Кофеин

1.

Выполнила ученица 10 класса
Буй Бик Фыонг
2013-2014

2.

Кофеин (матеин, гуаранин) — алкалоид пуринового ряда, бесцветные
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.

3.

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. 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-ого 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 изза этой работы.

4.

Состояние
твёрдое кристаллическое вещество бесцветное
или белого цвета, без запаха.
C₈H₁₀N₄O₂
Молярная масса
Плотность
194,19 г/моль
1,23 г/см³
Т. плав.
234 °C
Т. субл.
180 °C
Хорошо растворим в хлороформе, плохо растворим в холодной воде (1:60),
легко — в горячей (1:2), трудно растворим в этаноле (1:50)

5.

Химическое название кофеина — 1,3,7-триметилксантин. В щелочной
среде, превращается в кофеидин C7H12N4O. По строению и
фармакологическим свойствам кофеин близок к теобромину и теофиллину;
все три алкалоида относятся к группе метилксантинов.

6.

Кофеин растворяется в воде, спирте, хлороформе и бензоле, весьма трудно
растворим на холоде в абсолютном эфире, сернистом углероде и петролейном
эфире. При нагревании растворимость во всех названных растворителях
значительно возрастает.
Щелочи и баритовая вода при нагревании превращают кофеин в кофеидин
(маслообразное основание) с отщеплением 1 частицы углекислоты.
С8H10N4O2 + H2O = C7H12N4O + CO2.
Нагревание соляной кислоты (240° - 250°) производит полное распадение кофеина,
совершенно аналогичное распадению ксантина и теобромина.
С8Н10N4O2 + 6Н2O = СO2 + NH3 + 2NH2(CH3) + CH2O2 + CH2(NHCH3)COHO

7.

При осторожном окислении смесью соляной кислоты и бертолетовой соли
кофеинрасщепляется на диметилаллоксан CO(NCH3)2(CO)3 и метилмочевину
CO(NH2)(NHCH3), а при других условиях окисления на холестрофан
(диметилпарабановую кислоту) или амалиновую кислоту
(тетраметилаллоксантин) и метилмочевину, что совершенно подобно распадениям
мочевой кислоты на мочевину с одной стороны и аллоксан, парабановую кислоту и
аллоксантин - с другой. Эти реакции указывают на аналогию строения кофеинасо
строением мочевой кислоты.

8.

Влияние на организм
Кофеин в определённых дозах стимулирует процессы возбуждения в коре головного мозга.
Небольшие дозы кофеина помогают бороться с сонливостью, снимают усталость, бодрят,
повышают активность физическую и умственную. Высокие дозы кофеина могут привести
к истощению нервных клеток. Реакции на кофеин у каждого человека индивидуальны.
Одному человеку достаточно минимальных доз, чтобы почувствовать себя некомфортно,
другой может выпить несколько чашек кофе подряд без негативных ощущений.
Степень воздействия кофеина на человеческий организм зависит от многих факторов:
возраста, типа высшей нервной деятельности, состояния здоровья. У молодых людей чашка
кофе обычно не вызывает повышение артериального давления, у лиц пожилого возраста даже
маленькая доза кофеина может спровоцировать скачок артериального давления.

9.

В начале этого века были проведены исследования,
согласно которым кофеин вызывает кратковременное
повышение давления у лиц, которые вообще не пьют
кофе. Те, кто нарушал запреты врачей и выпивал
пару чашек кофе в день, практически не реагировали
изменением давления на внутривенное введение
чистого кофеина.
Многолетние исследования показали, что кофеин
способен вызвать незначительное повышение
давления, однако он никак не влияет на развитие
гипертонической болезни. Более того, те, кто пьёт
понемногу кофе, фактически тренируют свою
сердечно-сосудистую систему, приучают к
колебаниям давления, тем самым защищают себя от
преждевременных инсультов.

10.

Кофеин может стать лучшим союзником в борьбе с
лишним весом. Кофеин повышает содержание в
крови свободных жирных кислот, заставляя
организм использовать в качестве топлива
подкожный жир. Два десятилетия назад учёные
одного из американских университетов установили,
что после приёма 330 мг кофеина содержание в
плазме крови жирных кислот повысилось вдвое.
Ещё эффективней срабатывает жиросжигающий
эффект кофеина в сочетании с аэробной нагрузкой.
Человек весом 75 кг сжигает примерно 800
килокалорий за час пробежки, причём половина
жиров «сгорит» вследствие оксидации жиров. Если в
качестве пищевой добавки бегун примет кофеин
перед пробежкой, то сгорит дополнительно 200
килокалорий.

11.

Кофеин – это наркотик, принадлежащий к семейству ксантинов. И, как
всякий наркотик, способен вызывать привыкание. Медики определили такой
термин – кофемания. Это не наркомания в медицинском понимании, но
серьёзная зависимость со всеми проблемами, свойственными любой
зависимости, в частности, болезненное состояние при отсутствии кофеина.
Это состояние испытывают многие любители кофе до своей первой утренней
чашки: все раздражает, жизнь кажется серой, а утро – не добрым.

12.

Употребляйте кофеин в умеренных дозах и в виде
натуральных напитков – так у вас будут все шансы
почувствовать на себе только светлую сторону
многоликого кофеина.