Kofeina
Z Wikipedii
| Kofeina | ||||||||||
|
|
||||||||||
Bezwodna kofeina |
||||||||||
| Ogólne informacje | ||||||||||
| Nomenklatura systematyczna (IUPAC): | ||||||||||
| 1,3,7-trimetylo-1H-puryno-2,6(3H,7H)-dion | ||||||||||
| Inne nazwy | kofeina 1,3,7-trimetyloksantyna |
|||||||||
| Wzór sumaryczny | C8H10N4O2 | |||||||||
| SMILES | C[n]1cnc2N(C)C(=O)N(C)C(=O)c12 | |||||||||
| Masa molowa | 194,19 g/mol | |||||||||
| Wygląd | bezwonne białe igiełki lub proszek | |||||||||
| Identyfikacja | ||||||||||
| Numer CAS | 58-08-2 | |||||||||
| PubChem | ||||||||||
|
||||||||||
| Niebezpieczeństwa | ||||||||||
| MSDS | Zewnętrzne dane MSDS | |||||||||
| Klasyfikacja UE | Treść oznaczeń: Xn – szkodliwy |
|||||||||
| NFPA 704 | ||||||||||
| Zwroty ryzyka | R: 22 | |||||||||
| Numer RTECS | EV6475000 | |||||||||
| Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą warunków standardowych (25 °C, 1000 hPa) |
||||||||||
Kofeina (Coffeinum, znana również jako teina, gdy źródłem jest herbata, guaranina (z guarany), mateina (z yerba mate), C8H10N4O2, analepticum ATC: N 06 BC 01) – alkaloid purynowy znajdujący się w surowcach roślinnych. Może również być otrzymywana syntetycznie. Kofeina jest środkiem pobudzającym. Jest stosowana jako dodatek do niektórych produktów, w tym napojów energetyzujących tzw. "energy drinków" a także do innych napojów, przede wszystkim gazowanych, takich jak Coca-Cola. Po dłuższym okresie regularnego przyjmowania kofeiny występuje zjawisko tachyfilaksji (tolerancji), czyli stopniowego osłabienia odpowiedzi biologicznej ustroju.
Spis treści |
[edytuj] Wpływ na organizm ludzki
Działanie kofeiny jest wielokierunkowe i nadal nie do końca poznane. Kofeina jest zaliczana do środków stymulujących, ponieważ działając pobudzająco na ośrodkowy układ nerwowy usuwa zmęczenie, polepsza nastrój i koncentrację, ale z drugiej strony ma negatywny wpływ na pamięć długotrwałą, co jest głównie rezultatem hamującego wpływu na neurogenezę w hipokampie[1][2]. Zwiększa też uczucie niepokoju i lęku, ponieważ ma właściwości anksjogenne[3]. Działa analeptycznie (czyli pobudza ośrodkowy układ nerwowy blokując receptory adenozynowe). Może działać nieco tymoleptycznie. Uczula receptory dopaminy na siebie. Posiada także właściwości pobudzające ośrodki wegetatywne: oddechowy, naczynioruchowy i nerwu błędnego. Pobudza korę mózgową. Przyspiesza procesy kataboliczne, zwiększając zapotrzebowanie na tlen. Zmniejsza napięcie mięśni gładkich naczyń krwionośnych. Pobudza wydzielanie soku żołądkowego. Wykazuje słabe działanie diuretyczne, przez co może korzystnie wpływać na pracę nerek. Wchłania się dobrze z przewodu pokarmowego i po zmetabolizowaniu wydala się z moczem. Stosowana w lecznictwie w postaci czystej lub w postaci rozpuszczalnych, równomolarnych mieszanin. Używana jako lek pomocniczy w silnym zatruciu alkoholem, atropiną, w zapaści w przebiegu chorób zakaźnych, niedociśnieniu, stanach wyczerpania fizycznego i umysłowego. Może być stosowana w astmie. Działa rozluźniająco na zwieracz wewnętrzny odbytu[4]. Stosowana w ilościach 100-300mg dziennie działa pozytywnie na wiele układów funkcjonalnych ludzkiego organizmu.
