molécule de caféine C8H10N4O2

Qu’est-ce que le café?

molécules présentes dans les grains de café. La caféine est un composé alcaloïde de xanthine qui agit comme un stimulant chez l’homme. La caféine est parfois appelée guaranine lorsqu’elle est trouvée dans le guarana, la matéine lorsqu’elle est trouvée dans le maté et la théine lorsqu’elle est trouvée dans le thé. On le trouve dans les feuilles et les grains du caféier, dans le thé, le yerba mate et les baies de guarana, et en petites quantités dans le cacao, la noix de kola et le houx Yaupon., Dans l’ensemble, la caféine se trouve dans les haricots, les feuilles et les fruits de plus de 60 plantes, où elle agit comme un pesticide naturel qui paralyse et tue certains insectes qui s’en nourrissent. La caféine est un stimulant du système nerveux central (SNC), ayant pour effet de prévenir temporairement la somnolence et de restaurer la vigilance. Les boissons contenant de la caféine, telles que le café, le thé, les boissons gazeuses et les boissons énergisantes jouissent d’une grande popularité: la caféine est la substance psychoactive la plus consommée au monde. En Amérique du Nord, 90% des adultes consomment quotidiennement de la caféine., De nombreuses sources naturelles de caféine contiennent également des mélanges très variés d’autres alcaloïdes de xanthine, y compris les stimulants cardiaques théophylline et théobromine et d’autres substances telles que les polyphénols qui peuvent former des complexes insolubles avec la caféine..

Propriétés Chimiques et Physiques de la Caféine

GÉNÉRAL

PROPRIÉTÉS

P\DANGERS

Sources

La caféine est un alcaloïde végétal, présent dans de nombreuses espèces végétales, où elle agit comme un pesticide naturel qui paralyse et tue certains insectes qui s’en nourrissent., Les plantes contenant de la caféine les plus couramment utilisées sont le café, le thé et, dans une certaine mesure, le cacao. D’autres sources de caféine, moins couramment utilisées, incluent les plantes yerba mate et guaranà ¡, qui sont parfois utilisées dans la préparation de thés et de boissons énergisantes. Deux des noms alternatifs de la caféine, mateine et guaranine, sont dérivés des noms de ces plantes.

la principale source de caféine au monde est le grain de café (la graine de la plante de café), à partir duquel le café est infusé., La teneur en caféine du café varie considérablement en fonction du type de grain de café et de la méthode de préparation utilisée; même les grains d’un buisson donné peuvent présenter des variations de concentration. En général, une portion de café varie d’environ 40 milligrammes pour un seul coup (30 millilitres) d’expresso de variété arabica à environ 100 milligrammes pour un café goutte à goutte fort. Généralement, le café à torréfaction foncée contient moins de caféine que les rôtis plus légers, car le processus de torréfaction réduit la teneur en caféine du grain. Le café Arabica contient normalement moins de caféine que la variété robusta., Le café contient également des traces de théophylline, mais pas de théobromine.

Le thé est une autre source courante de caféine. Le thé contient généralement environ la moitié de la caféine par portion que le café, selon la force de l’infusion. Certains types de thé, tels que le noir et le oolong, contiennent un peu plus de caféine que la plupart des autres thés. Le thé contient de petites quantités de théobromine et des niveaux légèrement plus élevés de théophylline que le café. La préparation a un impact significatif sur le thé, et la couleur est un très mauvais indicateur de la teneur en caféine., Les thés comme le gyokuro Japonais vert, par exemple, contiennent beaucoup plus de caféine que les thés beaucoup plus foncés comme lapsang souchong, qui en a très peu.— Le chocolat dérivé du cacao contient une petite quantité de caféine. Le chocolat est un stimulant faible, principalement dû à sa teneur en théobromine et en théophylline. Il contient trop peu de ces composés pour une portion raisonnable pour créer des effets chez l’homme qui sont à égalité avec le café. Une portion typique de 28 grammes d’une barre de chocolat au lait contient à peu près autant de caféine qu’une tasse de café décaféiné.,

la caféine est également un ingrédient commun des boissons gazeuses telles que le cola, à l’origine préparé à partir de noix de kola. Les boissons gazeuses contiennent généralement environ 10 à 50 milligrammes de caféine par portion. En revanche, les boissons énergisantes telles que Red Bull contiennent jusqu’à 80 milligrammes de caféine par portion. La caféine contenue dans ces boissons provient soit des ingrédients utilisés, soit est un additif dérivé du produit de décaféination ou de synthèse chimique., Le Guarana, un ingrédient principal des boissons énergisantes, contient de grandes quantités de caféine avec de petites quantités de théobromine et de théophylline dans un excipient naturel à libération lente.

