Koffeinmolekylet. En liten innføring i molekylets kjemiske natur

Transkript

1 Koffeinmolekylet En liten innføring i molekylets kjemiske natur

2 Innholdsfortegnelse Forord... 2 Innledning...3 Historie... 3 Hva er koffein?... 4 Fremstilling... 6 Hvordan koffeinet virker på kroppen... 7 euroner, struktur og funksjon... 8 Koffein og adenosin... 9 Koffein og dopamin Koffein og helse egative bivirkninger ved inntak av for store doser koffein ved graviditet Legemidler, koffeinisme og dødelig dose Koffein og prestasjoner Hvor tilsettes det koffein hvorfor? Siste nytt fra kaffeinfronten Kaffe rett fra busken Store koffeinkonsentrasjoner i sjøvann ytt stoff? Koffeinholdige drikker er med på å opprettholde væskebalansen Kaffedrikkere kan redusere skadede deler i hjernen med opptil 80 prosent Konklusjon Kilder

3 Forord Grunnen til at jeg valgte å skrive om koffeinmolekylet var at læreren vår, Hanne foreslo dette. Smilende fortalte hun at det er et fint og akkurat passe stort nok molekyl, og så er det veldig spennende Min daværende makker Tone og jeg, som til da ikke hadde tenkt så veldig hardt på hva vi ville skrive om, så spørrende på hverandre, nikket - og sa noe sånt som - jahmmm?? Tone og jeg fikk etter noen intensive uker med hardt tenkearbeid (?)skrevet ned disposisjonen og levert til Hanne i tolvte time. Disposisjonen og fremdriftsplanen var nå klar nå gjenstod det bare å finne data til prosjektet vårt. Med friskt mot og en klokkeklar visjon på hvordan prosjektet skulle ende, (bestått!!!) begynte vi å saumfare nettet etter data. Da bestemte Tone seg plutselig for å slutte skolen. Hun ville heller tilbringe det meste av tiden sin blant senile på et av byens sykehjem, noe hun var veldig godt kvalifisert for etter å ha tilbrakt en del tid sammen med meg. (bare nå fikk hun betalt for det.) Jeg fortsatte derfor resten av prosjektet alene. Etter en stund ante det meg at Hanne hadde rett..(som vanlig) Koffeinmolekylet er et veldig spennende (og akkurat passe stort nok) molekyl. Det var veldig interessant å lese om koffeinets effekt på de mange funksjoner i kroppen, bl.a. sentralnervesystemet (stimulering, søvnløshet), hjertet (pulsøkning), nyrefunksjon (økt urinproduksjon), blodsirkulasjonen, mage og tarm, og lungefunksjonen. Og siden det er så mange som får i seg koffein bla via kaffe, te, cola, sjokolade, kosttilskudd og energidrikker og når man samtidig kan sette dette i forbindelse med helseproblemer (koma, dødsfall hos ungdom som har drukket store mengder energidrikker kombinert med alkohol, søvnløshet og angst) ble dette prosjektet meget spennende. og gav meg mer arbeid enn det jeg først trodde. Jeg fikk bare anledning til å plukke ut fragmenter fra alt som ligger på nettet, men håper likevel dere vil finne prosjektet interessant. Ha en fornøyelig lesning! Med vennlig hilsen Solrun 2

