Articles

despre molecula de cafeină-proprietăți chimice și fizice

molecula de cafeină C8H10N4O2

ce este în cafea?

molecule găsite în boabele de cafea. Cofeina este un compus alcaloid xantin care acționează ca un stimulent la om. Cofeina este uneori numită guaranină atunci când este găsită în guarana, mateină atunci când este găsită în mate și teină atunci când este găsită în ceai. Se găsește în frunzele și fasolea plantei de cafea, în ceai, yerba mate și fructe de pădure guarana și în cantități mici în cacao, nuca kola și yaupon Holly., În general, cofeina se găsește în fasole, frunze și fructe de peste 60 de plante, unde acționează ca un pesticid natural care paralizează și ucide anumite insecte care se hrănesc cu ele. Cofeina este un stimulent al sistemului nervos central (SNC), având efectul de a preveni temporar somnolența și de a restabili vigilența. Băuturile care conțin cofeină, cum ar fi cafeaua, ceaiul, băuturile răcoritoare și băuturile energizante se bucură de o mare popularitate: cofeina este cea mai consumată substanță psihoactivă din lume. În America de Nord, 90% dintre adulți consumă cofeină zilnic., Multe surse naturale de cafeină conțin, de asemenea, amestecuri diferite de alți alcaloizi xantinici, inclusiv stimulentele cardiace teofilina și teobromina și alte substanțe, cum ar fi polifenolii, care pot forma complexe insolubile cu cafeină..

Proprietăților Fizice și Chimice de Cofeina

GENERAL

PROPRIETATI

Densitatea și faza 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\PERICOLE

Principalul Pericol Poate fi mortal în caz de inhalare, înghițit sau absorbit prin piele.

Surse

Cafeina este un alcaloid plantă, găsite în numeroase specii de plante, în cazul în care acesta acționează ca un pesticid natural care paralizează și ucide anumite insecte hrănindu-le., Cele mai frecvent utilizate plante care conțin cafeină sunt cafeaua, ceaiul și, într-o oarecare măsură, cacao. Alte surse de cofeină, mai puțin frecvent utilizate, includ plantele yerba mate și guaranà ¡¡, care sunt uneori utilizate la prepararea ceaiurilor și băuturilor energizante. Două dintre numele alternative ale cofeinei, mateina și guaranina, sunt derivate din numele acestor plante.sursa principală de cofeină din lume este boabele de cafea (semințele plantei de cafea), din care se prepară cafeaua., Conținutul de cafeină din cafea variază foarte mult în funcție de tipul de boabe de cafea și de metoda de preparare utilizată; chiar și boabele dintr-un tufiș dat pot prezenta variații de concentrație. În general, o porție de cafea variază de la aproximativ 40 de miligrame pentru o singură lovitură (30 mililitri) de espresso de soi arabica până la aproximativ 100 de miligrame pentru cafea cu picurare puternică. În general, cafeaua întunecată are mai puțină cofeină decât fripturile mai ușoare, deoarece procesul de prăjire reduce conținutul de cafeină al fasolei. Cafeaua Arabica conține în mod normal mai puțină cofeină decât soiul robusta., Cafeaua conține, de asemenea, urme de teofilină, dar nu teobromină.ceaiul este o altă sursă comună de cofeină. Ceaiul conține, de obicei, aproximativ jumătate din cantitatea de cofeină pe porție ca cafea, în funcție de puterea preparatului. Anumite tipuri de ceai, cum ar fi negru și oolong, conțin ceva mai multă cofeină decât majoritatea celorlalte ceaiuri. Ceaiul conține cantități mici de teobromină și niveluri ușor mai ridicate de teofilină decât cafeaua. Preparatul are un impact semnificativ asupra ceaiului, iar culoarea este un indicator foarte slab al conținutului de cofeină., Ceaiurile precum gyokuro-ul japonez verde, de exemplu, conțin mult mai multă cofeină decât ceaiurile mult mai întunecate, cum ar fi lapsang souchong, care are foarte puțin.— Ciocolata derivată din cacao conține o cantitate mică de cofeină. Ciocolata este un stimulent slab, care se datorează în mare parte conținutului său de teobromină și teofilină. Acesta conține prea puțin din acești compuși pentru o servire rezonabilă pentru a crea efecte la om care sunt la egalitate cu cafeaua. O porție tipică de 28 de grame dintr-o bară de ciocolată cu lapte are aproximativ aceeași cofeină ca o ceașcă de cafea decafeinizată., cofeina este, de asemenea, un ingredient comun al băuturilor răcoritoare, cum ar fi cola, preparată inițial din nuci kola. Băuturile răcoritoare conțin de obicei aproximativ 10 până la 50 de miligrame de cofeină pe porție. În schimb, băuturile energizante, cum ar fi Red Bull, conțin până la 80 de miligrame de cofeină pe porție. Cofeina din aceste băuturi provine fie din ingredientele utilizate, fie este un aditiv derivat din produsul decofeinizării, fie din sinteza chimică., Guarana, un ingredient principal al băuturilor energizante, conține cantități mari de cafeină cu cantități mici de teobromină și teofilină într-un excipient natural cu eliberare lentă.

