Chimia cafeinei

Cofeina (C₈H₁₀N₄O₂) este denumirea comună pentru trimetilxantină (denumirea sistematică este 1,3,7-trimetilxantină sau 3,7-dihidro-1,3,7-trimetil-1 H-purină-2,6-dionă). Produsul chimic este cunoscut și sub denumirea de coffeină, teină, mateină, guaranină sau metiltobobină. Cofeina este produsă în mod natural de mai multe plante, inclusiv boabele de cafea, guarana, yerba maté, fasolea de cacao și ceaiul.

Cheltuieli cheie: cofeină

• Cofeina este metilxantina care apare în mod natural la mai multe plante. Este legat de teobromina din ciocolată și guanina purină.
• Cofeina este un stimulent. Acționează prin blocarea reversibilă a adenozinei de la legarea unui receptor care provoacă somnolență.
• În formă pură, cofeina este o pulbere amară, albă, cristalină.
• Plantele produc cafeină pentru a descuraja dăunătorii și pentru a preveni germinarea semințelor din apropiere.
• Cofeina este cel mai utilizat medicament din lume.

Iată o colecție de fapte interesante despre cofeină:

• Molecula a fost izolată pentru prima dată de chimistul german Friedrich Ferdinand Runge în 1819.
•  La plante, cofeina acționează ca un pesticid natural. Paralizează și ucide insectele care încearcă să se hrănească cu plantele. De asemenea, cofeina limitează germinarea semințelor în apropierea plantei care ar putea crește pentru a concura pentru resurse.
• Când este purificată, cofeina este o pulbere cristalină albă intens amar. Se adaugă la cola și alte băuturi răcoritoare pentru a da o notă plăcută amară.
• Cofeina este, de asemenea, un stimulent pentru dependență. La om, stimulează sistemul nervos central, ritmul cardiac și respirația, are proprietăți psihotrope (modificarea dispoziției) și acționează ca un diuretic ușor.
• O doză normală de cofeină este, în general, considerată a fi 100 mg, care este aproximativ cantitatea găsită într-o ceașcă de cafea sau ceai. Cu toate acestea, mai mult de jumătate din toți adulții americani consumă mai mult de 300 mg de cofeină în fiecare zi, ceea ce îl face cel mai popular medicament din America. Cofeina este consumată, în general, în cafea, cola, ciocolată și ceai, deși este disponibilă și la recepție ca stimulent.
• Frunzele de ceai conțin de fapt mai multă cafeină pe greutate decât boabele de cafea. Cu toate acestea, cafeaua preparată și ceaiul aburit au aproximativ aceeași cantitate de cofeină. Ceaiul negru are de obicei mai multă cafeină decât ceaiul oolong, verde sau alb.
• Se consideră că cofeina ajută trezirea prin blocarea receptorilor de adenozină din creier și din alte organe. Aceasta reduce capacitatea adenozinei de a se lega de receptori, ceea ce ar încetini activitatea celulară. Celulele nervoase stimulate eliberează hormonul epinefrină (adrenalină), ceea ce crește ritmul cardiac, tensiunea arterială și fluxul de sânge către mușchi, scade fluxul de sânge către piele și organe și determină ficatul să elibereze glucoză. De asemenea, cofeina crește nivelul dopaminei neurotransmițătorului.
• Cofeina este îndepărtată rapid și complet din creier. Efectele sale sunt de scurtă durată și tinde să nu afecteze negativ concentrația sau funcțiile creierului mai mari. Cu toate acestea, expunerea continuă la cofeină duce la dezvoltarea unei toleranțe la aceasta. Toleranța determină sensibilizarea organismului la adenozină, astfel că retragerea determină scăderea tensiunii arteriale, ceea ce poate duce la dureri de cap și alte simptome. Prea multă cofeină poate duce la intoxicația cu cofeină, care se caracterizează prin nervozitate, excitare, urinare crescută, insomnie, față înroșită, mâini / picioare reci, afecțiuni intestinale și uneori halucinații. Unele persoane prezintă simptomele intoxicației cu cofeină după ce au ingestat 250 mg pe zi.
• Doza letală ingerată pentru o persoană adultă este estimată la 13-19 grame. Cu alte cuvinte, o persoană ar trebui să bea între 50 și 100 de căni de cafea pentru a atinge doza letală. Cu toate acestea, o cantitate de lingură de cofeină pură ar fi mortală. Deși în general este considerat sigur pentru oameni, cofeina poate fi foarte toxică pentru animalele de companie, cum ar fi câinii, caii sau papagalii.
• A fost demonstrat că aportul de cofeină reduce riscul de diabet zaharat de tip II.
• Pe lângă utilizarea ca agent stimulant și aromatizant, cofeina este inclusă în multe remedii pentru cefalee fără rețea.

Referințe selectate

• Tâmplar M (2015). Caffeinata: cum ne ajută obiceiul zilnic, ne rănește și ne agăță. Plume. ISBN 978-0142181805
• Introducere în farmacologie (Ediția a 3-a). Abingdon: CRC Press. 2007. p. 222-223.
• Juliano LM, Griffiths RR (octombrie 2004). "O revizuire critică a retragerii cofeinei: validarea empirică a simptomelor și semnelor, incidența, severitatea și caracteristicile asociate" (PDF). Psychopharmacology. 176 (1): 1-29.
• Nehlig A, Daval JL, Debry G (1992). "Cofeina și sistemul nervos central: mecanisme de acțiune, efecte biochimice, metabolice și psiostimulante". Recenzii privind cercetarea creierului. 17 (2): 139-70.