4 Innledning Det drikkes i dag hvert år over 400 milliarder kopper kaffe på verdensbasis. Det omsettes for 10 milliarder dollar årlig, og det er bare olje som kan vise til større omsetning. Koffein er verdens mest brukte sentralstimulerende stoff. Det totale årlige forbruket av koffein på verdensbasis er beregnet til tonn. I tillegg til å inngå i en lang rekke ulike drikker og nytelsesmidler finnes koffein også i flere legemidler. Historie Etiopia de eldste spor etter kaffe Verdens eldste koffeinholdige brygg er te. Bruken av te ble beskrevet i Kina allerede i år 2700 f.kr. Etiopia regnes som kaffens hjemland. Det eldste sporet vi finner etter kaffe er i en historie fra Etiopia fra omkring år 600. Gjeteren Kaldi oppdaget at geitene oppførte seg merkelig etter at de spiste en plante med røde bær. Geitene fikk ikke sove om kvelden. Han fortalte det til en munk, som straks fant interesse for fenomenet og helte varmt vann over bærene. Munkene hadde tidligere hatt problemer med å holde seg våken under nattlige bønnestundene, men nå ikke lenger. Den sørvestlige delen av Etiopia var tidligere et selvstendig rike som het Gomara bedre kjent under navnet Kaffa. Man tror at kaffen har fått navnet etter dette landet. I Yemen blir kaffeplanten kalt bunn, noe som formodentlig er opphavet til vår betegnelse (kaffe) - bønne. Den første sikre fortelling vi har om kaffe som drikk er fra ca En arabisk sjeik og embetsmann var på en reise i Etiopia. Han ble svært begeistret for kaffens oppkvikkende virkning. Da han kom tilbake til de arabiske landene, ga han de religiøse påbud om å drikke kaffe, slik at de også kunne være våkne og be om natten. Kaffe ble til å begynne med betraktet som en religiøs drikk. I alle fall har kaffeplanten vært kjent i arabiske landene som et stimulerende middel siden slutten av 800-tallet, og araberne laget tidlig en drikk ved å knuse bærene fra kaffetreet og la saften gjære. Denne drikken som også inneholder alkohol etter gjæringen ble den første kaffedoktor.. 3

5 Oppdagelse av koffeinet år koffein ble så populært, var det på grunn av at den inneholdt stoffer som var behagelig og stimulerende, Hvilke stoffer det dreide seg om ble oppdaget på begynnelsen av 1800-tallet. Det hele begynte med at kjemikeren Friedlieb Ferdinand Runge ble invitert til Wolfgang Göthe, som foruten å være en litterær gigant og kaffedrikker, også var en ivrig amatørnaturforsker. Runge hadde nettopp oppdaget belladonnaekstraktets virkning på øyets pupill, og viste dette til Wolfgang ved å teste dette på en katt. Wolfgang ble så imponert over hva han hadde oppdaget, at han gav Ferdinand en eske med arabisk mokkakaffe med en anmodning om å analysere kaffebønnene. Innen få måneder, i 1819, hadde Runge isolert og identifisert koffein som et purinderivat. Året etter i 1820 gjorde Sertuner den samme oppdagelsen uten å kjenne til Runges arbeid. Hva er koffein? Koffein er et alkaloid. I tillegg til å være et alkaloid er koffeinet også et derivat av purin. Alkaloid Alkaloider er blant planterikets viktigste medisinske stoffer. De er nitrogenholdige, oftest sterkt giftige forbindelser, og for plantene fungerer de gjerne som forsvar mot bl.a. insektangrep og beitende dyr. Disse stoffene utgjør også planterikets kraftigste gifter. Ordet alkaloid er avledet av fra vegetabilsk alkali (motsatt mineralsk alkali, som er de mineralske baser som for eksempel aoh), de fleste alkaloider er basiske idet nitrogenatomet (nitrogenatomene) kan binde seg til et proton. Alkaloidene har gjerne bitter smak. Brukt i små doser kan de være meget gode legemidler. Virkningen av alkaloider varierer sterkt, men vanligst er de smertestillende, søvnfremkallende og krampeløsende. Et av de mest kjente alkaloidene er morfin som er isolert fra opiumvalmuens tørkede melkesaft. Andre kjente alkaloider er nikotin, kokain, kinin, stryknin og ikke minst koffein. I mange nytelsesmidler (kaffe, te, tobakk), rusgifter (peyote, cocablad) og legemidler er det altså alkaloidene som er den viktigste aktive ingrediensen. Purin (7-Imidazol(4,5-d) pyrimidin) Purin er en heterosyklisk forbindelse som inngår i mange stoffer for eksempel. DA og RA. H 4

6 Figur 1. Molekylstruktur av purin Derivat Et derivat er en forbindelse som er avledet fra et annet. Derivater kan også betegnes som addukter hvis der er snakk om to forbindelser der kobles sammen. Koffein, theophyllin og theobromin betraktes som derivater av purin O O H H O O O O Koffein Theophylin Theobromin Tabell 1. Derivater av purin Ved romtemperatur er koffein et hvitt krystallinsk stoff med en bitter smak. Stoffet er moderat løselig med vann ved ºC og er lett løselig i varmt vann og sublimerer ved 458 ºC. Hvor finner vi koffein naturlig? Koffein forekommer naturlig i mer enn 60 ulike vekster, inklusive kaffe-, te, kakao og colaplantene. Koffeinet finner vi i bla.kaffe, te, colabønner og guarana. Teobromin finner vi i kakaobønner, colabønner og teblader og er mye svakere enn koffein og teofyllin. Teofyllin finnes i kaffe og i små mengder i te, og virker sterkere på hjertet og pusten enn koffein. Brukes derfor mye i astmamedisin. 5