Kofeina powoduje uzależnienie fizyczne[5], choć słabsze niż np. nikotyna[6]. Zespół abstynencyjny przejawia się zmęczeniem, pogorszeniem nastroju i koncentracji uwagi, często także bólem głowy[7]. Nierzadko występuje również uzależnienie psychiczne[8]. Ryzyko nadużywania kofeiny jest jednak znikome[9]. Przyjmowanie większych dawek nie powoduje przyjemniejszych doznań, a wręcz przeciwnie, zwiększa subiektywne odczucia negatywne, m. in. lęk, niepokój, zdenerwowanie i ogólne pogorszenie nastroju[10]. W badaniach klinicznych zademonstrowano wręcz unikanie dużych dawek przez ochotników[11]. Tak więc kofeina, mimo że jest środkiem psychoaktywnym i do pewnego stopnia uzależniającym, nie zagraża funkcjonowaniu społeczeństwa, ponieważ ograniczenie spożywania następuje tutaj niejako samoistnie.
Kofeiny nie powinni spożywać diabetycy i osoby z cukrzycą w wywiadzie rodzinnym, ponieważ kofeina zwiększa insulinooporność. Paradoksalnie zjawisko to nie występuje w przypadku spożywania kawy[12]. Wydaje się więc, że za ten pozytywny efekt jest odpowiedzialna jakaś inna substancja występująca w kawie.
Dawka śmiertelna kofeiny przy podaniu doustnym dla człowieka to około 150 mg na kilogram masy ciała. Najmniejsza znana dawka kofeiny, która spowodowała śmierć człowieka, to 3,2 g (dożylnie, w wyniku błędu)[potrzebne źródło]. Znane są przypadki, gdzie po przyjęciu 2 g doustnie, osoby wymagały hospitalizacji[potrzebne źródło].
Kofeina zwiększa wydzielanie hormonów (neuroprzekaźników):
Bezpieczne dawki kofeiny to[13]:
- do 300 mg na dobę dla kobiet w ciąży
- do 600 mg na dobę dla pozostałych grup (z wyłączeniem diabetyków i osób z nadwrażliwością na działanie kofeiny)
[edytuj] Źródła kofeiny
Jedna filiżanka (ok. 140 ml) kawy zawiera 75–200 mg kofeiny. Innymi jej źródłami mogą być: herbata (50-60mg na filiżankę), herbata zielona: 13,5 mg/100 ml, "Coca-Cola": 10 mg/100 ml, "Pepsi": 12 mg/100 ml, napój energetyzujący "Tiger": 32 mg/100ml, "Mountain Dew": 16,8 mg/100 ml , yerba mate, herbata biała, czekolada, guarana, orzeszki cola. Występuje w rodzinach Rubiaceae, Theace i Sterculiaceae. Kofeina dostępna jest także w formie kapsułek i tabletek, w różnych dawkach.
[edytuj] Chemia
Nazwa chemiczna: 1,3,7-trimetyloksantyna lub 3,7-dihydro-1,3,7-trimetylo-1H-puryno-2,6-dion
W stanie czystym tworzy białe, długie, giętkie kryształy o temperaturze topnienia 237°C. Rozpuszcza się w gorącej wodzie, chloroformie i benzenie. Jest gorzka w smaku. W budowie jest zbliżona do dwóch innych alkaloidów purynowych: teobrominy i teofiliny.
[edytuj] Lecznictwo
W lecznictwie polskim kofeina znajduje zastosowanie w postaci czystej i mieszanin:
- Coffeinum FP VI, syn. Coffeinum purum, Coffeinum anhydricum, kofeina czysta – subst. do receptury aptecznej. Wchodzi także w skład wielu gotowych, prostych i złożonych (np. środki przeciwbólowe) preparatów leczniczych.
- Coffeinum Natrium benzoicum FP IV, syn. Coffeini et Natrii benzoas, Caffeine and Sodium benzoate, mieszanina kofeiny i benzoesanu sodu – substancja do receptury aptecznej. Dawniej także w Polsce były dostępny preparat w postaci tabletek a 200 mg oraz ampułek do iniekcji. Jest to mieszanina równomolowych części kofeiny i benzoesanu sodu. Benzoesan sodu pełni w tym połączeniu rolę substancji hydrotropowej, która zapewnia rozpuszczalność kofeiny w wodzie. Zawartość kofeiny wynosi ok. 50%.
