kafein - Caffeine

Kafein

Klinik veriler
Telaffuz	/ K æ f I n , k æ f I n /
Diğer isimler	Guaranin Methyltheobromine 1,3,7-trimetilksantin tein
AHFS / Drugs.com	Monografi
Hamilelik kategorisi
Bağımlılık sorumluluğu	Fiziksel : düşük-orta Psikolojik : düşük
Bağımlılık sorumluluğu	Düşük / yok
Yönetim yolları	Ağızdan , insüflasyon , lavman , rektal , intravenöz .
İlaç sınıfı	Uyarıcı
ATC kodu
Farmakokinetik veriler
biyoyararlanım	%99
Protein bağlama	%25–36
Metabolizma	Birincil: CYP1A2 Küçük: CYP2E1 , CYP3A4 , CYP2C8 , CYP2C9
metabolitler	Paraxanthine (% 84) Teobromin (% 12) Teofilin (% 4)
Etki başlangıcı	~1 saat
Eliminasyon yarı ömrü	Yetişkinler: 3-7 saat Bebekler (tam süreli): 8 saat Bebekler (erken): 100 saat
Hareket süresi	3-4 saat
Boşaltım	İdrar (%100)
tanımlayıcılar
IUPAC adı 1,3,7-Trimetilpürin-2,6-dion
CAS numarası
PubChem Müşteri Kimliği
IUPHAR/BPS
İlaç Bankası
Kimyasal Örümcek
ÜNİİ
fıçı
chebi
CHEMBL
PDB ligandı
CompTox Panosu ( EPA )
ECHA Bilgi Kartı	1000.329
Kimyasal ve fiziksel veriler
formül	C 8 H 10 N 4 O 2
Molar kütle	194.194  g·mol -1
3B model ( JSmol )
Yoğunluk	1.23 g / cc 3.
Erime noktası	235 ila 238 °C (455 ila 460 °F) (susuz)
gülümser CN1C=NC2=C1C(=O)N(C(=O)N2C)C
InChI InChI=1S/C8H10N4O2/c1-10-4-9-6-5(10)7(13)12(3)8(14)11(6)2/h4H,1-3H3 Anahtar:RYYVLZVUVIJVGH-UHFFFAOYSA-N Y
Veri sayfası
Kafein (veri sayfası)

Kafein a, merkezi sinir sistemi (MSS) uyarıcı bir metilksantin sınıfı . Dünyanın en yaygın tüketilen psikoaktif ilacıdır . Diğer birçok psikoaktif maddenin aksine, dünyanın neredeyse tüm bölgelerinde yasaldır ve düzenlemeye tabi değildir. Kafeinin etkilerini açıklamak için bilinen birkaç etki mekanizması vardır . En belirgin olanı, adenosinin reseptörleri üzerindeki etkisini geri dönüşümlü olarak bloke etmesi ve sonuç olarak adenosinin neden olduğu uyku halinin başlamasını engellemesidir. Kafein ayrıca otonom sinir sisteminin belirli kısımlarını uyarır .

Kafein acı, beyaz kristalin bir purin , bir metilksantin alkaloidi , ve kimyasal olarak ilişkilidir adenin ve guanin bazlar arasında deoksiribonükleik asit (DNA) ve ribonükleik asitle (RNA) verir. Afrika, Doğu Asya ve Güney Amerika'ya özgü bir dizi bitkinin tohumlarında, meyvelerinde, kabuklu yemişlerinde veya yapraklarında bulunur ve yakındaki tohumların çimlenmesini önleyerek onları otçullara ve rekabete karşı korumaya yardımcı olur, ayrıca teşvik eder. bal arıları gibi seçilmiş hayvanlar tarafından tüketilir . En iyi bilinen kafein kaynağı , Coffea bitkisinin tohumu olan kahve çekirdeğidir . İnsanlar, uyuşukluk hissini azaltmak veya önlemek ve bilişsel performansı artırmak için kafein içeren içecekler içebilir . Bu içecekleri yapmak için , bitki ürünü suda demlenerek , infüzyon adı verilen bir işlemle kafein çıkarılır . Kahve , çay ve kola gibi kafein içeren içecekler dünya genelinde yüksek miktarlarda tüketilmektedir. 2020 yılında dünya genelinde yaklaşık 10 milyon ton kahve çekirdeği tüketildi.

Kafeinin hem olumlu hem de olumsuz sağlık etkileri olabilir. Prematüre bebek solunum bozuklukları bronkopulmoner displazi ve prematüre apnesini tedavi edebilir ve önleyebilir . Kafein sitrat , WHO Temel İlaçlar Model Listesindedir . Parkinson hastalığı da dahil olmak üzere bazı hastalıklara karşı mütevazı bir koruyucu etki sağlayabilir . Bazı insanlar kafein tükettiğinde uyku bozukluğu veya endişe yaşar , ancak diğerleri çok az rahatsızlık gösterir. Hamilelik sırasında bir riskin kanıtı belirsizdir; Bazı yetkililer, hamile kadınların kafeini günde iki fincan kahve eşdeğeri veya daha azıyla sınırlamasını önermektedir. Kafein, bir kişi tekrarlanan günlük alımdan sonra kafeini kullanmayı bıraktığında, uyku hali, baş ağrısı ve sinirlilik gibi yoksunluk semptomlarıyla  ilişkili hafif bir ilaç bağımlılığı formu üretebilir . Artan kan basıncı ve kalp hızının ve artan idrar çıkışının otonomik etkilerine tolerans , kronik kullanımla gelişir (yani, bu semptomlar daha az belirgin hale gelir veya tutarlı kullanımdan sonra ortaya çıkmaz).

Kafein, ABD Gıda ve İlaç Dairesi tarafından genel olarak güvenli (GRAS) olarak sınıflandırılmıştır. Bir yetişkin için günde 10 gramın üzerindeki toksik dozlar, günde 500 miligramın altındaki tipik dozdan çok daha yüksektir. Avrupa Gıda Güvenliği Otoritesi günlük kafein 400 mg o kadar rapor etmiştir (5,7 mg / kg vücut kütlesi), gebe olmayan yetişkinler için değil kaldırma güvenlik kaygıları yok iken, hamile ve emziren için günde 200 mg alımı kadar kadınlar fetüs veya emzirilen bebekler için güvenlik endişelerini dile getirmezler. Bir fincan kahve (koyu kızartmalar az kafein) bu kavrulmuş nasıl, ne kullanılır "çekirdek" (tohum) bağlı olarak, kafein 80-175 mg içerir, ve (örneğin, nasıl hazırlanır damla , süzme veya espresso ). Bu nedenle, toksik doza ulaşmak için kabaca 50-100 normal fincan kahve gerekir. Bununla birlikte, diyet takviyesi olarak bulunan saf toz kafein, yemek kaşığı büyüklüğündeki miktarlarda öldürücü olabilir.

Kullanmak

Tıbbi

Kafein şu durumlarda kullanılır:

• Bronkopulmoner displazi de prematüre önlenmesi ve tedavisinde oldukça bebeklerde. Terapi sırasında kilo alımını iyileştirebilir ve serebral palsi insidansını azaltabilir, ayrıca dil ve bilişsel gecikmeyi azaltabilir. Öte yandan, ince uzun vadeli yan etkiler mümkündür.
• Önleme değil, birincil tedavi olarak prematüre apnesi .
• Ortostatik hipotansiyon tedavisi.
• Bazı insanlar astımlarını tedavi etmek için kahve veya çay gibi kafein içeren içecekler kullanırlar . Bununla birlikte, bu uygulamayı destekleyen kanıtlar yetersizdir. Düşük dozlarda kafeinin astımlı kişilerde hava yolu fonksiyonunu iyileştirdiği, zorlu ekspiratuar hacmi (FEV1) %5 ila %18 oranında artırdığı ve bu etkinin dört saate kadar sürdüğü görülmektedir.
• Parasetamol veya ibuprofen gibi yaygın olarak reçete edilen ağrı kesicilere kafein (100-130 mg) eklenmesi, ağrıdan kurtulmayı başaran kişilerin oranını orta derecede iyileştirir .

Performansı artırma

Bilişsel

Kafein, yorgunluğu ve uyuşukluğu azaltabilen bir merkezi sinir sistemi uyarıcısıdır . Normal dozlarda kafeinin öğrenme ve hafıza üzerinde değişken etkileri vardır, ancak genellikle reaksiyon süresini , uyanıklığı , konsantrasyonu ve motor koordinasyonu geliştirir . Bu etkileri oluşturmak için gereken kafein miktarı, vücut büyüklüğüne ve tolerans derecesine bağlı olarak kişiden kişiye değişir. İstenen etkiler tüketimden yaklaşık bir saat sonra ortaya çıkar ve ılımlı bir dozun istenen etkileri genellikle yaklaşık üç veya dört saat sonra azalır.

Kafein uykuyu geciktirebilir veya önleyebilir ve uyku yoksunluğu sırasında görev performansını iyileştirir. Kafein kullanan vardiyalı çalışanlar , uyuşukluktan kaynaklanabilecek daha az hata yapar.