7 Fremstilling Metoder for dekoffeinering av kaffe vært tilgjengelig siden det tidlig av dette århundret. Utfordringen har vært å kunne fjerne koffeinet uten å fjerne stoffene som gir kaffen smak, og uten å tilføre giftige stoffer til kaffebønnene. Koffein ekstraksjon finner vanligvis sted på grønne bønner, før røsting. Ekstraktet blir solgt til produsenter av ulike drikker og til farmasiindustrien. Atskillige forskjellige løsemidler brukt: Diklormetan (CH 2 Cl 2 ) Etyl etanat Vann Superkritisk CO 2 Fjerner koffeinet og lite Et suspekt karsinogen, blir ikke så mye av smaksstoffene brukt nå Fjerner en del av Middels giftig, selv om det forekommer smaksstoffene naturlig i frukt. En kompleks metode er nødvendig for å Ikke -giftig unngå å fjerne smaksstoffene. Lite eller ikke noe reststoffer tilbake i Selektiv fjerning av bønnene. Ingen bekymring over den koffein, og veldig lite av toksiske effekten % av koffeinet smaksstoffene. blir fjernet ved denne metoden Tabell 2: Løsemidler brukt ved produksjon av koffeinfri kaffe. Fig. 2 Ekstraksjon med superkritisk flytende karbondioksid 6

8 Prosessen for å få koffeinfri kaffebønner er å (før rosting) gjennombløte kaffebønnene i vann får å få dem til å svelle og for deretter lettere å kunne la scco 2 trenge gjennom dem. Man tror også at vannet behøves for å kunne frigjøre koffeinet fra kjemiske komplekser i bønnene. Sc CO 2 sirkuleres i opptil 10 timer gjennom allerede gjennombløte bønner under høyt trykk i et ekstraksjonskammer. I den enden av andre banen vil vann og koffeinrik karbondioksid passere i motsatt retning og koffeinet vil løse seg opp i vannet. Karbondioksidet vil deretter bli satt under økt trykk og ville kunne bli brukt om igjen. Koffeinet i vannet gjenvinnes ved bruk av forskjellige prosesser. Omvendt osmose er en av disse prosessene. Omvendt osmose benyttes for at løsningsmiddelet (vann) skal gå gjennom en semipermeabel membran fra høy til lav konsentrasjon av løst stoff. oe som er motsatt av vanlig osmose. Ved denne prosessen vil koffeinet bli mer konsentrert. Hvordan koffeinet virker på kroppen Både lovlige kjemikalier - som kaffe, nikotin og alkohol og illegale rusmidler stimulerer lystsenteret i hjernen. Stoffene aktiverer en gruppe nerveceller (det mesolimbiske system) som sender impulser til et område i midtre del av hjernen (nucleus accumbens). Dette gir en behagelig opplevelse, en belønning vi gjerne vil ha mer av. Lystsenteret forsterker atferd som hjelper individet i kampen for tilværelsen, og som bidrar til å føre menneskeheten videre. Denne nyttige innretningen i hjernen stimuleres av kroppens egne lykkemolekyler ved idrett og kunstopplevelser, samt ved intellektuelle og kulinariske aha-opplevelser. Atferd som utløser lystopplevelsen på en naturlig måte kalles ofte natural highs. Kjemiske stoffer stimulerer også lystsenteret. Som regel er den kunstige stimuleringen betydelig kraftigere eller mer langvarig. Dette setter varige biologiske spor som gir bivirkninger og abstinens. Det er lettere å forstå hvordan natural highs og kjemiske stoffer stimulerer lystsenteret hvis vi vet litt om hvordan signalene overføres mellom nervecellene i hjernen. Både lystsenteret og de andre opplevelsessentrene i hjernen mottar impulser fra forskjellige nervebaner Figur 3 euroner, struktur og funksjon 7

