الكافيين Caffeine

[مسك الختام]

الكافيين (بالإنجليزية: Caffeine) مادة قلوانية منشطة خفيفة، حيث تجعل الشخص يقظا ومنتبها إلا أنها تعطل مستقبلات عصبية في المخ وذات تأثيرات ضارة أخرى ومخاطر شديدة على الجنين.

ويعتبر الشاي والقهوة ومشروبات الكولا أهم مصادر الكافيين. وفنجان القهوة به من 65 – 115 ملليجرام مادة الكافيين وفنجان الشاي به 60 ملليجرام وزجاجة مشروب الكولا بها 30 – 60 ملليجرام.

تحتوي مشروبات الكولا على 10-50 ملغ من الكافيين، عكس مشروبات الطاقة التي تحتوي على 80 ملغ من الكافيين. والكافيين الموجود في هذه المشروبات هو إما من المكوّنات المستخدمة أو هو مضاف مستمدّ من نتاج نزع الكافيين أو من التركيب الكيميائي.





تاريخ

عرف استهلاك البشر للكافيين منذ العصر الحجري من خلال مضغهم لبعض البذور وأوراق بعض النباتات بسبب الحياة القاسية التي كانوا يعيشونها لتخفيف آثار التعب وكذلك تحفيزهم على الوعي والنشوة الدائمة.

ووفقا لأسطورة شعبية صينية، فإن اكتشاف الكافيين يرجع إلى الامبراطورالصيني شنيونج (ذي سمعته الطيبة للحكم في سنة 3000 قبل الميلاد). كان اكتشافه بالصدفة، حيث أن بعض أوراق الشجر سقطت في الماء المغلي وأنتشرت رائحتها فشرب منها. في حين يعود تاريخ القهوة إلى القرن التاسع قبل الميلاد حيث كانت تستخدم حبيباتها في أفريقيا في نظام المقايضة.

كما هناك أسطورة شعبية أخرى عن تاريخ الكافيين من طرف goatherder اسمه الخالدي، الذي كان يرعى المعز في الليل ويسهر معها كان يقوم بهذا العمل وهو على شجيرات القهوة وعند توتره من العياء يأكل منها فشوهدت حيويته.

تعريف الكافيين

هومادة شبه قلوية المعروف بالأبيض المر, وهناك مركبات عديدة تندرج تحت المركبات شبه قلوية التي من بينها مادة ميثيلكسانثين والتي تتألف من ثلاث مركبات: الكافيين، ثيوفيلين، ثيوبرومين التي تتواجد في القهوة والشاي. وبذور بعض النباتات، حيث أنها طبيعيا بمثابة مبيدات الآفات التي تشل وتقتل بعض الحشرات التي تتغذى على هذه النباتات ,كما اكتشف عام 1821م من قبل الصيدليات الفرنسية. أن العالم بللوتيه مشيرا إلى انه تم عزل المخذرات من القهوة.كما أن لهذه المادة تأثيرات كيميائية وحيوية بنسب مختلفة على البشر. صيغتها العامة هي:C8H10N4O2

فوائد الكافيين


ذکر تقرير علمي من الجامعة الوطنية في سينغافورة ان شرب فنجان من الشاي مفيد للمخ، حيث يبطئ من تدهورالخلايا ويحافظ على حدة العقل. وأضافت الدراسة، التي استمرت اربعة أعوام من قبل علماء في سنغافورة، إلى أن للشاي قائمة طويلة من الفوائد. وتوصل علماء سنغافورة ان الكافيين يحمي خلايا المخ من تراکم البروتين المدمر على مدار السنين، مما يحافظ على احتفاظ المخ بقدراته. لكنهم ذكروا ان مادة الکافايين في الشاي مختلفة عن تلك في القهوة، حيث انها تحتوي على مادة ثيانين البروتين الطبيعية والتي تواجه الاثار الجانبية الطبيعية لمادة الکافايين، مثل ارتفاع ضغط الدم والصداع والاجهاد.

الآثار الجانبية للكافيين

العلاقة بمرض السكر

نشرت وكالة رويترز في يوليو 2004 أن فريقاً من الباحثين بالمركز الطبي لجامعة ديوك بولاية نورث كارولاينا قد توصل إلى وجود علاقة قوية بين تناول الكافيين مع وجبات الطعام وزيادة مستويات السكر والانسولين لدى المصابين بالنوع الثاني من داء السكري.