Kafein doza bağlı bir şekilde hem yorgun hem de normal bireylerde uyanıklığı artırır.

Bir sistematik gözden ve meta-analiz 2014 eşzamanlı kafein ve tespit L -theanine kullanımı uyanıklığı, dikkat ve teşvik sinerjik psikoaktif etkileri vardır görev geçişi ; bu etkiler en çok dozdan sonraki ilk saat içinde belirgindir.

Fiziksel

Kafein, insanlarda kanıtlanmış bir ergojenik yardımcıdır . Kafein, aerobik (özellikle dayanıklılık sporları ) ve anaerobik koşullarda atletik performansı artırır . Orta dozda kafein (yaklaşık 5 mg/kg), sprint performansını, bisiklete binme ve koşu süresi deneme performansını, dayanıklılığı (yani, kas yorgunluğunun ve merkezi yorgunluğun başlamasını geciktirir ) ve bisiklet güç çıkışını iyileştirebilir . Kafein yetişkinlerde bazal metabolizma hızını arttırır . Aerobik egzersizden önce kafein alımı, özellikle fiziksel uygunluğu düşük kişilerde yağ oksidasyonunu arttırır.

Kafein, kas gücünü ve gücünü artırır ve kas dayanıklılığını artırabilir. Kafein ayrıca anaerobik testlerde performansı artırır. Sabit yük egzersizinden önce kafein tüketimi, algılanan eforun azalmasıyla ilişkilidir. Bu etki, egzersizden bitkinliğe egzersiz sırasında mevcut olmasa da, performans önemli ölçüde artar. Bu, kafeinin algılanan eforu azaltmasıyla uyumludur, çünkü egzersizden tükenmeye aynı yorgunluk noktasında sona ermelidir. Kafein ayrıca güç çıkışını iyileştirir ve aerobik zaman denemelerinde tamamlanma süresini kısaltır, bu da daha uzun süreli egzersizle ilişkili olumlu (ancak yalnızca değil) bir etkidir.

Belirli popülasyonlar

yetişkinler

Sağlıklı yetişkinlerin genel popülasyonu için Health Canada , günde 400 mg'dan fazla olmayan bir alım önermektedir. Bu sınırın, kafein toksikolojisi üzerine 2017 sistematik bir inceleme ile güvenli olduğu bulundu.

Çocuklar

Sağlıklı çocuklarda 400 mg'ın altındaki orta düzeyde kafein alımı, "mütevazı ve tipik olarak zararsız" etkiler yaratır. Daha yüksek dozlarda kafein (>400 mg), özellikle psikiyatrik veya kalp rahatsızlığı olan çocuklarda fizyolojik, psikolojik ve davranışsal zararlara neden olabilir. Kahvenin bir çocuğun büyümesini engellediğine dair bir kanıt yok. Amerikan Pediatri Akademisi kafein tüketimi çocuklar ve gençler için uygun değildir ve kaçınılmalıdır önerir. Bu öneri, 2011 yılında American Academy of Pediatrics tarafından 1994 ile 2011 yılları arasında 45 yayının gözden geçirildiği bir klinik rapora dayanmaktadır ve çeşitli paydaşlardan (Pediatrisyenler, Beslenme Komitesi, Kanada Pediatri Derneği, Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri , Gıda ve İlaç İdaresi , Spor Hekimliği ve Fitness komitesi, Ulusal Lise Dernekleri Federasyonları). Health Canada , 12 yaş ve altındaki çocuklar için günlük maksimum kafein alımının vücut ağırlığının kilogramı başına 2,5 miligramdan fazla olmamasını önerir. Çocukların ortalama vücut ağırlıklarına göre bu, aşağıdaki yaşa dayalı alım limitleri anlamına gelir:

Yaş aralığı	Önerilen maksimum günlük kafein alımı
4-6	45 mg (tipik bir kafeinli alkolsüz içeceğin 12 oz'undan biraz daha fazla)
7-9	62,5 mg
10–12	85 mg (yaklaşık 1 ⁄ 2  fincan kahve)

ergenler

Health Canada, yetersiz veri nedeniyle ergenler için tavsiye geliştirmemiştir. Bununla birlikte, bu yaş grubu için günlük kafein alımının 2,5 mg/kg vücut ağırlığından fazla olmamasını öneriyorlar. Bunun nedeni, maksimum yetişkin kafein dozunun, hafif kilolu ergenler veya hala büyümekte olan daha genç ergenler için uygun olmayabilmesidir. Günlük 2.5 mg/kg vücut ağırlığı dozu, adolesan kafein tüketicilerinin çoğunda olumsuz sağlık etkilerine neden olmaz. Bu, muhafazakar bir öneridir, çünkü daha yaşlı ve daha kilolu ergenler, olumsuz etkiler yaşamadan yetişkin dozlarında kafein tüketebilirler.

Hamilelik ve emzirme

Hamilelikte, özellikle üçüncü trimesterde kafeinin metabolizması azalır ve hamilelik sırasında kafeinin yarı ömrü 15 saate kadar arttırılabilir (hamile olmayan yetişkinlerde 2,5 ila 4,5 saate kıyasla). Kafeinin hamilelik ve emzirme üzerindeki etkilerine ilişkin mevcut kanıtlar yetersizdir. Hamilelik sırasında kafein kullanımı ve fetüs veya yenidoğan üzerindeki etkileri için veya aleyhine olan birincil ve ikincil tavsiyeler sınırlıdır.

Birleşik Krallık Gıda Standartları Ajansı , hamile kadınların kafein alımını ihtiyatlı bir şekilde günde 200 mg'dan daha az kafeinle sınırlandırmalarını tavsiye etti - iki fincan hazır kahveye veya bir buçuk ila iki fincan taze kahveye eşdeğer . Kadın Hastalıkları ve Jinekologlar Amerikan Kongresi (ACOG) kafein tüketimi gebe kadınlarda günde 200 mg emniyetli kadar olduğunu, 2010 yılında varmıştır. Emziren, hamile olan veya hamile kalabilecek kadınlar için Health Canada, maksimum günlük kafein alımını 300 mg'dan fazla olmayan veya iki adet 8 oz (237 mL) fincan kahveden biraz fazla tavsiye etmektedir. Kafein toksikolojisi üzerine 2017 yılında yapılan sistematik bir inceleme, hamile kadınlar için günde 300 mg'a kadar kafein tüketiminin genellikle olumsuz üreme veya gelişimsel etkilerle ilişkili olmadığını destekleyen kanıtlar buldu.

Bilimsel literatürde hamilelikte kafein kullanımıyla ilgili çelişkili raporlar bulunmaktadır. 2011 yılında yapılan bir inceleme, hamilelik sırasında kafeinin , orta ila yüksek miktarlarda tüketildiğinde bile konjenital malformasyonlar , düşük veya büyüme geriliği riskini artırmadığını ortaya koydu . Bununla birlikte, diğer incelemeler, hamile kadınlar tarafından daha yüksek kafein alımının, düşük doğum ağırlıklı bir bebek doğurma riskinin daha yüksek olabileceği ve daha yüksek bir hamilelik kaybı riski ile ilişkili olabileceğine dair bazı kanıtlar olduğu sonucuna varmıştır . Gözlemsel çalışmaların sonuçlarını analiz eden sistematik bir derleme, hamile kalmadan önce çok miktarda kafein (günde 300 mg'dan fazla) tüketen kadınların hamilelik kaybı yaşama riskinin daha yüksek olabileceğini düşündürmektedir.

Yan etkiler

Fiziksel

Kahve ve diğer kafeinli içeceklerdeki kafein, gastrointestinal motiliteyi ve gastrik asit sekresyonunu etkileyebilir . Menopoz sonrası kadınlarda yüksek kafein tüketimi kemik kaybını hızlandırabilir .

Yüksek dozlarda (en az 250-300 mg, 2-3 fincan kahve veya 5-8 fincan çayda bulunan miktara eşdeğer) akut kafein alımı, kafein almış kişilerde kısa süreli idrar çıkışı uyarımı ile sonuçlanır. günler veya haftalar boyunca kafeinden yoksun. Bu artış hem diürez (su atılımındaki artış) hem de natriürez (tuzlu su atılımındaki artış) nedeniyledir; buna proksimal tübüler adenosin reseptör blokajı aracılık eder. İdrar çıkışındaki akut artış dehidratasyon riskini artırabilir . Bununla birlikte, kronik kafein kullanıcıları bu etkiye karşı bir tolerans geliştirir ve idrar çıkışında bir artış yaşamazlar.

Psikolojik

Kafein alımından kaynaklanan, bir psikiyatrik tanıyı gerektirecek kadar şiddetli olmayan küçük istenmeyen semptomlar yaygındır ve hafif anksiyete, sinirlilik, uykusuzluk, artan uyku gecikmesi ve azalan koordinasyonu içerir. Kafeinin anksiyete bozuklukları üzerinde olumsuz etkileri olabilir . 2011 tarihli bir literatür incelemesine göre, kafein kullanımı kaygı ve panik bozuklukları ile pozitif olarak ilişkilidir. Tipik olarak 300 mg'ın üzerindeki yüksek dozlarda kafein hem kaygıya neden olabilir hem de kaygıyı daha da kötüleştirebilir. Bazı insanlar için kafein kullanımını bırakmak kaygıyı önemli ölçüde azaltabilir. Orta dozlarda kafein, depresyon semptomlarının azalması ve intihar riskinin azalması ile ilişkilendirilmiştir .