9 euroner, struktur og funksjon euroner er cellene i hjernen. Disse cellene har som oppgave å motta og sende informasjon. De mottar gjennom dendrittene og sender gjennom aksonet. Aksonene fra mange celler lager kontakt enten med dendrittene eller selve cellekroppen til andre celler. Disse kontaktpunktene kalles synapser. Se fig.3 Effekter og bivirkninger Den viktigste virkningsmekanismen til koffein er en blokade av adenosin A 1 - og A 2 -reseptorer, og de fleste effekter medieres via denne mekanismen. I tillegg har koffein in vitro vist seg å hemme enzymet fosfodiesterase, men bare i konsentrasjoner som er høyere enn det man oppnår ved et moderat koffeininntak Koffein har sentralstimulerende egenskaper, og bruk av koffein fører til økt velvære, bedret humør, økt konsentrasjonsevne, økt våkenhet med et forsinket søvnbehov, følelsen av økt energi og en mulig bedring av visse kognitive funksjoner. Koffein øker den fysiske utholdenhetsevnen, og stoffet var inntil nylig av den internasjonale olympiske komité klassifisert som et dopingmiddel. Det er beskrevet en rekke ugunstige effekter ved inntak av koffein. Risikoen for alvorlige skader er imidlertid så liten at koffein ikke kan sies å innebære noen helserisiko så lenge stoffet ikke inntas i svært høye doser. Dødelig dose til voksne regnes for å være 5-10 g. Ved kronisk inntak av over 500 mg daglig (tilsvarer rundt 1 l kaffe) kan koffeinisme oppstå Koffeinisme karakteriseres av symptomer som angst, irritabilitet, kronisk insomni, anoreksi og lav feber. Koffeinisme kan således være en differensialdiagnose til en lang rekke tilstander. Hos pasienter med generalisert angst og panikkangst kan inntak av koffein føre til en forverring av grunnsykdommen Også hos personer med hjertearytmier (takyarytmier) og dyspepsi kan koffein forverre symptomene Det er derfor grunn til å oppfordre til forsiktighet med eller ev. total avholdenhet fra koffein ved disse tilstandene. Koffein gir toleranse allerede etter få dagers sammenhengende bruk. Brå seponering av koffein gir abstinensfenomener i form av hodepine, angst, tretthet og en følelse av nedsatt energi, økt irritabilitet og influensaliknende symptomer Abstinensen starter timer etter seponering, når maksimum etter timer og kan vare i opptil en uke. Til tross for at koffein oppfyller mange kriterier for å være et avhengighetsskapende middel (positive psykiske effekter, toleranse, abstinens), kan neppe det omfattende forbruket av kaffe, te og coladrikker sees på som et generelt helsemessig og samfunnsmessig problem. De viktigste grunnene til dette er at graden av avhengighet er langt mindre enn for andre avhengighetsskapende midler og at de helseskadelige effektene er minimale. Det har blitt påvist at kaffe kan føre til høyt kolestrol. Det er de kjemiske stoffene cafestol og kaweol som er grunnen til det. Ved kaffe som er tilberedt med 8

10 kaffetrakter eller håndfiltrert er ikke dette noe problem, siden stoffene blir liggende igjen i filteret. Koffein og adenosin Hvorfor konsumerer så mange mennesker koffein? Hvorfor vekker koffeinet en opp? Ved å forstå stoffets aktivitet i kroppen kan man forstå hvorfor folk bruker det så mye. år adenosin blir laget i hjernen, binder det seg til adenosinreseptorer. Bindingen av adenosin forårsaker søvnighet ved å senke nervecelleaktiviteten. I hjernen vil adenosinbindingene forårsake utvidelse av blodkarene. (Sannsynlig for å la mer oksygen komme til under søvn.) For en nervecelle ser koffeinet ut som adenosin. Koffeinet vil derfor binde seg til adenosin reseptorene. Imidlertid vil ikke koffeinet senke celleaktiviteten slik adenosinet gjør, det vil i stedet øke. (Cellen vil da ikke kunne se adenosinet lengre fordi koffeinet tar alle reseptorene adenosinet bindes til.) Dette er også årsaken til at blodårene i hjernen trekker seg sammen under påvirkning av koffein, fordi koffeinet nettopp vil blokkere adenosinets mulighet til å åpne dem. Denne virkningen utnyttes i hodepinetabletter. Hvis man har en vaskulær hodepine vil koffeinet vil stenge igjen blodårene og gjøre den smalere. På denne måten har man økt neurontenningen i hjernen. Hypofysen vil merke all aktiviteten og vil hjernen vil oppfatte det som om en nødssituasjon oppstår. Dette utløser hormoner som forteller adrenalinkjertelen til å produsere adrenalin (epinephrine). Adrenalin er et kamp eller flykt hormon, og har flere virkninger på kroppen. Pupillene utvides, pusterørene åpnes,(det er derfor at folk som lider av sterk astmaanfall av og til injiserer med epinephrin) og hjertet slår fort. Blodårene på overflaten av huden innsnevrer og fører til langsom blodstrømning fra kutt og sårskader. Blodstrømning til musklene øker. Blodtrykket stiger. Blodstrømning til magen blir langsom. Leveren utløser sukker i blodbanen for ekstra energi, musklene strammes opp, klar for aksjon. Dette forklarer også hvorfor enkelte får kalde hender etter å ha drukket mye kaffe. Man føler seg i tilegg mer våken og at hjertet slår fortere. Koffein Adenosin Fig. 4 molekylstruktur av koffein og adenosin 9

