కెఫిన్

కెఫిన్ (caffeine)((1,3,7-trimethylxanthine) అనేది మొక్కల నుండి వచ్చే ప్యూరిన్ ఆల్కలాయిడ్, ఇది ప్రస్తుత ఫార్మకాలజీలో విస్తృత ఉపయోగాన్ని కలిగి ఉంది.కెఫిన్ అడెనోసిన్ గ్రాహకాలపై న్యూరోట్రాన్స్మిటర్ అడెనోసిన్ యొక్క పోటీ విరోధి.కెఫిన్, మందులు, ఆహారానికి అనుబంధంగా జోడించబడుతుంది.కెఫిన్ (1,3,7-ట్రైమెథైల్క్సాంథైన్) అనేది శరీరంలోని బహుళ ప్రక్రియలు, నియంత్రణ మార్గాలపై గణనీయమైన ప్రభావం కలిగిన ఆల్కలాత]యిడ్.జనాభాకు ఎక్కువ భాగం కాఫీ, టీ లేదా చాక్లెట్‌లో కెఫిన్‌ను లభిస్తున్నప్పటికి, ఇది ఔషధశాస్త్రంలో కూడా ముఖ్యమైన పాత్రను కలిగి ఉంది, ఇది ఔషధాలలో అనుబంధ పదార్థంగా ఉపయోగించబడుతుంది.అడెనోసిన్ గ్రాహకాలపై జోక్యం చేసుకోవడంతో పాటు, కెఫిన్ ఎసిటైల్‌కోలినెస్టరేస్, మోనోఅమైన్ ఆక్సిడేస్, ఫాస్ఫోడీస్టేరేస్, రియానోడిన్ గ్రాహకాలు, ఇతర గ్రాహకాలతోప్రతిస్పందిస్తుంది.కెఫిన్ ప్రపంచంలో అత్యంత ప్రజాదరణ పొందిన ఔషధం. కాఫీ, టీ, చాక్లెట్, కోలా శీతల పానీయాల వంటి ఉత్పత్తులలో కెఫీన్ సహజంగా లభిస్తుంది, దగ్గు, జలుబు, నొప్పి నివారణలతో సహా పలు రకాల ప్రిస్క్రిప్షన్, ఓవర్-ది-కౌంటర్ మందులకు జోడించబడుతుంది. ఎనర్జీ డ్రింక్స్ సహజంగా లభించే, జోడించిన కెఫిన్ రెండింటినీ కలిగి ఉండవచ్చు.
చరిత్ర
కెఫిన్, కాఫీ అనే పదాలు రెండూ అరబిక్ పదం qahweh (టర్కిష్‌లో "కహ్వే" [“kahveh”]అని ఉచ్ఛరిస్తారు) నుండి ఉద్భవించాయి.పద మూలం ఈశాన్య ఆఫ్రికా నుండి అరేబియా, టర్కీ ద్వారా ఐరోపాలోకి కాఫీ వ్యాప్తిని ప్రతిబింబిస్తాయి, ఇక్కడ కాఫీ చెట్లు ఆరవ శతాబ్దంలో సాగు చేయబడ్డాయి.17వ శతాబ్దంలో ఐరోపాలో కాఫీ ప్రజాదరణ పొందడం ప్రారంభమైంది. 18వ శతాబ్దం నాటికి, ఇండోనేషియా, వెస్టిండీస్లో తోటలు స్థాపించబడ్డాయి, 20వ శతాబ్దం నాటికి కాఫీ భూమిపై అతిపెద్ద నగదు పంటగా మారింది.

కెఫిన్ వేల సంవత్సరాల నుండి ప్రపంచవ్యాప్తంగా మానవులచే వినియోగించబడుతోంది. ఒక పురాతన 
చైనీస్ పురాణం ప్రకారం, చక్రవర్తి షెన్ నంగ్ 2437 BCEలో తన వేడినీటిలో ఆకులను వీచినప్పుడు మొదటిసారిగా టీని కనుగొన్నాడు.అతను ఆహ్లాదకరమైన సువాసనతో ఆసక్తిగా ఉన్నాడు, దానిని తాగిన తర్వాత ఉత్తేజితుడైయ్యాడు. Jane Reynolds; Phil Gates; Gaden Robinson (1994). 365 Days of Nature and Discovery. New York: Harry N. Adams. p. 44. చైనాలోని జియాన్ లోని హాన్ రాజవంశం చక్రవర్తి జింగ్ యొక్క త్రవ్వబడిన సమాధిలో లభించిన ఆధారం ప్రకారం 141 BCE నాటికే కెఫిన్ టీ రూపంలొ వినియోగించ బడిందనడానికి భౌతిక ఆధారాలను అందిస్తుంది.Houyuan Lu; et al. (7 January 2016). “Earliest tea as evidence for one branch of the Silk Road across the Tibetan Plateau”. Nature. doi:10.1038/srep18955. Retrieved 11 January 2016 U.S.లో కెఫీన్ యొక్క ప్రధాన వనరులు కాఫీ, టీ, అయితే ఇది కోకో బీన్స్, కోలా గింజలు, యెర్బామేట్, దాదాపు 60 ఇతర వృక్ష జాతులలో కూడా కనిపిస్తుంది.