Artan kahve ve kafein tüketimi, depresyon riskinin azalmasıyla ilişkilidir.

Bazı ders kitapları kafeinin hafif bir öfori olduğunu belirtirken, diğerleri bunun bir öfori olmadığını belirtir ve bir ders kitabı bir yerde kafeinin bir öfori olmadığını, başka bir yerde onu öfori olarak gruplandırır.

Kafein kaynaklı anksiyete bozukluğu , madde/ilaç kaynaklı anksiyete bozukluğunun DSM-5 tanısının bir alt sınıfıdır .

Pekiştirme bozuklukları

Bağımlılık

Kafeinin bağımlılık bozukluğuna yol açıp açmayacağı, bağımlılığın nasıl tanımlandığına bağlıdır. Hiçbir koşulda kompulsif kafein tüketimi gözlemlenmemiştir ve bu nedenle kafein genellikle bağımlılık yapmaz. Bununla birlikte, ICDM-9 ve ICD-10 gibi bazı tanı modelleri, daha geniş bir tanı modeli altında kafein bağımlılığının bir sınıflandırmasını içerir. Bazıları, belirli kullanıcıların bağımlı hale gelebileceğini ve bu nedenle olumsuz sağlık etkileri olduğunu bilmelerine rağmen kullanımı azaltamadıklarını belirtiyor.

Kafein takviye edici bir uyarıcı gibi görünmüyor ve bir NIDA araştırma monografında yayınlanan uyuşturucu bağımlılığı sorumluluğu üzerine bir çalışmada insanlar kafein yerine plaseboyu tercih ederek bir dereceye kadar isteksizlik meydana gelebilir . Bazıları, araştırmanın kafein bağımlılığı için altta yatan bir biyokimyasal mekanizma için destek sağlamadığını belirtiyor. Diğer araştırmalar, ödül sistemini etkileyebileceğini belirtiyor.

ICDM-9 ve ICD-10'a "Kafein bağımlılığı" eklendi. Bununla birlikte, kafein bağımlılığının bu tanısal modelinin kanıtlarla desteklenmediği iddiasıyla eklenmesine itiraz edildi. Amerikan Psikiyatri Birliği 'nin DSM-5 bir teşhisini içermez kafein bağımlılığı ama daha çalışma için tanı ölçütlerini önermektedir.

Bağımlılık ve geri çekilme

Geri çekilme , hafif ila klinik olarak belirgin bir sıkıntıya veya günlük işlevsellikte bozulmaya neden olabilir. Bunun meydana gelme sıklığı %11 olarak bildirilmektedir, ancak laboratuvar testlerinde, yoksunluk bildiren kişilerin yalnızca yarısı bunu gerçekten deneyimliyor ve birçok bağımlılık iddiası hakkında şüphe uyandırıyor. Günde 100 mg'dan fazla kafein içeren yoksunlukta hafif fiziksel bağımlılık ve yoksunluk belirtileri ortaya çıkabilir, ancak bu belirtiler bir günden fazla sürmez. Psikolojik bağımlılıkla ilişkili bazı belirtiler de yoksunluk sırasında ortaya çıkabilir. Kafein yoksunluğu için tanı kriterleri, daha önce uzun süreli günlük kafein kullanımını gerektirir. Tüketimde 24 saatlik belirgin bir düşüşün ardından, yoksunluk kriterlerini karşılamak için bu belirti veya semptomlardan en az 3'ünün olması gerekir: konsantrasyon güçlüğü, depresif ruh hali / sinirlilik , grip benzeri semptomlar, baş ağrısı ve yorgunluk . Ek olarak, belirti ve semptomlar önemli işlevsellik alanlarını bozmalı ve başka bir durumun etkileriyle ilişkili olmamalıdır.

ICD-11, kafein bağımlılığını ayrı bir tanı kategorisi olarak içerir ve bu, DSM-5'in "kafein kullanım bozukluğu" için önerdiği ölçüt setini yakından yansıtır . Kafein kullanım bozukluğu, olumsuz fizyolojik sonuçlara rağmen kafein tüketimini kontrol edememe ile karakterize edilen kafeine bağımlılığı ifade eder. APA DSM-5 yayınlanmış, DSM-5 için kafein bağımlılığı tanı modeli yaratmak amacıyla yeterli kanıt olduğu kabul etmekle birlikte, bunlar kaydetti klinik önemi bozukluğunun belirsizdir. Klinik öneme sahip bu sonuçsuz kanıt nedeniyle, DSM-5 kafein kullanım bozukluğunu "daha ileri çalışma koşulu" olarak sınıflandırır.

Kafeinin etkilerine tolerans , kan basıncında kafeinin neden olduğu yükselmeler ve öznel sinirlilik duyguları için ortaya çıkar. Duyarlılık , kullanımla etkilerin daha belirgin hale geldiği süreç, uyanıklık ve esenlik gibi olumlu etkiler için ortaya çıkar. Tolerans, günlük, düzenli kafein kullanıcıları ve yüksek kafein kullanıcıları için değişir. Yüksek dozda kafeinin (güne yayılan 750 ila 1200 mg/gün), kafeinin tüm etkilerine değil, bazılarına tam tolerans ürettiği gösterilmiştir. 6 oz fincan kahve veya iki ila üç porsiyon 12 oz kafeinli meşrubat gibi 100 mg/gün kadar düşük dozlar, diğer intoleransların yanı sıra uyku bozukluğuna neden olmaya devam edebilir. Düzenli olmayan kafein kullanıcıları, uyku bozukluğuna karşı en az kafein toleransına sahiptir. Bazı kahve içenler, istenmeyen uykuyu bölen etkilerine karşı tolerans geliştirir, ancak diğerleri görünüşe göre yapmaz.

Diğer hastalık riski

Kafeinin Alzheimer hastalığına ve bunamaya karşı koruyucu etkisi mümkündür ancak kanıtlar kesin değildir. İnsanları karaciğer sirozundan koruyabilir . Kafein, yüksek irtifaya çıkmadan birkaç saat önce alındığında akut dağ hastalığının şiddetini azaltabilir . Bir meta analiz, kafein tüketiminin, tip 2 diyabet riskinin azalmasıyla ilişkili olduğunu bulmuştur . Düzenli kafein tüketimi Parkinson hastalığına yakalanma riskini azaltır ve Parkinson hastalığının ilerleme hızını yavaşlatır. Kafein tüketimi, depresyon riskinin azalmasıyla ilişkilendirilebilir , ancak çelişkili sonuçlar bildirilmiş.

Kafein , glokomlu kişilerde göz içi basıncını arttırır , ancak normal bireyleri etkilemiyor gibi görünmektedir.

DSM-5 ayrıca kafein kaynaklı anksiyete bozukluğu, kafein kaynaklı uyku bozukluğu ve belirtilmemiş kafeinle ilgili bozukluklardan oluşan diğer kafein kaynaklı bozuklukları da içerir. İlk iki bozukluk benzer özelliklere sahip oldukları için "Anksiyete Bozukluğu" ve "Uyku-Uyanma Bozukluğu" altında sınıflandırılır. Belirgin bir sıkıntı ve günlük işlevsellikte bozulma ile ortaya çıkan ve klinik olarak ilgilenilmesi gereken ancak herhangi bir spesifik bozukluk altında teşhis edilecek kriterleri karşılamayan diğer bozukluklar "Belirtilmemiş Kafeinle İlişkili Bozukluklar" altında listelenmiştir.

aşırı doz

Günde 1-1.5 gram (1.000-1.500 mg) tüketimi, kafeinizm olarak bilinen bir durumla ilişkilidir . Kafeinizm genellikle kafein bağımlılığını sinirlilik, asabiyet, huzursuzluk, uykusuzluk, baş ağrısı ve kafein kullanımından sonra çarpıntı gibi çok çeşitli hoş olmayan semptomlarla birleştirir .

Kafein doz aşımı, kafein zehirlenmesi olarak bilinen, kafein tüketimi sırasında veya kısa bir süre sonra gelişen, klinik olarak önemli geçici bir durum olarak bilinen merkezi sinir sistemi aşırı uyarılması durumuna neden olabilir. Bu sendrom tipik olarak, tipik kafeinli içeceklerde ve kafein tabletlerinde bulunan miktarların çok üzerinde (örneğin, bir seferde 400-500 mg'dan fazla) çok miktarda kafein alımından sonra ortaya çıkar. DSM-5'e göre, yakın zamanda kafein tüketiminden sonra aşağıdaki semptomlardan beşi (veya daha fazlası) gelişirse kafein intoksikasyonu teşhisi konulabilir: huzursuzluk, sinirlilik, heyecan, uykusuzluk, yüz kızarması, diürez (artan idrar üretimi), gastrointestinal rahatsızlık , kas seğirmesi, başıboş düşünce ve konuşma akışı, taşikardi (artmış kalp hızı) veya kardiyak aritmi, tükenmezlik dönemleri ve psikomotor ajitasyon.