11 Koffein og dopamin Koffein øker også dopaminnivået i kroppen på samme måte som amfetamin gjør. (Heroin og kokain manipulerer også dopaminnivået ved å sløve ned muligheten for opptak på dopamin) Dopamin er en neurotransmitter som i visse deler i hjernen aktiviserer i fornøyelsessentret. Det er helt på det rene at koffeinets virkning er mye mindre heroinets, men det følger altså samme mekanisme. En mistenker også at dopaminforbindelsen bidrar til koffeinavhengigheten. Her kan man se hvordan kroppen like koffein en på kort sikt, spesielt når en har mangel på søvn og trenger å være våken. Koffeinet blokkerer adenosin reseptorene, så du føler deg mer årvåken. Det injiserer adrenalin i systemet for å gi deg en svak rus, og manipulerer dopamin produksjonene til å føle i bedre form. Problemet med koffein er langtidsvirkningene, som tendenserer til en spiral. Det er slik at med en gang adrenalinet ikke lenger er der, vil en føle seg utmattet og lettere nedstemt. Det eneste å gjøre er da å drikke mer kaffe slik at adrenalinnivået kommer i gang igjen. Som en kan tenke seg er det ikke sunt for en kropp å hele dagen være i en tilstand av å være ( på alerten ) årvåken. På sikt kan dette føre til en tilstand hvor en føler seg irritabel med humørsvingninger. Det aller viktige er det langsiktige problemet koffeinet har på søvn. Adenosinopptak er viktig for å kunne sove, og spesielt for å kunne få en dyp søvn. Man kan være i stand til å sove, men kroppen vil sannsynlig mangle de fordelene ved å kunne få en dyp søvn. Underskuddet summerer seg fort. Den neste deg vil du føle deg verre, og du trenger koffein så snart du kommer ut av sengen. Syklusen fortsetter dagen etter. Dette forklarer hvorfor de fleste kaffedrikkere må ha kaffe hver dag. år man først har kommet i syklusen, føler man seg tvunget til å fortsette. Det blir faktisk verre. Slutter man å drikke kaffe (koffein) blir man meget trett, lettere nedstemt og noen vil oppleve en hodepine som for noen kan være ganske hard. Disse bivirkningene tvinger en til å gå tilbake til koffeinbruken selv om en egentlig ønsker å slutte. Dopamin Koffein Fig 5. Molekyl av dopamin og koffein 10