కాఫీ మొక్కలు బహుశా ఇథియోపియన్ ప్రాంతానికి చెందినవి,, నాల్గవ శతాబ్దం నాటికి అరేబియా, మిగిలిన తూర్పు ప్రాంతాలలో ప్రవేశపెట్టబడ్డాయి.పదిహేనవ శతాబ్దం మధ్యలో, యెమన్లోని సూఫీలు ప్రార్థనల సమయంలో మెలకువగా ఉండటానికి కాఫీని ఉపయోగించారు. పదహారవ శతాబ్దంలో, ఇస్తాంబుల్, కైరో, మక్కాలో కాఫీ హౌస్‌లు ఉన్నాయి, పదిహేడవ శతాబ్దం మధ్యలో ఐరోపాలో కాఫీ హౌస్‌లు ప్రారంభించబడ్డాయి.2737 BCలో చైనీస్ చక్రవర్తి షెన్ నంగ్ కనుగొన్నట్లు చెప్పబడుతున్న టీ చైనాలో వేల సంవత్సరాలుగా వినియోగించబడు తోంది. ధ్యాన సాధన సమయంలో మెలకువగా ఉండేందుకు సన్యాసులు టీ తాగేవారని సంప్రదాయ కథలు చెబుతున్నాయి.చాక్లెట్ పానీయం రూపంలో కోకో సుమారు 2,600 సంవత్సరాల క్రితం ప్రారంభ మాయ(maya)లో గుర్తించ బడింది.1519లో హెర్నాండో కోర్టెస్ మెక్సికో వెళ్ళాడు,అప్పుడు అక్కడి అజ్టెక్ నాయకుడు 
మోంటెజుమాచే కోకోను పెద్ద మొత్తంలో వినియోగిస్తున్నట్లు నివేదించాడు.

1819లో కాఫీ నుండి కెఫీన్‌ను మొదటిసారిగా వేరుచేయబడింది.ఇది టీలో కూడా కనిపిస్తుంది; అలాగే కోకో కాయల్లో లభిస్తుంది, అందువల్ల కోకో బట్టరు తో చేసె చాక్లెట్, వాటి ఉత్పత్తులలో కెఫిన్ వుంటుంది.

కెఫిన్ లభ్య శాతం
ఎక్కువగా మధ్య, దక్షిణ అమెరికాలో పండించే కాఫీ అరబికా బీన్స్‌లో 1.1 శాతం కెఫిన్ ఉంటుంది. ఇండోనేషియా, ఆఫ్రికాలో ఎక్కువగా పండించే కాఫీ రోబస్టా బీన్స్‌లో 2.2 శాతం కెఫిన్ ఉంటుంది.
కెఫిన్ స్వాభావిక లభ్యత
కాఫీ, కొకో,తేయాకు, గ్వారానా మొక్కల పండ్లు, ఆకులు, విత్తనాలు లో కెఫిన్ సహజంగా కనిపిస్తుంది.

కెఫిన్ సంగ్రహం
బ్లాక్ టీ నుండి కెఫిన్ సంగ్రహం
కెఫీన్ వేడి నీటిలో కరుగుతుంది, ఈ ఉత్పత్తులను తయారుచేసినప్పుడు కాఫీ గ్రౌండ్స్ లేదా టీ ఆకుల నుండి సంగ్రహించబడుతుంది. కెఫిన్ నీటిలో కరిగేది అయితే, ఇది సేంద్రీయ ద్రావకం మిథైలీన్ క్లోరైడ్ ()లో ఎక్కువగా కరుగుతుంది.మిథైలీన్ క్లోరైడ్ నీటిలో కలిసిపోదు, కలిపినప్పుడు నీటి నుండి విడిపోయి రెండు పొరల మిశ్రమం ఏర్పడుతుంది.మిథైలీన్ క్లోరైడ్ నీటి కంటే ఎక్కువ సాంద్రత ఉన్నందున ఇది సాధారణంగా రెండు భాగాల మిశ్రమంలో దిగువ పొరను కలిగి ఉంటుంది. బ్రూ టీ(టీ కషాయం)ని మిథైలీన్ క్లోరైడ్‌తో కలపడం ద్వారా, కెఫీన్‌ను సేంద్రీయ పొరలోకి (మిథైలీన్ క్లోరైడ్) సంగ్రహించవచ్చు.మిథైలీన్ క్లోరైడ్ నీటితో కలిసిపోదు కాబట్టి, అది నీటి నుండి విడిపోయిన తర్వాత దానిని తీసివేయవచ్చు. దాదాపు స్వచ్ఛమైన కెఫిన్‌ని అందించడానికి మిథైలీన్ క్లోరైడ్ ద్రావకం ను వేడి చెసిన మిథైలీన్ క్లోరైడ్ఆవిరైపోతుంది,కెఫిన్ రియాక్తర్ లో మిగిలి పోతుంది.

