a koffein molekuláról-kémiai és fizikai tulajdonságok
C8h10n4o2
mi van a kávéban?
a kávébabban található molekulák. A koffein egy xantin alkaloid vegyület, amely stimulánsként működik az emberekben. A koffeint néha guaraninnak nevezik, amikor Guaranában, mateine-ben, mateine-ben, teában található. A kávé növény leveleiben és babjaiban, teában, Jerba mate-ban és guarana bogyókban, kis mennyiségben pedig kakaóban, a kola anyában és a Yaupon Magyalban található meg., Összességében a koffein több mint 60 növény babjában, leveleiben és gyümölcsében található meg, ahol természetes peszticidként működik, amely megbénítja és megöli az őket tápláló egyes rovarokat. A koffein egy központi idegrendszer (CNS) stimuláns, amelynek hatása az álmosság ideiglenes elhárítása és az éberség helyreállítása. A koffeint tartalmazó italok, mint például a kávé, tea, üdítőitalok és energiaitalok nagy népszerűségnek örvendenek: a koffein a világ legszélesebb körben fogyasztott pszichoaktív anyaga. Észak-Amerikában a felnőttek 90% – a naponta fogyaszt koffeint., Számos természetes koffein-forrás is tartalmaz széles körben változó keverékek más xantin alkaloidok, beleértve a szív stimulánsok teofillin és teobromin és más anyagok, mint például a polifenolok, amelyek képezhetik oldhatatlan komplexek koffein..
A koffein kémiai és fizikai tulajdonságai
általános
tulajdonságok
sűrűség és fázis | 1.,2 g/cm³, solid |
Solubility in water | Slightly soluble |
Other solvents | Soluble in ethyl acetate, chloroform, pyrimidine, pyrrole, tetrahydrofuran solution; moderately soluble in alcohol, acetone; slightly soluble in petroleum ether, ether, benzene. |
Melting Point | 237 °C |
Boiling point | 178 °C (sublimes) |
Acidity (pKa | 10.,4 (40°C) |
p\veszélyek
fő veszély | a bőrön keresztül belélegezve, lenyelve vagy felszívódva végzetes lehet. |
forrás
a koffein számos növényfajban megtalálható növényi alkaloid, ahol természetes peszticidként működik, amely megbénítja és megöli a rájuk táplálkozó rovarokat., A leggyakrabban használt koffeintartalmú növények a kávé, a tea, valamint bizonyos mértékig a kakaó. Más, kevésbé általánosan használt koffein források közé tartozik a yerba mate és guaraná növények, amelyek néha használják a készítmény teák és energiaitalok. Két másik név, a matein és a guaranin a növények nevéből származik.
a világ elsődleges koffeinforrása a kávébab (a kávéfőző magja), amelyből kávét főznek., A kávé koffeintartalma nagymértékben változik a kávébab típusától és az alkalmazott elkészítési módtól függően; még az adott bokorban lévő bab is koncentrációváltozásokat mutathat. Általában egy adag kávé tól körülbelül 40 milligramm egy lövés (30 milliliter) arabica-fajta eszpresszó körülbelül 100 milligramm erős csepegtető kávé. Általában a sötét sült kávé kevesebb koffeint tartalmaz, mint a könnyebb sültek, mivel a pörkölési folyamat csökkenti a bab koffeintartalmát. Az Arabica kávé általában kevesebb koffeint tartalmaz, mint a robusta fajta., A kávé nyomokban teofillint is tartalmaz, de nem teobromint.
