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 английскогоtodope- давать наркотики).Кофеин - соединение из группы метилксантинов. Это алкалоид, содержащийся в листьях чая (Theasinensis), в семенах кофе (Coffeaarabica), в семенах какао (Theobromacacao), в семенах кола (Colaacuminata) 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 спиномозговые 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 изменеия в деятельности сердца (если они вообще возникают) невелики. В больших дзах 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 гладкомышечние 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: 

 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. 

Физические свойства

Гексогональные призмы (после сублимации), тонкие иглы, содержит 8.5% H2O. 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. 

Сколько кофеина содеpжится в pазличных пpодуктах ?

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-trimethylxanthineТеофиллин- 1,3-dimethylxanthineТеобромин - 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. 

Что случается при передозировке ? 

В принципе, передозировка кофеина может быть крайне неприятной, но обычно не вызывает необратимых изменений. Однако, иногда люди "умирают" от передозировки. Подтвержденная летальная доза составляет 10g, хотя известен один документированный случай выживания после иньекции 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:

-  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.

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

Терапия: 

неотложные мероприятия. 

-  Обеспечить доступ воздуха и облегчить вентиляцию

-  Купировать судороги и нарушения АД, если они есть. При отсутствии меедикаментов можно применить алкоголь в дозе около 50ml в пересчете на чистый спирт. 

-  Гипокалиемия обычно проходит сама. 

-  Hепрерывное наблюдение.

специфические лекарства и антидоты:

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

дезинтосикация

-  Вызвать рвоту или сделать промывание желудка. 

-  Применить активированный уголь и обволакивающие.

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

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". 

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 стимулирующем 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. 

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. 

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.