اضعاف الذاكرة المؤقتة

نشرت إذاعة بي بي سي على موقعها بتاريخ 20 يوليو 2004 خبر دراسة من المدرسة الدولية للدراسات المتقدمة في إيطاليا يقول بأن الكافيين يمكن أن يعيق الذاكرة المؤقتة وتذكر بعض الأسماء. لذلك يشار للطلاب باجتناب شرب القهوة والشاي والكوكا وغيرها من الأشياء المحتوية على مادة الكافيين دائماً وخاصة أيام الامتحانات

الخطر الشديد على الأجنة

فهو يسبب تشوهات خلقية للجنين وموت الأجنة وإسقاطهم كما أنه يضر بالمرضعات والرضع لذلك يجب على النساء والمرضعات والحوامل على وجه الخصوص اجتناب القهوة والشاي ومنتجات الكولا حفاظاً على صحة حملهن وأرواح أجنتهن

أضرار عديدة أخرى

تناول الكافيين يسبب القلق والصداع والأرق. كما أنه يسبب الإدمان. ورغم أن البن ليس له قيمة غذائية وليس به سعرات حرارية تذكر إلا أن مادة الكفايين به تجعل الجسم يخسر بكثرة عدداً من المعادن والفيتامينات عن طريق البول ويتدخل في امتصاص العناصر المغذية. والكافيين في القهوة والشاي ومشروبات الكولا يجعل الكلى تسرب مع البول عدداً من الفيتامينات الأساسية والكالسيوم والحديد والبوتاسيوم والماغنيسيوم والعناصر النادرة وهذا يعد خسارة غذائية للجسم.

والمرأة التي تفرط في تناول الشاي والقهوة ومياه الكولا، تحدث عندها قلة كثافة العظام ونخر العظام escalating osteoporosis ولاسيما بعد سن اليأس وحتي لو تناولت الكالسيوم بكثرة.

والكافيين يسبب فقر الدم والوهن والاكتئاب. ويرهق البنكرياس ويضر بها إذ أنه يجعل الكبد تفرز سكر الجلوكوز وهذا يرفع معدله بالدم فيفرز البنكرياس مزيداً من الإنسولين لتخزين السكر الزائد عن الحاجة كدهون فيشعر الشخص بهبوط الطاقة. فيلجأ لتناول كوب قهوة آخر. ووجود الكافيين مع الكربوهيدرات يرفع معدل السكر بالدم.

تـــواجـــــــــده

تم العثور على الكافيين في كثير من أنواع النباتات, كما توجد بنسب عالية في المتغذية النباتات, وتتواجد نسب عالية من مادة الكافيين في التربة المحيطة بشتلات حبة البن. هناك مصادر مشتركة بين الكافيين والقهوة والشاي التي تتواجد في الشكولاته مثل:ريدبول والمشروبات الغازية مثل الكولا ,كما تتواجد في بعض الأدوية لعلاج أنقاطع التنفس لأطفال حديثي الولادة.

تحضير والخصائص

في سنة 1819م قام العالم الكيميائي الألماني فرديناندرونج بعزل نسبيا كمية من الكافيين الصرف لأول مرة ,و في 1821م ,تم عزل كل الكافيين من قبل الكيميائي الفرنسي جان بيير والثنائي من الصيدليات الفرنسية بيير جوزيف بللوتيه وجوزيف وجوزيف كافنتوبينيم ووفقا للكيميائي السويديBerzelius كما صرح الكيميائي السويدي أن الكيميائيين الفرنسيين حققوا أكتشافات بشكل مستقل كل مستقل عن معرفة الكيميائي الألماني عن معرفة الكيميائي الألماني رونج أوغيره.