istoric de utilizare

oamenii au consumat cofeină încă din Epoca de piatră. Popoarele timpurii au descoperit că mestecarea semințelor, scoarței sau frunzelor anumitor plante a avut efectele de a ușura oboseala, de a stimula conștientizarea și de a ridica starea de spirit. Numai mult mai târziu sa constatat că efectul cofeinei a fost crescut prin înmuierea unor astfel de plante în apă fierbinte., Multe culturi au legende care atribuie descoperirea unor astfel de plante oamenilor care trăiesc cu multe mii de ani în urmă. conform unei legende Populare Mongole, împăratul Chinei Shennong, despre care se credea că a domnit în aproximativ 3.000 î. HR., a descoperit accidental că atunci când unele frunze au căzut în apă clocotită, a rezultat o băutură parfumată și restaurativă. Shennong este menționat și în Cha Jing a lui Lu Yu, o faimoasă lucrare timpurie pe tema ceaiului. istoria timpurie a cafelei este obscură, dar un mit popular își urmărește descoperirea în Etiopia, de unde provine Coffea arabica., Conform acestui mit, un goatherder pe nume Kaldi observat capre care a devenit euforic și nedormit pe timp de noapte după navigarea pe arbuști de cafea și, la încercarea de fructe de padure care caprele au fost mananca, experimentat aceeași vitalitate. Cea mai veche mențiune literară a cafelei poate fi o referire la Bunchum în lucrările medicului persan al-Razi din secolul al IX-lea. În 1587, Malaye Jaziri a compilat o lucrare care urmărește istoria și controversele legale ale cafelei, intitulată „Umdat Al safwa fi hill al-qahwa”., În această lucrare, Jaziri înregistrat o Sheikh, Jamal al-Din al-Dhabhani, muftiul Aden, a fost prima care a adoptat utilizarea de cafea în 1454, și că, în secolul al 15-lea Sufi din Yemen folosit in mod curent de cafea pentru a sta treaz în timpul rugăciunilor.spre sfârșitul secolului al XVI-lea, utilizarea cafelei a fost înregistrată de un rezident European în Egipt, iar în acest moment a intrat în uz general în Orientul Apropiat. Aprecierea cafelei ca băutură în Europa, unde a fost cunoscută pentru prima dată sub numele de „vin Arab”, datează din secolul al XVII-lea., În acest timp au fost înființate „cafenele”, primele fiind deschise la Constantinopol și Veneția. În Marea Britanie, primele cafenele au fost deschise la Londra în 1652, la St Michael ‘ s Alley, Cornhill. În curând au devenit populare în toată Europa de Vest și au jucat un rol semnificativ în relațiile sociale în secolele XVII și XVIII.nuca kola, ca și boabele de cafea și frunza de ceai, pare să aibă origini străvechi. Este mestecat în multe culturi din Africa de Vest, individual sau într-un cadru social, pentru a restabili vitalitatea și a ușura durerile de foame., În 1911, kola a devenit punctul central al uneia dintre cele mai vechi sperie de sănătate documentate atunci când guvernul american a confiscat 40 de butoaie și 20 de butoaie de sirop de Coca-Cola în Chattanooga, Tennessee, susținând că cofeina din băutura sa a fost „dăunătoare sănătății”. La 13 martie 1911, guvernul a inițiat Statele Unite vs., Patruzeci de butoaie și douăzeci de butoaie de Coca-Cola, sperând să forțeze Coca-Cola să elimine cofeina din formula sa, făcând afirmații exagerate, cum ar fi faptul că utilizarea excesivă a Coca-Cola la o școală de fete a dus la „ciudățenii nocturne sălbatice, încălcări ale regulilor colegiului și ale proprietăților feminine și chiar imoralități.”Deși judecătorul a decis în favoarea Coca-Cola, două proiecte de lege au fost introduse în camera Reprezentanților din SUA în anul 1912 să modifice Pure Food and Drug Act, adăugarea de cofeina la lista