Кофеин и его влияние на организм. Влияние кофеина на организм человека реферат

Реферат Кофеин

скачать

Реферат на тему:

План:

1 Химическое строение
2 Физические свойства
3 Получение
4 История открытия
5 Определение методами химического анализа
6 Фармакологические свойства
7 Применение
8 Противопоказания

Введение

Кофеи́н — алкалоид пуринового ряда, бесцветные горькие на вкус кристаллы.

Содержится в таких растениях, как кофейное дерево, чай, мате, гуарана, кола, и некоторых других. Содержится в различных напитках, в малых дозах оказывает стимулирующее воздействие на нервную систему. В больших дозах вызывает истощение и со временем зависимость — кофеинизм. В очень же больших дозах (среднесмертельная доза — 10 грамм) вызывает смерть. Под воздействием кофеина ускоряется сердечная деятельность, поднимается кровяное давление, но через 3—6 часов его действие проходит, появляется усталость, вялость, снижение трудоспособности, депрессия.

1. Химическое строение

Химическое название кофеина — 1,3,7-триметилксантин. В щелочной среде (при рН>9), даёт кофеидин C7h22N4O. По строению и фармакологическим свойствам кофеин близок к теобромину и теофиллину; все три алкалоида относятся к группе метилксантинов. Кофеин лучше действует на ЦНС, а теофиллин и теобромин — в качестве стимуляторов сердечной деятельности и лёгких мочегонных средств.

2. Физические свойства

Белые шелковистые игольчатые кристаллы или белый кристаллический порошок горьковатого вкуса, без запаха. Хорошо растворим в хлороформе, плохо растворим в холодной воде (1:60), легко — в горячей (1:2), трудно растворим в этаноле (1:50). Растворы имеют нейтральную реакцию; стерилизуют при +100 °C в течение 30 мин. Т пл. 234 C°

3. Получение

Кофеин экстрагируют из отходов чая, кофейных зерен. В промышленности кофеин синтезируют из мочевой кислоты и ксантина.

Кофейные зерна

4. История открытия

В 1827 году Удри выделил из чайных листьев новый алкалоид и назвал его теином. Кофеин в чистом виде впервые получен в 1828 году (Пеллетье и Каванту). В 1832 году его состав был установлен Велером и Пфаффом с Либихом. В 1838 году Иобст и Г. Я. Мульдер доказали тождественность теина и кофеина.

Более мягкое и продолжительное воздействие теина на организм человека обусловлено его взаимодействием с таннинами, входящими в состав чайного листа.

5. Определение методами химического анализа

Качественной реакцией на кофеин служит образование соединений темно-коричневой окраски под действием концентрированной соляной кислоты на аммиачный раствор анализируемого образца.

6. Фармакологические свойства

Физиологические особенности действия кофеина на ЦНС были изучены И. П. Павловым и его сотрудниками, показавшими, что кофеин усиливает и регулирует процессы возбуждения в коре головного мозга; в соответствующих дозах он усиливает положительные условные рефлексы и повышает двигательную активность. Стимулирующее действие приводит к повышению умственной и физической работоспособности, уменьшению усталости и сонливости. Большие дозы могут, однако, привести к истощению нервных клеток. Действие кофеина (как и других психостимулирующих средств) в значительной степени зависит от типа высшей нервной деятельности; дозирование кофеина должно поэтому производиться с учётом индивидуальных особенностей нервной деятельности. Кофеин ослабляет действие снотворных и наркотических средств, повышает рефлекторную возбудимость спинного мозга, возбуждает дыхательный и сосудодвигательный центры. Сердечная деятельность под влиянием кофеина усиливается, сокращения миокарда становятся более интенсивными и учащаются. При коллаптоидных и шоковых состояниях артериальное давление под влиянием кофеина повышается, при нормальном артериальном давлении существенных изменений не наблюдается, так как одновременно с возбуждением сосудодвигательного центра и сердца под влиянием кофеина расширяются кровеносные сосуды скелетных мышц и других областей тела (сосуды головного мозга, сердца, почек), однако сосуды органов брюшной полости (кроме почек) сужаются. Диурез под влиянием кофеина несколько усиливается, главным образом в связи с уменьшением реабсорбции электролитов в почечных канальцах.

Кофеин понижает агрегацию тромбоцитов.

Под влиянием кофеина происходит стимуляция секреторной деятельности желудка.

По современным данным, в механизме действия кофеина существенную роль играет его угнетающее влияние на фермент фосфодиэстеразу, что ведёт к внутриклеточному накоплению циклического аденозинмонофосфата (АМФ). Циклический АМФ рассматривается как медиаторное вещество (вторичный медиатор), при помощи которого осуществляются физиологические эффекты различных биогенных лекарственных веществ. Под влиянием циклического АМФ усиливаются процессы гликогенолиза, стимулируются метаболические процессы в разных органах и тканях, в том числе в мышечной ткани и в ЦНС. Полагают, что стимуляция кофеином желудочной секреции тоже связана с увеличением содержания циклического АМФ в слизистой оболочке желудка, Циметидин) .

В нейрохимическом механизме стимулирующего действия кофеина важную роль играет его способность связываться со специфическими («пуриновыми», или аденозиновыми) рецепторами мозга, эндогенным лигандом для которых является пуриновый нуклеозид — аденозин. Структурное сходство молекулы кофеина и аденозина способствует этому. Поскольку аденозин рассматривается как фактор, уменьшающий процессы возбуждения в мозге, замещение его кофеином приводит к стимулирующему эффекту. При длительном применении кофеина возможно образование в клетках мозга новых аденозиновых рецепторов и действие кофеина постепенно уменьшается. Вместе с тем при внезапном прекращении введения кофеина, аденозин занимает все доступные рецепторы, что может привести к усилению торможения с явлениями утомления, сонливости, депрессии и др.

7. Применение

Из-за возбуждающего свойства кофеина и физического привыкания к нему, многие люди употребляют кофеиносодержащие продукты (напитки) для взбадривания. Кофе чаще всего пьют утром для быстрого восстановления после сна. Чаи (чёрный, зелёный) пьют в любое время дня, обычно после еды. Поскольку чай часто пьют из-за вкуса или для утоления жажды, производятся чаи без кофеина, не имеющие (порой нежелательных) свойств возбуждения ЦНС и повышения кровяного давления. Выпускается и декофеинизированный кофе.

В медицине кофеин (и кофеин-бензоат натрия) применяют при инфекционных и других заболеваниях, сопровождающихся угнетением функций ЦНС и сердечно-сосудистой системы, при отравлениях наркотиками и другими ядами, угнетающими ЦНС, при спазмах сосудов головного мозга (при мигрени и др.), для повышения психической и физической работоспособности, для устранения сонливости. Применяют также кофеин при энурезе у детей.

Кофеин также используется как мочегонное средство.

Кофеин является действующим компонентом большинства «энергетических напитков» (там его содержится 250—350 мг/л).

Содержание кофеина в сваренном кофе — 380—650 мг/л, в растворимом кофе — 310—480 мг/л, в кофе «Эспрессо» — 1700—2250 мг/л. В напитке «Кола» около 100 мг/л кофеина.[1] В чёрном чае (пакетированном) содержится около 150—400 мг/л кофеина, в зелёном — примерно вдвое меньше. По другим данным [2], в чае содержится от 200 до 425 мг/л кофеина, причем его концентрация в среднем в 1.5 раза больше в черном чае, чем в зеленом. Кофеин в чае действует мягче, но дольше, чем кофеин в кофе.[3]

8. Противопоказания

Кофеин, как и другие стимуляторы ЦНС, противопоказан при повышенной возбудимости, бессоннице, выраженной гипертензии и атеросклерозе, при органических заболеваниях сердечно-сосудистой системы, в старческом возрасте, при глаукоме.

Примечания

Caffeine Content of Beverages, Foods, & Medications - web.archive.org/web/20070407224958/http://www.erowid.org/chemicals/caffeine/caffeine_info1.shtml
Разрушаем мифы: Кофеин. - my-drinks.org.ua/ru/blogi/oleg_shvec/razrushaem_mify_kofein.htm Блог О.Швеца, директора Украинского НИИ питания, портал о безалкогольных напитках http://my-drinks.org.ua - my-drinks.org.ua
общественная организация «ЭКСПЕРТ». 2007 г. сайт tea4you.ru - www.tea4you.ru/art2.html

Источники

Erowid caffeine vault - www.erowid.org/chemicals/caffeine/caffeine.shtml
highly caffeinated - sxph.org/caffeine/
The Consumers Union Report on Licit and Illicit Drugs: Caffeine - www.druglibrary.org/schaffer/Library/studies/cu/CU21.html
Caffeine Content of Drinks - energyfiend.com/the-caffeine-database

wreferat.baza-referat.ru

Реферат: "Воздействие кофеина на организм"

Выдержка из работы

Введение

Каждый из нас не один раз сталкивался с желанием перебороть утреннюю сонливость или вечернюю дремоту. Для того, чтобы взбодриться мы уже по привычке тянемся к стакану крепкого чая или чашечке кофе. Эффект достигается благодаря содержащемуся в этих напитках веществу — кофеину. Так что же это за вещество и как оно в действительности воздействует на наш организм?

