A mai világban a Koffein olyan téma, amely minden korosztály és érdeklődésű ember figyelmét felkeltette. A téma iránti növekvő érdeklődés miatt fontos megérteni a következményeit, és figyelembe kell venni a társadalom különböző területeire gyakorolt hatását. Akár történelmi, tudományos, kulturális vagy társadalmi szempontból, a Koffein számos vita és vita tárgya volt, ami egyre nagyobb érdeklődést váltott ki az eredetéről, fejlődéséről és mai relevanciájáról. Ebben a cikkben a Koffein-hez kapcsolódó különböző szempontokat vizsgáljuk meg, elemezzük annak fontosságát, és különböző szempontokkal foglalkozunk, hogy teljes áttekintést nyújthassunk erről a lenyűgöző témáról.
Koffein | |||
IUPAC-név | 1,3,7-trimetil-1H-purin-2,6(3H,7H)-dion | ||
Más nevek | 1,3,7-trimetilxantin, trimetilxantin, tein, methiteobromin | ||
Kémiai azonosítók | |||
---|---|---|---|
CAS-szám | 58-08-2 | ||
ATC kód | N06BC01 | ||
Gyógyszer szabadnév | caffeine | ||
Gyógyszerkönyvi név | Coffeinum | ||
| |||
| |||
Kémiai és fizikai tulajdonságok | |||
Kémiai képlet | C8H10N4O2 | ||
Moláris tömeg | 194,19 g·mol−1 | ||
Sűrűség | 1,2 g·cm−3 (szilárd) | ||
Oldhatóság (vízben) | enyhén oldódik | ||
Savasság (pKa) | 10,4 (40 °C) | ||
Veszélyek | |||
EU osztályozás | Ártalmas (Xn) | ||
NFPA 704 | |||
R mondatok | R22 | ||
S mondatok | (S2) | ||
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak. |
A koffein metilxantin-származék (1,3,7-trimetilxantin, C8H10N4O2), fehér, keserű ízű, kristályos vegyület. A szó eredete az abesszíniai Kaffa vidék(en) neve, mely a kávécserje egyik őshazája.
A koffein a kávé (1-1,5%), tea (2-5%) és kóladió (kb. 1,5%) alkaloidja. Kis mennyiségben a kakaóbab is tartalmazza. Amíg nem sikerült azonosítani, a teában lévő élénkítő anyagot a koffeintől eltérőnek tartották, és teinnek (vagy tininnek) nevezték, azonban kiderült, hogy a két vegyület egy és ugyanaz.
Olvadáspontja: 238 °C, 178 °C fölött szublimál. Vízben rosszul oldódik, ezért a jól oldódó kettős sóit használják.
A központi idegrendszert izgató hatást elsősorban az agykéregre és a nyúltagyi vagus- légző- és vazomotor centrumára hat, emeli a légzőközpont CO2 érzékenységét és a légzési percvolument. Alacsony koncentrációban csökkenti a perifériás ellenállást az agyi erek növekvő ellenállásával szemben, elernyeszti a simaizmokat, különösen a bronchusokét. Az agyalapi vegetatív központok izgatása révén emeli a testhőmérsékletet, a mellékveséből adrenalint vesz el, hatására a veseerek tágulása miatt a vesében kis mértékben növeli a glomerulus filtrációt és csökkenti a nátrium tubuláris reabszorpcióját ezért fokozódik a vizeletkiválasztás, fokozza a gyomorban a sav- és pepszinszekréciót. A szíven közvetlen hatással növeli a szív frekvenciáját és a kontrakciók erejét. Az agyi erek tónus fokozódása az adenozin receptorok gátlásán, a cardiovascularis hatás, valamint a bronchiális izomzat elernyedése, a foszfodiészteráz gátlásán alapszik. A koffein úgy hat az adenozin receptorokra, hogy kapcsolódik hozzá (elfoglalja az adenozin helyét) ezáltal az adenozin kevésbé tudja kifejteni a nyugtató, álmosító hatását. A koffein közben hat a dopaminra is.