- Coffeinum Natrium salicylicum FP II, syn. Coffeini et Natrii salicylas, Caffeine and Sodium salicylate, mieszanina kofeiny i salicylanu sodu – substancja do receptury aptecznej. Salicylan sodu pełni w tym preparacie rolę substancji hydrotropowej, która zapewnia rozpuszczalność kofeiny w wodzie. Zawartość kofeiny wynosi ok. 56%. Stosowany znacznie rzadziej od mieszaniny kofeiny i benzoesanu sodu.
[edytuj] Przedawkowanie
Przedawkowanie kofeiny niesie za sobą poważne konsekwencje: przy przedawkowaniu powyżej 0,5 g powoduje silne pobudzenie psychoruchowe, przyspieszenie i niemiarowość serca, bardzo silne zwiększenie diurezy, nudności, wymioty i osłabienie. W skrajnych przypadkach (w silnym zatruciu) występują drgawki i porażenie ośrodka oddechowego. Dawka śmiertelna kofeiny dla dorosłego zdrowego człowieka wynosi 10 gramów, śmierć następuje zazwyczaj w wyniku migotania komór serca.
[edytuj] Dawki
| Zawartość kofeiny w filiżance (140ml) kawy | |
|---|---|
| z ekspresu | 115mg |
| filtrowana | 80mg |
| bezkofeinowa | 3mg |
| instant zwykła | 65mg |
| instant bezkofeinowa | 2mg |
Przypisy
- ↑ Wentz CT., Magavi SS. Caffeine alters proliferation of neuronal precursors in the adult hippocampus. „Neuropharmacology” (luty 2009). doi:10.1016/j.neuropharm.2009.02.002. PMID 19217915.
- ↑ Han ME., Park KH., Baek SY., Kim BS., Kim JB., Kim HJ., Oh SO. Inhibitory effects of caffeine on hippocampal neurogenesis and function. „Biochemical and biophysical research communications”. 4 (356), ss. 976–80 (maj 2007). doi:10.1016/j.bbrc.2007.03.086. PMID 17400186.
- ↑ Bhattacharya SK, Satyan KS, Chakrabarti A. Anxiogenic action of caffeine: an experimental study in rats. Journal of Psychopharmacology (Oxford, England) 1997;11(3):219-24.
- ↑ http://digestive.niddk.nih.gov/ddiseases/pubs/fecalincontinence/
- ↑ Garrett BE, Griffiths RR. Physical dependence increases the relative reinforcing effects of caffeine versus placebo. Psychopharmacology (Berl) 1998 Oct;139(3):195-202.
- ↑ Miyata H, Hironaka N, Takada K, Miyasato K, Nakamura K, Yanagita T. Psychosocial withdrawal characteristics of nicotine compared with alcohol and caffeine. Annals of the New York Academy of Sciences 2008 Oct;1139:458-65.
- ↑ Ozsungur S., Brenner D., El-Sohemy A. Fourteen well-described caffeine withdrawal symptoms factor into three clusters. „Psychopharmacology”. 4 (201), ss. 541–8 (styczeń 2009). doi:10.1007/s00213-008-1329.. PMID 18795265.
- ↑ Strain EC., Mumford GK., Silverman K., Griffiths RR. Caffeine dependence syndrome. Evidence from case histories and experimental evaluations. „JAMA : the journal of the American Medical Association”. 13 (272), ss. 1043–8 (październik 1994). PMID 8089887.
- ↑ Kaplan GB, Greenblatt DJ, Ehrenberg BL, Goddard JE, Cotreau MM, Harmatz JS, Shader RI. Dose-dependent pharmacokinetics and psychomotor effects of caffeine in humans. Journal of Clinical Pharmacology 1997 Aug;37(8):693-703.
- ↑ Stern KN, Chait LD, Johanson CE. Reinforcing and subjective effects of caffeine in normal human volunteers. Psychopharmacology (Berl) 1989;98(1):81-8.
- ↑ Griffiths RR, Woodson PP. Reinforcing effects of caffeine in humans. The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics 1988 Jul;246(1):21-9.
- ↑ Acheson KJ. Caffeine and insulin sensitivity. „Metabolic syndrome and related disorders”. 1 (3), ss. 19–25 (2005). doi:10.1089/met.2005.3.19. PMID 18370706.
- ↑ http://www.mayoclinic.com/health/caffeine/NU00600
|
||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||