de „formativa” și „dăunătoare” substanțe care trebuie să fie menționate pe eticheta produsului.,cea mai veche dovadă a utilizării cacao provine de la reziduurile găsite într-o oală Maya veche datată la 600 î.HR. În Lumea Nouă, ciocolata a fost consumată într-o băutură amară și picantă numită xocoatl, adesea condimentată cu vanilie, piper de chile și achiote. Se credea că Xocoatl combate oboseala, o credință care poate fi atribuită probabil conținutului de teobromină și cofeină. Ciocolata a fost un bun de lux important în întreaga Mezoamerica precolumbiană, iar boabele de cacao au fost adesea folosite ca monedă. ciocolata a fost introdusă în Europa de către spanioli și a devenit o băutură populară până în 1700., De asemenea, au introdus arborele de cacao în Indiile de Vest și Filipine. A fost folosit în procesele alchimice, unde era cunoscut sub numele de fasole neagră. prima cafenea din Europa a fost deschisă la Paris în anii 1800 de către un francez-armean pe nume Pascal. Negustori armeni jucat in rol în istoria modernă de cafea și acesta este motivul pentru care cafeaua regiune în creștere, este numit Armenia Regiunea Columbia.În 1819, chimistul German Friedrich Ferdinand Runge izolate relativ cofeină pură pentru prima dată., Potrivit unei legende, el a făcut acest lucru la cererea lui Johann Wolfgang von Goethe.Astăzi, consumul global de cafeină a fost estimat la 120.000 de tone pe an, ceea ce îl face cea mai populară substanță psihoactivă din lume. Acest număr echivalează cu o porție de băutură cofeinică pentru fiecare persoană, pe zi. În America de Nord, 90% dintre adulți consumă zilnic o cantitate de cofeină.,cofeina este un stimulent al sistemului nervos central și metabolic și este utilizată atât recreațional, cât și medical pentru a reduce oboseala fizică și a restabili vigilența mentală atunci când apare o slăbiciune neobișnuită sau somnolență. Cofeina stimulează sistemul nervos central mai întâi la niveluri mai ridicate, rezultând o vigilență și o stare de veghe crescută, un flux de gândire mai rapid și mai clar, o concentrare sporită și o mai bună coordonare generală a corpului, iar mai târziu la nivelul măduvei spinării la doze mai mari., Odată ajuns în interiorul corpului, are o chimie complexă și acționează prin mai multe mecanisme, așa cum este descris mai jos. cofeina este metabolizată în ficat în trei metaboliți primari: paraxantină (84%), teobromină (12%) și teofilină (4%) cofeina este complet absorbită de stomac și intestinul subțire în 45 de minute de la ingestie. După ingestie, este distribuit în toate țesuturile corpului și este eliminat prin cinetică de prim ordin., Timpul de înjumătățire al cofeinei, timpul necesar organismului pentru a elimina jumătate din cantitatea totală de cofeină consumată la un moment dat variază foarte mult în rândul persoanelor, în funcție de factori precum vârsta, funcția hepatică, sarcina, unele medicamente concurente și nivelul enzimelor din ficat necesare pentru metabolismul cofeinei. La adulții sănătoși, timpul de înjumătățire al cofeinei este de aproximativ 3-4 ore. La femeile care iau contraceptive orale, acest lucru este crescut la 5-10 ore, iar la femeile gravide timpul de înjumătățire este de aproximativ 9-11 ore., Cofeina se poate acumula la persoanele cu boli hepatice severe atunci când timpul de înjumătățire poate crește până la 96 de ore. La sugari și copii mici, timpul de înjumătățire poate fi mai lung decât la adulți; timpul de înjumătățire la un nou-născut poate fi de până la 30 de ore. Alți factori, cum ar fi fumatul, pot scurta timpul de înjumătățire al cofeinei.,