الصيــــدلـــــــة

الآثار الصحية من الكافيين

ويقدر الاستهلاك العالمي من مادة الكافيين على 120،000 طن سنويا، مما يجعله مادة في العالم النفساني الأكثر شعبية. هذا لا يرقى إلى خدمة واحدة من المشروبات التي تحتوي على الكافيين لكل شخص كل يوم. الكافيين هو الجهاز العصبي المركزي ومنبه الأيضية، ويستخدم ترفيهيا وطبيا للحد من الإرهاق البدني واستعادة اليقظة العقلية عند التعب أو نعاس غير عادي يحدث. كما تستخدم مادة الكافيين ومشتقاتها methylxanthine أخرى على المواليد الجدد لعلاج عدم انتظام ضربات القلب وتوقف التنفس الصحيح. الكافيين يحفز الجهاز العصبي المركزي الأول في المستويات العليا، مما أدى إلى زيادة اليقظة، وتدفق أسرع وأكثر وضوحا في الفكر، وزيادة التركيز، وتحسين التنسيق الهيئة العامة، وفي وقت لاحق على مستوى النخاع ألشوكي في الجرعات الكبيرة. مرة واحدة داخل الجسم، ولها كيمياء معقدة، وأعمال من خلال آليات عدة كما هو موضح أدناه.

الأيض ونصف الحياة

يتم استقلاب الكافيين في الكبد إلى ثلاثة الأيضات الأساسي : paraxanthine (84 ٪)، الثيوبرومين (12 ٪)، والثيوفيلين (4 ٪) الكافيين من القهوة أو المشروبات الأخرى التي تمتصها المعدة والأمعاء الدقيقة خلال 45 دقيقة من الابتلاع ثم توزع في جميع أنسجة الجسم. عن طريق الدم ذوتركيز معين خلال ساعة واحدة. البيولوجية نصف حياة الكافيين الوقت اللازم للجسم للقضاء على نصف المبلغ الإجمالي للكافيين، تتباين تباينا كبيرا بين الأفراد وفقا لعوامل مثل السن، وظائف الكبد والحمل وبعض الأدوية المتزامنة، ومستوى الإنزيمات في الكبد اللازمة الأيض الكافيين. في البالغين الأصحاء، الكافيين نصف حياة ما يقرب من 4،9 ساعات. في النساء اللواتي يتناولن حبوب منع الحمل، وهذا هو زيادة ساعات 5-10، والنساء الحوامل في نصف الحياة 9-11 ساعة تقريبا.

الكافيين يمكن أن تتراكم في الأشخاص الذين يعانون أمراض الكبد الحادة، وزيادة في نصف عمر يصل إلى 96 ساعة وفي الرضع والأطفال الصغار، ونصف العمر قد تكون أطول من البالغين؛ نصف الحياة في المولود الجديد قد تكون دام 30 ساعة. ويمكن لعوامل أخرى مثل التدخين يقصر من الكافيين نصف العمر فلوفوكسامين (Luvox) خفض إزالة الكافيين بنسبة 91.3 ٪، وفترات طويلة من القضاء نصف الحياة بنسبة 11.4 أضعاف من 4، 9 ساعة إلى 56 ساعة.

يتم استقلاب الكافيين في الكبد عن طريق نظام السيتوكروم P450 إنزيم أوكسيديز (على أن تكون محددة، وisozyme 1A2) إلى ثلاثة dimethylxanthines الأيضية، كل منها له تأثيرات خاصة على الجسم :

• Paraxanthine 84٪: له تأثير يبوليسا زيادة، مما يؤدي إلى الجلسرين مرتفعة ومستويات الاحماض الذهنية الحرة في بلازما الدم. • الثيوبرومين (12 ٪) : يوسع الأوعية الدموية ويزيد من حجم البول. الثيوبرومين هو أيضا قلويد الرئيسي في حبوب الكاكاو والشوكولا لذلك. يستخدم عضلات القصبات الهوائية، وعلاج الربو: • والثيوفيلين (4 ٪). الجرعة العلاجية من والثيوفيلين، ومع ذلك، عدة مرات أكبر من المستويات التي بلغتها من ايض الكافيين. يتم استقلاب كذلك كل من هذه المستقبلات وتفرز ثم في البول.

بعض الكينولون، بما في ذلك سيبروفلوكساسين، وبذل لها تأثير مثبط على السيتوكروم CYP1A2 وف إنزيم - 450، مما يقلل من إزالة الألغام، وبالتالي زيادة مستويات الدم من tizanidine.

وهناك أيضا الأبحاث التي تشير إلى أن الكحول يمنع التمثيل الغذائي للكافيين في الكبد، وخاصة من خلال التأثير على نزع المثيل monomethylxanthine

منقول