12 Koffein og helse egative bivirkninger ved inntak av for store doser koffein ved graviditet Kvinner som drikker mye kaffe mens de er gravide, kan føde barn som er mindre enn normalt. Det er imidlertid nesten bare guttefostre som reagerer negativt på mors kaffedrikking. Ifølge studien som er utført ved blant annet TU, påvirker kaffeinntaket jentebabyenes fødselsvekt i veldig liten grad. Høyt inntak i siste tredjedel av svangerskapet ser ut til å være en ekstra stor risiko. Kaffe var et av næringsstoffene som slo negativt ut. Resultatene viste at kvinner som drakk mer enn tre kopper kaffe, hadde dobbelt så stor risiko for å få barn med lav fødselsvekt sammenlignet med de mer moderate kaffedrikkerne. Resultatene holdt seg stabile også når forskerne justerte for andre faktorer, som røyking og alkohol. Det finnes flere stoffer i kaffe, men det er sannsynligvis er koffeinet som virker inn på fosterveksten. Årsaken kan være at koffein får blodårene til å trekke seg sammen, og dermed hindrer tilførselen av næring til fosteret. Selv om kaffe kan påvirke fosterveksten, trenger ikke dette å være farlig. Lav fødselsvekt er ikke noen fare i seg selv, og mange av babyene utvikler seg helt normalt selv om de er små når de blir født. Men lav fødselsvekt er en risikofaktor for sykdom både rundt og etter fødselen. Farligst siste tredjedel Man oppfordrer gravide til å begrense kaffeinntaket, særlig i den siste tredjedelen av svangerskapet. Det er da fosteret, og særlig gutter, vokser raskest, og dermed den perioden det er størst fare for å hemme veksten med blant annet kaffe. Vanligvis blir koffein omsatt og brutt ned i kroppen. På slutten av svangerskapet svekkes denne evnen, og konsentrasjonen av koffein i blodet blir høyere. Fosteret får i seg akkurat samme mengde koffein som moren. Svært få ville gitt et nyfødt barn kaffe, og dermed er det logisk at man også begrenser inntaket under svangerskapet Forskerne er ikke sikre på hva som er forklaringen, men tror kaffe kanskje påvirker blodgjennomstrømningen i morkaken og dermed øker risikoen for oksygenmangel hos fosteret. Det er også mulig at kaffe påvirker fosterets hjerte, slik at rytmen blir uregelmessig. Hvordan man skal gi råd til gravide kvinner eller kvinner som planlegger å få barn, er et veldig vanskelig spørsmål. Men basert på dagens kunnskap synes det fornuftig å i det minste redusere kaffeinntaket under graviditeten til mindre enn fem kopper om dagen. Legemidler, koffeinisme og dødelig dose Koffeinet omsettes i leveren, gjennom leverenzymet CYP 1A2. ikotin og enkelte medikamenter kan aktivisere dette enzymet slik at koffeinet brytes raskere ned. Da tåler du større kaffedoser. Dette er nok årsaken til at mange plutselig tåler mindre kaffe når de slutter å røyke. Og at mange røykere ofte drikker mer kaffe enn de som ikke røyker. 11

13 Enkelte medikamenter kan påvirke enzymene i leveren, slik at koffeininnholdet i blodet stiger raskere hvis man drikker kaffe samtidig. P-piller, antidepressive og enkelte andre legemidler har denne virkningen. P-piller øker bla. koffeinnivået med 50 prosent Hvis du får i deg mer enn 500 mg koffein per døgn over tid det innebærer mer enn en liter kaffe per dag kan du få koffeinisme med symptomer som angst, irritabilitet, kroniske søvnproblemer, dårlig matlyst og til og med lett feber. Dødelig dose er 5-20 gram koffein. Koffein og prestasjoner Koffein virker prestasjonsfremmede i en beskjeden grad, både på korte som lange idrettsprestasjoner. Det virker mildt vanddrivende blant annet fordi det øker blodtrykket. Koffein øker frigjøringen av katecolaminer (adrenalin) som øker blodtrykket og hjertes pumpeevne. Koffein øker frigjøringen av frie fettsyrer som brukes i forbrenningen og vil da spare muskelsukker (glykogen besparende). Koffein øker musklenes evne til at trekke seg sammen, det vil si at den øker muskelstyrken fordi koffeinen gjør muskelcellene mer følsomme for kalsium, som er katalysator for muskelsammentrekningen. Hvor tilsettes det koffein hvorfor? Hudkremer. Såkalte anti- celuittkremer innholder koffein. Koffeinet har da en drenerende funksjon. Huden vil her absorbere 20% av koffeinet, noe som tilsvarer en koppe kaffe. Anti-cellulittkremer kan inneholde forholdsvis store mengder koffein som tas opp i kroppen. Innsmøring av halve hudoverflaten kan tilsvare 100 mg koffein. Ved bruk av slik hudkrem bør derfor inntaket av kaffe, te og cola reduseres. Enkelte medisiner inneholder koffein, fordi koffein kan ha en svak smertestillende virkning ved visse typer smerter. Dette kan medføre at effekten av medisinen blir nedsatt hvis man samtidig inntar noe som inneholder koffein Ellers er det tilsatt i flaskevann, brus, sjokolade og kakao, kaker og godterier og kosttilskudd fordi de naturlig hører til der eller det er tilsatt for å få en oppkvikkende virkning. Koffein innhold edenfor vises en oversikt over gjennomsnittlig mengde koffein i en standardkopp (1,5 dl) med forskjellige drikker: Koke- og filterkaffe, mg Pulverkaffe 60 mg Espresso 171,42 mg Koffeinfri kaffe 3 mg Te 40 mg Coca Cola 20 mg Red Bull 50 mg Andre energidrikker (Battery, Magic) mg 12