Кофеин — это алкалоид, который содержится в листьях чая (до 4%), семенах кофе (до 2%), орехах кола (до 6%), бобах какао (до 4%). Как видим, это вещество в природе распространено достаточно широко. Для медицинских целей, однако, кофеин получают синтетическим путем. С медицинской точки зрения кофеин — это классический психомоторный стимулятор. Он обладает свойством возбуждать нервную систему, уменьшать чувство утомления, увеличивать психическую активность, прогонять сон. Однако следует иметь в виду, особенно спортсменам, что физическую активность кофеин не повышает, а, наоборот, снижает.

Возбуждающее действие кофеина связано с его способностью блокировать рецепторы адреналина-тормозного медиатора центральной нервной системы. Кофеин снижает чувствительность нервных клеток к адреналину и таким образом, опосредованно, оказывает возбуждающее действие. Кофеин, однако, способен оказывать и прямое возбуждающее действие. Как и другие метилксантины, он блокирует фермент (фосфодиэстеразу), который ограничивает проведение (передачу) нервных импульсов к клетке. В результате, любой возбуждающий сигнал начинает действовать на нервные клетки сильнее. Если с кофеином переборщить, то может развиться выраженное психомоторное возбуждение (возбуждение психической и деятельной сферы).

1. Химическое строение и классификация кофеина


Систематическое наименование	1,3,7-триметил-1H-пурин-2,6(3H, 7H)-дион
Традиционные названия	1,3,7-триметилксантин, кофеин, теин
Эмпирическая формула	C8h20N4O2
Рег. номер CAS	58−08−2
SMILES	C[n]1cnc2N (C)C (=O)N (C)C (=O)c12

Кофеимн, C8h20N4O2 (также называемый теин, матеин, гуаранин)-- алкалоид пуринового ряда. Белые шелковистые игольчатые кристаллы или белый кристаллический порошок горьковатого вкуса, без запаха. Кристаллическая структура: гексагональная призма. Химическое название кофеина -- 1,3,7-триметилксантин. По строению и фармакологическим свойствам кофеин близок к теобромину и теофиллину; все три алкалоида относятся к группе метилксантинов.

Характерной особенностью пуриновых алкалоидов является их нестойкость при нагревании в щелочной среде (при рН> 9). В этом случае кофеин разлагается до кофеидин-карбоновой кислоты и далее до кофеидина C7h22N4O (физиологически неактивное вещество).

Кофеин представляет собой очень слабое основание. Основные его свойства обусловлены азотом в положении 9 имидазолового цикла. Соли его с минеральными кислотами практически не существуют, так как легко гидролизуются. Водные растворы солей кофеина быстро диссоциируют. Качественной реакцией на кофеин служит образование соединений темно-коричневой окраски под действием концентрированной соляной кислоты на аммиачный раствор.

У кофеина водороды имидных групп замещены на метильные радикалы, поэтому у него отсутствуют кислые свойства, а основные настолько слабы, что его можно считать практически нейтральным веществом.

Все алкалоиды пуринового ряда плохо растворимы в воде. Кофеин и теофиллин легко растворяются лишь в горячей воде.

Растворимость кофеина значительно увеличивается в присутствии органических кислот (бензойной, салициловой) и их солей, при этом установлено, что состав образующихся комплексов 1:1. Примером такого комплекса является кофеин-бензоат натрия, являющийся фармакопейным препаратом. Медленно растворим в воде (1: 60), легко — в горячей (1: 2), трудно растворим в спирте (1: 50). Один грамм растворяется в 46ml воды, 5. 5ml воды при 80C, 1. 5ml кипящей воды; 66ml спирта, 22ml спирта при 60C; 50ml ацетона; 5. 5ml хлороформа; 530ml диэтилового эфира; 100ml бензола, 22ml кипящего бензола. Свободно растворяется в пирроле; в тетрагидрофуране, содержащем около 4% воды; растворяется в этилацетате; медленно растворяется в петролейном эфире. Растворимость в воде увеличивается при добавлении бензоатов, циннаматов, цитратов или салицилатов щелочных металлов.

Общей реакцией на алкалоиды пуринового ряда является реакция образования мурексида -- мурексидная проба. Сущность этой реакции заключается в том, что вещество, содержащее пуриновый цикл, нагревают с окислителем (бромной водой, пергидролем, азотной кислотой и т. д.) и затем обрабатывают раствором аммиака; появляется малиновое окрашивание, обусловленное образованием аммониевой соли пурпуровой кислоты.

Если вместо аммиака применить гидроксид калия, то калиевая соль пурпуровой кислоты будет окрашена в сине-фиолетовый цвет. Мурексидная проба долгое время считалась реакцией, специфичной для пуриновых производных, но затем стало известно, что мурексидную пробу дают и некоторые другие соединения, не имеющие в молекуле пуринового цикла, например аллоксан, диалуровая, барбитуровая, виолуровая кислоты, т. е. соединения, имеющие в молекуле пиримидиновый цикл. Однако до сих пор мурексидная проба остается общей, групповой реакцией для открытия пуриновых алкалоидов и является фармакопейной.

Методы количественного определения пуриновых алкалоидов могут быть разнообразны и определяются их химическими свойствами. Поскольку все эти алкалоиды являются слабыми органическими основаниями (константы диссоциации их лежат в пределах 7−9--10−14), определение их методом нейтрализации в водной среде затруднено. Поэтому, например, для кофеина рекомендует метод неводного титрования в среде протогенных (кислых) растворителей, каким является безводная уксусная кислота.

Для количественного определения пуриновых алкалоидов можно использовать спектрофотометрию в УФ-области. Наличие двойных связей в молекулах пуриновых алкалоидов создает значительную возможность резонанса, в связи с чем эти вещества поглощают УФ-излучение. Пурины дают одну интенсивную полосу ниже 220 нм и другую при 272 нм, но все они имеют одинаковые максимум и интенсивность поглощения, поэтому метод спектрофотометрии в УФ-области является общим, т. е. групповым методом.

Кофеин чаще всего получают в технике из чайных отбросов (чайной пыли), для чего водный отвар их осаждают уксуснокислым свинцом, фильтруют, удаляют из фильтрата свинец сернистым водородом и, отфильтровав вновь от сернистого свинца, выпаривают раствор до кристаллизации, а затем выделившийся кофеин очищают перекристаллизацией из воды или спирта. Также обрабатывают водный отвар чая окисью свинца, прибавляют поташа к слитому и выпаренному до густоты сиропа раствору и извлекают 90% спиртом. Отогнав спирт, перекристаллизовывают остаток из воды или бензола. Кофеин кристаллизуется из воды в длинных, гибких, шелковистых, горьковатых на вкус иглах с 1 паем кристаллизационной воды, которую в сухом воздухе теряет отчасти при обычной температуре и вполне при 100°, плавится при 234−235° и, улетучиваясь, значительно ниже этой температуры, легко и без разложения сублимируется. Кофеин растворяется в воде, спирте, хлороформе и бензоле, весьма трудно растворим на холоде в абсолютном эфире, серистом углероде и петролейном эфире. При нагревании растворимость во всех названных растворителях значительно возрастает. Реагирует кофеин нейтрально, но с кислотами соединяется, образуя соли, которые, впрочем, избытком воды или спирта разлагаются; хлористоводородная соль образует хлороплатинат и хлораурат. Щелочи и баритовая вода при нагревании превращают кофеин в кофеидин (маслообразное основание) с отщеплением 1 частицы углекислоты:

C8h20N4O2+h3O=C7h22N4 O+СО 2.

Дальнейшее действие щелочей, а также крепкой соляной кислоты при 240° - 250° производит полное распадение кофеина, совершенно аналогичное распадению ксантина и теобромина, на углекислоту, аммиак, метиламин, муравьиную кислоту и метилгликоколь:

C8h20N4O2+6h3 O=СО 2+Nh4+2Nh3 (Ch4) +Ch3O2+Ch3 (NHCh4) COHO.

При осторожном окислении смесью соляной кислоты и бертолетовой соли кофеин расщепляется на диметилаллоксан CO (NCH 3)2(CO)3 и метилмочевину CO (NH 2)(NHCh4), а при других условиях окисления на холестрофан (диметилпарабановую кислоту) или амалиновую кислоту (тетраметилаллоксантин) и метилмочевину, что совершенно подобно распадениям мочевой кислоты на мочевину с одной стороны и аллоксан, парабановую кислоту и аллоксантин — с другой. Эти реакции указывают на аналогию строения кофеина со строением мочевой кислоты и, вместе с синтезом его из ксантина, переходя через теобромин (диметилксантин), определяют присутствие в его частице трех метильных групп и одного атома водорода, занимающего особое положение, как видно из формул C5H (Ch4)3N4O2. Действительно, 1 атом водорода в кофеине может быть замещен хлором, бромом, водным остатком, причем получаются хлор-, бром- и гидроксикофеин, например, C5Br (Ch4)3N4O2 и C5(OH)(Ch4)3N4O2. Последний способен присоединять 2 атома брома и обменивать затем их при действии спирта на 2 этоксильные группы, что показывает непредельность кофеина и присутствие в нем двойной углеродной связи. Образование из кофеина, при окислении и последующем распадении, переходя через каффуровую кислоту, мезокзалевой кислоты C3N4O6, и образование метилгидантоина при распадении гидрокаффуровой кислоты, получающейся восстановлением каффуровой, определяет нахождение в частице кофеина группировок.

