Koffinkemi

Koffein (C₈H₁₀N₄O₂) är det vanliga namnet för trimetylxantin (systematiskt namn är 1,3,7-trimetylxantin eller 3,7-dihydro-1,3,7-trimetyl-lH-purin-2,6-dion). Kemikalien är också känd som kaffe, tein, matein, guaranin eller metylteobromin. Koffin produceras naturligt av flera växter, inklusive kaffebönor, guarana, yerba maté, kakaobönor och te.

Viktiga takeaways: koffein

• Koffin är metylxantin som naturligt förekommer i flera växter. Det är relaterat till teobromin i choklad och purin guanin.
• Koffein är ett stimulerande medel. Det verkar genom att reversibelt blockera adenosin från att binda en receptor som orsakar dåsighet.
• I ren form är koffein ett bittert, vitt, kristallint pulver.
• Växter producerar koffein för att avskräcka skadedjur och för att förhindra att frön i närheten gror.
• Koffein är det mest använda läkemedlet i världen.

Här är en samling intressanta fakta om koffein:

• Molekylen isolerades först av den tyska kemisten Friedrich Ferdinand Runge 1819.
•  I växter fungerar koffein som ett naturligt bekämpningsmedel. Det förlamar och dödar insekter som försöker livnära sig på växterna. Koffein begränsar också spiring av frön nära växten som kan växa för att konkurrera om resurser.
• När det renas är koffein ett intensivt bittert vitt kristallint pulver. Det läggs till colas och andra läskedrycker för att ge en behaglig bitter anteckning.
• Koffein är också ett beroendeframkallande stimulant. Hos människor stimulerar det centrala nervsystemet, hjärtfrekvensen och andningen, har psykotropiska (humörförändrande) egenskaper och fungerar som en mild diuretikum.
• En normal dos koffein anses generellt vara 100 mg, vilket är ungefär den mängd som finns i en kopp kaffe eller te. Mer än hälften av alla amerikanska vuxna konsumerar emellertid mer än 300 mg koffein varje dag, vilket gör det till Amerikas mest populära läkemedel. Koffein konsumeras vanligtvis i kaffe, cola, choklad och te, även om det också finns tillgängligt utan disk som ett stimulerande medel.
• Teblad innehåller faktiskt mer koffein per vikt än kaffebönor. Men bryggt kaffe och steppet te har ungefär samma mängd koffein. Svart te har vanligtvis mer koffein än oolong, grönt eller vitt te.
• Koffein tros hjälpa till att vakna genom att blockera adenosinreceptorer i hjärnan och andra organ. Detta minskar förmågan hos adenosin att binda till receptorerna, vilket skulle bromsa cellulär aktivitet. De stimulerade nervcellerna frisätter hormonet epinefrin (adrenalin), vilket ökar hjärtfrekvensen, blodtrycket och blodflödet till muskler, minskar blodflödet till huden och organen och får levern att släppa glukos. Koffein ökar också nivåerna av neurotransmitter dopamin.
• Koffein tas snabbt och fullständigt bort från hjärnan. Effekterna är kortlivade och det tenderar inte att påverka koncentrationen eller högre hjärnfunktioner negativt. Men fortsatt exponering för koffein leder till att det utvecklas en tolerans mot det. Tolerans får kroppen att bli sensibiliserad för adenosin, så tillbakadragande får blodtrycket att sjunka, vilket kan leda till huvudvärk och andra symtom. För mycket koffein kan resultera i koffeinförgiftning, som kännetecknas av nervositet, spänning, ökad urination, sömnlöshet, sköljt ansikte, kalla händer / fötter, tarmbesvär och ibland hallucinationer. Vissa människor upplever symtomen på koffeinförgiftning efter att ha intagit så lite som 250 mg per dag.
• Den dödliga intagna dosen för en vuxen person uppskattas till 13-19 gram. Med andra ord skulle en person behöva dricka mellan 50 och 100 koppar kaffe för att nå den dödliga dosen. Men en matsked stor mängd rent koffein skulle vara dödligt. Även om det allmänt anses vara säkert för människor, kan koffein vara mycket giftigt för husdjur, till exempel hundar, hästar eller papegojor.
• Kaffeinintag har visat sig minska risken för typ II-diabetes mellitus.
• Förutom användning som stimulerande medel och smaksättningsmedel ingår koffein i många huvudvärkmedel.

Valda referenser

• Carpenter M (2015). Koffeinhaltigt: hur vår dagliga vana hjälper, gör ont och krokar oss. Plym. ISBN 978-0142181805
• Introduktion till farmakologi (3: e upplagan). Abingdon: CRC Press. 2007. sid 222-223.
• Juliano LM, Griffiths RR (oktober 2004). "En kritisk granskning av koffeinuttag: empirisk validering av symtom och tecken, förekomst, svårighetsgrad och tillhörande funktioner" (PDF). Psychopharmacology. 176 (1): 1-29.
• Nehlig A, Daval JL, Debry G (1992). "Koffein och det centrala nervsystemet: verkningsmekanismer, biokemiska, metaboliska och psykostimuleringseffekter". Brain Research Reviews. 17 (2): 139-70.