a tea a koffein másik gyakori forrása. A Tea általában körülbelül fele annyi koffeint tartalmaz, mint a kávé, a sör erejétől függően. Bizonyos teafajták, mint például a fekete vagy az oolong, valamivel több koffeint tartalmaznak, mint a legtöbb más tea. A Tea kis mennyiségű teobromint és valamivel magasabb teofillint tartalmaz, mint a kávé. Az előkészítés jelentős hatással van a teára, a szín pedig a koffeintartalom nagyon rossz mutatója., A teák, mint például a zöld Japán gyokuro, sokkal több koffeint tartalmaznak, mint sokkal sötétebb teák, mint például a lapsang souchong,amely nagyon kevés.— A kakaóból származó csokoládé kis mennyiségű koffeint tartalmaz. A csokoládé gyenge stimuláns, ami leginkább a teobromin és a teofillin tartalmának köszönhető. Túl kevés ilyen vegyületet tartalmaz ahhoz, hogy ésszerű kiszolgálást hozzon létre az emberekben, amelyek a kávéval azonosak. Egy tipikus 28 grammos adag tejcsokoládé körülbelül annyi koffeint tartalmaz, mint egy csésze koffeinmentes kávé.,
A koffein az üdítőitalok, például a kóla gyakori összetevője, amelyet eredetileg kola dióból készítettek. Az üdítőitalok általában körülbelül 10-50 milligramm koffeint tartalmaznak adagonként. Ezzel szemben az olyan energiaitalok, mint a Red Bull, adagonként 80 milligramm koffeint tartalmaznak. Ezekben az italokban a koffein vagy a felhasznált összetevőkből származik, vagy a koffeinmentesítés vagy a kémiai szintézis termékéből származó adalékanyag., A Guarana, az energiaitalok elsődleges összetevője, nagy mennyiségű koffeint tartalmaz kis mennyiségű teobrominnal és teofillinnel a természetben előforduló lassú felszabadulású segédanyagban.
használat története
az emberek koffeint fogyasztottak a kőkorszak óta. A korai népek azt találták, hogy egyes növények magjainak, kéregének vagy leveleinek rágása a fáradtság enyhítését, a tudatosság ösztönzését és a hangulat emelkedését eredményezte. Csak sokkal később találták meg, hogy a koffein hatását fokozták az ilyen növények forró vízben történő áztatásával., Sok kultúrának vannak olyan legendái, amelyek az ilyen növények felfedezését több ezer évvel ezelőtt élő embereknek tulajdonítják.
egy népszerű Mongol legenda szerint a kínai császár, Shennong, aki állítólag körülbelül 3000-ben uralkodott, véletlenül felfedezte, hogy amikor néhány levél forró vízbe esett, illatos és helyreállító ital jött létre. Shennongot megemlítik Lu Yu Cha Jing-jében is, amely egy híres korai munka a tea témájáról.
a kávé korai története homályos, de egy népszerű mítosz nyomon követi felfedezését Etiópiába, ahol a Coffea arabica származik., E szerint a mítosz, egy goatherder nevű Kaldi figyelhető meg a kecskék, hogy lett felajzott álmatlan éjszaka után böngészés kávé cserje alapján próbáltam a bogyókat, hogy a kecskék már eszik, tapasztalt ugyanaz a vitalitás. A kávé legkorábbi irodalmi említése utalhat Bunchumra a 9. századi perzsa orvos, al-Razi műveiben. 1587-ben Malaye Jaziri “Umdat al safwa Fi hill al-qahwa”című művét állította össze., Ebben a munkában Jaziri feljegyezte, hogy az egyik Sejk, Jamal-al-Din Al-Dhabhani, Aden mufti volt az első, aki 1454-ben elfogadta a kávé használatát, és hogy a 15.században a jemeni szufik rendszeresen kávét használtak, hogy ébren maradjanak az imák során.
a 16. század vége felé egy egyiptomi európai lakos feljegyezte a kávé használatát, amely körülbelül ebben az időben általános használatra került a Közel-Keleten. A kávé mint ital elismerése Európában, ahol először “Arab bor” néven ismerték, a 17.századból származik., Ez idő alatt” kávéházak ” létesültek, az elsőt Konstantinápolyban és Velencében nyitották meg. Nagy-Britanniában az első kávéházakat Londonban nyitották meg 1652-ben, a St Michael ‘ s Alley-ben, Cornhillben. Hamarosan Nyugat-Európa-szerte népszerűvé váltak, és a 17. és 18. században jelentős szerepet játszottak a társadalmi kapcsolatokban.
