشكيل الروابط الدوارة حيث يحتوي على 18 رابطة دوارة. وفي سياق مماثل، يُظهر الكافيين تأثيره في السطح البولاري الكلي الذي يُقدر بنحو 239.22 Ų.
يتميز الكافيين أيضًا بقدرته على التفاعلات البيولوجية والتأثير على الخصائص الكيميائية والفيزيائية للأنظمة الحيوية. يعتبر موضوع اهتمام واسع النطاق في مجال الأبحاث العلمية ويجذب انتباه العديد من العلماء والباحثين الذين يسعون لفهم أوجه تأثيره واستخداماته المحتملة في مجالات مختلفة.