Historique d’utilisation

les Humains ont consommé de la caféine depuis l’Âge de Pierre. Les premiers peuples ont constaté que la mastication des graines, de l’écorce ou des feuilles de certaines plantes avait pour effet de soulager la fatigue, de stimuler la conscience et d’élever l’Humeur. Ce n’est que beaucoup plus tard qu’il a été constaté que l’effet de la caféine était augmenté en trempant de telles plantes dans de l’eau chaude., De nombreuses cultures ont des légendes qui attribuent la découverte de telles plantes à des personnes vivant il y a plusieurs milliers d’années.

selon une légende populaire mongole, L’Empereur de Chine Shennong, réputé avoir régné vers 3 000 avant JC, a accidentellement découvert que lorsque certaines feuilles tombaient dans l’eau bouillante, une boisson parfumée et réparatrice en résultait. Shennong est également mentionné dans le Cha Jing De Lu Yu, un célèbre premier travail sur le thème du thé.

l’histoire ancienne du café est obscure, mais un mythe populaire retrace sa découverte en Éthiopie, d’où provient le Coffea arabica., Selon ce mythe, un goatherder nommé Kaldi a observé des chèvres qui sont devenues exaltées et sans sommeil la nuit après avoir parcouru les arbustes de café et, en essayant les baies que les chèvres avaient mangées, ont connu la même vitalité. La première mention littéraire du café peut être une référence à Bunchum dans les travaux du médecin persan du 9ème siècle al-Razi. En 1587, Malaye Jaziri a compilé un ouvrage retraçant l’histoire et les controverses juridiques du café, intitulé « Umdat al safwa fi hill al-qahwa »., Dans cet ouvrage, Jaziri a enregistré qu’un Cheikh, Jamal-al-Din al-Dhabhani, mufti D’Aden, a été le premier à adopter l’utilisation du café en 1454, et qu’au 15ème siècle, les soufis du Yémen utilisaient régulièrement le café pour rester éveillés pendant les prières.

vers la fin du 16ème siècle, l’utilisation du café a été enregistrée par un résident européen en Egypte, et à peu près à cette époque, il est entré en usage général au Proche-Orient. L’appréciation du café en tant que boisson en Europe, où il a d’abord été connu sous le nom de « vin Arabe », Date du 17ème siècle., Pendant ce temps, des » cafés  » ont été créés, les premiers étant ouverts à Constantinople et à Venise. En Grande-Bretagne, les premiers cafés ont été ouverts à Londres en 1652, à St Michael’s Alley, Cornhill. Ils sont rapidement devenus populaires dans toute l’Europe occidentale et ont joué un rôle important dans les relations sociales aux 17e et 18e siècles.

la noix de kola, comme la baie de café et la feuille de thé, semble avoir des origines anciennes. Il est mâché dans de nombreuses cultures D’Afrique de l’ouest, individuellement ou dans un cadre social, pour restaurer la vitalité et soulager les douleurs de la faim., En 1911, kola est devenu le centre de l’une des premières alertes de santé documentées lorsque le gouvernement américain a saisi 40 barils et 20 fûts de sirop de Coca-Cola à Chattanooga, Tennessee, alléguant que la caféine contenue dans sa boisson était « nuisible à la santé ». Le 13 mars 1911, le gouvernement a lancé le United States vs., Quarante barils et vingt fûts de Coca-Cola, dans l’espoir de forcer Coca-Cola à retirer la caféine de sa formule en faisant des affirmations exagérées, telles que l’utilisation excessive de Coca-Cola dans une école de filles a conduit à « des monstres nocturnes sauvages, des violations des règles du collège et des propriétés féminines, et même des immoralités. »Bien que le juge ait statué en faveur de Coca-Cola, deux projets de loi ont été présentés à la Chambre des représentants des États-Unis en 1912 pour modifier la Pure Food and Drug Act, ajoutant la caféine à la liste des substances « génératrices d’habitudes » et « délétères » qui doivent figurer sur l’étiquette d’un produit.,