a kola dió, mint a kávébogyó és a tealevél, ősi eredetűnek tűnik. Számos nyugat-afrikai kultúrában, egyénileg vagy társadalmi környezetben rágják, hogy helyreállítsák a vitalitást és enyhítsék az éhségérzetet., 1911-ben, kola lett a hangsúly az egyik legkorábbi dokumentált egészségügyi félek, amikor az amerikai kormány lefoglalt 40 hordó 20 hordó Coca-Cola szirupot Chattanooga, Tennessee, azt állítva, hogy a koffein az ital volt a “káros az egészségre”. 1911. március 13-án a kormány kezdeményezte az Egyesült Államok vs., Negyven hordó és húsz hordó Coca-Cola, abban a reményben, hogy kényszeríteni Coca-Cola, hogy távolítsa el a koffein a képlet azáltal, hogy eltúlzott állítások, mint például, hogy a túlzott használata Coca-Cola egy lány iskola vezetett “vad éjszakai furcsaság, megsértése főiskolai szabályok és a női illem, sőt erkölcstelenség.”Bár a bíró úgy döntött, hogy támogatja a Coca-Cola, két számlákat vezették be, hogy az AMERIKAI képviselőház 1912-ben módosítani a Tiszta Food and Drug Törvény, hozzátéve, a koffein, hogy a listát a “rászokni”, valamint a “káros” anyagok, melyeket fel kell tüntetni a termék címkéjén.,
a kakaóhasználat legkorábbi bizonyítéka egy ősi maja fazékban található maradványokból származik, KR.e. 600-ig. Az Újvilágban a csokoládét egy keserű és fűszeres, xocoatl nevű italban fogyasztották, gyakran vaníliával, chileborssal és achiote-val fűszerezve. Úgy vélték, hogy a Xocoatl küzd a fáradtság ellen, ami valószínűleg a teobromin és a koffein tartalmának tulajdonítható. A csokoládé fontos luxusjó volt a Kolumbusz előtti Mezoamerikában, a kakaóbabot gyakran használták pénznemként.
a csokoládét a spanyolok vezették be Európába, és 1700-ra népszerű ital lett belőle., Bevezették a kakaófát Nyugat-Indiába és a Fülöp-szigetekre is. Alkímiai folyamatokban használták, ahol fekete babnak hívták.
Európa első kávéházát az 1800-as években nyitotta meg egy Pascal nevű francia-Örmény. Az örmény kereskedők szerepet játszottak a kávé modern történelmében, ezért a kávétermesztő régiót Örményország régiójának nevezik Columbia.In 1819-ben Friedrich Ferdinand Runge német kémikus először izolálta a viszonylag tiszta koffeint., Egy legenda szerint ezt Johann Wolfgang von Goethe parancsára tette.Manapság a koffein globális fogyasztását évente 120 000 tonnára becsülik, így ez a világ legnépszerűbb pszichoaktív anyaga. Ez a szám megegyezik egy koffeinmentes ital egy adagjával minden ember számára, naponta. Észak-Amerikában a felnőttek 90% – a fogyaszt valamilyen mennyiségű koffeint naponta.,
farmakológia
a koffein központi idegrendszer és anyagcsere-stimuláns, és mind rekreációs, mind orvosi szempontból a fizikai fáradtság csökkentésére, valamint a mentális éberség helyreállítására szolgál szokatlan gyengeség vagy álmosság esetén. A koffein serkenti a központi idegrendszert először a magasabb szinteken, ami fokozott éberséget és ébrenlét, gyorsabb és tisztább áramlását a gondolat, fokozott fókusz, és jobb általános test koordináció, majd később a gerincvelő szintjén nagyobb dózisban., A test belsejében összetett kémia van, több mechanizmuson keresztül működik, az alábbiakban leírtak szerint.
metabolizmus
a koffein a májban három elsődleges metabolittá metabolizálódik: a paraxantin (84%), a teobromin (12%) és a teofillin (4%) koffein a bevételtől számított 45 percen belül teljesen felszívódik a gyomorban és a vékonybélben. Lenyelés után a test minden szövetében eloszlik, első rendű kinetikával megszűnik., A koffein felezési ideje, a szervezetnek az adott időben elfogyasztott koffein teljes mennyiségének felének kiküszöböléséhez szükséges idő az egyének körében széles körben változik olyan tényezők szerint, mint az életkor, a májfunkció, a terhesség, néhány egyidejű gyógyszer, valamint a koffein metabolizmusához szükséges májenzimek szintje. Egészséges felnőtteknél a koffein felezési ideje körülbelül 3-4 óra. Az orális fogamzásgátlókat szedő nőknél ez 5-10 órára emelkedik, terhes nőknél a felezési idő körülbelül 9-11 óra., A koffein felhalmozódhat súlyos májbetegségben szenvedő egyénekben, amikor felezési ideje 96 órára emelkedhet. Csecsemőknél és kisgyermekeknél a felezési idő hosszabb lehet, mint felnőtteknél; újszülöttnél a felezési idő akár 30 óra is lehet. Más tényezők, mint például a dohányzás, lerövidíthetik a koffein felezési idejét.,
a Koffein metabolizálódik a májban, a citokróm P450-oxidáz enzim rendszer (pontosabban a 1A2 izoenzim) a három metabolikus dimethylxanthines, amelyek mindegyikének megvan a saját hatása van a szervezetben:
- Paraxanthine (84%) a hatása, hogy növeli lipolízis, ami magas glicerin szabad zsírsav-szint a vérben plazma.