Способов количественного определения кофеина, главным образом в чае, предложено несколько. Из них укажем на способ Пелиго, в главных чертах сходный с первым из описанных выше приемов получения кофеина. По способу Целлера, высушенный чай растворяют в крепкой серной кислоте, раствор разбавляют водой, насыщают окисью свинца и извлекают горячим 86% спиртом, из которого и выкристаллизовывают кофеин, а маточный спиртовой раствор выпаривают и остаток извлекают эфиром. Дворкович (1890) извлекает кофеин из чая кипящей водой, водную вытяжку промывает петролейным эфиром для удаления жирных и экстрактивных веществ, осаждает на холоде баритом, тотчас фильтрует и, прибавив к фильтрату раствор поваренной соли, окончательно экстрагирует кофеин взбалтыванием с хлороформом. Способы (напр. Мульдера), основанные на обработке веществ, содержащих К., кипячением с известью или магнезией, не дают удовлетворительных результатов вследствие происходящего при них отчасти разложения кофеина.

Идентификация. Групповая фармакопейная реакция — реакция на ксантины (мурексидная проба): лекарственное вещество в фарфоровой чашке обрабатывают раствором пероксида водорода концентрированным, разведенной НС1 и выпаривают на водяной бане до получения сухого желтовато-красного окрашивания. При смачивании остатка 1−2 каплями раствора аммиака появляется красно-фиолетовое окрашивание:

Кофеин: 1. Определяют Тпл. (234°-239°С), ИК-спектральные характеристики.

2. Реакция с ацетилацетоном и диметиламинобензальдегидом

Раствор субстанции в смеси ацетилацетона и раствора натрия гидроксида разведенного нагревают на водяной бане, охлаждают и прибавляют раствор диметиламинобензальдегида и еще раз нагревают. Охлаждают и прибавляют воду — появляется интенсивное синее окрашивание. 3. Реакция с раствором калия йодида йодированным в присутствии кислоты хлористоводородной разведенной — появляется коричневый осадок, который растворяется при добавлении раствора натрия гидроксида. 4. Потеря в массе при высушивании не должна превышать 0,5% - в отличие от кофеина моногидрата. 5. Реакция на ксантины (мурексидная проба). 6. С раствором танина образуется белый осадок, растворимый в избытке реактива.

Количественное определение. Ацидиметрия в неводной среде. Точку эквивалентности определяют потенциометрически:

Биологическое значение для организма

Кофеин понижает агрегацию тромбоцитов.

Под влиянием кофеина происходит стимуляция секреторной деятельности желудка.

По современным данным, в механизме действия кофеина существенную роль играет его угнетающее влияние на фермент фосфодиэстеразу, что ведёт к внутриклеточному накоплению циклического аденозинмонофосфата (цАМФ). Циклический АМФ рассматривается как медиаторное вещество (вторичный медиатор), при помощи которого осуществляются физиологические эффекты различных биогенных лекарственных веществ. Под влиянием циклического АМФ усиливаются процессы гликогенолиза, стимулируются метаболические процессы в разных органах и тканях, в том числе в мышечной ткани и в ЦНС. Полагают, что стимуляция кофеином желудочной секреции тоже связана с увеличением содержания циклического АМФ в слизистой оболочке желудка (см. также Теофиллин, Циметидин).

В нейрохимическом механизме стимулирующего действия кофеина важную роль играет его способность связываться со специфическими «пуриновыми», или аденозиновыми рецепторами мозга, эндогенным лигандом для которых является пуриновый нуклеозид -- аденозин. Структурное сходство молекулы кофеина и аденозина способствует этому. Поскольку аденозин рассматривается как фактор, уменьшающий процессы возбуждения в мозге, замещение его кофеином приводит к стимулирующему эффекту. При длительном применении кофеина возможно образование в клетках мозга новых аденозиновых рецепторов, и действие кофеина постепенно уменьшается. Вместе с тем при внезапном прекращении введения кофеина, аденозин занимает все доступные рецепторы, что может привести к усилению торможения с явлениями утомления, сонливости, депрессии и др. На заре нашего века кофеин использовался в больших дозах для провокации симптомов заболевания у психических больных. Одновременно с центральной нервной системой кофеин возбуждает и вегетативную (иннервирующую внутренние органы). Возрастают частота и сила сердечных сокращений, повышается секреция желудочного сока, усиливается потоотделение, повышается температура тела и т. д. Артериальное давление не изменяется, т.к. кофеин хоть и стимулирует выброс сосудосуживающих факторов, одновременно стимулирует и выброс сосудорасширяющих. Кроме того, кофеин обладает мочегонным действием, что в свою очередь, не допускает подъема артериального давления. После приема кофеина (кофеиносодержащих напитков) улучшается самочувствие, появляется чувство бодрости, активизируются мышечные процессы и двигательная сфера. Комплексные исследования влияния кофеина на работоспособность показали, что после однократного его приема повышается концентрация внимания и мышечная сила, проявляемая одномоментно. Наряду с этим происходит снижение всех видов выносливости и увеличивается потребление кислорода, а это уже неблагоприятно сказывается на сердечной мышце. Сосуды сердца не всегда могут обеспечить адекватный кровоток и снабжение сердца кислородом. Ухудшается переносимость высоких температур, но улучшается переносимость холода. Это вызвано резким повышением интенсивности обмена веществ. Кофеин несколько снижает свертываемость крови, усиливает мочеотделение, активизирует процессы тканевого окисления. При этом усиливается распад гликогена. Его запасы в печени и в мышцах уменьшаются. Расширяются сосуды головного мозга, скелетных мышц, сердца, почек. Усиление распада гликогена приводит к повышению содержания в крови сахара. Кофеин так же обладает способностью разрушать подкожный нейтральный жир и увеличивать содержание в крови жирных кислот. Увеличение в крови сахара и жирных кислот — одна из причин появления ощущения бодрости и прилива энергии. Именно жирные кислоты, попав в кровь вызывают усиление теплоотдачи и повышение температуры тела.

Постоянный длительный прием кофеина, блокирующего тормозные аденозиновые рецепторы вызывают ответную реакцию организма — образование новых аденозиновых рецепторов и синтез большего, чем в норме количества аденозина. В результате такой приспособительной перестройки ЦНС возбуждающее действие кофеина снижается. Развивается привыкание, при котором требуются уже большие дозы кофеина для достижения того же стимулирующего эффекта. Внезапная отмена кофеина, принимавшегося длительное время, приводит к тому, что аденозин замещает все рецепторы. В ЦНС возникает сильное торможение. Появляются вялость, общая угнетенность, сонливость, нервная депрессия. Хронический прием кофеина истощает нервную систему. Развивается замедление мыслительных процессов, ослабление силы воли, появляется неуверенность в своих силах.

Употребление кофеина (кофеиносодержащих напитков) приводит к формированию физической и психической зависимости от этого вещества.

В силу всего вышеизложенного кофеин не может быть рекомендован для постоянного ежедневного применения в качестве средства, повышающего работоспособность и выносливость. С целью повышения интеллектуальной активности применять кофеин можно, но не чаще 1 раза в три дня и только в утренние часы. При таком способе приема полностью исключается возможность привыкания и истощения резервов нервной системы. Утренний прием кофеина позволяет избежать нарушения суточных биоритмов человеческого организма.

Кофеин помимо своей способности увеличивать выделение желудочного и кишечного соков резко усиливает перистальтику кишечника. Продвижение пищи по желудочно-кишечному тракту ускоряется. Пища не успевает полностью перевариться. Как результат развиваются гнилостные и бродильные процессы в кишечнике. Белковые компоненты пищи начинают гнить, а углеводные — бродить. По этой причине ни в коем случае нельзя запивать пищу чаем или кофе. Эти напитки следует пить отдельно, как минимум за час до основного приема пищи. Хотя даже в этом случае, продвижение пищи будет ускорено.

Постоянное употребление кофеиносодержащих напитков с целью стимуляции и повышения умственной работоспособности приводят к тем же побочным действиям, что и прием чистого кофеина. Постепенно развивается привыкание, которое требует приготовления все более и более крепких напитков. Прекращение употребления кофеиносодержащих напитков приводит к появлению вялости и сонливости, неспособности к продуктивному мышлению, что является следствием гиперактивности тормозных механизмов в ЦНС.

Истощение нервной системы при хроническом употреблении кофеиносодержащих напитков ускоряет развитие возрастных заболеваний. Ряд серьезно настроенных ученых считает употребление чая и кофе одной из основных причин ослабления здоровья населения на всем земном шаре. Таких побочных действий как привыкание и истощение нервной системы можно избежать лишь в том случае, если употреблять их не чаще 1 раза в три дня и только в утренние часы. Достаточный перерыв между приемами чая или кофе позволяет нервным клеткам не только восстановить свои ресурсы, но даже достичь некоторой суперкомпенсации. Утренний же прием позволяет возбуждающему действию напитка вписаться в естественный ритм активности организма.

Все кофеиносодержащие напитки выводят из организма витамин В1 (тиамин). Поэтому при их употреблении необходимо включать в пищевой рацион достаточное количество этого витамина. Лучше всего принимать витамин В1 в виде фосфотиамина, в котором к молекуле тиамина присоединен один фосфорный остаток.