Uluslararası Hastalık Sınıflandırmasına (ICD-11) göre, çok yüksek kafein alımı (örn. > 5 g) vakaları, mani, depresyon, karar vermede gecikmeler, oryantasyon bozukluğu, disinhibisyon, sanrılar, halüsinasyonlar veya psikoz gibi semptomlarla kafein zehirlenmesine neden olabilir. ve rabdomiyoliz (iskelet kası dokusunun bozulması).

Enerji içecekleri

Enerji içeceklerinde yüksek kafein tüketimi (en az 1 litre veya 320 mg kafein), hipertansiyon, uzamış QT aralığı ve kalp çarpıntısı gibi kısa süreli kardiyovasküler yan etkilerle ilişkilendirilmiştir . Bu kardiyovasküler yan etkiler, enerji içeceklerinde (200 mg'dan az) daha az miktarda kafein tüketimi ile görülmedi.

Şiddetli zehirlenme

2007 itibariyle kafein intoksikasyonu için bilinen bir panzehir veya reversal ajan yoktur, hafif kafein intoksikasyonunun tedavisi semptomların giderilmesine yöneliktir; şiddetli zehirlenme periton diyalizi , hemodiyaliz veya hemofiltrasyon gerektirebilir . İntralipid infüzyon tedavisi, serbest serum kafeini temizlemek için yakın kalp durması riski olan durumlarda endikedir.

Öldürücü doz

Kafein alımından kaynaklanan ölüm nadir görünmektedir ve çoğunlukla kasıtlı olarak aşırı dozda ilaç kullanımından kaynaklanmaktadır. 2016 yılında, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Zehir Kontrol Merkezlerine 3702 kafeinle ilgili maruziyet bildirildi ve bunlardan 846'sının tıbbi bir tesiste tedavi edilmesi gerekiyordu ve 16'sının önemli bir sonucu vardı; ve vaka çalışmalarında kafeine bağlı birkaç ölüm rapor edilmiştir. LD ₅₀ insanlarda kafein bireysel duyarlılığına bağlıdır, fakat, vücut kütlesi kilogram (2.2 lb) başına 150-200 mg (70 kg (150 lb) yetişkin için kahve 75-100 bardak) olduğu tahmin edilmektedir. Kilogram başına 57 miligram kadar düşük dozların ölümcül olduğu durumlar vardır. Tahmini öldürücü miktarın bir yemek kaşığından daha az olduğu, hali hazırda temin edilebilen toz halindeki kafein takviyelerinin aşırı dozları bir dizi ölüme neden olmuştur. Genetik veya kronik karaciğer hastalığı nedeniyle kafeini metabolize etme yeteneği bozulmuş kişilerde öldürücü doz daha düşüktür. Kafeinli nane aşırı dozda karaciğer sirozu olan bir adamda bir ölüm bildirildi .

Etkileşimler

Kafein, CYP1A2 için bir substrattır ve bu ve diğer mekanizmalar yoluyla birçok madde ile etkileşime girer.

Alkol

DSST'ye göre , alkol performansta azalma sağlar ve kafein performansta önemli bir iyileşme sağlar. Alkol ve kafein birlikte tüketildiğinde kafeinin ürettiği etkiler etkilenir, ancak alkol etkileri aynı kalır. Örneğin, ilave kafein eklendiğinde alkolün ürettiği ilaç etkisi azalmaz. Bununla birlikte, ilave alkol tüketildiğinde kafeinin verdiği titreme ve uyanıklık azalır. Alkol tüketimi tek başına davranışsal kontrolün hem engelleyici hem de etkinleştirici yönlerini azaltır. Kafein, davranışsal kontrolün aktivasyon yönünü antagonize eder, ancak engelleyici davranışsal kontrol üzerinde hiçbir etkisi yoktur. Amerikalılar için Diyet Rehberi bu alkolle ilişkili yaralanma riski daha yüksek, artan alkol tüketimi neden olabileceğinden, alkol ve kafein eşlik eden tüketim kaçınılmasını öneriyoruz.

Tütün

Tütün içmek kafein klirensini %56 arttırır.

Doğum kontrolü

Doğum kontrol hapları kafeinin yarı ömrünü uzatabilir ve kafein tüketimine daha fazla dikkat gösterilmesini gerektirir.

İlaçlar

Kafein bazen baş ağrısı gibi bazı ilaçların etkinliğini arttırır . Kafeinin, reçetesiz satılan bazı analjezik ilaçların etkisini %40 oranında artırdığı belirlendi.

Adenozinin farmakolojik etkileri, kafein gibi büyük miktarlarda metilksantin alan kişilerde körelebilir .

Farmakoloji

farmakodinamik

Tipik bir kimyasal sinapsın yapısı
Postsinaptik yoğunluk Voltaj Ca kapılı ++ kanal sinaptik vezikül nörotransmiter taşıyıcı alıcı nörotransmitter akson terminali sinaptik yarık dendrit

Kafeinin yokluğunda ve bir kişi uyanık ve uyanıkken, (CNS) nöronlarında çok az adenosin bulunur . Devam eden bir uyanıklık hali ile, zamanla adenosin nöronal sinapsta birikir ve sırayla belirli CNS nöronlarında bulunan adenosin reseptörlerine bağlanır ve onları aktive eder ; aktive edildiğinde, bu reseptörler nihayetinde uyuşukluğu artıran hücresel bir tepki üretir . Kafein tüketildiğinde adenosin reseptörlerini antagonize eder; diğer bir deyişle kafein, reseptör üzerinde adenosinin kendisine bağlandığı yeri bloke ederek adenosinin reseptörü aktive etmesini engeller. Sonuç olarak, kafein geçici olarak uyuşukluğu önler veya rahatlatır ve böylece uyanıklığı korur veya geri yükler.

Alıcı ve iyon kanalı hedefleri

Kafein olan antagonisti ve adenosin bir _A2A reseptörleri ve nakavt fare çalışmalar özellikle A antagonizmi düşündürmektedir _2A kafein uyanıklık teşvik etkilerinden sorumlu gibi reseptörün. A2A reseptörlerinin antagonizmi ventrolateral preoptik bölgesindeki (VLPO) önleyici azaltır GABA nörotransmisyonu için tuberomamiller çekirdeği , bir histaminerjik aktivasyon bağımlı uyarılma teşvik ettiği çıkıntı çekirdeği. Tuberomamiller çekirdeğin bu disinhibisyonu, kafeinin uyanıklığı teşvik edici etkiler ürettiği aşağı akış mekanizmasıdır. Kafein dört bir antagonistidir adenosin reseptör alt-tipleri ( A ₁ , A _2A , bir _A2B ve bir ₃ değişen, ancak) güçtedir . Afinite ( K _D insan adenosin reseptörleri için kafein) değerleri 12 uM olan A ₁ en 2.4 uM bir _2A , 13, uM bir _2B ve 80 uM A ₃ .

Adenozin reseptörlerinin kafein tarafından antagonizmi ayrıca medüller vagal, vazomotor ve solunum merkezlerini uyarır , bu da solunum hızını arttırır, kalp hızını azaltır ve kan damarlarını daraltır. Adenozin reseptör antagonizması , uyarıcı etkileri ile kafeine bahşeden nörotransmitter salınımını (örn., monoaminler ve asetilkolin ) de destekler ; adenosin , merkezi sinir sistemindeki aktiviteyi baskılayan bir inhibitör nörotransmiter görevi görür. Kalp çarpıntısı , A ₁ reseptörünün bloke edilmesinden kaynaklanır .

Kafein hem suda hem de yağda çözünür olduğundan, kan dolaşımını beynin içinden ayıran kan-beyin bariyerini kolayca geçer . Beyinde bir kez, temel etki modu, adenosin reseptörlerinin seçici olmayan bir antagonistidir (başka bir deyişle, adenosinin etkilerini azaltan bir madde). Kafein molekülü yapısal olarak adenosine benzer ve hücrelerin yüzeyindeki adenosin reseptörlerine onları aktive etmeden bağlayabilir, dolayısıyla rekabetçi bir antagonist olarak hareket edebilir .

Adenozin reseptörlerindeki aktivitesine ek olarak, kafein bir inositol trifosfat reseptör 1 antagonistidir ve ryanodin reseptörlerinin ( RYR1 , RYR2 ve RYR3 ) voltajdan bağımsız bir aktivatörüdür . Aynı zamanda iyonotropik glisin reseptörünün rekabetçi bir antagonistidir .

Striatal dopamin üzerindeki etkiler

Kafein doğrudan herhangi bir bağlanmayan da dopamin reseptörleri , bu bağlanma aktivitesini etkiler dopamin reseptörleri de striatum oluşmuş adenosin reseptörlere bağlanarak GPCR heteromers dopamin reseptörleri ile, spesifik olarak bir ₁ - D ₁ reseptör heterodimer bu ( Şekil 1, adenosin A, karmaşık bir alıcı ₁ reseptörü ve 1 dopamin D ₁ reseptörü) ve bir _2A - D ₂ reseptör heterotetramer (bu 2 adenozın karmaşık bir reseptördür _2A reseptörler ve 2 dopamin D ₂ reseptörleri). Bir _A2A -D ₂ reseptör heterotetramer onun psikostimülan etkileri ve dopaminerjik psikostimülanlar ile farmakodinamik etkileşim bazı aracılık çünkü temel kafein birincil farmakolojik hedef olarak tanımlanmıştır.