Cafeina este metabolizat în ficat de către citocromul P450 oxidaza sistem enzimatic (în mod special, izoenzima 1A2) în trei metabolice dimethylxanthines, care fiecare au propriile lor efecte asupra organismului:

  • Paraxanthine (84%) Are ca efect creșterea lipolizei, ceea ce duce la valori crescute ale glicerol și acizi grași liberi în sânge, plasmă.
  • teobromina (12%) dilată vasele de sânge și crește volumul de urină. Teobromina este, de asemenea, principalul alcaloid din cacao și, prin urmare, ciocolata., teofilina (4%) relaxează mușchii netezi ai bronhiilor și este utilizată pentru a trata astmul. Cu toate acestea, doza terapeutică de teofilină este de multe ori mai mare decât nivelurile atinse de metabolismul cofeinei. fiecare dintre acești metaboliți este metabolizat în continuare și apoi excretat în urină.mecanismul de acțiune al cofeinei în creier principalul mod de acțiune al cofeinei este ca antagonist al receptorilor de adenozină din creier.,cofeina acționează prin mecanisme multiple care implică atât acțiunea asupra receptorilor și canalelor membranei celulare, cât și acțiunea intracelulară asupra căilor de calciu și cAMP. În virtutea purine structura se poate acționa pe unele dintre aceleași obiective ca adenozin legate de nucleozide și nucleotide, ca suprafața celulei P1 GPCRs pentru adenozină, precum și intracelulare receptorilor Ryanodine care este fiziologice țintă de cADPR ciclic (ADP riboza), și tabără-fosfodiesterază (cAMP-PDE). Deși acțiunea este agonistă în unele cazuri, este antagonistă în altele., Din punct de vedere fiziologic, totuși, acțiunea cofeinei este puțin probabilă datorită deschiderii crescute a RyR, deoarece necesită o concentrație plasmatică peste doza letală. Acțiunea este cel mai probabil prin intermediul receptorilor de adenozină.principalul mod de acțiune al cofeinei este ca antagonist al receptorilor de adenozină din creier. Molecula de cafeină este similară structural cu adenozina și se leagă de receptorii adenozinei de pe suprafața celulelor fără a le activa (un mecanism de acțiune „antagonist”). Vezi fișierele Jsmol ale moleculei de cafeină comparativ cu adenozina. Prin urmare, cofeina acționează ca un inhibitor competitiv., Reducerea activității adenozinei are ca rezultat creșterea activității neurotransmițătorului dopamină, reprezentând în mare măsură efectele stimulatoare ale cofeinei. Cofeina poate crește, de asemenea, nivelurile de epinefrină/adrenalină, eventual printr-un mecanism diferit. Utilizarea acută a cofeinei crește, de asemenea, nivelul de serotonină, provocând schimbări pozitive în starea de spirit.inhibarea adenozinei poate fi relevantă în proprietățile sale diuretice., Deoarece adenozina este cunoscută pentru a contracta în mod preferențial arteriolele aferente ale glomerului, inhibarea acesteia poate provoca vasodilatație, cu o creștere a fluxului sanguin renal (RBF) și a ratei de filtrare glomerulară (GFR). Acest efect, numit inhibiție competitivă, întrerupe o cale care servește în mod normal la reglarea conducerii nervoase prin suprimarea potențialelor post-sinaptice. Rezultatul este o creștere a nivelurilor de epinefrină și norepinefrină/noradrenalină