Koffein tilhører familien av heterosykliske forbindelser kjent som puriner. Det har systematisk navn 3,7-dihydro-1,3,7-trimethyl-1H-purin-2,6-dione, det er også kjent som 1,3,7-trimethylxanthine, og 1,3,7-trimethyl-2,6-dioxopurine., Koffein kan klassifiseres som et alkaloid , et begrep som brukes for stoffer som produseres som sluttprodukter av nitrogen metabolisme i noen planter. Den kjemiske formelen er P 8 H 10 N 4 O 2 . Koffein har en molar masse av 194.19 gram (6.85 gram). Det er løselig i vann og i mange organiske løsemidler, og det vises i ren form som hvite krystaller. Koffein kan fremstilles ved ekstraksjon fra naturlige kilder eller ved syntese fra urinsyre.
Mer enn seksti planter, inkludert de som gir oss kaffe, te, cola og kakao, produsere koffein fra purin xantin., Mens koffein er en naturlig bestanddel i kaffe, te, sjokolade, og noen cola, det er lagt til forbruker produkter som brus, slankepiller, og analgetika . Koffein er sagt å være det mest brukte stoffet i verden, og mer enn 100 millioner mennesker i Usa forbruke koffein hver dag. Det har farmakologiske bruker: som et hjerte og luftveier stimulerende og som en agent som fremmer nyre diurese. En terapeutisk dose koffein er omtrent det samme som den mengden som finnes i en gjennomsnittlig kopp kaffe, mellom 100 og 200 milligram (0.0071 gram)., Koffeinfri kaffe kan være forberedt gjennom utvinning med et løsemiddel (for eksempel methylene klorid), vann ekstraksjon eller damp utvinning.
Koffein går over i blodet ca ti minutter etter inntak, og forblir i kroppen i opptil tolv timer. Som andre alkaloider, koffein har kraftige fysiologiske effekter på mennesker og dyr. Det stimulerer hjerte muskelen og slapper av visse strukturer som inneholder glatt muskulatur, inkludert koronar arterier og bronkiene. Det er vanndrivende., Teofyllin og teobromin, to andre anlegg alkaloid derivater av xantin, har fysiologiske virkninger som ligner på de av koffein.
Koffein fungerer som en stimulant av sentrale nervesystemet (CNS) gjennom flere foreslåtte mekanismer. De viktigste synes å være dens forstyrrelser med muligheten av signalstoffet adenosin å binde seg til sin nerve celle reseptor ., Også, koffein hemmer enzymet syklisk nukleotid fosfodiesterase, som bryter ned intracellulære cyclic adenosine monophosphate (cAMP), en annen budbringer som er involvert i overføring av nervesignaler fra hormoner som oppstår utenfor det sentrale nervesystemet
slik som adrenalin og glucagon—hormoner som setter i gang «fight or flight» respons hos dyr., Andre foreslåtte mekanismer som har å gjøre med effekter på sentralnervesystemet (CNS) intracellulære kalsium ion-konsentrasjoner.
Koffein er moderat vane-forming, men fordi koffein brukere kan vanligvis kontrollere bruken av det, det er ikke oppført som en addicting stimulant av American Psychiatric Association. Koffein er ikke regnet for å være skadelig for den gjennomsnittlige friske voksne. Faktum er at det er positive effekter av å være avledet fra moderat inntak av koffein (cirka tre kopper kaffe per dag). Det lindrer tretthet, forbedrer tankeprosesser, øker årvåkenhet, og forbedrer fysiske prestasjoner., Det kan brukes til å behandle luftveier og depresjon, fordi det constricts blodkar i hjernen, er ofte en ingrediens i hodepine rettsmidler. Det er noen bevis på at koffein kan bidra til å redusere symptomer på migrene hodepine og redusere risikoen for gallestein. Noen studier viser at koffein kan beskytte mot Parkinsons sykdom, kanskje ved å hemme nedbrytning av signalstoffet dopamin i hjernen celler.
Det kan være noen bivirkninger på grunn av overdreven inntak av koffein, som rastløshet, hodepine, hjertebank, halsbrann, og søvnløshet., Noen personer kan ha en toksisk reaksjon på det. Inntak av gravide kvinner og ammende mødre kan ha ugunstig virkninger på fostre og barn, koffein krysser placenta og får i morsmelk. Koffein har et bredt sikkerhetsmargin. En dødelig dose for de fleste mennesker ville være mengden av koffein finnes i om lag hundre kopper kaffe.
Noen undersøkelser koffein-relaterte helseproblemer er ufullstendige. Studier har ikke vist noen sammenheng mellom inntak av koffein og økt risiko for osteoporose eller økt risiko for spontan abort., Det er ingen bevis som knytter inntak av koffein (som kaffe) med blære, bukspyttkjertelen, brystkreft eller kreft i tykktarmen. Det er heller ingen bevis på at moderat inntak av koffein bidrar til hjertesykdom eller hjerte arytmi, men en studie har vist at relativt høyt kaffeinntak løfter blod nivåer av homocystein (en aminosyre)—en situasjon som kan bidra til hjerteinfarkt eller Alzheimers sykdom. Det er fortsatt uenighet om hvorvidt tunge inntak av koffein øker blodtrykk, en kvinnes risiko for å utvikle bryst klumper, eller forekomsten av spontanabort.,