- a teobromin (12%) kitágítja az ereket és növeli a vizelet mennyiségét. A teobromin a kakaó fő alkaloidja, ezért a csokoládé.,
- a teofillin (4%) ellazítja a hörgők simaizmait, és asztma kezelésére alkalmazzák. A teofillin terápiás dózisa azonban sokszor nagyobb, mint a koffein metabolizmusából származó szint.
Ezen metabolitok mindegyike tovább metabolizálódik, majd kiválasztódik a vizelettel.
A koffein hatásmechanizmusa az agyban
A koffein fő hatásmechanizmusa az agy adenozin receptorainak antagonistája.,
a Koffein aktusok révén több mechanizmusok bevonásával mindkét intézkedés a receptorok a csatornákat pedig a sejt membrán, valamint az intracelluláris akció a Kalcium, valamint a tábor utak. Purinszerkezete révén az adenozinnal összefüggő nukleozidok és nukleotidok, például az adenozin sejtfelülete P1 GPCRs, valamint az intracelluláris Ryanodinreceptor, amely a cADPR (ciklikus ADP ribóz) élettani célpontja, valamint a cAMP-foszfodiészteráz (cAMP-PDE). Bár a cselekvés bizonyos esetekben agonista, másokban antagonista., Fiziológiailag azonban a koffein hatása nem valószínű a megnövekedett RyR nyílás miatt, mivel a plazmakoncentrációt a halálos dózis felett igényli. A hatás valószínűleg adenozin receptorokon keresztül történik.
a koffein fő hatásmechanizmusa az agy adenozin receptorainak antagonistája. A koffein molekula szerkezetileg hasonló az adenozinhoz, kötődik a sejtek felszínén lévő adenozin receptorokhoz anélkül, hogy aktiválná őket (egy” antagonista ” hatásmechanizmus). Lásd a koffein molekula jsmol fájljait az adenozinhoz képest. Ezért a koffein versenyképes inhibitorként működik., Az adenozin aktivitás csökkenése a dopamin neurotranszmitter fokozott aktivitását eredményezi, ami nagyrészt a koffein stimuláló hatásait jelenti. A koffein növelheti az epinefrin / adrenalin szintjét is, esetleg egy másik mechanizmuson keresztül. A koffein akut használata szintén növeli a szerotonin szintjét, ami pozitív hangulatváltozásokat okoz.
az adenozin gátlása releváns lehet vizelethajtó tulajdonságaiban., Mert adenozin ismert, hogy szorít kedvezményesen a afferent arteriolák a glomerulus, a gátlás okozhat vazodilatáció, a növekedést a vese vérellátása (RBF), valamint a glomeruláris filtrációs ráta (GFR). Ez a hatás, az úgynevezett kompetitív gátlás, megszakítja azt az utat, amely általában az idegvezetés szabályozására szolgál a szinaptikus potenciálok elnyomásával. Az eredmény a hipotalamusz-hipofízis-mellékvese tengelyen keresztül felszabaduló epinefrin és norepinefrin/noradrenalin szintjének emelkedése., Adrenalin, a természetes endokrin válasz, hogy a fenyegetésre, serkenti a szimpatikus idegrendszert, ami megnövekedett pulzusszám, vérnyomás, valamint a vér áramlását izmok, csökkent a vér áramlását a bőr, belső szervek, valamint a kiadás a glükózt a máj által.
