Chimica della caffeina

Caffeina (C₈H₁₀N₄O₂) è il nome comune per trimetilxantina (il nome sistematico è 1,3,7-trimetilxantina o 3,7-diidro-1,3,7-trimetil-1H-purina-2,6-dione). La sostanza chimica è anche nota come caffeina, teina, mateina, guaranina o metiltheobromina. La caffeina è prodotta naturalmente da diverse piante, tra cui chicchi di caffè, guaranà, yerba maté, chicchi di cacao e tè.

Key Takeaways: caffeina

La caffeina è metilxantina che si trova naturalmente in diverse piante. È legato alla teobromina nel cioccolato e alla purina guanina.
La caffeina è uno stimolante. Agisce bloccando in modo reversibile l'adenosina dal legame di un recettore che provoca sonnolenza.
In forma pura, la caffeina è una polvere amara, bianca, cristallina.
Le piante producono caffeina per scoraggiare i parassiti e prevenire la germinazione dei semi vicini.
La caffeina è la droga più utilizzata al mondo.

Ecco una raccolta di fatti interessanti sulla caffeina:

La molecola fu isolata per la prima volta dal chimico tedesco Friedrich Ferdinand Runge nel 1819.
Nelle piante, la caffeina agisce come un pesticida naturale. Paralizza e uccide gli insetti che tentano di nutrirsi delle piante. La caffeina limita anche la germinazione dei semi vicino alla pianta che potrebbero crescere per competere per le risorse.
Purificata, la caffeina è una polvere cristallina bianca intensamente amara. Viene aggiunto a cole e altre bevande analcoliche per conferire una piacevole nota amara.
La caffeina è anche uno stimolante che provoca dipendenza. Nell'uomo, stimola il sistema nervoso centrale, la frequenza cardiaca e la respirazione, ha proprietà psicotrope (che alterano l'umore) e agisce come un lieve diuretico.
Una dose normale di caffeina è generalmente considerata di 100 mg, che corrisponde all'incirca alla quantità presente in una tazza di caffè o tè. Tuttavia, più della metà di tutti gli adulti americani consumano più di 300 mg di caffeina ogni giorno, il che la rende la droga più popolare d'America. La caffeina viene generalmente consumata nel caffè, nella cola, nel cioccolato e nel tè, anche se è disponibile anche da banco come stimolante.
Le foglie di tè contengono effettivamente più caffeina per peso rispetto ai chicchi di caffè. Tuttavia, il caffè preparato e il tè imbevuto contengono approssimativamente la stessa quantità di caffeina. Il tè nero in genere contiene più caffeina rispetto al tè oolong, verde o bianco.
Si ritiene che la caffeina aiuti la veglia bloccando i recettori dell'adenosina nel cervello e in altri organi. Ciò riduce la capacità dell'adenosina di legarsi ai recettori, il che rallenterebbe l'attività cellulare. Le cellule nervose stimolate rilasciano l'ormone epinefrina (adrenalina), che aumenta la frequenza cardiaca, la pressione sanguigna e il flusso sanguigno verso i muscoli, diminuisce il flusso sanguigno verso la pelle e gli organi e induce il fegato a rilasciare glucosio. La caffeina aumenta anche i livelli del neurotrasmettitore dopamina.
La caffeina viene rapidamente e completamente rimossa dal cervello. I suoi effetti sono di breve durata e tendono a non influenzare negativamente la concentrazione o le funzioni cerebrali più elevate. Tuttavia, la continua esposizione alla caffeina porta a sviluppare una tolleranza nei suoi confronti. La tolleranza provoca la sensibilizzazione del corpo in adenosina, quindi l'astinenza provoca un calo della pressione sanguigna, che può provocare mal di testa e altri sintomi. Troppa caffeina può provocare intossicazione da caffeina, che è caratterizzata da nervosismo, eccitazione, aumento della minzione, insonnia, viso arrossato, mani / piedi freddi, disturbi intestinali e talvolta allucinazioni. Alcune persone avvertono i sintomi dell'intossicazione da caffeina dopo aver ingerito un minimo di 250 mg al giorno.
La dose ingerita letale per una persona adulta è stimata in 13-19 grammi. In altre parole, una persona avrebbe bisogno di bere tra 50 e 100 tazze di caffè per raggiungere la dose letale. Tuttavia, una quantità di caffeina pura delle dimensioni di un cucchiaio sarebbe micidiale. Sebbene generalmente considerata sicura per le persone, la caffeina può essere molto tossica per gli animali domestici, come cani, cavalli o pappagalli.
È stato dimostrato che l'assunzione di caffeina riduce il rischio di diabete mellito di tipo II.
Oltre all'uso come stimolante e agente aromatizzante, la caffeina è inclusa in molti rimedi per il mal di testa da banco.

Riferimenti selezionati

Carpenter M (2015). Caffeinato: come la nostra abitudine quotidiana ci aiuta, fa male e ci aggancia. Pennacchio. ISBN 978-0142181805
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