Известен случай острого отравления кофеином аппаратчика фармацевтического завода, работавшего без респиратора в сушильном отделении, где хранилось около 500 кг бензонатриевой соли кофеина. Через 1--1,5 ч появились одышка, жар, общая слабость; через 2--3 ч -- сердцебиение, головокружение, тошнота, дрожь, затем усиление одышки, позднее судороги (в отличие от известных острых бытовых отравлений развитие симптомов интоксикации было замедлено). На ЭКГ признаки серьезных нарушений в сердечной мышце (Сайтанов и др.). У рабочих, занятых в производстве кофеина из мочевой кислоты, развивался рецидивирующий дерматит, иногда экзема. Считают, что поражения кожи вызваны продуктами осмоления 3-хлорметилкофеина при его нагревании (Бруевич, Штейнберг).

У многих работниц чаеразвесочного отделения изменения со стороны сердца и сосудов, желудочная и кишечная ахилия, учащение мочеиспускания. По расчету работницы за день вдыхали всего до 0,5 мг кофеина (Шустрое). Джангавадзе среди рабочих фабрик первичной переработки чайного листа отмечал высокую частоту диспептических нарушений, хронические гастриты, холециститы. При содержании в воздухе чайной пыли 0,3--8,1 мг/м3 у работающих развиваются дрожание век, языка, pук, нистагм, повышение сухожильных рефлексов, отсутствие глоточного рефлекса, а также расстройства чувствительности, психическая депрессия (Забугин). У 26,9--32% обследованных рабочих чайных фабрик находили хронические атрофические фарингиты и ринофарингиты (Джангавадзе). У рабочих чаеразвесочной фабрики выявлено ~ 29% случаев пневмокониозов (Шустров; Забугин; Мампория).

Хроническое отравление наиболее выражено у дегустаторов чая: возбуждение, бессонница, дрожание; похудание, потеря аппетита, гастриты, запоры.

Подводя итог выше сказанному, можно заключить, что употреблять кофеиносодержащие напитки можно, но только к месту и ко времени.

Вывод

кофеин алкалоид химический реакция

Общественное мнение и промышленность поставили потребление кофеина на поток и многие даже не догадываются о том, что он из себя представляет. А правда — она уже совсем рядом. Кофеин — это лёгкий наркотик, и он обладает основными свойствами наркотика.

В природе кофеин — это натуральный «алкалоид», который нужен некоторым растениям для защиты от вредителей. Человек — один из немногих видов, способных употреблять кофеин без серьёзного вреда для своего здоровья.

Кофеин без сомнения можно использовать с пользой: он влияет на ЦНС и помогает взбодриться, способствует выработке серотонина и активизирует деятельность мозга, снижает боли и улучшает настроение. Но в то же время постоянное употребление кофеина держит организм в состоянии стресса, что влияет на общее самочувствие и снижает возможность расставлять приоритеты. Он превращает людей в роботов-исполнителей, помогает им эффективно реагировать на внешние события, но лишает возможности полного самосознания и проактивных действий.

Более того, при разложении кофеина в организме образуется диметилксантин, который способствует выведению воды из организма. Частое употребление кофеина вместе с недостаточным потреблением воды способствует хроническому обезвоживанию, что вызывает ряд аутоимунных болезней и преждевременное старение органов.

Литература

1. http: //ru. wikipedia. org

2. http: //ximuk. ru

3. Буланов Ю. Б. :Кофеин (http: //alex. codis. ru)

4. Александр Павлович Орехов. Химия Алкалоидов. Изд-во Академии наук СССР, 1955 — Всего страниц: 859

Показать Свернуть

sinp.com.ua

Реферат - Кофеин - Рефераты на репетирем.ру

Кофеин

ОГЛАВЛЕНИЕ:

1. Общие сведения

2. Физические свойства

3. Сколько кофеина содержится в различных продуктах?

4. Правда ли, что в чае нет кофеина? Что такое теин, теофиллин, теобромин и т.п.?

5. Что случается при передозировке?

6. Как кофеин влияет на здоровье и продолжительность жизни?

7. Пристрастие к шоколаду

8. Что такое синдром отмены кофеина?

9. Влияет ли употребление кофеина беременными женщинами на внутриутробное развитие плода?

10. Зависимость между употреблением кофе и суицидами среди женщин

1. Общие сведения

Кофеин относится к психостимуляторам. Они повышают настроение, способность к восприятию внешних раздражений, психомоторную активность. Они уменьшают чувство усталости, повышают физическую и умственную работоспособность (особенно при утомлении) , временно снижают потребность во сне (средства, взбадривающие утомленный организм, получили название “допинг” от английского to dope - давать наркотики) .

Кофеин - соединение из группы метилксантинов . Это алкалоид, содержащийся в листьях чая (Thea sinensis) , в семенах кофе (Coffea arabica) , в семенах какао (Theobroma cacao) , в семенах кола (Cola acuminata) и в других растениях. У кофеина сочетаются психостимулирующие и аналептические свойства. Особенно выражено у него прямое возбуждающее влияние на кору головного мозга. Кофеин стимулирует психическую деятельность, повышает умственную и физическую работоспособность, двигательную активность, укорачивает время реакции. После его приема появляется бодрость, временно устраняются или уменьшаются утомление, сонливость.

Влияние на высшую нервную деятельность в значительной степени зависит от дозы кофеина и типа нервной системы. В малых дозах у кофеина преобладает стимулирующее действие, в больших - угнетающее. При этом следует учитывать, что для слабого типа нервной системы эффект возбуждения достигается введением небольших доз кофеина, тогда как для сильного типа требуется существенно большие дозы.

Аналептическая активность связана с влиянием кофеина на центры продолговатого мозга. Он оказывает прямое стимулирующее действие на дыхательный и сосудодвигательный центры. Возникает учащение и углубление дыхания, что особенно отчетливо проявляется при угнетении центра дыхания. Кроме того, кофеин возбуждает центры блуждающего нерва. На спинной мозг препарат действует только в больших дозах. За счет облегчения межнейронной передачи возбуждения он усиливает спинномозговые рефлексы.

Значительное место в фармакодинамике кофеина занимает его влияние на сердечно-сосудистую систему. Оно складывается из периферических и центральных эффектов. Так, кофеин оказывает прямое стимулирующее влияние на миокард. Однако одновременно возбуждаются центры блуждающего нерва, поэтому конечный эффект будет зависеть от преобладания того или иного влияния. Обычно изменения в деятельности сердца (если они вообще возникают) невелики. В больших дозах кофеин вызывает аритмии сердечных сокращений.

Центральный и периферический компоненты в действии кофеина имеются в отношении сосудистого тонуса. Стимулируя сосудодвигательный центр, кофеин повышает тонус сосудов, а при непосредственном влиянии на гладкие мышцы сосудов снижает их тонус.

Кофеин оказывает неоднозначное влияние на разные сосудистые области. Так, например, коронарные сосуды чаще всего расширяются (особенно, если сердечный выброс увеличен) . Вместе с тем мозговые сосуды несколько тонизируются. Последнее, по-видимому, объясняет благоприятное влияние кофеина при мегрени. Кофеин обладает умеренным миотропным спазмолитическим действием на другие гладкомышечные органы (бронхи, желчные пути) . На скелетные мышцы кофеин оказывает стимулирующее влияние (центральное и прямое) .

Еще более сложно изменяется артериальное давление, так как оно зависит от кардиотропных и сосудистых эффектов кофеина. Обычно, если исходное артериальное давление было нормальным, кофеин не изменяет или очень незначительно повышает его; если препарат был введен на фоне гипотензии, то артериальное давление повышается (нормализуется) .

Основной обмен кофеин повышает. Увеличивает гликогенолиз, вызывая гипергликемию. Повышает липолиз (содержание свободных жирных кислот в плазме крови увеличивается) . В больших дозах вызывает освобождение адреналина из мозгового слоя надпочечников.

Наблюдаемые при применении кофеина центральный эффекты, влияние на гладкие и поперечнополосатые мышцы, изменение обмена веществ многие авторы связывают с накоплением циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) . Происходит это, по-видимому, частично в результатае угнетения фосфодиэстеразы и нарушения в связи с этим процесса распада цАМФ. Особенно сильно ингибирует кофеин фосфодиэстеразу мозга и сердца. Однако влияние на фосфодиэстеразу наблюдается только при очень высоких концентрациях кофеина, привышающих терапевтические. За последние годы накопились данный о том, что более важным компонентом действия метилксантинов (кофеина, теофиллина) , очевидно, является их антагонизм с аденозином. Важно отметить, что последний наблюдается при терапевтических концентрациях метилксантинов. В пользу этой точки зрения свидетельствует и то, что метилксантины и аденозин вызывают противоположно направленные эффекты:

Направленность действия	Метилксантины	Аденозин
Центральная нервная система	Возбуждение	Угнетение
Освобождение катехоламинов	Повышается	Понижается
Частота и сила сердечных сокращений	Увеличиваются	Уменьшаются
Почечный кровоток и выделение ренина	Увеличивается	Уменьшается
Освобождение гистамина из тучных клеток	Уменьшается	Увеличивается
Липолиз в жировой ткани	Повышается	Понижается

Кроме того, было показано, что отмеченные эффекты аденозина устраняются метилксантинами. Происходит это в результате того, что метилксантины блокируют аденозиновые рецепторы, являясь конкурентными антагонистами аденозина.