Les premières preuves de l’utilisation du cacao proviennent de résidus trouvés dans un ancien pot Maya daté de 600 avant JC. Dans le nouveau monde, le chocolat était consommé dans une boisson amère et épicée appelée xocoatl, souvent assaisonnée de vanille, de poivre du Chili et d’achiote. On croyait que le Xocoatl combattait la fatigue, une croyance probablement attribuable à la teneur en théobromine et en caféine. Le chocolat était un bien de luxe important dans toute la Mésoamérique précolombienne, et les fèves de cacao étaient souvent utilisées comme monnaie.

Le chocolat a été introduit en Europe par les Espagnols et est devenu une boisson populaire en 1700., Ils ont également introduit le cacaoyer aux Antilles et aux Philippines. Il a été utilisé dans les processus alchimiques, où il était connu sous le nom de haricot noir.

le premier café D’Europe a été ouvert à Paris dans les années 1800 par un franco-arménien nommé Pascal. Les marchands Arméniens ont joué un rôle dans l histoire plus moderne du café et c est la raison pour laquelle la région de culture du café est appelée la région arménienne de Columbia.In en 1819, le chimiste allemand Friedrich Ferdinand Runge Isola pour la première fois de la caféine relativement pure., Selon une légende, il l’aurait fait à la demande de Johann Wolfgang von Goethe.Aujourd’hui, la consommation mondiale de caféine a été estimée à 120 000 tonnes par an, ce qui en fait la substance psychoactive la plus populaire au monde. Ce nombre équivaut à une portion d’une boisson caféinique par personne, par jour. En Amérique du Nord, 90% des adultes consomment une certaine quantité de caféine par jour.,

pharmacologie

La caféine est un stimulant du système nerveux central et métabolique, et est utilisée à la fois à des fins récréatives et médicales pour réduire la fatigue physique et restaurer la vigilance mentale en cas de faiblesse inhabituelle ou de somnolence. La caféine stimule le système nerveux central d’abord aux niveaux plus élevés, entraînant une vigilance et une éveil accrus, un flux de pensée plus rapide et plus clair, une concentration accrue et une meilleure coordination générale du corps, et plus tard au niveau de la moelle épinière à des doses plus élevées., Une fois à l’intérieur du corps, il a une chimie complexe, et agit à travers plusieurs mécanismes comme décrit ci-dessous.

métabolisme

La caféine est métabolisée dans le foie en trois métabolites primaires: la paraxanthine (84%), la théobromine (12%) et la théophylline (4%) la caféine est complètement absorbée par l’estomac et l’intestin grêle dans les 45 minutes suivant l’ingestion. Après ingestion, il est distribué dans tous les tissus du corps et est éliminé par une cinétique de premier ordre., La demi-vie de la caféine, le temps nécessaire pour que le corps élimine la moitié de la quantité totale de caféine consommée à un moment donné varie considérablement selon les individus en fonction de facteurs tels que l’âge, la fonction hépatique, la grossesse, certains médicaments concomitants et le niveau d’enzymes dans le foie nécessaires au métabolisme de la caféine. Chez les adultes en bonne santé, la demi-vie de la caféine est d’environ 3-4 heures. Chez les femmes prenant des contraceptifs oraux, cela est augmenté à 5-10 heures, et chez les femmes enceintes, la demi-vie est d’environ 9-11 heures., La caféine peut s’accumuler chez les personnes atteintes d’une maladie hépatique grave lorsque sa demi-vie peut atteindre 96 heures. Chez les nourrissons et les jeunes enfants, la demi-vie peut être plus longue que chez les adultes; la demi-vie chez un nouveau-né peut atteindre 30 heures. D’autres facteurs tels que le tabagisme peuvent raccourcir la demi-vie de la caféine.,

la caféine est métabolisée dans le foie par le système enzymatique cytochrome P450 oxydase (plus précisément, l’isozyme 1A2) en trois diméthylxanthines métaboliques, qui ont chacune leurs propres effets sur le corps:

• La Paraxanthine (84%) A pour effet d’augmenter la lipolyse, conduisant à des niveaux élevés de glycérol et d’acides gras libres dans le plasma sanguin.
• la théobromine (12%) dilate les vaisseaux sanguins et augmente le volume urinaire. La théobromine est également le principal alcaloïde du cacao, et donc du chocolat.,
• la théophylline (4%) détend les muscles lisses des bronches et est utilisée pour traiter l’asthme. La dose thérapeutique de théophylline, cependant, est plusieurs fois supérieure aux niveaux atteints par le métabolisme de la caféine.

Chacun de ces métabolites est métabolisé et excrété dans l’urine.

mécanisme D’Action de la caféine dans le cerveau

le principal mode d’action de la caféine est un antagoniste des récepteurs de l’adénosine dans le cerveau.,

la caféine agit par de multiples mécanismes impliquant à la fois une action sur les récepteurs et les canaux de la membrane cellulaire, ainsi qu’une action intracellulaire sur le Calcium et les voies d’AMPc. En vertu de sa structure purine, il peut agir sur certaines des mêmes cibles que les nucléosides et les nucléotides liés à l’adénosine, comme les Rcpgp de la surface cellulaire p1 Pour l’adénosine, ainsi que le récepteur intracellulaire de la Ryanodine qui est la cible physiologique du cADPR (ribose ADP cyclique) et de l’AMPc-phosphodiestérase (AMPc-PDE). Bien que l’action soit agoniste dans certains cas, elle est antagoniste dans d’autres., Physiologiquement, cependant, l’action de la caféine est peu probable en raison de L’ouverture accrue de RyR, car elle nécessite une concentration plasmatique supérieure à la dose létale. L’action est très probablement à travers les récepteurs de l’adénosine.

Le principal mode d’action de la caféine agit comme un antagoniste des récepteurs de l’adénosine dans le cerveau. La molécule de caféine est structurellement similaire à l’adénosine et se lie aux récepteurs de l’adénosine à la surface des cellules sans les activer (un mécanisme d’action « antagoniste »). Voir les fichiers Jsmol de la molécule de caféine par rapport à l’adénosine. Par conséquent, la caféine agit comme un inhibiteur compétitif., La réduction de l’activité de l’adénosine entraîne une activité accrue du neurotransmetteur dopamine, ce qui explique en grande partie les effets stimulateurs de la caféine. La caféine peut également augmenter les niveaux d’épinéphrine/adrénaline, éventuellement via un mécanisme différent. L’utilisation aiguë de caféine augmente également les niveaux de sérotonine, provoquant des changements positifs dans l’Humeur.

L’inhibition de l’adénosine peut être pertinente dans ses propriétés diurétiques., Étant donné que l’adénosine est connue pour resserrer préférentiellement les artérioles afférentes du glomérule, son inhibition peut provoquer une vasodilatation, avec une augmentation du débit sanguin rénal (RBF) et du taux de filtration glomérulaire (DFG). Cet effet, appelé inhibition compétitive, interrompt une voie qui sert normalement à réguler la conduction nerveuse en supprimant les potentiels post-synaptiques. Le résultat est une augmentation des niveaux d’épinéphrine et de noradrénaline/noradrénaline libérés par l’axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien., L’épinéphrine, la réponse endocrinienne naturelle à une menace perçue, stimule le système nerveux sympathique, entraînant une augmentation du rythme cardiaque, de la pression artérielle et du flux sanguin vers les muscles, une diminution du flux sanguin vers la peau et les organes internes et une libération de glucose par le foie.