eliberate prin axa hipotalamo-hipofizo-suprarenală., Epinefrina, răspunsul endocrin natural la o amenințare percepută, stimulează sistemul nervos simpatic, ducând la o creștere a frecvenței cardiace, a tensiunii arteriale și a fluxului sanguin către mușchi, la scăderea fluxului sanguin către piele și organele interne și la eliberarea glucozei de către ficat.cofeina este, de asemenea, un inhibitor competitiv cunoscut al enzimei cAMP-fosfodiesterază (cAMP-PDE), care transformă AMP ciclic (cAMP) în celule în forma sa nonciclică, permițând cAMP să se acumuleze în celule., AMP ciclic participă la cascada de mesagerie produsă de celule ca răspuns la stimularea prin epinefrină, astfel încât prin blocarea eliminării acesteia cofeina intensifică și prelungește efectele medicamentelor epinefrină și epinefrină, cum ar fi amfetamina, metamfetamina sau metilfenidatul. Concentrațiile crescute de cAMP în celulele parietale determină o activare crescută a protein kinazei A (PKA) care, la rândul său, crește activarea H+/K+ ATPazei, rezultând în final o secreție crescută de acid gastric de către celulă.,cofeina (și teofilina) poate difuza liber în celule și determină eliberarea intracelulară a calciului (independent de calciul extracelular) din depozitele de calciu din reticulul endoplasmatic(ER). Această versiune este doar parțial blocat de Ryanodine blocarea receptorilor cu ryanodine, dantrolen, ruteniu roșu, și procaină (astfel poate implica ryanodine receptorilor și, probabil, unele suplimentare de canale de calciu), dar complet eliminate după calciu epuizarea ER de SERCA inhibitori ca Thapsigargin (TG) sau cyclopiazonic acid (CPA)., Acțiunea cofeinei asupra receptorului de ryanodină poate depinde atât de concentrațiile citosolice, cât și de cele luminale de Ca2+. La o concentrație milimolară scăzută de cafeină, probabilitatea de deschidere a canalului RyR (Po) este semnificativ crescută, mai ales datorită scurtării duratei de viață a stării închise. La concentrații >5 mM, cofeina deschide RyRs chiar la picomolar citosolic Ca2+ și crește dramatic deschis timp de canal, astfel încât eliberarea de calciu este mai puternic chiar decât un potențial de acțiune poate genera., Acest mod de acțiune al cafeinei este, probabil din cauza imitarea acțiunii fiziologice metabolit al NAD numit cADPR ciclic (ADP riboza) care are aceeași acțiune de potențare pe Ryanodine receptori.cofeina poate inhiba direct redresorul întârziat și curenții de tip A K + și poate activa influxul plasmalemmal Ca2+ în anumite neuroni vertebrate și nevertebrate.metaboliții cofeinei contribuie la efectele cofeinei. Teobromina este un vasodilatator care crește cantitatea de oxigen și fluxul de nutrienți către creier și mușchi., Teofilina, al doilea dintre cei trei metaboliți primari, acționează ca un relaxant muscular neted care afectează în principal bronhiolele și acționează ca un cronotrop și inotrop care crește ritmul cardiac și eficiența. Al treilea derivat metabolic, paraxantina, este responsabil pentru o creștere a procesului de lipoliză, care eliberează glicerol și acizi grași în sânge pentru a fi utilizați ca sursă de combustibil de către mușchi.,

