Kofein - co to je a jaké jsou jeho vlastnosti?

Za co milujeme kávu? Pro její jedinečné aroma a... kofein! Kofein je zodpovědný za všechna kouzla, která se v našem mozku odehrávají po vypití kávy. Méně únavy, lepší soustředění, dobrá nálada. Ale to není všechno. Kofein také ovlivňuje metabolismus a dokonce se používá ke snížení bolesti. Stojí za to si o jeho vlastnostech přečíst více.
- Co je to kofein?
- Vlastnosti kofeinu pro člověka
- Kolik kofeinu obsahuje káva?
- Jaké množství kofeinu je bezpečné?
- Smrtelná dávka kofeinu
Co je to kofein?
Kofein (1,3,7-trimethylxantin) je přírodní purinový alkaloid. Právě jemu vděčíme za povzbuzující účinky kávy a čaje. Po požití se rychle a velmi účinně (téměř úplně) vstřebává z trávicího traktu do krevního oběhu. Snadno se dostává do mozku a proniká hematoencefalickou bariérou. V těle se metabolizuje na dimethylxantiny paraxantin, teobromin a teofylin, které jsou rovněž biologicky aktivní.
Nejrozšířenější farmakologicky účinnou látkou na světě je pravděpodobně kofein. Používáme ho jednak v jeho tradiční, přírodní podobě, tj. jako nálevy z kávy, čaje, yerba maté apod., ale také v přesnější podobě doplňků stravy a léků s kofeinem izolovaným z přírodních surovin nebo syntetizovaným v laboratořích. V doplňcích stravy se obvykle používá bezvodý kofein v množství do 200 mg na jednu porci.
Vlastnosti kofeinu pro člověka
Nelze odhlédnout od skutečnosti, že kofein je jednou z nejlépe prozkoumaných látek na světě. Ve vědeckých databázích je k dispozici obrovské množství studií a metaanalýz o účincích kofeinu na lidské zdraví. Víme přesně nejen to, co kofein je, ale také jak ovlivňuje naši biochemii a celkové zdraví.
Potlačení únavy
Pro tuto vlastnost kofein milujeme! Je to prostředek první volby, když nás trápí ospalost a nemůžeme si dovolit zdřímnout.
Jaký je však důvod této vlastnosti? Inu, kofein je strukturně velmi podobný adenosinu. Podobnost je tak blízká, že se kofein v mozku váže na adenosinové receptory. Jakmile se tak stane, zablokuje tyto receptory a adenosin se na ně nemůže navázat a není schopen vyvolat účinek, za který je zodpovědný. A ten je mimo jiné zodpovědný za pocit únavy. Kofein tedy neumožňuje adenosinu, aby v nás vyvolal ospalost.
Výše uvedený účinek je hlavním, nikoli však jediným mechanismem působení kofeinu. Ovlivňuje také chování několika dalších neurotransmiterů, které mají stimulační účinek na nervový systém. V závislosti na dávce může kofein nejen snížit únavu, ale dokonce dodat další příliv energie.
Zlepšení koncentrace
To je skvělá vlastnost kofeinu a kávy. Možná je využijete i při práci nebo studiu. Jednoduše to funguje!
Účinky kofeinu na kognitivní funkce byly důkladně prozkoumány v mnoha pokusech na zvířatech a klinických studiích na lidech. Prokognitivní účinky kofeinu lze vysvětlit především těmito třemi mechanismy působení:
- antagonismus adenosinových receptorů, zejména v centrálním nervovém systému;
- mobilizace intracelulárních zásob vápníku;
- inhibice enzymu fosfodiesterázy.
Je však třeba poznamenat, že účinek na koncentraci se nejlépe projevuje u osob, které denně užívají poměrně malé množství kofeinu nebo jej neužívají. Ad hoc příjem zaručuje nejsilnější účinek na koncentraci a duševní jasnost. Ačkoli pokud jde o vliv na paměť, jsou výsledky studií nejednotné, efekt zvýšené bdělosti, koncentrace a snížené únavy je těžko zpochybnitelný.