A koffein a cAMP-foszfodiészteráz (cAMP-PDE) enzim ismert kompetitív inhibitora is, amely a sejtekben lévő ciklikus erősítőt (cAMP) nem ciklikus formájává alakítja, lehetővé téve a cAMP sejtekben való felhalmozódását., A ciklikus AMP részt vesz az üzenetek cascade sejtek által termelt válaszul stimuláció által adrenalin, így gátolja annak eltávolítását a koffein fokozza, valamint meghosszabbítja a hatások adrenalin, majd adrenalin -, mint a gyógyszerek, mint az amfetamin, metamfetamin, vagy metilfenidát. A tábor megnövekedett koncentrációja a parietális sejtekben a protein kináz a (PKA) fokozott aktiválódását okozza, ami viszont növeli a H+/K+ ATPáz aktiválódását, ami végül megnöveli a gyomorsav szekrécióját a sejt által.,
A koffein (és a teofillin) szabadon diffundálhat sejtekbe, és intracelluláris kalcium felszabadulást (az extracelluláris kalciumtól független) okoz az endoplazmatikus retikulum(ER) kalciumraktáraiban. Ez a kiadás csak részben blokkolja Ryanodine receptor blokád a ryanodine, dantrolen, ruthenium piros, valamint a prokain (így járhat ryanodine receptor biztos egy további kalcium-csatorna), de teljesen eltörölte után kalcium kimerülése ER által SERCA-gátlók, mint Thapsigargin (TG), vagy cyclopiazonic sav (CPA)., A koffein hatása a ryanodin receptorra mind a cytosolic, mind a Ca2+luminális er koncentrációjától függhet. A koffein alacsony millimoláris koncentrációjánál a RyR csatorna nyílt valószínűsége (Po) jelentősen megnő, főként a zárt állapot élettartamának rövidülése miatt. >5 mM koncentrációban a koffein még pikomoláris Citoszolos Ca2 + esetén is megnyitja a RyRs-t, és drámaian megnöveli a csatorna nyitási idejét, hogy a kalcium felszabadulása erősebb legyen, mint akár egy akciós potenciál is., A koffein ezen hatásmechanizmusa valószínűleg a NAD fiziológiás metabolitjának, a cADPR-nek (ciklikus ADP ribóznak) a hatását utánozza, amely hasonló potenciáló hatást fejt ki a Ryanodin receptorokra.
A koffein bizonyos gerinces és gerinctelen neuronokban közvetlenül gátolhatja a késleltetett egyenirányítót és az A-típusú K+ áramokat, és aktiválhatja a Plazmalemmális Ca2+ beáramlást.
a koffein metabolitjai hozzájárulnak a koffein hatásaihoz. A teobromin egy értágító, amely növeli az oxigén – és tápanyagáramlást az agyba és az izmokba., A teofillin, a három elsődleges metabolit közül a második, simaizomrelaxánsként működik, amely elsősorban a bronchiolokat érinti, és kronotrópként és inotrópként működik, amely növeli a pulzusszámot és a hatékonyságot. A harmadik metabolikus származék, a paraxantin felelős a lipolízis folyamatának növekedéséért,amely glicerint és zsírsavakat szabadít fel a vérbe, hogy az izmok üzemanyagforrásként használják.,
hatások mértékkel szedve
a koffein előállításához szükséges koffein pontos mennyisége személyenként változik a test méretétől és a koffeinre való tolerancia mértékétől függően. Kevesebb, mint egy órát vesz igénybe, amíg a koffein elkezdi befolyásolni a testet, az enyhe adag pedig három-négy órán belül elmúlik. A koffein fogyasztása nem szünteti meg az alvás szükségességét: csak átmenetileg csökkenti a fáradtság érzését.
ezekkel a hatásokkal a koffein ergogén: növeli a mentális vagy fizikai munka képességét., Egy 1979-ben végzett tanulmány 7% – os távolságnövekedést mutatott két óra alatt olyan személyeknél, akik koffeint fogyasztottak a kontroll tesztekhez képest. Más tanulmányok sokkal drámaibb eredményeket értek el; a képzett futók egy adott tanulmánya 44% – kal növelte a “verseny-tempó” állóképességet, valamint 51% – kal növelte a kerékpáros állóképességet, 9 milligramm koffein adagolása testtömeg-kilogrammonként. A futókban mutatott kiterjedt fellendülés nem elszigetelt eset; további tanulmányok hasonló hatásokról számoltak be. Egy másik tanulmány szerint 5.,5 milligramm koffein testtömeg-kilogrammonként azt eredményezte, hogy az alanyok 29% – kal hosszabb ideig kerékpároztak a nagy intenzitású áramkörök során.