    efecte atunci când sunt luate cu moderatie

    cantitatea exactă de cafeină necesară pentru a produce efecte variază de la o persoană la alta, în funcție de mărimea corpului și de gradul de toleranță la cofeină. Este nevoie de mai puțin de o oră pentru ca cofeina să înceapă să afecteze organismul și o doză ușoară se stinge în trei până la patru ore. Consumul de cofeină nu elimină nevoia de somn: reduce doar temporar senzația de oboseală.cu aceste efecte, cofeina este un ergogenic: creșterea capacității de muncă mentală sau fizică., Un studiu realizat în 1979 a arătat o creștere de 7% a distanței ciclate pe o perioadă de două ore la subiecții care au consumat cofeină în comparație cu testele de control. Alte studii au obținut rezultate mult mai dramatice; un studiu special al alergătorilor instruiți a arătat o creștere de 44% a rezistenței la „ritm de cursă”, precum și o creștere de 51% a rezistenței la ciclism, după o doză de 9 miligrame de cofeină pe kilogram de greutate corporală. Impulsul extins arătat în alergători nu este un caz izolat; studii suplimentare au raportat efecte similare. Un alt studiu a constatat 5.,5 miligrame de cafeină pe kilogram de masă corporală au dus la ciclarea subiecților cu 29% mai mult în timpul circuitelor de înaltă intensitate.problemele de respirație la sugarii prematuri, apneea prematurității, sunt uneori tratate cu cafeină citrată, care este disponibilă numai pe bază de rețetă în multe țări. O reducere a displaziei bronhopulmonare a fost expusă la sugarii prematuri tratați cu scheme de terapie cu citrat de cafeină. Se speculează că această reducere a displaziei bronhopulmonare este legată de o reducere a expunerii la presiunea pozitivă a căilor respiratorii., Singurul risc pe termen scurt asociat cu acest tratament este o reducere temporară a creșterii în greutate în timpul terapiei.deși este relativ sigur pentru oameni, cofeina este considerabil mai toxică pentru alte animale, cum ar fi câinii, caii și papagalii, datorită capacității mult mai slabe de a metaboliza acest compus. Cofeina are un efect mult mai semnificativ asupra păianjenilor, de exemplu, decât majoritatea altor medicamente.,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.,deoarece cofeina este în primul rând un antagonist al receptorilor sistemului nervos central pentru neurotransmițătorul adenozină, organismele persoanelor care consumă în mod regulat cafeină se adaptează la prezența continuă a medicamentului prin creșterea substanțială a numărului de receptori de adenozină din sistemul nervos central. Această creștere a numărului de receptori de adenozină face organismul mult mai sensibil la adenozină, cu două consecințe primare., În primul rând, efectele stimulatoare ale cofeinei sunt substanțial reduse, fenomen cunoscut sub numele de adaptare a toleranței. În al doilea rând, deoarece aceste răspunsuri adaptive la cafeină fac indivizii mult mai sensibili la adenozină, o reducere a aportului de cofeină va crește în mod eficient efectele fiziologice normale ale adenozinei, ducând la simptome nedorite de sevraj la utilizatorii toleranți.,deoarece adenozina, în parte, servește la reglarea tensiunii arteriale prin provocarea vasodilatației, efectele crescute ale adenozinei determină dilatarea vaselor de sânge ale capului, ceea ce duce la un exces de sânge în cap și provoacă dureri de cap și greață. Activitatea redusă a catecolaminelor poate provoca sentimente de oboseală și somnolență. O reducere a nivelului de serotonină atunci când utilizarea cofeinei este oprită poate provoca anxietate, iritabilitate, incapacitatea de concentrare și scăderea motivației de a iniția sau de a finaliza sarcinile zilnice; în cazuri extreme poate provoca depresie ușoară.,simptome de sevraj —, eventual, inclusiv dureri de cap, iritabilitate, incapacitatea de a se concentra, și dureri de stomac €” pot apărea în termen de 12 până la 24 de ore de la întreruperea aportului de cofeina, de vârf la aproximativ 48 de ore, și, de obicei, ultima de la una la cinci zile – reprezentând timpul necesar pentru numărul de receptori de adenozină din creier pentru a reveni la Cofeina provoacă eliberarea excesivă a acizilor stomacali în timpul ingerării.În timpul retragerii, nivelul acidului stomacal scade substanțial și poate provoca unele dureri de stomac la anumite persoane.,Durerile durează în mod normal între 24-48 de ore și pot fi confundate cu constipația.Analgezicele, cum ar fi aspirina, pot ameliora simptomele durerii, la fel ca o mică doză de cofeină. Cea mai eficientă este o combinație atât a unui analgezic, cât și a unei cantități mici de cofeină.acesta nu este singurul caz în care cofeina crește eficacitatea unui medicament. Cofeina face ca calmantele să fie cu 40% mai eficiente în ameliorarea durerilor de cap și ajută organismul să absoarbă mai rapid medicamentele pentru dureri de cap, aducând o ușurare mai rapidă. Din acest motiv, multe medicamente pentru dureri de cap fără prescripție medicală includ cofeina în formula lor., Este, de asemenea, utilizat cu ergotamină în tratamentul migrenei și dureri de cap cluster, precum și pentru a depăși somnolență cauzate de antihistaminice