ద్రావణి(ద్రావకంగా(solvent)గా నీరు,సేంద్రీయ ద్రావకాలు,ద్రవీకరించిన కార్బన్‌ డైఆక్సైడ్ లను ఉపయోగించి కెఫిన్ ను మొక్కల భాగాలనుండి వెలికి తీస్తారు.క్లోరోఫామ్, మిథైల్ క్లోరైడ్, ఇథనాల్, అసిటోన్, ఇథైల్ అసిటెట్ వంటి సేంద్రీయ ద్రావకాలను సాధారణంగా కెఫిన్ యొక్క వెలికితీత కోసం ఉపయోగిస్తారు.కెఫిన్ వెలికితీత కోసం అనేక పద్ధతులను ఉపయోగించవచ్చు, ఉదాహరణకు Soxhlet వెలికితీత, అల్ట్రాసోనిక్ వెలికితీత, హీట్ రిఫ్లక్స్ వెలికితీత వంటివి.Ms. R. R. Shinde P.G. Student, Department of Chemical Engineering, T.K.I.E.T, Warananagar, Shivaji University, Kolhapur, Maharashtra, India Prof. N. H. Shinde Assistant Professor, Department of Chemical Engineering, T.K.I.E.T, Warananagar, Shivaji University, Kolhapur, Maharashtra, India

కెఫిన్ యొక్క శోషణ, జీవక్రియ
కెఫిన్ అని పిలువబడే చేదు తెల్లటి పొడి యొక్క రసాయన పేరు 1,3,7 ట్రిమెథైల్క్సాంథైన్.కెఫీన్ తీసుకున్న తర్వాత దాదాపు 45 నిమిషాల్లో శోషించబడుతుంది, రక్తంలో 15 నిమిషాల నుండి 2 గంటల వరకు ఎక్కడైనా గరిష్ట స్థాయికి చేరుకుంటుంది.Institute of Medicine (US) Committee on Military Nutrition Research. Caffeine for the Sustainment of Mental Task Performance: Formulations for Military Operations. Washington (DC): National Academies Press (US); 2001. 2, Pharmacology of Caffeine. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK223808/కాఫీ, టీ, సోడా వంటి పానీయాలలో కెఫిన్ త్వరగా ప్రేగులలో శోషించబడుతుంది, శరీరంలోని నీరు, కొవ్వు అణువులలో కరిగిపోతుంది.ఇది మెదడులోకి ప్రవేశించగలదు.జీర్ణాశయంలోని ఫైబర్స్ వంటి ఆహారం లేదా ఆహార భాగాలు రక్తంలో కెఫిన్ ఎంత త్వరగా చేరుకోవడాన్ని ఆలస్యం చేస్తాయి.

కెఫిన్ ప్రధానంగా కాలేయంలో విచ్ఛిన్నమవుతుంది. ఇది వివిధ కారకాలపై ఆధారపడి 1.5 నుండి 9.5 గంటల వరకు ఎక్కడైనా రక్తంలో ఉంటుంది.ధూమపానం కెఫీన్ విచ్ఛిన్నతను వేగవంతం చేస్తుంది, అయితే గర్భం, నోటి గర్భనిరోధకాలు విచ్ఛిన్నతను నెమ్మదిస్తాయి.గర్భం యొక్క మూడవ త్రైమాసికంలో, కెఫీన్ శరీరంలో 15 గంటల వరకు ఉంటుంది.van Dam RM, Hu FB, Willett WC. Coffee, Caffeine, and Health. NEJM. 2020 Jul 23; 383:369-378అకస్మాత్తుగా అన్ని రకాల కెఫీన్‌లసేవన ఆపివేసినప్పుడు, ఉపసంహరణ లక్షణాలు తరచుగా చిరాకు, తలనొప్పి, ఆందోళన, అణగారిన మానసిక స్థితి, అలసట వంటి ఏర్పడతాయి.
కెఫిన్ యొక్క భౌతిక ధర్మాలు
కెఫీన్ వాసన లేని తెల్లటి పొడి లేదా తెల్లగా మెరిసే సూదులుగా కనిపిస్తుంది, సాధారణంగా కలిసి కరిగిపోతుంది. చేదు రుచి. నీటిలోని లిట్మస్ కు తటస్థంగా ఉంటుంది. వాసన లేనిది.National Toxicology Program, Institute of Environmental Health Sciences, National Institutes of Health (NTP). 1992. National Toxicology Program Chemical Repository Database. Research Triangle Park, North Carolina.కెఫిన్ అనేది ట్రైమెథైల్క్సాంథైన్, దీనిలో మూడు మిథైల్ సమూహాలు 1, 3, 7 స్థానాల్లో ఉన్నాయి.టీ, కాఫీలలో సహజంగా లభించే ప్యూరిన్ ఆల్కలాయిడ్.
IUPAC పేరు:1,3,7-ట్రైమిథైల్‌పురిన్-2,6-డియోన్(1,3,7-trimethylpurine-2,6-dione)