koraszülött csecsemők légzési problémáit, a koraszülött apnoét néha citrált koffeinnel kezelik, amely sok országban csak receptre kapható. A bronchopulmonalis dysplasia csökkenését a koffein-citrát terápiás kezeléssel kezelt koraszülött csecsemőknél mutatták ki. Feltételezik, hogy a bronchopulmonáris dysplasia csökkenése a pozitív légúti nyomásnak való kitettség csökkenéséhez kapcsolódik., Az egyetlen rövid távú kockázat, amely ezzel a kezeléssel jár, a terápia során a súlygyarapodás átmeneti csökkenése.
bár viszonylag biztonságos az emberek számára, a koffein sokkal mérgezőbb más állatokra, például kutyákra, lovakra és papagájokra, mivel sokkal rosszabb a vegyület metabolizálásának képessége. A koffein sokkal jelentősebb hatással van például a pókokra,mint a legtöbb más gyógyszer.,ct common food and drugs
azért, Mert a koffein elsősorban egy antagonista, a központi idegrendszer receptorok a neurotranszmitter adenozin, a szervezetek, a magánszemélyek, akik rendszeresen fogyasztanak koffeint alkalmazkodni a folyamatos jelenlét, a kábítószer által jelentősen nagyobb számú adenozin receptorok a központi idegrendszer. Az adenozin receptorok számának növekedése a testet sokkal érzékenyebbé teszi az adenozinra, két elsődleges következménnyel., Először is, a koffein stimuláló hatása jelentősen csökken, ezt a jelenséget tolerancia-adaptációnak nevezik. Másodszor, mivel ezek a koffeinre adott adaptív válaszok sokkal érzékenyebbé teszik az egyéneket az adenozinra, a koffeinbevitel csökkenése hatékonyan növeli az adenozin normális élettani hatásait, ami nemkívánatos elvonási tüneteket eredményez a toleráns felhasználók számára.,
mivel az adenozin részben vazodilatációval szabályozza a vérnyomást, az adenozin fokozott hatása miatt a fej véredényei kitágulnak, ami a fej túlzott vérellátásához vezet, fejfájást és hányingert okozva. A csökkent katekolamin aktivitás fáradtságérzetet és álmosságot okozhat. A szerotonin szint csökkenése, ha a koffein használatát leállítják, szorongást, ingerlékenységet, koncentrálási képtelenséget és csökkent motivációt okozhat a napi feladatok elindításához vagy befejezéséhez; szélsőséges esetekben enyhe depressziót okozhat.,
elvonási tünetek †“” lehetséges, beleértve a fejfájást, ingerlékenységet, koncentrálási képtelenséget, és a gyomor aches— megjelenhet 12-24 órán belül abbahagyása után a koffein bevitel, csúcs körülbelül 48 óra, és általában az utolsó egy – öt nap-ami a szükséges időt a számos adenozin receptorok az agyban, hogy visszatérjen a “normális” szinten, nem befolyásolja a koffein fogyasztása. A koffein a gyomorsav túlzott felszabadulását okozza a lenyelés során.Visszavonáskor a gyomorsav szintje jelentősen csökken, bizonyos embereknél gyomorfájást okozhat.,A fájdalom általában 24-48 óra között tart, és összekeverhető a székrekedéssel.A fájdalomcsillapítók, mint például az aszpirin, enyhíthetik a fájdalom tüneteit, mint egy kis adag koffein. A leghatékonyabb mind fájdalomcsillapító, mind kis mennyiségű koffein kombinációja.