Kafein de dopamin salımını neden sırt striatum ve çekirdek çekirdek akumbens (içinde bir alt yapı ventral striatum ), ancak çekirdek kabuk akumbens antagonize ederek, bir ₁ reseptörleri akson terminali dopamin sinir hücrelerinin ve A ₁ - A _2A heterodimerleri (Şekil 1, adenosin A içeren karmaşık bir alıcı ₁ reseptörü ve 1 adenozın _A2A glutamat nöronların akson terminali reseptörü) olabilir. Kronik kafein kullanımı sırasında, çekirdek akumbens çekirdeği içindeki kafein kaynaklı dopamin salınımı, ilaç toleransı nedeniyle belirgin şekilde azalır .

enzim hedefleri

Kafein, diğer ksantinler gibi , aynı zamanda bir fosfodiesteraz inhibitörü olarak da işlev görür . Rekabetçi seçici olmayan fosfodiesteraz inhibitörü olarak, kafein, hücre içi yükseltir cAMP aktive protein A kinaz , TNF-alfa inhibe ve lökotrien sentezi, ve enflamasyonu azaltır ve doğuştan bağışıklık . Kafein ayrıca , asetilkolinesteraz enziminin orta düzeyde bir inhibitörü olduğu kolinerjik sistemi de etkiler .

farmakokinetik

Kahve veya diğer içeceklerden alınan kafein, alımdan 45 dakika sonra ince bağırsak tarafından emilir ve tüm vücut dokularına dağılır. Doruk kan konsantrasyonuna 1-2 saat içinde ulaşılır. Birinci dereceden kinetik ile elimine edilir . Kafein ayrıca, ergotamin tartrat ve kafein ( migrenin rahatlatılması için ) ve klorobütanol ve kafeinin ( hiperemezis tedavisi için ) fitilleri ile kanıtlandığı gibi, rektal yoldan da emilebilir . Bununla birlikte, rektal emme ağızdan daha az etkilidir: maksimum konsantrasyon ( C _maks ) ve toplam emilen miktar ( EAA ), oral miktarda% 30 (yani 1 / 3.5) ila yaklaşık her ikisi de.

Kafeinin biyolojik yarı ömrü  – vücudun bir dozun yarısını atması için gereken süre – hamilelik, diğer ilaçlar, karaciğer enzim fonksiyon düzeyi (kafein metabolizması için gerekli) ve yaş gibi faktörlere göre bireyler arasında büyük farklılıklar gösterir . Sağlıklı yetişkinlerde kafeinin yarı ömrü 3 ila 7 saat arasındadır. Erişkin erkek sigara içenlerde yarı ömür %30-50 azalır , oral kontraseptif kullanan kadınlarda yaklaşık iki katına çıkar ve gebeliğin son üç ayında uzar . Yenidoğanlarda yarı ömür 80 saat veya daha fazla olabilir, yaşla birlikte çok hızlı bir şekilde düşer, muhtemelen 6 aylıkken yetişkin değerinden daha az olur. Antidepresan fluvoksamin (Luvox), kafeinin klirensini %90'dan fazla azaltır ve eliminasyon yarı ömrünü on kattan fazla artırır; 4.9 saatten 56 saate kadar.

Kafein olup metabolize olarak karaciğer tarafından sitokrom P450 oksidaz ile, özellikle de, bir enzim sistemi, CYP1A2 üç dimetil içine izozim ksantinler vücuda kendi etkileri vardır, her biri,:

• Paraxanthine (% 84): artırır lipoliz , yüksek giden gliserol ve serbest yağlı asit seviyeleri , kan plazması .
• Teobromin (% 12): genişletir kan damarları ve artırır idrar hacmi. Teobromin da esastır alkaloid olarak kakao çekirdeği ( çikolata ).
• Teofilin (% 4): rahatlatır kasları pürüzsüz bir bronş ve tedavi için kullanılan astım . Terapötik doz teofilin, ancak, kafein metabolizmasından elde seviyelerden daha çok kez daha büyüktür.

1,3,7-Trimetilürik asit , minör bir kafein metabolitidir. Bu metabolitlerin her biri daha fazla metabolize edilir ve daha sonra idrarla atılır. Kafein, ciddi karaciğer hastalığı olan kişilerde birikerek yarı ömrünü uzatabilir.

2011 yılında yapılan bir inceleme, artan kafein alımının, kafein katabolizma oranını artıran iki gendeki bir varyasyonla ilişkili olduğunu buldu. Her iki kromozomda da bu mutasyona sahip olan denekler, diğerlerine göre günde 40 mg daha fazla kafein tüketti. Bu muhtemelen, genin daha fazla alışkanlık teşviki için bir eğilime yol açmasından değil, karşılaştırılabilir bir istenen etkiyi elde etmek için daha yüksek bir alım ihtiyacından kaynaklanmaktadır.

Kimya

Saf susuz kafein, 235–238 °C erime noktasına sahip acı tadı olan, beyaz, kokusuz bir tozdur. Kafein, oda sıcaklığında (2 g/100 mL) suda orta derecede çözünür, ancak kaynar suda (66 g/100 mL) çok çözünür. Ayrıca etanolde (1.5 g/100 mL) orta derecede çözünür. Bu zayıf bazik (pKa olan _bir bölgesinin eşleniği asit o protonlanması için güçlü bir asit gerektiren = ~ 0.6). Kafein herhangi bir stereojenik merkez içermez ve bu nedenle aşiral bir molekül olarak sınıflandırılır .

Ksantin kafein çekirdek iki bağlı halka, bir içeren pirimidindiyon ve imidazol . Pirimidindion sırasıyla , nitrojen atomlarının bitişik amid karbon atomlarına çift bağlı olduğu konum olan bir zwitteriyonik rezonans içinde mevcut olan iki amid fonksiyonel grubu içerir . Bu nedenle -pirimidindiyon halka sistemi içindeki atomlardan altı sp ² hibridize ve düzlemsel. Bu nedenle, kafeinin kaynaşmış 5,6 halka çekirdeği toplam on pi elektron içerir ve bu nedenle Hückel kuralına göre aromatiktir .

sentez

Biyosentezi kafein örneğidir yakınsak evrim farklı türler arasında.

Kafein, dimetilüre ve malonik asit ile başlayarak laboratuarda sentezlenebilir .

Ticari kafein kaynakları genellikle sentetik olarak üretilmez, çünkü kimyasal kafeinsizleştirmenin bir yan ürünü olarak kolayca temin edilebilir.

kafeinsizleştirme

Kafein ve kafeinsiz kahve üretmek için kahveden kafeinin ekstraksiyonu, bir dizi çözücü kullanılarak gerçekleştirilebilir. Ana yöntemler şunlardır:

• Su çıkarma: Kahve çekirdekleri suda ıslatılır. Kafeine ek olarak birçok başka bileşiği de içeren ve kahvenin aromasına katkıda bulunan su, daha sonra kafeini uzaklaştıran aktif kömürden geçirilir . Su daha sonra çekirdeklerle birlikte geri konulabilir ve buharlaştırılarak kurutulabilir, böylece kafeinsiz kahve orijinal tadıyla kalır. Kahve üreticileri kafeini geri kazanır ve alkolsüz içeceklerde ve tezgah üstü kafein tabletlerinde kullanılmak üzere yeniden satar.
• Süper kritik karbon dioksit ekstraksiyonu: Süper kritik karbon dioksit , kafein için mükemmel bir polar olmayan çözücüdür ve başka şekilde kullanılan organik çözücülerden daha güvenlidir. Ekstraksiyon işlemi basittir: CO
  231.1 °C'nin üzerindeki sıcaklıklarda ve 73 atm'nin üzerindeki basınçlarda yeşil kahve çekirdeklerinden geçirilir . Bu koşullar altında, CO
  2" süperkritik " bir durumdadır : Fasulyelerin derinliklerine nüfuz etmesine izin veren gaz benzeri özelliklere ve aynı zamanda kafeinin %97-99'unu çözen sıvı benzeri özelliklere sahiptir. Kafein yüklü CO
  2daha sonra kafeini çıkarmak için yüksek basınçlı su ile püskürtülür. Kafein daha sonra kömür adsorpsiyonu (yukarıdaki gibi) veya damıtma , yeniden kristalleştirme veya ters ozmoz yoluyla izole edilebilir .
• Organik çözücülerle ekstraksiyon: Etil asetat gibi belirli organik çözücüler, daha önce kullanılan klorlu ve aromatik organik çözücülerden çok daha az sağlık ve çevresel tehlike arz eder. Diğer bir yöntem ise kullanılmış kahve telvesinden elde edilen trigliserit yağlarının kullanılmasıdır.