la caféine est également un inhibiteur compétitif connu de l’enzyme cAMP-phosphodiestérase (camp-PDE), qui convertit L’AMP cyclique (AMPc) dans les cellules en sa forme non cyclique, permettant à l’AMPc de s’accumuler dans les cellules., L’AMP cyclique participe à la cascade de messages produite par les cellules en réponse à la stimulation par l’épinéphrine, donc en bloquant son élimination, la caféine intensifie et prolonge les effets de l’épinéphrine et des médicaments similaires à l’épinéphrine tels que l’amphétamine, la méthamphétamine ou le méthylphénidate. L’augmentation des concentrations d’AMPc dans les cellules pariétales provoque une activation accrue de la protéine kinase a (PKA) qui à son tour augmente l’activation de L’ATPase H+/K+, entraînant finalement une augmentation de la sécrétion d’acide gastrique par la cellule.,

la caféine (et la théophylline) peut diffuser librement dans les cellules et provoque la libération intracellulaire de calcium (indépendant du calcium extracellulaire) à partir des réserves de calcium dans le réticulum endoplasmique(ER). Cette libération n’est que partiellement bloquée par le blocage des récepteurs de la Ryanodine avec la ryanodine, le dantrolène, le rouge de ruthénium et la procaïne (peut donc impliquer le récepteur de la ryanodine et probablement certains canaux calciques supplémentaires), mais complètement abolie après épuisement du calcium de L’ER par des inhibiteurs de SERCA comme la Thapsigargine (TG) ou l’acide cyclopiazonique (CPA)., L’action de la caféine sur le récepteur de la ryanodine peut dépendre à la fois des concentrations cytosoliques et des concentrations luminales de Ca2+. À faible concentration millimolaire de caféine, la probabilité D’ouverture du canal RyR (Po) est significativement augmentée, principalement en raison d’un raccourcissement de la durée de vie de l’état fermé. Aux concentrations > 5 mM, la caféine ouvre RyRs même à Picomolar cytosolic Ca2+ et augmente considérablement le temps d’ouverture du canal de sorte que la libération de calcium est plus forte que même un potentiel d’action peut générer., Ce mode d’action de la caféine est probablement dû à imiter l’action du métabolite physiologique du NAD appelé cADPR (ribose ADP cyclique) qui a une action potentialisante similaire sur les récepteurs de la Ryanodine.

la caféine peut également inhiber directement les courants de redresseur retardé et de type A K+ et activer l’afflux de Ca2+ plasmalemmal dans certains neurones vertébrés et invertébrés.

les métabolites de la caféine contribuent aux effets de la caféine. La théobromine est un vasodilatateur qui augmente la quantité d’oxygène et de nutriments dans le cerveau et les muscles., La théophylline, le deuxième des trois métabolites primaires, agit comme un relaxant musculaire lisse qui affecte principalement les bronchioles et agit comme un chronotrope et un inotrope qui augmente la fréquence cardiaque et l’efficacité. Le troisième dérivé métabolique, la paraxanthine, est responsable d’une augmentation du processus de lipolyse, qui libère du glycérol et des acides gras dans le sang pour être utilisé comme source de carburant par les muscles.,

Effets lorsqu’il est pris avec modération

Le montant précis de la caféine nécessaire pour produire des effets varie de personne à personne, en fonction de la taille du corps et le degré de tolérance à la caféine. Il faut moins d’une heure pour que la caféine commence à affecter le corps et une dose légère s’estompe en trois à quatre heures. La consommation de caféine n’élimine pas le besoin de sommeil: elle ne réduit que temporairement la sensation de fatigue.

avec ces effets, la caféine est un ergogène: augmenter la capacité de travail mental ou physique., Une étude menée en 1979 a montré une augmentation de 7% de la distance parcourue sur une période de deux heures chez les sujets qui consommaient de la caféine par rapport aux tests témoins. D’autres études ont obtenu des résultats beaucoup plus spectaculaires; une étude particulière de coureurs entraînés a montré une augmentation de 44% de l’endurance « rythme de course », ainsi qu’une augmentation de 51% de l’endurance cycliste, après une dose de 9 milligrammes de caféine par kilogramme de poids corporel. La poussée étendue montrée dans les coureurs n’est pas un cas isolé; des études supplémentaires ont rapporté des effets similaires. Une autre étude a trouvé 5.,5 milligrammes de caféine par kilogramme de masse corporelle ont permis aux sujets de faire du vélo 29% plus longtemps pendant les circuits de haute intensité.