Под влиянием кофеина повышается секреция желез желудка, что может быть использовано с диагностической целью. Применение кофеина при паталогии желудка (гастрит, язвенная болезнь, опухоли) помогает отдифференцировать функциональные нарушения от органических.

В небольшой степени кофеин повышает диурез, что связано с угнетением процесса реабсорбции в почечных канальцах ионов натрия и воды. Кроме того, кофеин расширяет сосуды почек и увеличивает фильтрацию в почечных клубочках. Кофеин и особенно его водорастворимые соли хорошо всасываются из кишечника (в том числе из толстого) . Основная часть подвергается биотрансформации (деметилируется, окисляется) . Около 10% кофеина выделяется почками в неизменном виде.

При длительном применении кофеина развивается маловыраженное привыкание. Возможно возникновение психической зависимости (теизм) .

Применяют кофеин для стимуляции психической деятельности, при утомлении, мигренях, гипотензии. Он входит в состав многих комбинированных препаратов в сочетании с ненаркотическими анальгетиками (таблетки “Цитрамон” , “Пирамеин” и др.) и с алкалоидами спорыньи (таблетки “Кофетамин” ) .

Побочные эффекты проявляются в виде тошноты, рвоты, беспокойства, бессонницы, тахикардии, сердечных аритмий.

Кофеин противопоказан при выраженной артериальной гипертензии, атеросклерозе, нарушении сна, глаукоме.

2. Физические свойства

Гексогональные призмы (после сублимации) , тонкие иглы, содержит 8.5% h3O. Выветривается на водухе. Полная дегидратация происходит при 80C, t плавл. 238C, сублимируется при 178C. Быстрая сублимация происходит при 160-165C под давлением 1 мм. рт. ст. на расстоянии 5мм. d=1.23. Kb при 19C 0.7E-14. Ka при 25C 1.0E-14. pH 1% раствора 6.9. Водные растворы солей кофеина быстро диссоциируют. Спектры поглощения: Hartley, J. Chem. Soc. 87,1802 (1905) . Один грамм растворяется в 46ml воды, 5.5ml воды при 80C, 1.5ml кипящей воды; 66ml спирта, 22ml спирта при 60C; 50ml ацетона; 5.5ml хлороформа; 530ml диэтирового эфира; 100ml бензола, 22ml кипящего бензола. Свободно растворяется в пирроле; в тетрагидрофуране, содержащем около 4% воды; растворяется в этилацетате; медленно раст. в петролейном эфире. Растворимость в воде увеличивается при добавлении бензоатов, циннаматов, цитратов или салицилатов щелочных металлов.

3. Сколько кофеина содеpжится в pазличных пpодуктах?

По данным Амеpиканской Hациональной Ассоциации Производителей Безалкогольных Hапитков, в банке газировки (~340ml) содержится следующее количество кофеина (в миллигpаммах) : Jolt 100.0

Sugar-Free Mr. Pibb 58.8

Mountain Dew 54.0

Mello Yellow 52.8

Tab 46.8

Coca-Cola 45.6

Diet Cola 45.6

Shasta Cola 44.4

Shasta Cherry Cola 44.4

Shasta Diet Cola 44.4

Mr. Pibb 40.8

Dr. Pepper 39.6

Pepsi Cola 38.4

Aspen 36.0

Diet Pepsi 36.0

RC Cola 36.0

Diet RC 36.0

Diet Rite 36.0

Canada Dry Cola 30.0

Canada Dry Diet Cola 01.2

7 Up 0 Canada Mountain Dew 0 Для сравнения, в ~200ml чашке кофе, по данным Bunker and McWilliams in "J Am Diet" 74: 28-32,1979: Вид кофе: Mg кофеина: По европейски 115-175 Экспрессо 400 (100mg на 1 порцию в 1.5.. 2oz) Черный 80-135 Растворимый 65-100 Черный, декофеинизированный 3-4 Растворимый, декофеинизированный 2-3 То же для чая: Холодный 70 Черный 60 Черный, U. S. 40 Растворимый 30 Отклонения в количестве кофеина на 1 чашку кофе или чая очень велики, даже если напиток готовится одним и тем же человеком, с одинаковым оборудованием, рецептом, компонентами, день за днем.

Продукт: вес mg кофеина Шоколад "Бейкерс", несладкий 28g 25 то же, немецкий сладкий " 8 то же, полусладкий " 13 Шоколадные чипсы "Бейкерс" 1/4 чашки/43g 13 то же, немецкие сладкие " 15 Шоколад с наполнителем 28g 15 Молоко с шоколадом ~225g 8 3 чайных ложки ("с верхом") шоколадного порошка 8 2 сторовых ложки шоколадного сиропа 5 1 упаковка (порция) какао 5 Еще кое-что: гуарановый коктейль "Magic Power"/"Волшебная Сила" (весьма распространен в Германии) , содержит: 15ml алкоголя и 5g семян гуараны (250.0 mg кофеина, предполагая 5% содержание его в семенах, как утверждается в литературе) . Гуарановая капсула (500mg семян) - 25mg кофеина (Гуаранаэто тpопическое растение из Бpазилии) . Гуарановая газировка повсеместно распространена в Бразилии и часто продается в местных тропических лавках. Она вкусна и оказывает ударное воздействие. Гварана стимулирует с бешеной силой, но не вызывает симптомов передозировки.

Очевидно, кроме кофеина она содержит еще какие-то активные вещества, потому что "вкус" ее другой. То же самое можно сказать про мате.

Суммарные данные по содержанию кофеина: Чашка кофе 90-150mg Растворимый кофе 60-80mg Чай 30-70mg Кола 30-50mg Шоколадка 20- 50mg Пилюля "Stay-awake" 100mg Таблетка "Vivarin" 200mg Таблетка "Cold relief" 30mg Сухой черный чай 2-3% Сухой зеленый чай 3-4% Жареные зерна кофе 2-2.5% Зеленые зерна кофе 3-4%

4. Правда ли, что в чае нет кофеина? Что такое теин, теофиллин, теобромин и т.п.?

Кофеин иногда называют "теин" когда он находится в чае (tea) . Когда-то считалось, что чай и кофе содержат различные стимулирующие вещества (что в какой-то степени верно) . В кофе содержатся только следовые количества теофиллина и совсем нет теобромина, в то время как в чае эти стимуляторы присутствуют в заметных количествах.

Теин: 1,3,7-trimethylxanthine Теофиллин: 1,3-dimethylxanthine Теобромин: 3,7-dimethylxanthine Кофеин и теофиллин- метилированные производные пурина, ингибирующие фосфодиэтсеразу цАМФ (циклического аденозинмонофосфата) и защищающие цАМФ от разрушения. Таким образом, стимулирующий эффект гормонов, использующих цАМФ в качестве внутриклеточного сигнала (это адреналин, гистамин и многие другие) , усиливается и продлевается.

Теобромин практически неактивен как стимулятор, он действует приблизительно в 10 раз слабее кофеина. Теофиллин по сравнению с кофеином несколько более токсичен и несколько менее активен как стимулятор ЦHС, но между ними больше сходства, чем различия. Теофиллин более активен как диуретик (увеличивает мочеотделение) , более токсичен и действует медленее. Теобромин содержится в какао, чае (очень немного) и орехах кола. В какао его содержится приблизительно в семь раз больше кофеина и именно он делает какао "стимулятором".

Теофиллин оказывает сильное действие на сердце и бронхи и часто используется для лечения бронхиальной астмы, эмфиземы и других легочных заболеваний.

5. Что случается при передозировке?

Интоксикация кофеином - симптомы:

Недавний прием кофеина, обычно в дозе более 250mg;

По крайней мере, пять из следующих симптомов:

•беспокойство;

•нервозность;

•раздражительность;

•бессоница;

•покраснение лица;

•повышенный диурез;

•расстройство пищеварения;

•мышечные подергивания;

•тахикардия (учащенное сердцебиение) или сердечная аритмия;

•периоды неутомляемости;

•психомоторное возбуждение;

При отсутствии других психических заболеваний со схожими эффектами. (как Anxiety Disorder.) В принципе, передозировка кофеина может быть крайне неприятной, но обычно не вызывает необратимых изменений. Однако, иногда люди “умирают” от передозировки.

Суммарные токсикологические данные: Токсическая доза: Подтвержденная летальная доза составляет 10g, хотя известен один документированный случай выживания после инъекции 24g. У маленьких детей прием внутрь 35mg/kg может вызвать интоксикацию средней тяжести. Дети метаболизируют кофеин очень медленно. Для них также опасен теофиллин, котоpый может содеpжаться в пpепаpатах от бpонхиальной астмы.

Симптомы: А. Острое отравление кофеином дает ранние симптомы анорексии (отсутствие аппетита) , тремора (дрожание, в т.ч. пальцев рук) и беспокойства. Затем следует тошнота, тахикардия, гипертония и спутанность сознания. Сильная интоксикация может вызвать делирий ("б. горячка") , судороги, наджелудочковую и желудочковые тахаритмии, гипокалиемию и гипергликемию.

Б. Хронический прием высоких доз кофеина может привести к нервозности, раздражительности, гневливости, постоянному тремору, мышечным подергиваниям, бессонице и гиперрефлексии (hyperreflexia) .