    Suprasolicitarea

    Cafeina este un drog care, în cantități mari, mai ales pe o perioadă extinsă de timp, poate duce la o afecțiune denumită „caffeinism.”Caffeinism, de obicei, combină dependență fizică, cu o gamă largă de neplăcut condiții fizice și psihice, inclusiv nervozitate, iritabilitate, anxietate, tremulousness, spasme musculare (hiperreflexie), insomnie și palpitații., (Sub o definiție rigidă a dependenței, adică un proces de escaladare a utilizării, „dependența de cofeină” ar fi un termen mai descriptiv. Cu toate acestea, sub definiția larg acceptată „modelul cronic de comportament care este perceput a fi dificil de renunțat”, se poate spune că cofeina este dependentă.) În plus, deoarece cofeina crește producția de acid gastric, utilizarea ridicată în timp poate duce la ulcere peptice, esofagită erozivă și boală de reflux gastroesofagian., Cu toate acestea, deoarece atât cafeaua „obișnuită”, cât și cea decafeinizată s-au dovedit a stimula mucoasa gastrică și a crește secreția de acid stomacal, cofeina nu este probabil singura componentă a cafelei responsabile.

    Există patru cofeina indusă de tulburări psihice recunoscute de Manualul de Diagnostic și Statistică a Tulburărilor Mentale, Ediția a Patra: intoxicare cofeina, cafeina, tulburarea anxioasă indusă de cafeina indusă tulburare de somn, și cafeină legate de tulburare nu se specifică altfel (NOS).,o supradoză acută de cafeină, de obicei în exces de 250 miligrame (mai mult de 2-3 cești de cafea preparată), poate duce la o stare de suprastimulare a sistemului nervos central numită intoxicație cu cafeină. Simptomele intoxicației cu cofeină pot include neliniște, nervozitate, excitare, insomnie, înroșirea feței, urinare crescută, tulburări gastro-intestinale, spasme musculare, un flux incoerent de gândire și vorbire, bătăi cardiace neregulate sau rapide și agitație psihomotorie.în cazurile de supradozaj extrem, poate rezulta moartea., Doza letală mediană (LD50) de cafeină este de 192 miligrame pe kilogram la șobolani. LD50 de cafeină depinde de greutate și de sensibilitatea individuală și se estimează a fi de aproximativ 150 până la 200 de miligrame pe kilogram de masă corporală, aproximativ 140 până la 180 de cești de cafea pentru un adult mediu luat într-un interval de timp limitat, care depinde de timpul de înjumătățire. Deși atingerea dozei letale cu cafeină ar fi extrem de dificilă cu cafeaua obișnuită, au fost raportate decese cauzate de supradozarea pastilelor de cofeină.,tratamentul intoxicației severe cu cofeină este, în general, de susținere, oferind tratamentul simptomelor imediate, dar dacă pacientul are niveluri serice foarte mari de cofeină, poate fi necesară dializa peritoneală, hemodializa sau hemofiltrarea.