Les problèmes respiratoires chez les prématurés, l’apnée de la prématurité, sont parfois traités avec de la caféine citratée, qui n’est disponible que sur ordonnance dans de nombreux pays. Une réduction de la dysplasie bronchopulmonaire a été observée chez les prématurés traités par des schémas thérapeutiques au citrate de caféine. On suppose que cette réduction de la dysplasie bronchopulmonaire est liée à une réduction de l’exposition à une pression positive des voies respiratoires., Le seul risque à court terme associé à ce traitement est une réduction temporaire de la prise de poids pendant le traitement.

bien que relativement sûre pour les humains, la caféine est considérablement plus toxique pour certains autres animaux tels que les chiens, les chevaux et les perroquets en raison d’une capacité beaucoup plus faible à métaboliser ce composé. La caféine a un effet beaucoup plus significatif sur les araignées, par exemple, que la plupart des autres médicaments.,ct common food and drugs

Product Serving size Caffeine per serving (mg) Caffeine tablet 1 tablet 200 Excedrin tablet 1 tablet 65 Coffee, brewed 240 mL (8 US fl oz) 135* Coffee, decaffeinated 240 mL (8 US fl oz) 5* Coffee, espresso 57 mL (2 US fl oz) 100* Red Bull 240 mL (8.,2 US fl oz) 80 Soft drink, Coca-Cola Classic 355 mL (12 US fl oz) 34 Atomic Rush 255 mL (7 US fl oz) 100 Tea, green 240 mL (8 US fl oz) 15 Tea, leaf or bag 240 mL (8 US fl oz) 50 * Estimated average caffeine content per serving. Actual content varies according to preparation.,

étant donné que la caféine est principalement un antagoniste des récepteurs du système nerveux central pour le neurotransmetteur adénosine, le corps des personnes qui consomment régulièrement de la caféine s’adapte à la présence continue du médicament en augmentant considérablement le nombre de récepteurs de l’adénosine dans le système nerveux central. Cette augmentation du nombre de récepteurs de l’adénosine rend le corps beaucoup plus sensible à l’adénosine, avec deux conséquences principales., Premièrement, les effets stimulateurs de la caféine sont considérablement réduits, un phénomène connu sous le nom d’adaptation à la tolérance. Deuxièmement, parce que ces réponses adaptatives à la caféine rendent les individus beaucoup plus sensibles à l’adénosine, une réduction de la consommation de caféine augmentera efficacement les effets physiologiques normaux de l’adénosine, entraînant des symptômes de sevrage indésirables chez les utilisateurs tolérants.,

étant donné que l’adénosine, en partie, sert à réguler la pression artérielle en provoquant une vasodilatation, les effets accrus de l’adénosine provoquent une dilatation des vaisseaux sanguins de la tête, entraînant un excès de sang dans la tête et provoquant des maux de tête et des nausées. Une activité réduite des catécholamines peut provoquer des sensations de fatigue et de somnolence. Une réduction des niveaux de sérotonine lorsque l’utilisation de la caféine est arrêtée peut causer de l’anxiété, de l’irritabilité, une incapacité à se concentrer et une diminution de la motivation pour initier ou accomplir des tâches quotidiennes; dans les cas extrêmes, elle peut provoquer une légère dépression.,

Les symptômes de sevrage — pouvant inclure des maux de tête, de l’irritabilité, une incapacité à se concentrer et des maux d’estomac €” peuvent apparaître dans les 12 à 24 heures suivant l’arrêt de la consommation de caféine, culminent à environ 48 heures et durent généralement de un à cinq jours – ce qui représente le temps nécessaire pour que le nombre de récepteurs de l’adénosine dans le cerveau revienne à des niveaux « normaux », non influencés par la consommation de caféine. La caféine provoque une libération excessive d’acides gastriques lors de l’ingestion.En cas de sevrage, les niveaux d’acide gastrique diminuent considérablement et peuvent causer des maux d’estomac chez certaines personnes.,Les douleurs durent normalement entre 24 et 48 heures et peuvent être confondues avec la constipation.Des analgésiques tels que l’aspirine, peuvent soulager les symptômes de la douleur, comme une petite dose de caféine. Le plus efficace est une combinaison des deux analgésique et une petite quantité de caféine.