При тестировании крови: Концентрации 1.. 10mg/l нормальны для пьющих кофе. Концентрация 80mg/l несовместима с жизнью.

ТЕРАПИЯ: А. HЕОТЛОЖHЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ

1. Обеспечить доступ воздуха и облегчить вентиляцию (см. App. A) 2. Купировать судороги и нарушения АД, если они есть. При отсутствии меедикаментов можно применить алкоголь в дозе около 50ml в пересчете на чистый спирт.

3. Гипокалиемия обычно проходит сама.

4. Hепрерывное наблюдение.

B. СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ЛЕКАРСТВА И АHТИДОТЫ

Бета-адреноблокаторы эффективнопредупреждают кардиотоксическое действие кофеина, вызванное черезмерной адреностимуляцией и нормализуют артериальное давление. Рекомендуется в/в применение пропанолола,. 01.. 0.02mg/kg, или эсмодола,. 05 mg/kg, под контролем ЧСС и АД. Эсмодол предпочтительнее, т.к. имеет короткий период полураспада и его легко контролировать.

C. ДЕЗИHТОКСИКАЦИЯ

1. Вызвать рвоту или сделать промывание желудка.

2. Применить активированный уголь и обволакивающие.

3. Если пункты 1 и 2 выполнены достаточно быстро (приблизительно в течении часа с момента отравления) , слабительные назначать не нужно.

App. A. Обеспечение свободного дыхания.

Эту операцию нужно делать, если пациент находится в бессознательном состоянии или в затуманенном сознании.

1. Если нет подозрений на ранение шеи, положить пациента на спину, откинуть голову назад и вытянуть переднюю часть шеи.

2. Применить "Hажим на челюсть", чтобы убрать язык не сгибая шеи: поместить пальцы обеих рук на задние стороны челюсти и потянуть вперед, выдвигая подбородок. Эта операция причиняет пациенту боль, позволяя вам оценить степень комы:) 3. Hаклонить голову на сторону, позволяя вытечь рвоте и прочей слюне.

Из обсуждения в alt. drugs. caffeine: Токсическая доза сильно индивидуальна и прежде всего зависит от приобретенной толерантности (то есть высока для людей, употребляющих много кофе или кофеина) . Hесколько человек сообщали, что пpиняли 10.. 13 Vivarin'ов (2.. 2.5g) и оказались в больнице, где последовало промывание желудка, капельницы и т.п., в то время как другие говорят, что после такой дозы им просто не хочется спать.

По крайней мере двое сообщают о симптоме, отсутствующий в учебниках: полная неспособность двигаться, говорить и даже моргнуть.

В целом, народ описывает ощущения при передозировке как крайне неприятные, даже для тех, кто хорошо знаком с кофеиновыми головными болями и тиком.

6. Как кофеин влияет на здоpовье и продолжительность жизни?

"Широкомасштабное исследование обнаружило меньшее количество самоубийств среди пьющих кофе, по сравнению с теми, кто воздерживается от него. Обследование почти 130 тысяч жителей Северной Калифорнии и записей по 4,5 тысячам умерших не выявило никакой другой связи между кофе, чаем и смертностью. " Кардиолог Артур Клотский рассказал об удивительных результатах: "Это не заблуждение, так как наше исследование было очень широким, включающим многорасовую популяцию, и подробно рассматривающим многочисченные факторы, влияющие на смертность, такие как потребление алкоголя и курение. Hе было найдено никакой связи между потреблением кофе и риском смерти. Была установлена "слабая" корреляция между ежедневным употреблением кофе или чая и риском сердечного приступа - но никакой связи с другими сердечно-сосудистыми заболеваниями, например, гипертонией или инфарктом. " Исследование было проведено организацией профилактики заболеваний "Kaiser Permanente".

7. Пристрастие к шоколаду

Шоколад – это сильный наркотик. Древние месомериканцы первыми обнаружили стимулирующие свойства шоколада и поэтому считали его божьим даром.

Великий натуралист Линаеус осознавал этот факт, когда давал шоколадному дереву его официальное ботаническое название, Теброма – какао. Теброма по-гречески означает "пища богов".

Древние ацтеки, которые использовали шоколад задолго до вторжения испанских колонизаторов, считали его афродизиаком (веществом, повышающим сексуальную энергию) и стимулирующим духовное развитие веществом.

По причине, которую никто и никогда не исследовал, шоколад оказывает намного более сильное влияние на женщин, чем на мужчин. Шоколад содержит не только теобромин - наркотик очень похожий на кофеин, но также вещества оказывающие влияние на женскую гормональную секрецию.

Очень многие женщины испытывают острую потребность в шоколаде перед началом менструации.

Шоколадные страдания характерны также для женщин климактерического возраста, употребляющих гормональные препараты, стимулирующие секрецию женских половых гормонов. Принятый большими дозами шоколад резко повышает настроение.

Полное исключение шоколада из диеты может привести к характерным симптомам периода отвыкания от наркотических препаратов. Если вы хотите избавиться от пристрастия к шоколаду, что является очень хорошей идеей, таблетки магнезиума 300 миллиграмм 2 раза в день, помогут вам справиться с этой задачей.

Шоколад содержит большое количество жира и сахара, что увеличивает его негативные свойства. Замена шоколада чистым порошком какао позволит вам наслаждаться его вкусом и запахом без злоупотребления излишними калориями.

8. Что такое синдром отмены кофеина?

Возникает у лиц, привыкших ежедневно употреблять кофе или другой напиток, содержащий кофеин. Если по каким-то причинам человек не получает дозы этого наркотического вещества, происходит расширение кровеносных сосудов головы и возникает головная боль.

9. Влияет ли употребление кофеина беременными женщинами на внутриутробное развитие плода?

Авторы публикации изучили зависимость внутриутробного роста плода от концентрации кофеина в крови беременных женщин, а также от уровня потребления кофеинсодержащих напитков и курения.

В ходе популяционного исследования были опрошены женщины, которые обратились в 1982 - 1984 гг. в одну из лондонских клиник в связи с беременностью. 93% из 1800 женщин, взятых в этот период под акушерское наблюдение, согласились участвовать в исследовании и были опрошены на предмет употребления кофеинсодержащих напитков и курения. У 640 женщин три раза брали кровь на разных сроках беременности: при первом обращении (в среднем на сроке 14 нед) , а также в 28 и 36 нед. Массу ребенка при рождении оценивали с учетом возраста наступления беременности, роста женщины, количества у нее родов в прошлом и пола ребенка.

Употребление кофеина определяли по количеству выпитых кофеинсодержащих напитков в течение недели, предшествующей опросу, из расчета, что в одной чашке чая содержится 70 мг кофеина, в чашке кофе - 92 мг, в порции какао - 5 мг, а в порции кока-колы - 40 мг.

Потребление кофеина (мг/нед) и его концентрация в крови (мг/л) у 640 женщин в разные сроки беременности

Срок беременности	Средняя концентрация кофеина в крови	Среднее потребление кофеина
При первом обращении (в среднем 14 нед)	2,35	2323
28 нед	3,20	2605
36 нед	4,12	2427

Результаты и обсуждение. Как оказалось, потребление кофеина в течение беременности не изменялось, в то время как его концентрация в крови росла, повышаясь к 36 нед на 75% (см. таблицу) . Курящие женщины употребляли на 50% кофеина больше, чем некурящие, однако концентрация кофеина в крови у них была значительно ниже.

Было установлено, что в целом показатели массы ребенка были ниже на фоне более высокого потребления кофеина, однако эта обратно пропорциональная зависимость наблюдалась лишь у курящих. С другой стороны, не было обнаружено взаимосвязи между массой ребенка при рождении и концентрацией кофеина в крови женщин в течение беременности. Авторы публикации отмечают, что это противоречит данным, ранее опубликованным ими самими, а также другими исследователями. Ключом к пониманию этих противоречий, несомненно, является признание того, что на концентрацию кофеина в крови влияет не только его потребление, но и другие факторы. Так, в более ранних работах, посвященных внутриутробному развитию плода, недостаточно полно учитывалась роль курения. Возможно, что, несмотря на более активный метаболизм кофеина у курящих, вредное влияние на рост плода может оказывать не концентрация самого кофеина, а высокое содержание в крови матери какого-либо из его метаболитов. Кроме того, существенное влияние на результаты исследования могло оказать и то, что, как известно, кофеин очень медленно всасывается в организм плода, а его концентрация в крови беременной женщины и ее будущего ребенка различны.

Выводы. В работе не было получено данных о том, что внутриутробный рост плода зависит от концентрации кофеина в крови матери, однако, как считают авторы, учитывая широкое потребление кофеинсодержащих напитков, необходимо помнить следующее: •метаболизм кофеина сильно замедляется в течение беременности, что ведет к значительному повышению его концентрации в крови даже в том случае, если не происходит увеличения потребления кофеинсодержащих напитков; •несмотря на то что курящие женщины употребляют кофеина на 50% больше, чем некурящие, его концентрация в крови ниже за счет ускоренного метаболизма. Таким образом, если беременная женщина бросит курить, это может привести к выраженному повышению концентрации кофеина в крови в том случае, если кофеинсодержащие напитки будут употребляться в прежнем количестве.

В связи с этим авторы публикации советуют всем беременным женщинам, бросающим курить, одновременно уменьшить потребление кофеина.