Ez nem az egyetlen eset, amikor a koffein növeli a gyógyszer hatékonyságát. A koffein a fájdalomcsillapítókat 40% – kal hatékonyabbá teszi a fejfájás enyhítésében, és segít a szervezetnek gyorsabban felszívni a fejfájás gyógyszereit, gyorsabb enyhülést hozva. Emiatt sok over-the-counter fejfájás gyógyszerek közé tartozik a koffein a képlet., Ergotaminnal együtt alkalmazzák migrén és klaszter fejfájás kezelésére, valamint az antihisztaminok által okozott álmosság leküzdésére
túlzott fogyasztás
A koffein olyan gyógyszer, amely nagy mennyiségben, különösen hosszabb idő alatt, “caffeinizmusnak” nevezett állapothoz vezethet.”Caffeinism általában egyesíti a fizikai függőség számos kellemetlen fizikai és mentális állapotok, beleértve az idegesség, ingerlékenység, szorongás, remegés, izomrángás (hyperreflexia), álmatlanság, szívdobogás., (A függőség merev meghatározása, azaz a használat fokozódásának folyamata alatt a” koffeinfüggőség ” leíróbb kifejezés lenne. Azonban a széles körben elfogadott meghatározás szerint “a viselkedés krónikus mintája, amelyet nehéz leszokni”, a koffein addiktívnak tekinthető.) Továbbá, mivel a koffein növeli a gyomorsav termelését, a magas használat idővel peptikus fekélyekhez, eróziós nyelőcsőgyulladáshoz és gastrooesophagealis reflux betegséghez vezethet., Mivel azonban mind a” rendszeres”, mind a koffeinmentes kávékról kimutatták, hogy stimulálják a gyomornyálkahártyát, és növelik a gyomorsav szekrécióját, a koffein valószínűleg nem az egyetlen összetevő a kávéért.
a mentális zavarok diagnosztikai és statisztikai kézikönyvében négy koffein-indukált pszichiátriai rendellenesség ismert fel, negyedik kiadás: koffein-mérgezés, koffein-indukált szorongásos zavar, koffein-indukált alvászavar, és a koffeinnel kapcsolatos rendellenesség, amelyet egyébként nem határoztak meg (NOS).,
Koffeinmérgezés
a koffein akut túladagolása, amely általában meghaladja a 250 milligrammot (több mint 2-3 csésze főzött kávét), a központi idegrendszer túlzott stimulációját eredményezheti, amelyet koffeinmérgezésnek neveznek. A koffeinmérgezés tünetei közé tartozhat a nyugtalanság, idegesség, izgalom, álmatlanság, az arc kipirulása, fokozott vizeletürítés, emésztőrendszeri zavarok, izomrángás, gondolat-és beszédzavar, szabálytalan vagy szapora szívverés és pszichomotoros izgatottság.
szélsőséges túladagolás esetén halál is előfordulhat., A koffein átlagos halálos dózisa (LD50) 192 milligramm kilogrammonként patkányokban. Az LD50 koffein függő súly, valamint az egyéni érzékenység, körülbelül 150 200 mg / kg testtömeg, nagyjából 140 180 csésze kávét egy átlagos felnőtt vett belül csak korlátozott idő, hogy attól függ, hogy a half-life. Bár elérése halálos adag koffein lenne rendkívül nehéz a rendszeres kávé, voltak beszámoltak halálesetek túladagolás koffein tablettát.,
a súlyos koffeinmérgezés kezelése általában támogató, az azonnali tünetek kezelését biztosítva, de ha a betegnek nagyon magas a szérum koffeinszintje, akkor peritoneális dialízisre, hemodialízisre vagy hemofiltrációra lehet szükség.
szorongás és alvászavarok
a koffein hosszú távú túlzott használata számos pszichiátriai zavart okozhat. Az APA által elismert két ilyen rendellenesség a koffein által kiváltott alvászavar és a koffein által kiváltott szorongásos zavar.,Koffein-indukált alvászavar esetén az egyén rendszeresen nagy mennyiségű koffeint fogyaszt, amely elegendő ahhoz, hogy alvás közben jelentős zavart okozzon, ami elég súlyos ahhoz, hogy a klinikai figyelmet indokolja.