14 Koffein er insektgift - insekticid Koffein finnes i kaffe- og kakaobønner for å beskytte plantene mot insekter, og det viser seg at stoffet også har en giftig effekt på bløtdyr. Å strø kaffegrut eller kaffepulver i hagen er faktisk et kjerringråd for å holde snegler unna. Sneglene liker ikke kaffepulver, men en koffeinoppløsning er mye mer effektivt. At koffein er skadelig for insekter kan man se av edderkoppnett som er spunnet av en edderkopp som er påvirket av koffein. Et slikt nett vil ikke kunne brukes. Det vil bli kaotisk og ubrukelig i fangstøyemed. Faktisk kan koffein brukes som insekticid, og har stor synergisk effekt, der virkningen kan økes med en faktor 10. ervegift Forskerne vet ikke hvorfor koffeinet drepte sneglene, men de mener stoffet kan ha fungert som en nervegift på dyrene, siden de fikk svake og uregelmessige hjerteslag og ukontrollerte krampetrekninger Siste nytt fra kaffeinfronten Kaffe rett fra busken Forskere i Japan og Skottland har klart å klone plantegenet som styrer produksjonen av koffein i kaffe- og teplanter. Det kan gjøre det mulig å skru av genet, så man får koffeinfri kaffe og te som smaker nøyaktig det samme som det koffeinholdige produktet. Særlig kan den genmodifiserte planten bli viktig for amerikanske kaffedrikkere, hvis angst for koffein er legendarisk. Genet som kodet for det enzymet som utfører siste trinn i syntese av koffein er nettopp funnet av japanske forskere. Enzymet kalles caffeine synthase og virker ved å koble metylgrupper til puriner som egentlig kommer fra nukleotidene, byggesteinene til DA og RA. Koffein finnes også i te og stoffet er beslektet med theobromin og theofyllin. Forskerne isolerte faktisk caffein synthase-genet fra teblader. Kaffe-genet er egentlig en veldig uheldig ordbruk, - og det er brukt her nettopp for å illustrere dette poenget. Ordet kan nemlig misvisende oppfattes å bety at dette genet har alle funksjoner som er tilstrekkelig for å lage kaffe. Men det er selvsagt ikke tilfelle. For å lage kaffe, kreves det kaffebønner fra komplette kaffeplanter. Altså kreves ALLE genene i denne planten. år ordet allikevel er brukt, er det for å understreke at det er dette genet som koder for det enzymet som utfører de siste to trinnene i reaksjonen som leder til syntese av kaffein, for oss den kanskje viktigste egenskapen ved denne planten. Man kan derfor til en viss grad rettferdiggjøre en slik språkbruk. I media hører vi ofte om gen for ditt og gen for datt, - om gen for kreft og gen for alkoholisme osv. Dette er sjelden god språkbruk. Genene koder FOR proteiner som kan ha en eller flere funksjoner. Proteinene virker igjen sammen med tusenvis av andre proteiner og molekyler i cellene. Det er nå forholdsvis enkelt å isolere caffine synthase-genet fra kaffeplanten. Ved hjelp av genteknologi kan man så lage en genmodifisert kaffeplante hvor caffein 13