"Kafeinsiz" kahveler aslında birçok durumda kafein içerir - piyasada bulunan bazı kafeinsiz kahve ürünleri önemli düzeyde kafein içerir. Bir çalışma, kafeinsiz kahvenin fincan başına 10 mg kafein içerdiğini, normal kahve için fincan başına yaklaşık 85 mg kafein içerdiğini buldu.

Vücut sıvılarında algılama

Yenidoğanlarda tedaviyi izlemek , zehirlenme tanısını doğrulamak veya adli bir ölüm araştırmasını kolaylaştırmak için kafein kanda, plazmada veya serumda ölçülebilir . Plazma kafein seviyeleri genellikle kahve içenlerde 2-10 mg/L, apne tedavisi gören yenidoğanlarda 12-36 mg/L ve akut doz aşımı kurbanlarında 40-400 mg/L aralığındadır. İdrar kafein konsantrasyonu, genellikle 15 mg/L'yi aşan bir düzeyin kötüye kullanımı temsil ettiği düşünülen rekabetçi spor programlarında sıklıkla ölçülür.

analoglar

Kafeinin özelliklerini ya işlev ya da yapı ya da her ikisi ile taklit eden bazı analog maddeler oluşturulmuştur. İkinci gruptan, dramaminin bir bileşeni olan ksantinler DMPX ve 8- kloroteofilin bulunur . Azot ikameli ksantinlerin bir sınıfının üyeleri genellikle kafeine potansiyel alternatifler olarak önerilmektedir. Adenozin reseptörü antagonist sınıfını oluşturan diğer birçok ksantin analogu da aydınlatılmıştır.

Diğer bazı kafein analogları:

• dipropilsiklopentilksantin
• 8-Siklopentil-1,3-dimetilksantin
• 8-fenilteofilin

tanenlerin yağışı

Kafein, cinchonine , kinin veya strychnine gibi diğer alkaloidler gibi polifenolleri ve tanenleri çökeltir . Bu özellik bir niceleme yönteminde kullanılabilir.

Doğal oluşum

Yaklaşık otuz bitki türünün kafein içerdiği bilinmektedir. Yaygın kaynaklar, yetiştirilen iki kahve bitkisinin, Coffea Arabica ve Coffea canephora'nın "çekirdekleri" (tohumları) (miktar değişir, ancak %1.3 tipik bir değerdir); ve kakao bitkisi Theobroma cacao ; çay bitkisinin yaprakları ; ve kola fıstığı . Diğer kaynaklar arasında yaupon holly , Güney Amerika holly yerba mate ve Amazon holly guayusa'nın yaprakları ; ve Amazon akçaağaç guarana meyvelerinden tohumlar . Dünyanın dört bir yanındaki ılıman iklimler, ilgisiz kafein içeren bitkiler üretti.

Bitkilerdeki kafein, doğal bir pestisit görevi görür : bitkiyle beslenen yırtıcı böcekleri felç edebilir ve öldürebilir. Kahve fidelerinde yeşillik gelişirken ve mekanik korumadan yoksun olduklarında yüksek kafein seviyeleri bulunur. Ek olarak, kahve fidelerinin çevresindeki toprakta yüksek kafein seviyeleri bulunur, bu da yakındaki kahve fidelerinin tohumlarının çimlenmesini engeller, böylece en yüksek kafein seviyelerine sahip fidelere hayatta kalmak için mevcut kaynaklar için daha az rakip verir. Kafein çay yapraklarında iki yerde depolanır. İlk olarak, polifenollerle kompleks yaptığı hücre vakuollerinde . Bu kafein muhtemelen otçulları caydırmak için böceklerin ağız kısımlarına salınır. İkincisi, muhtemelen patojenik mantarların vasküler demetlere girmesini ve kolonize etmesini engellediği vasküler demetlerin etrafında. Nektardaki kafein, bal arıları gibi tozlayıcıların ödül hafızasını güçlendirerek polen üreten bitkilerin üreme başarısını artırabilir .

Kafein içeren çeşitli bitkilerden yapılan içeceklerin yutulmasının etkilerindeki farklı algılar, bu içeceklerin ayrıca , kalp uyarıcıları teofilin ve teobromin dahil olmak üzere diğer metilksantin alkaloitlerinin ve kafein ile çözünmeyen kompleksler oluşturabilen polifenollerin değişen karışımlarını içermesi gerçeğiyle açıklanabilir. .

Ürün:% s

Seçilmiş gıda ve ilaçlardaki kafein içeriği

Ürün	Hizmet boyutu	Porsiyon başına kafein ( mg )	Kafein (mg/ L )
Kafein tableti (normal güçte)	1 tablet	100	-
Kafein tableti (ekstra güç)	1 tablet	200	-
Excedrin tableti	1 tablet	65	-
Hershey's Special Dark (%45 kakao içeriği)	1 bar (43 g veya 1,5 oz)	31	-
Hershey Sütlü Çikolata (%11 kakao içeriği)	1 bar (43 g veya 1,5 oz)	10	-
süzme kahve	207  mL (7.0  US fl oz )	80 –135	386 –652
damla kahve	207 mL (7.0 US fl oz)	115 –175	555 –845
Kahve, kafeinsiz	207 mL (7.0 US fl oz)	5 -15	24 -72
Kahve, espresso	44–60 mL (1,5–2,0 US fl oz)	100	1.691 –2.254
Çay  – siyah, yeşil ve diğer türler – 3 dakika demlenmiş.	177 mililitre (6.0 US fl oz)	22 –74	124 –418
Guayaki yerba mate (gevşek yaprak)	6 gr (0.21 oz)	85	yaklaşık 358
Coca Cola	355 mL (12.0 US fl oz)	34	96
dağ çiyi	355 mL (12.0 US fl oz)	54	154
Pepsi Sıfır Şeker	355 mL (12.0 US fl oz)	69	194
Guaraná Antarktika	350 mL (12 US fl oz)	30	100
sarsıntı kola	695 mL (23,5 US fl oz)	280	403
kırmızı boğa	250 mL (8,5 US fl oz)	80	320
Kahve aromalı sütlü içecek	250 mL (8,5 US fl oz)	33 –197	660 –3290

Kafein içeren ürünler arasında kahve, çay, alkolsüz içecekler ("kolalar"), enerji içecekleri , diğer içecekler, çikolata , kafein tabletleri, diğer oral ürünler ve inhalasyon ürünleri bulunur. Amerika Birleşik Devletleri'nde 2020'de yapılan bir araştırmaya göre, orta yaşlı yetişkinlerde kafein alımının ana kaynağı kahve, ergenlerde ise alkolsüz içecekler ve çay ana kaynaklardır. Enerji içecekleri, yetişkinlere kıyasla ergenlerde kafein kaynağı olarak daha yaygın olarak tüketilmektedir.

İçecekler

Kahve

Dünyanın birincil kafein kaynağı, kahvenin demlendiği kahve "çekirdeği"dir ( kahve bitkisinin tohumu ). Kahvedeki kafein içeriği, kahve çekirdeğinin türüne ve kullanılan hazırlama yöntemine bağlı olarak büyük ölçüde değişir ; belirli bir çalı içindeki fasulye bile konsantrasyonda farklılıklar gösterebilir. Genel olarak, bir porsiyon kahve, tek atış (30 mililitre) Arabica çeşidi espresso için 80 ila 100 miligram, bir fincan (120 mililitre) damla kahve için yaklaşık 100-125 miligram arasında değişir . Arabica kahvesi tipik olarak robusta çeşidinin kafeinin yarısını içerir . Genel olarak, koyu kavrulmuş kahve, hafif kavrulmuş kahvelere göre çok az daha az kafein içerir çünkü kavurma işlemi, çekirdekteki kafein içeriğini az miktarda azaltır.

Çay

Çay, kuru ağırlığa göre kahveden daha fazla kafein içerir. Bununla birlikte, tipik bir porsiyon, eşdeğer bir kahve porsiyonuna kıyasla daha az ürün kullanıldığından çok daha azını içerir. Kafein içeriğine ayrıca yetiştirme koşulları, işleme teknikleri ve diğer değişkenler katkıda bulunur. Bu nedenle, çaylar değişen miktarlarda kafein içerir.

Çay, kahveden az miktarda teobromin ve biraz daha yüksek teofilin seviyeleri içerir . Hazırlık ve diğer birçok faktörün çay üzerinde önemli bir etkisi vardır ve renk, kafein içeriğinin çok zayıf bir göstergesidir. Gibi Çaylar Japon soluk yeşil çay , Gyokuro , örneğin, gibi çok koyu çaylar çok daha fazla kafein içerir Lapsang Souchong , çok az olan.

Alkolsüz içecekler ve enerji içecekleri

Kafein ayrıca orijinal olarak kola fındıklarından hazırlanan kola gibi alkolsüz içeceklerin de yaygın bir bileşenidir . Alkolsüz içecekler tipik olarak 12 ons porsiyon başına 0 ila 55 miligram kafein içerir. Buna karşılık, Red Bull gibi enerji içecekleri , porsiyon başına 80 miligram kafeinden başlayabilir. Bu içeceklerdeki kafein ya kullanılan bileşenlerden kaynaklanır ya da kafeinsizleştirme ürününden veya kimyasal sentezden elde edilen bir katkı maddesidir . Enerji içeceklerinin ana bileşeni olan Guarana, doğal olarak oluşan yavaş salınan bir eksipiyan içinde az miktarda teobromin ve teofilin ile birlikte büyük miktarlarda kafein içerir .