Účinky na metabolismus a hubnutí
Víte, jaká je nejoblíbenější složka spalovačů tuků? Kofein. Existuje mnoho indicií, že kofein stimuluje několik mechanismů usnadňujících hubnutí.
Lipolýzu neboli uvolňování energie uložené v uloženém tuku ovlivňuje kofein prostřednictvím inhibice enzymů PDE. Kofein tak inhibuje odbourávání cAMP v buňkách. cAMP stimuluje lipolýzu tím, že spouští aktivitu hormonálně citlivé lipázy (HSL) a hraje důležitou roli v působení adrenalinu. Tento mechanismus vyžaduje poměrně vysoké dávky, a proto výrobci spalovačů tuků v nich kofeinem obvykle nešetří.
Důležitým aspektem účinku kofeinu, který je těžko zpochybnitelný, je snížení únavy a přirozeně z toho vyplývající zvýšení aktivity. Jakmile se víčka odlehčí a ospalost povolí, je větší šance vstát a něco dělat. Zvýšení NEAT (tj. necvičební fyzické aktivity) je důležitým faktorem pro zvýšení rychlosti metabolismu a energetického výdeje. Čím více kalorií spálíme při každodenních činnostech, tím snadněji se nám hubne.
Analgetický účinek
Kofein se používá v mnoha lécích proti bolesti. Nikdy se však pak nevyskytuje samostatně, ale vždy ve společnosti jiné analgetické látky. V tomto případě kofein poskytuje podporu hlavní složce léku, napomáhá jejímu vstřebávání a účinku. Umožňuje tak analgetikům působit až o 40 % účinněji. Nejlépe je to zdokumentováno u bolestí hlavy a migrény.
Kolik kofeinu obsahuje káva?
Uvařená káva obsahuje 56-100 mg kofeinu na 100 ml nápoje.
Obsah kofeinu v kávě je však velmi variabilní a závisí na řadě faktorů. Mimo jiné záleží na druhu kávových zrn, hrubosti mletí a způsobu přípravy kávy.
Další zdroje kofeinu - co místo kávy?
Mezi přírodní zdroje kofeinu patří např:
- Yerba maté
- čaj
- guarana
- kakao
- Ilex guayusa
- kolové ořechy
Kofein je samozřejmě také hlavní složkou energetických nápojů. Méně samozřejmě je také ve složení oblíbených slazených nápojů, jako je cola (různých značek) nebo Mountain Dew.
Zajímavost: Látky jako "thein" v čaji nebo "matina" v yerba maté jsou stejné jako "kofein" z kávy. Tyto názvy se liší podle původu látky, ale ve všech případech jde o naprosto stejný alkaloid.
Jaké množství kofeinu je bezpečné?
Na základě analyzovaných údajů byl učiněn závěr, že u zdravých dospělých lidí není příjem kofeinu v množství do 400 mg denně spojen s nežádoucími účinky, pokud jde o celkovou toxicitu, kardiovaskulární účinky, vliv na zdraví kostí a metabolismus vápníku (při dostatečném příjmu vápníku), změny chování, zvýšený výskyt rakoviny a vliv na plodnost mužů.
Hranice bezpečné dávky se v různých specifických případech snižuje. Například těhotné ženy by v ideálním případě neměly konzumovat více než 200 mg kofeinu denně, aby nedošlo k nepříznivému ovlivnění vývoje plodu. Ke snížení prahové hodnoty může dojít také při užívání léků, které s kofeinem interagují, při selhání ledvin nebo při sklonu jedince k pomalé metabolizaci kofeinu.
Smrtelná dávka kofeinu
Smrt v důsledku nadměrné konzumace kofeinu je velmi vzácná a v literatuře bylo zaznamenáno pouze několik případů. Jednorázová smrtelná dávka pro dospělého člověka se odhaduje na 10 gramů. S ohledem na to stojí za zmínku, že je znám případ úmrtí po požití 6,5 gramu kofeinu, ale na druhou stranu bylo zaznamenáno i přežití pacienta, který údajně požil 24 gramů kofeinu.
Zdroje:

Melatonin a neurodegenerativní onemocnění - jaké jsou souvislosti?
