Сколько кофеина содержится в разных напитках

Кофеин (также матеин, гуаранин) — алкалоид пуринового ряда, бесцветные или белые горькие кристаллы. Является психостимулятором, содержится в кофе, чае и многих прохладительных напитках. Кофеин содержится в растениях, таких как кофейное дерево, чай, какао, мате, гуарана, кола, и некоторых других. Он синтезируется растениями для защиты от насекомых, поедающих листья, стебли и зёрна, а также для поощрения опылителей.

Знание большинства людей о кофеине ограничены, например: «В кофе его много, в чае — меньше». Это в корне не верно. На самом же деле тут есть неожиданные нюансы. Мы решили посмотреть, сколько кофеина содержится в одной стандартной порции знакомых вам напитков. А также мы сравнили это количество с безопасной суточной нормой кофеина 300 мг.

Общие:

• Систематическое наименование: 1,3,7-триметил-1H-пурин-2,6(3H,7H)-дион
• Традиционные названия: 1,3,7-триметилксантин, гуаранин, кофеин, матеин, метилтеобромин, теин
• Хим. формула: C8H10N4O2
• Рац. формула: C8H10N4O2

Физические свойства:

• Состояние твёрдое кристаллическое вещество бесцветное или белого цвета, без запаха.
• Молярная масса 194,19 г/моль
• Плотность 1,23 г/см3

Термические свойства:

• Т. плав.: 234 C
• Т. субл.: 180 C

Химические свойства:

• pKa: 1,22

Структура:

• Дипольный момент: 3,64 Д

Классификация:

• Рег. номер CAS: 58-08-2
• PubChem: 2519
• Рег. номер EINECS: 200-362-1
• RTECS: EV6475000
• ChemSpider: 2424

Безопасность:

• ЛД50: 192 мг/кг (мыши, перорально)
• Токсичность: умеренно-токсичен

У животных и человека он стимулирует центральную нервную систему, усиливает сердечную деятельность, ускоряет пульс, вызывает расширение кровеносных сосудов (преимущественно сосудов скелетных мышц, головного мозга, сердца, почек), усиливает мочеотделение, снижает агрегацию тромбоцитов(однако в некоторых случаях отмечаются противоположные эффекты). Это связано с тем, что кофеин блокирует фермент фосфодиэстеразу, разрушающий цАМФ, что приводит к его накоплению в клетках. цАМФ — вторичный медиатор, через который осуществляются эффекты различных физиологически активных веществ, прежде всего, адреналина. Таким образом, накопление цАМФ приводит к адреналино-подобным эффектам.

В медицине кофеин применяется в составе средств от головной боли, при мигрени, как стимулятор дыхания и сердечной деятельности при простудных заболеваниях, для повышения умственной и физической работоспособности, для устранения сонливости.

Дозировки при назначении кофеина должны подбираться индивидуально. Высшие дозы для взрослых внутрь: разовая 0,3 г, суточная 1,0 г, внутривенно: разовая 0,4 г, суточная 1 г.

Кофеин входит в перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных препаратов.

История открытия

Открыт и назван «кофеином» в 1819 году немецким химиком Фердинандом Рунге. 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. Структура кофеина была выяснена к концу XIX века Германом Эмилем Фишером, который был также первым человеком, кто искусственно синтезировал кофеин. Он стал лауреатом Нобелевской премией по химии 1902 года, которую получил частично из-за этой работы.

Химическое строение и свойства

Химическое название кофеина — 1,3,7-триметил-ксантин. В щелочной среде (при pH>9), превращается в кофеидин C7H12N4O. 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. Кофеин, как и другие пуриновые алкалоиды, даёт положительную мурексидную реакцию, при нагревании с реактивом Несслера кофеин образует красно-бурый осадок, в отличие от теобромина, дающего в таких условиях светло-коричневое окрашивание.

Физические свойства

Белые игольчатые кристаллы 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.