Diğer içecekler

• Mate , Güney Amerika'nın birçok yerinde popüler olan bir içecektir. Hazırlanışı, bir kabağı Güney Amerika kutsal yerba mate yaprağıyla doldurmak, yaprakların üzerine sıcak ama kaynar olmayan su dökmek ve sadece sıvıyı çekmek için filtre görevi gören bombilla, pipetle içmekten ibarettir. yerba yaprakları değil.
• Guaraná , Guaraná meyvesinin tohumlarından yapılan Brezilya menşeli bir meşrubattır .
• Ekvador kutsal ağacı Ilex guayusa'nın yaprakları, bir guayusa çayı yapmak için kaynar suya konur.
• Yaupon kutsal ağacı Ilex vomitoria'nın yaprakları, yaupon çayı yapmak için kaynar suya konur.
• Ticari olarak hazırlanmış kahve aromalı sütlü içecekler Avustralya'da popülerdir. Örnekler arasında Oak's Ice Coffee ve Farmers Union Iced Coffee sayılabilir . Bu içeceklerdeki kafein miktarı büyük ölçüde değişebilir. Kafein konsantrasyonları, üreticinin iddialarından önemli ölçüde farklı olabilir.

Çikolata

Çikolata kakao çekirdeklerinden elde edilen kafein az miktarda içerir. Çikolatanın zayıf uyarıcı etkisi, kafeinin yanı sıra teobromin ve teofilin kombinasyonundan kaynaklanabilir. 28 gramlık tipik bir sütlü çikolata porsiyonu, bir fincan kafeinsiz kahve kadar kafein içerir. Ağırlık olarak, bitter çikolata , kahve kadar kafein miktarının bir ila iki katına sahiptir: 100 g başına 80-160 mg. %90 gibi daha yüksek kakao yüzdeleri, yaklaşık olarak 100 g başına 200 mg'a kadardır ve bu nedenle, 100 gramlık bir %85 kakao çikolata kalıbı yaklaşık 195 mg kafein içerir.

tabletler

Tabletler kahve, çay ve diğer kafeinli içeceklere göre kolaylık, bilinen dozaj ve aynı anda şeker, asit ve sıvı alımından kaçınma dahil olmak üzere çeşitli avantajlar sunar. Kafein tableti üreticileri, farmasötik kalitede kafein kullanmanın zihinsel uyanıklığı geliştirdiğini iddia ediyor. Bu tabletler genellikle sınavlarına çalışan öğrenciler ve uzun saatler boyunca çalışan veya araba kullanan kişiler tarafından kullanılır.

Diğer oral ürünler

Bir ABD şirketi, ağızdan çözünebilen kafein şeritleri pazarlamaktadır. Başka bir alım yolu, kafeinli bir dudak balsamı olan SpazzStick'tir . Alert Energy Kafein Sakız, 2013 yılında Amerika Birleşik Devletleri'nde tanıtıldı, ancak FDA tarafından gıdalara eklenen kafeinin sağlık etkilerine ilişkin bir soruşturmanın açıklanmasından sonra gönüllü olarak geri çekildi.

inhalanlar

Kafein önemli bir bileşen olmak üzere, tescilli takviye karışımları sağlayan inhalatörler sunan birkaç ürün pazarlanmaktadır. 2012 yılında FDA, bu inhalatörleri pazarlayan şirketlerden birine, inhale kafein hakkında mevcut güvenlik bilgilerinin eksikliği konusundaki endişelerini dile getiren bir uyarı mektubu gönderdi.

Diğer ilaçlarla kombinasyonlar

• Bazı içecekler, kafeinli alkollü bir içecek oluşturmak için alkolü kafeinle birleştirir . Kafeinin uyarıcı etkileri, alkolün depresan etkilerini maskeleyebilir ve potansiyel olarak kullanıcının zehirlenme seviyelerine ilişkin farkındalığını azaltabilir . Bu tür içecekler güvenlik endişeleri nedeniyle yasaklandı . Özellikle, Amerika Birleşik Devletleri Gıda ve İlaç İdaresi , malt likörlü içeceklere eklenen kafeini "güvensiz gıda katkı maddesi" olarak sınıflandırmıştır.
• Ya ba , metamfetamin ve kafeinin bir kombinasyonunu içerir.
• Propifenazon/parasetamol/kafein gibi ağrı kesiciler kafeini bir analjezikle birleştirir .

Tarih

Keşif ve kullanımın yayılması

Çin efsanesine göre, MÖ 3000 yıllarında hüküm sürdüğü bilinen Çin imparatoru Shennong , bazı yapraklar kaynar suya düştüğünde, kokulu ve onarıcı bir içecek ortaya çıktığını fark ettiğinde, istemeden çayı keşfetti. Shennong'dan ayrıca Lu Yu'nun çay konusundaki ünlü erken dönem çalışması Cha Jing'de de bahsedilir .

Kahve içmenin veya kahve bitkisi hakkında bilgi sahibi olmanın en eski güvenilir kanıtı, on beşinci yüzyılın ortalarında, Güney Arabistan'daki Yemen'deki Sufi manastırlarında görülür . Gönderen Mocha , kahve yayıldı Mısır ve Kuzey Afrika, ve 16. yüzyıla gelindiğinde Orta Doğu, geri kalanını ulaşmıştı Pers ve Türkiye'de . Orta Doğu'dan kahve içmek İtalya'ya, ardından Avrupa'nın geri kalanına yayıldı ve kahve bitkileri Hollandalılar tarafından Doğu Hint Adaları'na ve Amerika'ya taşındı.

Kola fıstığı kullanımının eski kökenlere sahip olduğu görülmektedir. Birçok Batı Afrika kültüründe, hem özel hem de sosyal ortamlarda, canlılığı geri kazanmak ve açlık sancılarını hafifletmek için çiğnenir .

Kakao çekirdeği kullanımının en eski kanıtı, MÖ 600'e tarihlenen eski bir Maya kabında bulunan kalıntılardan gelmektedir . Ayrıca çikolata , genellikle vanilya , şili biberi ve achiote ile tatlandırılan xocolatl adı verilen acı ve baharatlı bir içecekte tüketilirdi . Xocolatl'ın , muhtemelen teobromin ve kafein içeriğine atfedilebilen bir inanç olan yorgunlukla savaştığına inanılıyordu. Kolomb öncesi Mezoamerika'da çikolata önemli bir lüks maldı ve kakao çekirdekleri genellikle para birimi olarak kullanılıyordu.

Xocolatl tanıtıldı Avrupa'da tarafından İspanyollar , hem de tanıtıldı 1700. İspanyollar tarafından popüler bir içecek haline geldi kakao ağacını içine Batı Hint Adaları ve Filipinler . "Siyah fasulye" olarak bilinen simya süreçlerinde kullanıldı .

Yaupon kutsal bitkisinin ( Ilex vomitoria ) yaprakları ve gövdeleri, Yerli Amerikalılar tarafından asi veya " kara içecek " denilen bir çay yapmak için kullanıldı . Arkeologlar, bu kullanımın antik çağa kadar uzandığına dair kanıtlar buldular, muhtemelen Geç Arkaik zamanlara tarihleniyorlar .

Kimyasal tanımlama, izolasyon ve sentez

1819'da Alman kimyager Friedlieb Ferdinand Runge ilk kez nispeten saf kafeini izole etti; buna "Kaffebase" (yani kahvede bulunan bir baz) adını verdi . Runge'ye göre, bunu Johann Wolfgang von Goethe'nin emriyle yaptı . İsveçli kimyager Jöns Jacob Berzelius'un yıllık günlüğüne göre , 1821'de kafein hem Fransız kimyager Pierre Jean Robiquet hem de başka bir Fransız kimyager çifti, Pierre-Joseph Pelletier ve Joseph Bienaimé Caventou tarafından izole edildi . Ayrıca Berzelius, Fransız kimyagerlerinin keşiflerini Runge'nin veya birbirlerinin çalışmaları hakkında herhangi bir bilgiden bağımsız olarak yaptıklarını belirtti. Bununla birlikte, Berzelius daha sonra Runge'nin kafeinin ekstraksiyonundaki önceliğini kabul etti ve şunları söyledi: "Ancak, bu noktada Runge'nin ( Pytochemical Discoveries , 1820, sayfa 146-147) aynı yöntemi belirttiği ve kafeini aşağıda tarif ettiği unutulmamalıdır. Caffeebase adı , bu maddenin keşfinin genellikle kendisine atfedilen Robiquet'ten bir yıl önce, Paris'teki Eczacılık Derneği'nin bir toplantısında bu konuda ilk sözlü duyuruyu yapan Robiquet'ten bir yıl önce.