egyes személyeknél a nagy mennyiségű koffein elég súlyos szorongást válthat ki ahhoz, hogy klinikai figyelmet igényeljen. Ez a koffein által kiváltott szorongásos zavar sokféle formát ölthet, az Általános szorongástól a pánikrohamokig, rögeszmés-kényszeres tünetekig vagy akár fóbiás tünetekig., Mert ez az állapot lehet utánozni, organikus mentális zavarok, mint például a pánikbetegség, generalizált szorongásos zavar, bipoláris zavar, vagy akár a skizofrénia, számos egészségügyi szakemberek úgy vélik, a koffein-ittas emberek rendszeresen összetévesztik meg feleslegesen, amikor a gyógyszeres kezelés a koffein által kiváltott pszichózis egyszerűen az, hogy visszatartsa további koffein. A British Journal of Addiction tanulmánya arra a következtetésre jutott, hogy a caffeinizmus, bár ritkán diagnosztizálták, a lakosság tízéből akár egy embert is sújthat.,
tiszta koffein extrakciója
A koffein extrakció fontos ipari folyamat, számos különböző oldószer alkalmazásával végezhető el. A benzolt, a kloroformot, a triklór-etilént és a diklór-metánt az évek során mind használták, de biztonsági, környezeti hatás, költség és íz miatt a következő fő módszerekkel helyettesítették őket:
vízkivonás
a kávébabot vízben áztatják., A vizet, amely nemcsak koffeint tartalmaz, hanem sok más vegyületet is, amelyek hozzájárulnak a kávé ízéhez, ezután aktív szénen keresztül továbbítják, amely eltávolítja a koffeint. A vizet ezután vissza lehet tenni a babokkal, majd szárazra elpárologni, így a koffeinmentes kávé jó ízű. A kávékészítők visszanyerik a koffeint, és viszonteladják üdítőitalokban és gyógyszerekben való felhasználásra.,
szuperkritikus szén-dioxid extrakció
a szuperkritikus szén-dioxid kiváló nem poláris oldószer a koffein (valamint sok más szerves vegyület) számára, és biztonságosabb, mint a koffein extrakcióhoz használt szerves oldószerek. Az extrakciós folyamat egyszerű: a CO2-t a zöld kávébabon keresztül 31,1 °C feletti hőmérsékleten, 73 atm feletti nyomáson kényszerítik. Ilyen körülmények között a CO2 “szuperkritikus” állapotban van: gázszerű tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek lehetővé teszik, hogy mélyen behatoljon a Babba, de folyadékszerű tulajdonságokkal is rendelkezik, amelyek feloldják a koffein 97-99%-át., A koffeinnel terhelt CO2-t ezután nagynyomású vízzel permetezzük, hogy eltávolítsuk a koffeint. A koffeint ezután faszén adszorpcióval (a fentiek szerint) vagy desztillációval, átkristályosítással vagy fordított ozmózissal lehet izolálni.
nem veszélyes szerves oldószerekkel történő extrakció
a szerves oldószerek, például az etil-acetát sokkal kevesebb egészségügyi és környezeti veszélyt jelentenek, mint a korábban használt klórozott és aromás oldószerek. Az etil-acetát hidrolízistermékei etanol és ecetsav, mindkettő kis mennyiségben nem veszélyes., Egy másik módszer az elhasznált kávéházakból nyert triglicerid olajok használata.
A koffein előnyei az Alzheimer-kórban és a lassan kialakuló demenciában
a legújabb tanulmányok kimutatták, hogy a koffein és a kávé késleltetheti az Alzheimer-kór kialakulását, még olyan időskorúaknál is, akiknek már van valamilyen enyhe demenciájuk. Úgy tűnik, hogy a koffein működikaz agy gyulladásának blokkolásával, különösen az adenozin receptorokkal, amelyek láncreakciót indíthatnak el, amely megkezdi az elme kognitív hanyatlását.
A kávé ilyen pozitív hatással lehet az agy gyulladására, még 65 évesnél idősebb felnőtteknél is., Azok az egyének, akik magasabb szintű koffeint a vérben, azt találták, hogy elkerüljék, vagy késlelteti a kezdete az Alzheimer-kór..
” felfedeztünk egy új jelet, amely aktiválja a neurodegeneratív betegségekkel kapcsolatos agyi gyulladást, és úgy tűnik, hogy a koffein blokkolja tevékenységét. Ez a felfedezés végül olyan gyógyszerekhez vezethet, amelyek visszafordíthatják vagy gátolhatják az enyhe kognitív károsodást” – mondta Gregory Freund, az I ‘ S College of Medicine professzora, valamint az I. táplálkozási tudományok osztályának tagja.lásd az 57. hivatkozást.