10. Зависимость между употреблением кофе и суицидами среди женщин

Наиболее широко распространенное психоактивное вещество кофеин, чаще всего (75%) употребляемое с кофе, действует как стимулятор центральной нервной системы. Доза, содержащаяся в двух чашках кофе, улучшает психомоторику, настроение, самочувствие и усиливает бессонницу без ощущения усталости.

Опираясь на эти данные, авторы попытались изучить корреляцию между употреблением кофе, а также кофеина и риском суицида. В связи с этим в США было проведено 10-летнее (1980 - 1990 гг.) изучение когорты из 86 625 медсестер, чей возраст в 1980 г. составлял 34 - 59 лет, у которых не было ишемической болезни сердца, удара или рака. Информацию об употреблении ими кофе и кофеина получали посредством специальной анкеты, содержащей 61 вопрос относительно употребления пищевых продуктов и напитков, средней частоты употребления каждого вида пищи или напитка на протяжении предшествующего года. В рамках этого исследования была определена следующая градация частоты употребления кофе: почти никогда; от 1 - 3 чашек в месяц до 2 - 4 чашек в неделю; от 5 - 6 чашек в неделю до 1 чашки в день; 2 - 3 чашки в день; 4 - 6 чашек в день и более 6 чашек в день. Согласно данным Министерства сельского хозяйства США о составе пищевых продуктов, в чашке кофе содержится 137 мг кофеина, в чашке чая - 47 мг, в бутылке напитка на основе колы - 46 мг и в шоколадной конфете - 7 мг. Общее потребление кофеина было рассчитано путем суммирования содержания его в заданной порции каждого пищевого продукта, умноженного на массу, пропорциональную частоте его употребления.

Случаи самоубийства выявляли посредством просмотра свидетельств о смерти.

На 832 704 человеко-лет наблюдения пришлось 56 случаев самоубийства. Результаты исследования показали, что у людей, пьющих кофе, риск самоубийства ниже, чем у тех, кто его не пьет. С увеличением дозы кофе риск еще более уменьшается. По сравнению с теми, кто не употреблял кофе, относительный риск самоубийства среди женщин, выпивавших по 2 - 3 чашки кофе в день, составил 0,34, а среди женщин, выпивавших 4 чашки в день и более, - 0,42. Эта тенденция осталась неизменной после внесения поправок на многие факторы, потенциально создающие помехи, включая курение, употребление алкоголя, использование лекарств, семейное положение и стрессы.

Была выявлена резко выраженная обратно пропорциональная зависимость между употреблением кофеина из всех его источников и риском самоубийства. Оказалось, что для женщин, употребляющих кофе, характерны более высокие пороги стресса, среди них меньше случаев гипертензии, диабета и гиперхолестеринемии, они в меньшей степени склонны принимать такие препараты, как циметидин, диазепам, фенотиазин и метилдопа.

Обратно пропорциональная зависимость между ежедневным употреблением кофе и риском суицида была выявлена в ходе 8-летнего наблюдения за 128 934 лицами в рамках Кайзеровской постоянной программы по здравоохранению.

Однако вопрос о том, оказывает ли регулярное употребление кофе или кофеина клинически значимое влияние на сохранение состояния аффекта или на предотвращение депрессивного состояния, заслуживает дальнейшего изучения в клинических и популяционных исследованиях.

Литература:

“Фармакология” Харкевич Д. А. 3-е издание, переработано и дополнено - М.: Медицина, 1987. - 560с., ил.

"Основы биохимии" Хоторна ("Principles of biochemistry", Horton and al, 1993) : Kawachi I, et al. A Prospective Study of Coffee Drinking and Suicide in Women. Arch Intern Med 1996;156: 521-6.

Cook DG, Peacock JL, Feyerabend C, et al. Relation of caffeine intake and blood caffeine concentrations during pregnancy to fetal growth: prospective population based study. BMJ 1996;313: 1358-62.

Variability in caffeine consumption from coffee and tea: Possible significance for epidemiological studies" by B. Stavric, R. Klassen, B.

Watkinson, K. Karpinski, R. Stapley, and P. Fried in "Foundations of Chemical Toxicology", Volume 26, number 2, pp. 111-118,1988 "Looking for the Perfect Brew" by S. Eisenberg, "Science News", Volume 133, April 16,1988, pp. 252-253.

"Bowes and Church's Food values of portions commonly used" by Anna De Planter Bowes. Lippincott, Phila. 1989. Pages 261-2: Caffeine.

From Desk Reference to the Diagnostic Criteria from DSM-3-R (American Psychiatric Association, 1987: 305.90 OAKLAND, California (UPI) -- Coffee may be good for life.

referat.store

Кофеин и его влияние на организм

Заокская духовная академия

Богословский факультет

Курсовая работа

На тему: Кофеин и его влияние на организм.

Студент богословского

Факультета, 4 курс:

И.Н.Седышев

Научный руководитель:

В.А.Гриц

Заокский 2001

План работы:

Введение.
Общие сведения.
Физические свойства.
Основная часть.
Сколько кофеина содержится в различных продуктах?
Правда ли, что в чае нет кофеина? Что такое теин, теофиллин, теобромин и т.п.?
Что случается при передозировке?
Как кофеин влияет на здоровье и продолжительность жизни?
Пристрастие к шоколаду.
Заключение.

4. Библиография.

1.Введение

1.1Общие сведения.

Кофеин относится к психостимуляторам. Они повышают настроение, способность к восприятию внешних раздражений, психомоторную активность. Они уменьшают чувство усталости, повышают физическую и умственную работоспособность (особенно при утомлении), временно снижают потребность во сне (средства, взбадривающие утомленный организм, получили название “допинг” от английского to dope - давать наркотики).

Кофеин - соединение из группы метилксантинов. Это алкалоид, содержащийся в листьях чая (Thea sinensis), в семенах кофе (Coffea arabica), в семенах какао (Theobroma cacao), в семенах кола (Cola acuminata) и в других растениях. У кофеина сочетаются психостимулирующие и аналептические свойства. Особенно выражено у него прямое возбуждающее влияние на кору головного мозга. Кофеин стимулирует психическую деятельность, повышает умственную и физическую работоспособность, двигательную активность, укорачивает время реакции. После его приема появляется бодрость, временно устраняются или уменьшаются утомление, сонливость.

Значительное место в фармакодинамике кофеина занимает его влияние на сердечно-сосудистую систему. Оно складывается из периферических и центральных эффектов. Так, кофеин оказывает прямое стимулирующее влияние на миокард. Однако одновременно возбуждаются центры блуждающего нерва, поэтому конечный эффект будет зависеть от преобладания того или иного влияния. Обычно изменеия в деятельности сердца (если они вообще возникают) невелики. В больших дзах кофеин вызывает аритмии сердечных сокращений.

Кофеин оказывает неоднозначное влияние на разные сосудистые области. Так, например, коронарные сосуды чаще всего расширяются (особенно, если сердечный выброс увеличен). Вместе с тем мозговые сосуды несколько тонизируются. Последнее, по-видимому, объясняет благоприятное влияние кофеина при мегрени. Кофеин обладает умеренным миотропным спазмолитическим действием на другие гладкомышечние органы (бронхи, желчные пути). На скелетные мышцы кофеин оказывает стимулирующее влияние (центральное и прямое).

Основной обмен кофеин повышает. Увеличивает гликогенолиз, вызывая гипергликемию. Повышает липолиз (содержание свободных жирных кислот в плазме крови увеличивается). В больших дозах вызывает освобождение адреналина из мозгового слоя надпочечников.

Наблюдаемые при применении кофеина центральный эффекты, влияние на гладкие и поперечнополосатые мышцы, изменение обмена веществ многие авторы связывают с накоплением циклического аденозинмонофосфата (цАМФ). Происходит это, по-видимому, частично в результатае угнетения фосфодиэстеразы и нарушения в связи с этим процесса распада цАМФ. Особенно сильно ингибирует кофеин фосфодиэстеразу мозга и сердца. Однако влияние на фосфодиэстеразу наблюдается только при очень высоких концентрациях кофеина, привышающих терапевтические. За последние годы накопились данный о том, что более важным компонентом действия метилксантинов (кофеина, теофиллина), очевидно, является их антагонизм с аденозином. Важно отметить, что последний наблюдается при терапевтических концентрациях метилксантинов. В пользу э

www.studsell.com

ВЛИЯНИЕ КОФЕИНА НА ОРГАНИЗМ | sibac.info

Люди получают кофеин из различных продуктов. Чаще всего это кофе, какао и шоколад. Многие любят эти продукты за то, какие эффекты они оказывают. Чувство бодрости, учащение сердцебиения и улучшение настроения привлекает людей. Однако злоупотребление кофе может привести к передозировке кофеином. Исследование эффектов кофеина и его влияния на организм является актуальным благодаря неоднозначности его эффектов, а также широкому распространению его употребления. Основным эффектом кофеина принято считать психостимулирующий. Он обладает выраженным действием на кору головного мозга, улучшая настроение, умственную и физическую активность. Прием кофеина придает бодрости. Однако в больших дозах эффект может быть прямо противоположным. Происходит угнетение центральной нервной системы.