Foszfodiészteráz-gátló, és kompetitív Adenozin A1 és Adenozin A2A receptor gátlószer; Ciklikus adenozin-monofoszfát gátlószer, a cAMP szint emelése révén hat. Emellett direkt vagy indirekt hatása van az intracelluláris Ca2+-koncentrációra ill. az intracelluláris Ca2+ funkciójára. Gyógyszer-kombinációkban az agyi erek szűkítésével potenciálja a fájdalomcsillapítók analgetikus hatását, így azok dózisa, és ezzel a mellékhatások veszélye csökkenthető. A májban metabolizálódó gyógyszerek plazma-átáramlását csökkenti, így megnyújtja a felezési időt és növeli a steady-state koncentrációt. A koffein élénkítő hatású gyenge pszichostimuláns, valamint diuretikus hatású. Továbbá enyhíti a fáradtság tüneteit és fokozza a munkaképességet. Ugyancsak közismert a mérsékelt mennyiségű koffeinnek a gondolkodásért felelős cerebrocorticalis mezőkre gyakorolt serkentő hatása: fokozza a szellemi tevékenységet, javítja a szellemi funkciókat, gyorsítja a szellemi gondolattársítást, a gondolatok világosabbá válnak, könnyebben és gyorsabban születnek, javítja az ítéletalkotást és a megfigyelőképességet, csökkenti a fáradtságot és álmosságot. Az izmok teljesítőképességét fokozza. Ily módon a koffein serkentő hatása kellemesebb közérzetet is okozhat. Pszichés labilitás, depresszió, lehangoltság esetén szokványos adagjai is növelhetik a probléma súlyosságát, izgatottságot, ingerlékenységet okozva. Ez fokozottan jelentkezik koffeinérzékenység esetén. A koffein növeli az agy dopamin szintjét, ezért függőséget okoz. Az emberi szervezetben a felezési ideje: 2-8 óra között mozog, átlagosan 4-5 óra. A koffein mértékletesen fogyasztva bizonyítottan pozitív hatást fejt ki az immunrendszerre. A koffein egyszeri normál "dózisa" 50-150 mg között van. (Egy csésze presszókávé vagy egy doboz energiaital mennyisége.)
300 mg fölötti fogyasztás esetén kézremegést, erős szívdobogást, a fejben vértolulást idéz elő. Magas vérnyomást, szívritmuszavart, szorongást, pánikrohamot provokálhat, migrént okozhat. A gyomorra gyakorolt káros hatás, gyomorégés előfordulhat. Olykor hasnyálmirigyrák rizikófaktoraként is említik: ez önmagában kétséges, jóllehet a kávé – egyes kutatások szerint – indirekt módon segítheti a mutációk kialakulását, mivel egyes sejtazonos építőfolyamatokra gyengítő hatással van. (lásd dns repair gátlás) A Rákkutatási Világalap nyilatkozata szerint a kávé/tea rendszeres fogyasztásának nincs kimutatható kapcsolata bármely rák kockázatával, sőt néhány újabb tanulmány alapján a kávéivás védő hatású lehet bizonyos ráktípusok kifejlődésével szemben.
Halálos adagja: 5-10 g.
Tartós fogyasztás esetén tolerancia és enyhe függőség alakul ki, de ez nem tartós, néhány hetes „elvonókúra” megszünteti. A koffein elhagyáskor jelentkező tünetegyüttes 2013-ban, meghatározott tünetekkel jellemezhető mentális rendellenességként bekerült a DSM-V. diagnosztikai rendszerbe is.
Ősidők óta használják élvezeti szerként azon növények kivonatát, amelyekben a természetben előfordul (kávé, tea). Ezenkívül az élelmiszeripar felhasználja üdítőitalok előállításához (kólák, energiaitalok).
A gyógyászatban alkoholmérgezés és kimerültség kezelésére, élénkítőszerként, valamint fájdalomcsillapító és megfázás elleni gyógyszerek gyártásához használják.
Étel, ital | |
---|---|
Mountain Dew | 15,2–18,5 |
Coca-Cola | 9-10,5 |
Coca-Cola light | 9 |
Pepsi Cola | 10 |
Pepsi light | 10 |
egyéb szénsavas üdítőitalok | 0 vagy változó |
kávé (amerikai, hosszú) | 40-80 |
presszókávé (dupla) | 50-175 |
ristretto (szimpla) | 25-50 |
instant kávé (elkészítve) | koffeinmentes, vagy 30-50 |
koffeinmentes kávé | koffeinmentes, vagy változó |
tea | koffeinmentes, vagy változó |
instant tea | változó |
Ice Tea | 2-4 |
csokoládé (főző, ét) | változó |
csokoládé (nem édes, édes, ét) | változó |
csokoládé (tej) | változó |
csokoládészirup | változó |
kakaóital (elkészítve) | koffeinmentes, vagy változó |
kakaópor (holland) | koffeinmentes, vagy kb. 78 |
energiaitalok | 15-60 |
Red Bull | 32 |