15 synthase-genet er ødelagt eller inaktivert. Fra slike planter vil man så kunne høste kaffebønner uten koffein og man kan lage koffeinfri kaffe uten å de ulike ekstraksjonsmetodene. Store koffeinkonsentrasjoner i sjøvann. Forskere fra orsk Institutt for luftforskning, ILU, jaktet på rester etter legemidler i avløpsvann og i sjøen ved Tromsø. Blant mange resultat er den høye konsentrasjon av koffein mest oppsiktsvekkende.. Hver liter avløpsvann i Tromsø inneholder inntil 100 mikrogram koffein. I sjøen er konsentrasjonen av koffein målt til 100 nanogram pr. liter sjøvann. - Konsentrasjonen er etter forholdene høy. Forskerne er overrasket at koffein ikke tynnes mer ut i vannmassene. Koffein stanses ikke i renseanleggene, og man får en høy og kontinuerlig tilførsel av koffein til sjøen. Forskerne mener at rundt 80 prosent av koffeinutslippene kommer fra vanlige husholdninger, kontorer og kafeer, mens de øvrige kommer fra medisinske preparater. Det finnes i dag esten ingen informasjon om hva koffein kan medføre av problemer i naturen. Det er en gift, og ved svært høye konsentrasjoner kan nervesystemet hemmes. Universitetet i Tromsø og universitetet i Hamburg deltar også i kartleggingen av legemiddelrester i sjøen. Fiskeriforskning i Tromsø synes resultatet av målingene er interessante. - Koffeinens mulige effekt på fisk og annet liv i havet er et tema som må belyses bedre, sier forskningssjef Arne M. Arnesen. ytt stoff? De sveitsiske forskerne fikk seks vanedrankere (kaffe altså) og ni periodedrankere/avholdne til å hive innpå hver sin trippel espresso. oen fikk med koffein, og noen uten. Det viste seg fort at blodtrykket jumpet i været, både hos dem som fikk koffein, og dem som ikke fikk det. Dette viser hvor lite vi egentlig vet om effektene av en av våre mest populære drikker, sier Dr Roberto Corti, som leder teamet fra universitetshospitalet i Zürich. Antageligvis finnes det altså et annet stoff i kaffe som øker blodtrykket Koffeinholdige drikker er med på å opprettholde væskebalansen Amerikanske forskere har funnet ut at koffeinholdige drikker akkurat som andre drikker er med på å opprettholde kroppens væskebalanse. Resultatene viser at brus, jus, kaffe, te melk og vann alle bidrar til kroppens daglige opplagring av vann. Dette er oppsiktsvekkende nytt. Mange kvier seg for å benytte koffeinholdige drikker som tørstedrikke fordi de tror det tørker ut kroppen. Men denne undersøkelsen slår fast at væsketilførselen like gjerne kan komme fra koffeinholdig brus som noe annet, sier informasjonssjef Aina Lunde i Bryggeri- og mineralvannforeningen til nyhetsbyrået ewswire. 14

16 Kaffedrikkere kan redusere skadede deler i hjernen med opptil 80 prosent. Irish coffee kommer nå inn i legevitenskapens varme. Ifølge amerikansk forskning kan kaffedrikken redusere skadede deler i hjernen med opptil 80 prosent. Teorien går ut på at alkoholen utvider blodkarene og letter gjennomstrømningen, mens kaffen øker blodtrykket. Effekt på rotter Etter å ha prøvd mange forskjellige medikamenter til behandling av hjerneslag, testet forskerne virkningen av blandet koffein og alkohol på rotter. Det oppsiktsvekkende resultatet viste at skadete områder i hjernen ble redusert med opptil 80 prosent. Dosen besto av en del alkohol og tre deler kaffe. Rotter og mennesker er ikke det samme så jeg vil ikke svelge disse resultatene rått, sier professor epidemiologi Dag Telle. Han forsker på kaffens innvirkning på hjertet ved Sahlgrenska universitetssykehus i Gøteborg Samtidig inneholder kaffe over 800 forskjellige stoffer. Derfor kan vi ikke utelate en kjemisk effekt sammen med alkohol, sier han. Konklusjon Forskere er ikke helt sikre på hvilken påvirkning koffein egentlig har på kroppen. Men man vet at koffein kan få både blodsukkernivået og energiomsetningen til å øke. Det som forskerne stort sett er enige om er at et moderat inntak av koffein ikke er skadelig om man ikke er i de risikogrupper som tidligere har vært omtalt. å kan det variere hvor man mener grensen for et moderat inntak går, men det er normalt å se på det som rundt mg koffein per dag, noe som tilsvarer for eksempel 6-7 kopperkaffe. Her må en også regne med de andre drikkene og nytelsesmidler som er tilsatt koffein. Man bør om mulig avstå fra koffeininntak sent på kvelden eller for tidlig på morgenen. På grunn av den oppkvikkende effekten som koffein har kan det forstyrre døgnrytmen. oe som ikke nødvendigvis er fordelaktig i en jobb- eller skolesituasjon. 15

17 Kilder