Ce n’est pas le seul cas où la caféine augmente l’efficacité d’un médicament. La caféine rend les analgésiques 40% plus efficaces pour soulager les maux de tête et aide le corps à absorber les médicaments contre les maux de tête plus rapidement, apportant un soulagement plus rapide. Pour cette raison, de nombreux médicaments contre les maux de tête en vente libre incluent la caféine dans leur formule., Il est également utilisé avec l’ergotamine dans le traitement de la migraine et des maux de tête en grappe ainsi que pour surmonter la somnolence causée par les antihistaminiques

surutilisation

la caféine est un médicament qui en grandes quantités, en particulier sur une longue période de temps, peut conduire à une condition appelée « caféinisme. »Le caféinisme combine généralement une dépendance physique avec un large éventail de conditions physiques et mentales désagréables, y compris la nervosité, l’irritabilité, l’anxiété, les tremblements, les contractions musculaires (hyperréflexie), l’insomnie et les palpitations cardiaques., (Selon une définition rigide de la dépendance, ce qui signifie un processus d’augmentation de l’utilisation, « dépendance à la caféine » serait un terme plus descriptif. Cependant, selon la définition largement acceptée de » comportement chronique perçu comme difficile à arrêter », la caféine peut être considérée comme addictive.) En outre, parce que la caféine augmente la production d’acide gastrique, une utilisation élevée au fil du temps peut entraîner des ulcères peptiques, une œsophagite érosive et un reflux gastro-œsophagien., Cependant, comme il a été démontré que les cafés « réguliers » et décaféinés stimulent la muqueuse gastrique et augmentent la sécrétion d’acide gastrique, la caféine n’est probablement pas le seul composant du café responsable.

Il existe quatre troubles psychiatriques induits par la caféine reconnus par le Manuel diagnostique et statistique des troubles mentaux, quatrième édition: intoxication à la caféine, trouble anxieux induit par la caféine, trouble du sommeil induit par la caféine et trouble lié à la caféine non spécifié autrement (NOS).,

intoxication à la caféine

une surdose aiguë de caféine, généralement supérieure à 250 milligrammes (plus de 2-3 tasses de café infusé), peut entraîner un État de surstimulation du système nerveux central appelé intoxication à la caféine. Les symptômes de l’intoxication à la caféine peuvent inclure l’agitation, la nervosité, l’excitation, l’insomnie, le rougissement du visage, une miction accrue, des troubles gastro-intestinaux, des contractions musculaires, un flux décousu de la pensée et de la parole, des battements cardiaques irréguliers ou rapides et une agitation psychomotrice.

en cas de surdosage extrême, la mort peut en résulter., La dose létale médiane (DL50) de caféine est de 192 milligrammes par kilogramme chez le rat. La DL50 de la caféine dépend du poids et de la sensibilité individuelle et est estimée à environ 150 à 200 milligrammes par kilogramme de masse corporelle, soit environ 140 à 180 tasses de café pour un adulte moyen pris dans un délai limité qui dépend de la demi-vie. Bien que la réalisation de la dose létale avec de la caféine serait exceptionnellement difficile avec du café régulier, il y a eu des décès signalés par surdosage de pilules de caféine.,

Le traitement de l’intoxication sévère à la caféine est généralement favorable, fournissant un traitement des symptômes immédiats, mais si le patient a des taux sériques très élevés de caféine, une dialyse péritonéale, une hémodialyse ou une hémofiltration peuvent être nécessaires.

anxiété et troubles du sommeil

la surconsommation à Long terme de caféine peut provoquer un certain nombre de troubles psychiatriques. Deux de ces troubles reconnus par L’APA sont le trouble du sommeil induit par la caféine et le trouble anxieux induit par la caféine.,Dans le cas d’un trouble du sommeil induit par la caféine, une personne ingère régulièrement de fortes doses de caféine suffisantes pour induire une perturbation significative de son sommeil, suffisamment grave pour justifier une attention clinique.