లక్షణం/గుణంమితి/విలువ అణు ఫార్ములాఅణు భారం194.19 గ్రా/మోల్Computed by PubChem 2.2 (PubChem release 2021.10.14)మరుగు స్థానం178°Cద్రవీభవన స్థానం235°Cసాంద్రత1.23 గ్రా/సెం.మీ³నీటిలో ద్రావణీయత2.17గ్రా/100 మి.లీబాష్ప పీడనం25°C వద్ద 9.0X10-7 మి.మీ/పాదరసంEmel'yanenko VN, Verevkin SP; J Chem Thermodynamics 40: 1661-1665(2008

పైరోల్‌లో బాగా కరుగుతుంది; పెట్రోలియం ఈథర్‌ లో కొద్దిగా కరుగుతుంది; 4% నీటిని కలిగి ఉన్న టెట్రాహైడ్రోఫ్యూరాన్‌లో స్వేచ్ఛగా కరుగుతుంది.O'Neil, M.J. (ed.). The Merck Index - An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals. Cambridge, UK: Royal Society of Chemistry, 2013., p. 289కెఫీన్ లవణాల సజల ద్రావణం త్వరగా విడిపోతుంది.Budavari, S. (ed.). The Merck Index - Encyclopedia of Chemicals, Drugs and Biologicals. Rahway, NJ: Merck and Co., Inc., 1989., p. 248
కెఫిన్ ఉపయోగాలు
కెఫిన్ ఒక ఉద్దీపన పదార్ధం, అంటే ఇది మెదడు, నాడీ వ్యవస్థలో కార్యాచరణను పెంచుతుంది. ఇది శరీరంలో కార్టిసాల్, అడ్రినలిన్ వంటి రసాయనాల ప్రసరణను కూడా పెంచుతుంది.తక్కువ మోతాదులో, కెఫీన్ సేద తీర్చుతుంది , ఉత్తేజ పరుస్తుంది.
మానసిక చురుకుదనం, తలనొప్పి, పార్శ్వపు నొప్పి, అథ్లెటిక్ చురుకుదనం , జ్ఞాపకశక్తి, ఊబకాయం తగ్గింపు, కోసం ప్రజలు సాధారణంగా కెఫీన్‌ను ఉపయోగిస్తారు. ఇది ఉబ్బసం, పిత్తాశయ వ్యాధి, ADHD, తక్కువ రక్తపోటు, నిరాశ, అనేక ఇతర పరిస్థితులకు కూడా ఉపయోగించబడుతుంది, అయితే ఈ ఇతర ఉపయోగాలకు మద్దతు ఇవ్వడానికి మంచి శాస్త్రీయ ఆధారాలు లేవు.
కెఫీన్ వినియోగం యొక్క ప్రాథమిక లక్ష్యం అలసట, మగతను ఎదుర్కోవడం, అయితే అనేక అదనపు ఉపయోగాలు ఉన్నాయి.
కెఫిన్ దుష్పలితాలు
చాలా మందికి, రోజుకు 400mg వరకు కెఫిన్ తీసుకోవడం హానికరం కాదు. కెఫిన్ ఎక్కువగా తింటే లేదా త్రాగితే, అది ఆరోగ్య సమస్యలను కలిగిస్తుంది, అవి:
అశాంతి, వణుకు
నిద్రలేమి
తలనొప్పులు
తల తిరగడం
వేగవంతమైన హృదయ స్పందన రేటు
డీహైడ్రేషన్
ఆందోళన
కెఫిన్ వ్యసనానికి బాగాఅలవాటు పడిన, అదే ఫలితాలను పొందడానికి ఎక్కువ తీసుకోవాలిఅనే కోరిక పెరుగుతుంది.
ఇవి కూడా చదవండి
క్షారమయం

మూలాలు

వర్గం:రసాయన సమ్మేళనాలు
వర్గం:కర్బన సమ్మేళనాలు
వర్గం:మొక్కల రసాయన ఉత్పత్తులు
వర్గం:ఔషధాలు