Pelletier'in kafeinle ilgili makalesi, bu terimi basılı olarak kullanan ilk makaleydi (Fransızca kahve anlamına gelen Caféine'den : café ). Berzelius'un hesabını doğruluyor:

Kafein, isim (dişil). Bay Robiquet tarafından 1821'de kahvede keşfedilen kristalleşebilen madde. Aynı dönemde, kahvede kinin ararken, çünkü kahve birçok doktor tarafından ateş düşürücü bir ilaç olarak kabul edildi ve kahve, kınakına [kinin] ağacıyla aynı aileye ait olduğu için, Messrs. Pelletier ve Caventou kafein elde etti; ancak araştırmalarının farklı bir amacı olduğu ve araştırmaları henüz tamamlanmadığı için bu konudaki önceliği Bay Robiquet'e bıraktılar. Bay Robiquet'in Eczacılar Derneği'ne okuduğu kahvenin analizini neden yayınlamadığını bilmiyoruz. Yayınlanması, kafeini daha iyi tanımamızı ve bize kahvenin bileşimi hakkında doğru fikirler vermemizi sağlardı...

Robiquet, saf kafeinin özelliklerini ilk izole eden ve tanımlayanlardan biriydi, Pelletier ise element analizi yapan ilk kişiydi .

1827'de M. Oudry çaydan "theine" izole etti, ancak 1838'de Mulder ve Carl Jobst tarafından çayın aslında kafeinle aynı olduğu kanıtlandı .

1895'te Alman kimyager Hermann Emil Fischer (1852–1919) önce kafeini kimyasal bileşenlerinden sentezledi (yani " toplam sentez ") ve iki yıl sonra da bileşiğin yapısal formülünü türetti. Bu, Fischer'in 1902'de Nobel Ödülü'ne layık görüldüğü çalışmanın bir parçasıydı .

Tarihi düzenlemeler

Kahvenin uyarıcı görevi gören bazı bileşikler içerdiği kabul edildiğinden, önce kahve ve daha sonra kafein de bazen düzenlemeye tabi tutulmuştur. Örneğin, 16. yüzyıl içinde İslamcıların içinde Mekke ve Osmanlı'da bazı sınıflar için kahve yasadışı yaptı. İngiltere Kralı II. Charles 1676'da yasaklamaya çalıştı , Prusya Kralı II. Frederick 1777'de yasakladı ve İsveç'te 1756 ile 1823 arasında çeşitli zamanlarda kahve yasaklandı .

1911'de, ABD hükümeti , Chattanooga, Tennessee'de , içeceğindeki kafeinin "sağlığa zararlı" olduğunu iddia ederek 40 varil ve 20 fıçı Coca-Cola şurubu ele geçirdiğinde, belgelenmiş en eski sağlık korkularından birinin odak noktası haline geldi . Yargıç Coca-Cola lehine karar vermesine rağmen, 1912'de ABD Temsilciler Meclisi'ne Saf Gıda ve İlaç Yasası'nı değiştirmek için iki yasa tasarısı sunuldu ve kafeini "alışkanlık oluşturan" ve "zararlı" maddeler listesine ekledi. bir ürünün etiketinde listelenmelidir.

Toplum ve kültür

Yönetmelikler

Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) şu anda yalnızca %0,02'den az kafein içeren içeceklere izin vermektedir; ancak diyet takviyesi olarak satılan kafein tozu düzenlemeye tabi değildir. Çoğu hazır ambalajlı gıdanın etiketinin, kafein gibi gıda katkı maddeleri de dahil olmak üzere, azalan orantı düzeninde bir içerik listesi beyan etmesi düzenleyici bir gerekliliktir. Bununla birlikte, kafeinin zorunlu nicel etiketlemesi için herhangi bir düzenleyici hüküm yoktur (örneğin, belirtilen porsiyon boyutu başına miligram kafein). Doğal olarak kafein içeren bir dizi gıda bileşeni vardır. Bu içerikler, gıda içerik listelerinde görünmelidir. Ancak, "gıda katkılı kafein" örneğinde olduğu gibi, doğal kafein kaynakları olan bileşenler içeren kompozit gıdalardaki kafeinin kantitatif miktarını belirleme gerekliliği yoktur. Kahve veya çikolata kafein kaynakları olarak genel olarak kabul edilirken, bazı bileşenler (örneğin, guarana , yerba maté ) muhtemelen kafein kaynakları olarak daha az tanınmaktadır. Bu doğal kafein kaynakları için, bir gıda etiketinin kafeinin varlığını tanımlamasını veya gıdada bulunan kafein miktarını belirtmesini gerektiren herhangi bir düzenleyici hüküm yoktur.

Tüketim

Küresel kafein tüketiminin yılda 120.000 ton olduğu tahmin ediliyor ve bu da onu dünyanın en popüler psikoaktif maddesi yapıyor. Bu, her insan için her gün bir porsiyon kafeinli içecek anlamına gelir. Kafein tüketimi 1997 ve 2015 yılları arasında sabit kalmıştır. Kahve, çay ve alkolsüz içecekler en önemli kafein kaynaklarıdır ve enerji içecekleri tüm yaş gruplarında toplam kafein alımına çok az katkıda bulunur.

dinler

Yakın zamana kadar, Yedinci Gün Adventist Kilisesi , üyelerinden "kafeinli içeceklerden uzak durmalarını" istedi, ancak bunu vaftiz yeminlerinden çıkardı (politika olarak hala çekimserliği tavsiye ederken). Bu dinlerden bazıları, kişinin tıbbi olmayan, psikoaktif bir madde tüketmemesi gerektiğine veya bağımlılık yapan bir maddeyi tüketmemesi gerektiğine inanır. İsa Mesih'in Son Zaman Azizler Kilisesi, kafeinli içeceklerle ilgili olarak şunları söyledi: "... sağlık uygulamalarını açıklayan Kilise vahyi (Öğreti ve Antlaşmalar 89) kafein kullanımından bahsetmez. Kilisenin sağlık yönergeleri bunu yasaklar. alkollü içecekler, sigara içmek veya tütün çiğnemek ve 'sıcak içecekler' - Kilise liderleri tarafından özellikle çay ve kahveye atıfta bulunmaları öğretildi."

Gaudiya Vaishnava'lar genellikle kafeinden de uzak dururlar çünkü bunun zihni bulanıklaştırdığına ve duyuları aşırı uyardığına inanırlar. Bir guru altında inisiye olmak için, en az bir yıl boyunca kafein, alkol, nikotin veya diğer uyuşturucuların olmaması gerekir.

Kafeinli içecekler günümüzde Müslümanlar tarafından yaygın olarak tüketilmektedir . 16. yüzyılda, bazı Müslüman yetkililer, İslami beslenme yasalarına göre yasak "sarhoş edici içecekler" olarak onları yasaklamak için başarısız girişimlerde bulundular .

Diğer organizmalar

Yakın zamanda keşfedilen bakteri Pseudomonas putida CBB5, saf kafein üzerinde yaşayabilir ve kafeini karbondioksit ve amonyağa bölebilir.

Kafein kuşlar, köpekler ve kediler için zehirlidir ve yumuşakçalar , çeşitli böcekler ve örümcekler üzerinde belirgin bir olumsuz etkiye sahiptir . Bu, en azından kısmen, birim ağırlık başına belirli bir doz için daha yüksek seviyelere neden olan bileşiği metabolize etme yeteneğinin zayıf olmasından kaynaklanmaktadır. Kafeinin ayrıca bal arılarının ödül hafızasını güçlendirdiği bulunmuştur .

Araştırma

Kafein haploid buğdayda kromozomları ikiye katlamak için kullanılmıştır .

Ayrıca bakınız

• zerdeçal
• Amfetamin
• Kokain
• nootropik
• Uyanıklığı teşvik eden ajan

Referanslar

Notlar

alıntılar

bibliyografya

• Bersten I (1999). Kahve, Seks ve Sağlık: Kahve karşıtı haçlılar ve cinsel histeri tarihi . Sidney: Helian Kitapları. ISBN'si 978-0-9577581-0-0.
• Marangoz M (2015). Kafeinli: Günlük Alışkanlığımız Bize Nasıl Yardımcı Oluyor, Acıtıyor ve Kancalıyor . Duman bulutu. ISBN'si 978-0142181805.
• Pendergrast M (2001) [1999]. Yaygın Olmayan Gerekçeler: Kahvenin Tarihi ve Dünyamızı Nasıl Dönüştürdüğü . Londra: Texere. ISBN'si 978-1-58799-088-5.
• Pollan M (2021). Bu Bitkilerdeki Aklınız . Penguen Basın. ISBN'si 9780593296905.

Dış bağlantılar

• GMD MS Spektrumu
• Tüketiciler Birliği Yasal ve Yasadışı Uyuşturucular Raporu, Kafein-Bölüm 1 Bölüm 2
• Kafein: ChemSub Çevrimiçi
• Kafein de video Periyodik Tablo (Nottingham Üniversitesi)
• Kafein Uluslararası Kimyasal Güvenlik Kartları
• Mayo Clinic personeli (3 Ekim 2009). "Kahve, çay, soda ve daha fazlası için kafein içeriği" . Mayo Kliniği . Erişim tarihi: 8 Kasım 2010 .