chez certaines personnes, les grandes quantités de caféine peuvent induire une anxiété suffisamment grave pour nécessiter une attention clinique. Ce trouble anxieux induit par la caféine peut prendre de nombreuses formes, de l’anxiété généralisée, aux attaques de panique, aux symptômes obsessionnels compulsifs ou même aux symptômes phobiques., Parce que cette condition peut imiter les troubles mentaux organiques, tels que le trouble panique, le trouble d’anxiété généralisée, le trouble bipolaire, ou même la schizophrénie, un certain nombre de professionnels de la santé croient que les personnes intoxiquées par la caféine sont systématiquement mal diagnostiquées et inutilement médicamentées lorsque le traitement de la psychose induite par la caféine serait simplement de Une étude publiée dans le British Journal of Addiction a conclu que le caféinisme, bien que rarement diagnostiqué, peut toucher jusqu’à une personne sur dix de la population.,

Extraction de la caféine pure

L’extraction de la caféine est un processus industriel important et peut être effectuée à l’aide d’un certain nombre de solvants différents. Le benzène, le chloroforme, le trichloroéthylène et le dichlorométhane ont tous été utilisés au fil des ans, mais pour des raisons de sécurité, d’impact environnemental, de coût et de saveur, ils ont été remplacés par les principales méthodes suivantes:

extraction à l’eau

Les grains de café sont trempés dans l’eau., L’eau, qui contient non seulement de la caféine, mais aussi de nombreux autres composés qui contribuent à la saveur du café, est ensuite passée à travers du charbon actif, ce qui élimine la caféine. L’eau peut ensuite être remise avec les grains et évaporée à sec, laissant le café décaféiné avec une bonne saveur. Les fabricants de café récupèrent la caféine et la revendent pour une utilisation dans les boissons gazeuses et les médicaments.,

extraction du dioxyde de carbone supercritique

Le dioxyde de carbone supercritique est un excellent solvant non polaire pour la caféine (ainsi que de nombreux autres composés organiques) et est plus sûr que les solvants organiques utilisés pour l’extraction de la caféine. Le processus d’extraction est simple: le CO2 est forcé à travers les grains de café vert à des températures supérieures à 31,1 °C et à des pressions supérieures à 73 atm. Dans ces conditions, le CO2 est à l’état » supercritique »: il possède des propriétés gazeuses qui lui permettent de pénétrer profondément dans les fèves mais aussi des propriétés liquides qui dissolvent 97 à 99% de la caféine., Le CO2 chargé en caféine est ensuite pulvérisé avec de l’eau à haute pression pour éliminer la caféine. La caféine peut ensuite être isolée par adsorption sur charbon de bois (comme ci-dessus) ou par distillation, recristallisation ou osmose inverse.

Extraction par des solvants organiques non dangereux

les solvants organiques tels que l’acétate d’éthyle présentent beaucoup moins de risques pour la santé et l’environnement que les solvants chlorés et aromatiques utilisés précédemment. Les produits d’hydrolyse de l’acétate d’éthyle sont l’éthanol et l’acide acétique, tous deux non dangereux en petites quantités., Une autre méthode consiste à utiliser des huiles de triglycérides obtenues à partir de marc de café usé.

avantages de la caféine dans la maladie d’Alzheimer et la démence lente

des études récentes ont montré que la caféine et le café peuvent retarder l’apparition de la maladie d’Alzheimer, même chez les personnes âgées qui ont déjà une forme de démence légère. Il semble que la caféine fonctionne en bloquant l’inflammation dans le cerveau, en particulier les récepteurs de l’adénosine, qui peuvent déclencher une réaction en chaîne qui commence le déclin cognitif de l’esprit.

le Café peut avoir un effet positif sur l’inflammation dans le cerveau, même chez les adultes de plus de 65 ans., Les personnes qui avaient un niveau plus élevé de caféine dans leur sang, ont été trouvés pour éviter ou retarder l’apparition de la maladie d’Alzheimer..

« Nous avons découvert un nouveau signal qui active l’inflammation cérébrale associée aux maladies neurodégénératives, et la caféine semble bloquer son activité. Cette découverte pourrait éventuellement conduire à des médicaments qui pourraient inverser ou inhiber une déficience cognitive légère », a déclaré Gregory Freund, professeur au Collège de Médecine de l’U de I et membre de la Division des Sciences de la nutrition de l’U de I.voir référence 57.