    anxietate și tulburări de somn

    utilizarea excesivă pe termen lung a cofeinei poate provoca o serie de tulburări psihiatrice. Două astfel de tulburări recunoscute de APA sunt tulburarea de somn indusă de cofeină și tulburarea de anxietate indusă de cofeină.,În cazul tulburărilor de somn induse de cofeină, o persoană consumă în mod regulat doze mari de cofeină suficiente pentru a induce o perturbare semnificativă a somnului său, suficient de severă pentru a justifica atenția clinică.la unele persoane, cantitățile mari de cafeină pot induce anxietate suficient de severă pentru a necesita o atenție clinică. Această tulburare de anxietate indusă de cofeină poate lua multe forme, de la anxietate generalizată, până la atacuri de panică, simptome obsesiv-compulsive sau chiar simptome fobice., Deoarece această condiție poate imita tulburari mentale organice, cum ar fi tulburarea de panică, tulburarea de anxietate generalizată, tulburare bipolara, sau chiar schizofrenie, o serie de profesioniști din domeniul medical cred cofeina-persoane în stare de ebrietate sunt de obicei diagnosticat greșit și inutil de medicamente atunci când tratamentul pentru cofeina psihoză indusă ar fi pur și simplu de a reține în continuare cofeina. Un studiu publicat în British Journal of Addiction a concluzionat că cafeinismul, deși rar diagnosticat, poate afecta cât mai multe persoane din zece din populație.,

    extracția cofeinei pure

    extracția cofeinei este un proces industrial important și poate fi efectuată utilizând un număr de solvenți diferiți. Benzenul, cloroformul, tricloretilena și diclormetanul au fost utilizate de-a lungul anilor, dar din motive de siguranță, impact asupra mediului, cost și aromă, au fost înlocuite prin următoarele metode principale:

    extracția apei

    boabele de cafea sunt înmuiate în apă., Apa, care conține nu numai cafeină, ci și mulți alți compuși care contribuie la aroma cafelei, este apoi trecută prin cărbune activat, care elimină cofeina. Apa poate fi apoi pusă înapoi cu fasolea și evaporată uscată, lăsând cafeaua decafeinizată cu o aromă bună. Producătorii de cafea recuperează cofeina și o revinde pentru a fi utilizate în băuturi răcoritoare și medicamente.,dioxidul de carbon supercritic este un solvent nepolar excelent pentru cafeină (precum și mulți alți compuși organici) și este mai sigur decât solvenții organici utilizați pentru extracția cofeinei. Procesul de extracție este simplu: CO2 este forțat prin boabele de cafea verde la temperaturi peste 31,1 °C și presiuni peste 73 atm. În aceste condiții, CO2 este într-o stare” supercritică”: are proprietăți asemănătoare gazelor care îi permit să pătrundă adânc în fasole, dar și proprietăți asemănătoare lichidului care dizolvă 97-99% din cofeină., CO2 încărcat cu cofeină este apoi pulverizat cu apă de înaltă presiune pentru a elimina cofeina. Cofeina poate fi apoi izolată prin adsorbție de cărbune (ca mai sus) sau prin distilare, recristalizare sau osmoză inversă.

    extracția prin solvenți organici nepericuloși

    solvenții organici, cum ar fi acetatul de etil, prezintă mult mai puțin pericol pentru sănătate și mediu decât solvenții clorurați și aromatici utilizați anterior. Produsele de hidroliză ale acetatului de etil sunt etanol și acid acetic, ambele nepericuloase în cantități mici., O altă metodă este utilizarea uleiurilor de trigliceride obținute din cafeaua uzată.

    beneficiile cofeinei în Alzheimer și demența cu debut lent

    studii recente au arătat că cofeina și cafeaua pot întârzia debutul bolii Alzheimer, chiar și la persoanele în vârstă care au deja o formă de demență ușoară. Se pare că cafeina funcționeazăprin blocarea inflamației în creier, în special receptorii adenozinei, care pot începe o reacție în lanț care începe declinul cognitiv al minții. cafeaua poate avea un efect pozitiv asupra inflamației creierului, chiar și la adulții cu vârsta peste 65 de ani., Acei indivizi care au avut un nivel mai ridicat de cofeină în sângele lor, s-au găsit pentru a evita sau întârzia debutul Alzheimer..”am descoperit un semnal nou care activează inflamația bazată pe creier asociată bolilor neurodegenerative, iar cofeina pare să-i blocheze activitatea. Această descoperire poate duce în cele din urmă la medicamente care ar putea inversa sau inhiba insuficiența cognitivă ușoară”, a spus Gregory Freund, profesor la U al Colegiului de Medicină I și membru al U al Diviziei I de științe Nutriționale.a se vedea referința 57.