Cafeïne Chemie

Cafeïne (C₈H₁₀N₄O₂) is de algemene naam voor trimethylxanthine (systematische naam is 1,3,7-trimethylxanthine of 3,7-dihydro-1,3,7-trimethyl-1H-purine-2,6-dion). De chemische stof is ook bekend als koffie, theïne, mateine, guaranine of methyltheobromine. Cafeïne wordt van nature geproduceerd door verschillende planten, waaronder koffiebonen, guarana, yerba maté, cacaobonen en thee.

Belangrijkste afhaalrestaurants: Cafeïne

Cafeïne is methylxanthine dat van nature in verschillende planten voorkomt. Het is gerelateerd aan theobromine in chocolade en de purine guanine.
Cafeïne is een stimulerend middel. Het werkt door adenosine omkeerbaar te blokkeren voor het binden van een receptor die slaperigheid veroorzaakt.
In pure vorm is cafeïne een bitter, wit, kristallijn poeder.
Planten produceren cafeïne om ongedierte af te schrikken en te voorkomen dat zaden in de buurt ontkiemen.
Cafeïne is het meest gebruikte medicijn ter wereld.

Hier is een verzameling interessante feiten over cafeïne:

Het molecuul werd voor het eerst geïsoleerd door de Duitse chemicus Friedrich Ferdinand Runge in 1819.
In planten fungeert cafeïne als een natuurlijk pesticide. Het verlamt en doodt insecten die proberen zich te voeden met de planten. Cafeïne beperkt ook de kiemkracht van zaden in de buurt van de plant die kunnen groeien om te concurreren om hulpbronnen.
Wanneer gezuiverd, is cafeïne een intens bitter wit kristallijn poeder. Het wordt toegevoegd aan cola's en andere frisdranken om een aangename bittere noot te geven.
Cafeïne is ook een verslavende stimulans. Bij mensen stimuleert het het centrale zenuwstelsel, de hartslag en de ademhaling, heeft het psychotrope (stemmingsveranderende) eigenschappen en werkt het als een mild diureticum.
Een normale dosis cafeïne wordt in het algemeen beschouwd als 100 mg, wat ongeveer de hoeveelheid is die in een kopje koffie of thee wordt aangetroffen. Meer dan de helft van alle Amerikaanse volwassenen consumeert echter elke dag meer dan 300 mg cafeïne, waardoor het Amerika's populairste medicijn is. Cafeïne wordt meestal geconsumeerd in koffie, cola, chocolade en thee, hoewel het ook zonder recept verkrijgbaar is als stimulans.
Theebladen bevatten eigenlijk meer cafeïne per gewicht dan koffiebonen. Gebrouwen koffie en thee hebben echter ongeveer dezelfde hoeveelheid cafeïne. Zwarte thee heeft meestal meer cafeïne dan oolong, groene of witte thee.
Men denkt dat cafeïne waakzaamheid bevordert door adenosinereceptoren in de hersenen en andere organen te blokkeren. Dit vermindert het vermogen van adenosine om te binden aan de receptoren, wat de cellulaire activiteit zou vertragen. De gestimuleerde zenuwcellen geven het hormoon epinefrine (adrenaline) vrij, dat de hartslag, bloeddruk en bloedtoevoer naar spieren verhoogt, de bloedtoevoer naar de huid en organen vermindert en ervoor zorgt dat de lever glucose vrijgeeft. Cafeïne verhoogt ook de niveaus van de neurotransmitter dopamine.
Cafeïne wordt snel en volledig uit de hersenen verwijderd. De effecten zijn van korte duur en hebben meestal geen negatieve invloed op de concentratie of hogere hersenfuncties. Aanhoudende blootstelling aan cafeïne leidt echter tot het ontwikkelen van een tolerantie ervoor. Tolerantie zorgt ervoor dat het lichaam gevoelig wordt voor adenosine, dus ontwenning zorgt ervoor dat de bloeddruk daalt, wat kan leiden tot hoofdpijn en andere symptomen. Te veel cafeïne kan leiden tot intoxicatie van cafeïne, die wordt gekenmerkt door nervositeit, opwinding, toegenomen plassen, slapeloosheid, rood gezicht, koude handen / voeten, darmklachten en soms hallucinaties. Sommige mensen ervaren de symptomen van intoxicatie met cafeïne na inname van slechts 250 mg per dag.
De dodelijke ingenomen dosis voor een volwassen persoon wordt geschat op 13-19 gram. Met andere woorden, een persoon zou tussen de 50 en 100 koppen koffie moeten drinken om de dodelijke dosis te bereiken. Een hoeveelheid pure cafeïne ter grootte van een eetlepel zou echter dodelijk zijn. Hoewel het over het algemeen als veilig voor mensen wordt beschouwd, kan cafeïne zeer giftig zijn voor huisdieren, zoals honden, paarden of papegaaien.
Het is aangetoond dat inname van cafeïne het risico op diabetes mellitus type II vermindert.
Naast gebruik als een stimulerend en smaakstof, is cafeïne opgenomen in veel vrij verkrijgbare hoofdpijnremedies.

Geselecteerde referenties

Carpenter M (2015). Cafeïne: hoe onze dagelijkse gewoonte ons helpt, pijn doet en ons haakt. Pluim. ISBN 978-0142181805
Inleiding tot de farmacologie (3e editie). Abingdon: CRC Press. 2007. pp. 222-223.
Juliano LM, Griffiths RR (oktober 2004). "Een kritisch overzicht van de terugtrekking van cafeïne: empirische validatie van symptomen en tekenen, incidentie, ernst en bijbehorende functies" (PDF). Psychopharmacology. 176 (1): 1-29.
Nehlig A, Daval JL, Debry G (1992). "Cafeïne en het centrale zenuwstelsel: werkingsmechanismen, biochemische, metabole en psychostimulerende effecten". Brain Research beoordelingen. 17 (2): 139-70.

Wetenschap