Механизм действия кофеина заключается в антагонизме кофеина и нейромодулятора аденозина. Аденозин вызывает замедление проведения нервных импульсов и усиление сонливости. При блокаде кофеином аденозиновых рецепторов в головном мозге происходит увеличение скорости реакции, внимания и усиление чувства бодрости. Кофеин усиливает синтез адреналина, увеличивая частоту сердечных сокращений, приток крови к сердцу и артериальное давление. Это также способствует увеличению скорости проведения нервных импульсов. Соответственно, происходит и увеличение синтеза предшественников адреналина – нейромедиатора дофамина, который является важной частью «системы вознаграждения» мозга, вызывая чувство удовлетворения, чем влияет на процессы обучения. [6]

Кроме того, кофеин влияет на дыхательный и сосудодвигательный центр продолговатого мозга. Стимулируя дыхательный центр, кофеин вызывает учащение дыхания, что способствует обогащению крови кислородом. Воздействуя на сосудодвигательный центр, кофеин повышает сосудистый тонус, что способствует повышению давления. Этим эффектом любят пользоваться люди, страдающие артериальной гипотонией. Однако не на все сосуды кофеин действует одинаково. Коронарные сосуды сердца расширяются, и происходит увеличение сердечного выброса. Сосуды мозга, наоборот, сужаются, как и гладкомышечные клетки других органов. Поперечнополосатая скелетная мускулатура также подвергается стимулирующему эффекту кофеина. [3, с 45]

Наблюдаемые эффекты кофеина связаны с накоплением циклического аденозинмонофосфата (цАМФ). Кофеин ингибирует фосфодиэстеразу и разобщает процессы окислительного фосфорилирования и распада циклического АМФ. Наиболее выражен этот эффект в головном мозге и сердце.

Многие любят принимать кофе для контроля за лишним весом. Это привычка основана на метаболическом эффекте кофеина. При его приеме наблюдается повышение основного обмена за счет усиления гликогенолиза. Повышая уровень глюкозы в крови до относительной гипергликемии, кофеин подавляет чувство голода. Влияние кофеина на жировой обмен заключается в активации липолиза за счет увеличения секреции адреналина.

Кофеин также влияет на диурез, угнетая реабсорбцию натрия и воды в почечных канальцах. При расширении сосудов почек происходит увеличение скорости клубочковой фильтрации воды и ионов.

Воздействие кофеина на слизистую желудка заключается в раздражении желез желудка и стимулировании секреции соляной кислоты. Таким образом, чрезмерное потребление продуктов, содержащих кофеин, противопоказано при гиперацидном гастрите и язвенной болезни желудка.

По своей природе кофеин относится к метилксантинам. Многие авторы говорят о том, что метилкстантины являются антагонистами аденозина, оказывая противоположные ему эффекты. Это связано с блокадой метилксантинами аденозиновых рецепторов, для которых они являются конкурентными антагонистами аденозина. Рассматривая эффекты метилксантинов, можно выявить, что они обладают стимулирующим действием на центральную нервную систему, синтез катехоламинов, частоту и силу сердечных сокращений, периферический кровоток и липолиз. Аденозин ослабляет все перечисленные реакции, но усиливает освобождение гистамина из тучных клеток. [1]

Наряду с кофеином в кофе содержится другое метилированное производное пурина – теофиллин. Как и кофеин, теофиллин ингибирует фосфодиэстеразу и защищает цАМФ от распада. При этом усиливается эффект аденилатциклазы. Так как многие белковые гормоны действуют на клетку через аденилатциклазу, используя в качестве посредника циклический аденозинмонофосфат, их эффект усиливается. К таким гормонам, в частности, относятся адреналин и гистамин, а также ряд других гормонов.

И теофиллин, и кофеин содержатся в чае и кофе. Их эффекты усиливают друг друга и проявляются увеличением давления за счет стимуляции секреции адреналина и мочегонным эффектом за счет уменьшения реабсорбции ионов натрия и воды.

Как и любое химическое вещество, кофеин может вызывать передозировку. При этом проявляется усиление всех эффектов кофеина многократно. К ним относятся психические эффекты: нервозность, раздражительность, нарушение сна. Соматические эффекты проявляются повышением диуреза, мышечным тремором, тахикардией и аритмией. Побочные эффекты связаны с повышением секреции адреналина выше нормы, поэтому в качестве терапии используют препараты бета-адреноблокаторы, которые блокируют адреналиновые рецепторы, не давая гормону связываться с ними.

Также регулярное потребление кофеина в значительных дозах вызывает зависимость, сравнимую с наркотической. Это связано с увеличением секреции дофамина, который, как уже говорилось, является гормоном удовольствия. При резком прекращении приема кофеина возникает синдром отмены, который заключается в усилении всех эффектов, которые купировал кофеин. Так, к примеру, после отмены кофеина будет наблюдаться снижение внимания, депрессии, запоры, сонливость, головные боли, боли в мышцах и другое. Это связано с усилением распада цАМФ в связи с усилением активности фосфодиэстеразы, действие которой подавлял кофеин.

Однако все побочные эффекты приема кофеина будут зависеть от частоты и дозы приема. Большое потребление кофеина снижает чувствительность к инсулину, повышает артериальное давление в связи с воздействием на сосудодвигательный и кардиостимулирующий центры. Потребление высоких доз кофеина приводит к возникновению хронических головных болей, особенно у женщин. [2]

Многие люди предпочитают принимать чистый кофеин в таблетках. Но самый популярный его источник – это кофе. Кроме кофеина он содержит множество других веществ, в том числе и антиоксидантов, самым мощным из которых является хлорогеновая кислота – соединение кофейной и хинной кислоты. Она предотвращает перекисное окисление липидов и не дает свободным радикалам накапливаться в организме, а также, снижая чувствительность ЛПНП к окислению, может снижать риск сердечно-сосудистых заболеваний, улучшать состояние эндотелия сосудов. Неповрежденный эндотелий препятствует развитию атеросклеротических бляшек и тромбов. Уменьшается периферическое сосудистое сопротивление, что снижает нагрузку на сердце и препятствует повышению риска развития ишемической болезни сердца и, как следствие, инфаркта миокарда. Наиболее полезная концентрация этого вещества содержится в одной маленькой чашке эспрессо. Это еще раз говорит в пользу того, что кофе полезен в ограниченных количествах. [5, с 2-3]

Стоит сказать о влиянии кофе на организм беременных женщин и на плод. Многие врачи рекомендуют ограничивать прием кофе в период беременности. Повышение артериального давления у беременной женщины может отразиться на плоде при нарушении целостности плацентарного барьера. По данным некоторых ученых, кофеин способен менять структуру ДНК плода. Также при чрезмерном употреблении кофеина изменяется концентрация некоторых микроэлементов в организме. Больше всего такому влиянию подвергается кальций. Кофеин уменьшает всасывание кальция в желудочно-кишечном тракте матери, следовательно, плод тоже не будет получать достаточное количество этого микроэлемента. Это отразится, в первую очередь, на состоянии костно-суставной системы. Недостаток кальция повлечет за собой недостаточность окостенения костей и развитие рахита. [4, с 50]

Итак, привычка пить кофе и чай влечет за собой как благоприятные, так и негативные последствия. Чаще всего, большинства побочных эффектов кофеина можно избежать, не превышая ежедневную суточную дозу. Кроме того, стоит особо контролировать потребление кофеина людям, страдающим сердечнососудистыми заболеваниями, связанными с повышением артериального давления, болезнями обмена веществ, такими как сахарный диабет, из-за повышения уровня глюкозы в крови, и некоторыми заболеваниями желудочно-кишечного тракта.

Список литературы:

Дзгоева Д.Х. Кофе и сахарный диабет 2 типа: от зерен к бета-клеткам/ Ожирение и метаболизм. №2. 2007 г.- 35 с.
Застрожин М. С. Дубовицкая Ю. И. Дрожжина Н. А. Популярность энергетических напитков в молодежной среде/Здоровье и образование в XXI веке №1. Т. 13. 2011 г.- 127 с.
Козачук И. В. К вопросу о физиологических эффектах кофеина на организм человека/ Вестник Тамбовского университета. Серия: Естественные и технические науки. №1. Т.14.2009г.-44с.
Скальный А.В., Биоэлементы в медицине /А.В. Скальный, И.А. Рудаков / М.: Мир, 2004.-50 с.
Шаповалова И. Е, Федякина З. П. Хлорогеновая кислота — антиоксидантный потенциал семян подсолнечника // Modern problems and ways of their solution in science, transport, production and education. — 2013.
Keeler K. Addiction – It’s all about dopamine/The Hijacked Brain/ [Электронный ресурс] — Режим доступа - URL: [http://www.tgcoy.com/addiction/addiction-the-hijacked-brain.html] (дата обращения: 28.03.2017).

sibac.info

Кофеин и его влияние на организм. Влияние кофеина на организм человека реферат

Реферат Кофеин

План:

Введение

1. Химическое строение

2. Физические свойства

3. Получение

4. История открытия

5. Определение методами химического анализа

6. Фармакологические свойства

7. Применение

8. Противопоказания

Примечания

Источники

Реферат: "Воздействие кофеина на организм"

Выдержка из работы

Реферат - Кофеин - Рефераты на репетирем.ру

Кофеин

Кофеин и его влияние на организм

ВЛИЯНИЕ КОФЕИНА НА ОРГАНИЗМ | sibac.info

Смотрите также