Cafeína

Grupo químico
Fontes e quantidade
Consumo
Efeitos fisiológicos
Metabolismo
Efeitos causados pelo excesso de cafeína
Performance
Associação da cafeína com outros efeitos e substâncias
Uso terapêutico
Legislação
Analise química de produtos

A cafeína é um alcalóide farmacologicamente ativo pertencente ao grupo das metilxantinas. Possui alta solubilidade em água e determinados solventes orgânicos, têm ponto de fusão de 238 ^oC e sublimando a 178 ^oC. A cafeína pura é inodora e possui sabor amargo, é estável a variações de temperatura e pH. Na natureza é encontrada em mais de 63 espécies de plantas, associada a outros dois compostos do mesmo grupo: Teofilina e a Teobromina.

Cafeína ( 1,3,7 - trimetilxantina )

Teobromina (3,7 - dimetilxantina) e Teofilina (1,3 - dimetilxantina)

2 - Fontes e quantidade

Produto	Volume ( ml ) ou massa ( g )	Conteúdo de cafeína ( mg )
Café torrado e moído	60	19 fraco
		35 forte
Café expresso	60	44,8
Café instantâneo	60	30
Chá preto	150	40
Chá preto de saquinho	150	40
Café descafeinado	60	3
Chocolate preto em barra	30	70
Chocolate branco em barra	30	1,5
* Coca-cola	350	37
Guaraná	350	18

* A Coca-cola é produzida a partir de sementes de cola (Cola acuminata), onde se soma uma parte de cafeína para manter a qualidade e acrescentar sabor e aroma.

3 – Consumo.

A cafeína é hoje considerada como a substância psicoativa mais consumida do mundo, 120 000 toneladas ano. A tabela abaixo mostra os consumos médios entre algumas localidades:

Canadá	E.U.A.	Suécia	Reino Unido	Campinas
238 mg per capta	211 mg	425 mg	444 mg	206

Normalmente 81% das pessoas consomem refrigerante, 75% café, 65% produtos de chocolate (56% em barra e 38% em pó) e 37% chá.

4 - Efeitos fisiológicos.

Os efeitos fisiológicos dependem da sensibilidade de cada pessoa, como também do tempo de permanencia da cafeína no plasma sanguíneo, o que por sua vez depende de muitos outros fatores. Normalmente são mais sensíveis as pessoas que não costumam ingerir cafeína. A tabela a seguir relaciona o tempo de meia-vida da cafeína no plasma sanguíneo com fatores diversos:

Fator	Meia-vida
Recém-nascido	3-4 dias
3-4 meses	14 horas
5-6 meses	2,6 horas
6-13 anos	2,3 horas
Adulto	5-6 horas
Idoso	5-6 horas
Gravidez	18 horas
Contraceptivos horais	10,7 horas
Cigarro	3-4 horas
Problemas no fígado	Vários dias

Mecanismo de ação: Até o presente momento não se sabe ao certo como a cafeína age no organismo. A hipótese mais aceita, por fornecer um mecanismo plausível de ação dentro das doses normalmente ingeridas, é de que a cafeína exerce um bloqueio competitivo nos receptores de adenosina (substância capaz de regular diferentes funções no organisno). Dessa maneira, a cafeína têm efeito antagônico nos diferentes sítios de ação da adenosina, ou seja, enquanto a adenosina diminui a atividade das funções, a cafeína as estimula. Algumas das funções em que elas atuam de maneira antagônica estão mostradas na tabela a seguir:

Pressão sanguínea	Lipólise
Sistema nervoso central	Peristaltismo intestinal
Frequência urinária	Liberação das catecolaminas
Respiração	Liberação da renina

5 - Metabolismo

Depois de ingerida, a cafeína é rapidamente absorvida pelo trato gastrointestinal, e distribuída para todos os tecidos do corpo, sendo quase totalmente metabolizada pelo fígado e seus metabólitos eliminados pelos rins. No homem 70% da cafeína é convertida em paraxantina, sendo o ácido 1-metilúrico o principal produto de excreção. Seu ciclo no organismo pode ser representado como:

6 - Efeitos apresentados pela ingestão de excesso de cafeína

Não existem evidências de que uma quantidade moderada de cafeína seja prejudicial a saúde, entretanto um consumo superior a 600 mg dia, 17 xícaras ou 1 litro de café forte, pode levar ao chamado "Cafeinísmo", que segundo Vitor e co-autores, é definido como uma Síndrome multifacetada, e alguns de seus sintomas são: ansiedade, inquietação, irritabilidade, tremulosidade, perda de apetite, tensão muscular e palpitação do coração.

A ingestão de altas doses diárias de cafeína, como por exemplo, 1,8 g ou mais, 50 xícaras ou 3 litros de café forte, pode produzir efeitos psicóticos, incluindo mania, desorinteção, histeria, doença do pânico e agressividade.

A overdose, ou dose letal é tida como sendo de 10 g, 285 xícaras ou 17 litros de café forte, ou 270 latas de refrigerante, ou 4 kg de chocolate preto em barra.

7 - Performance

Os efeitos da cafeína sobre a performance vêm sendo estudados deste 1912. YERKES-DODSON construíram um gráfico que relaciona a performance com o estado de alerta:

Estudos mostram que a cafeína atua tanto aumentando a vigilância quanto a capacidade de raciocínio, ao mesmo tempo em que diminui a resposta visual e auditiva, entretanto doses ao redor de 300 mg podem levar ao estado de hiperatividade, e como mostra o gráfico de YERKES-DODSON, como conseqüência a queda de atenção. Estudos feitos quanto a ação sobre a memorização apresentam resultados inconclusívos.

8- Associações da cafeína com outras substâncias e efeitos

Cafeína e sono: Estudos mostram que a cafeína prejudica o sono marcantemente, tanto na qualidade quanto na redução do tempo de sono, atuando de modo a retardar o início, quando ingerida de 30 a 60 minutos antes do repouso.

Cafeína e Álcool: Ao contrário da opinião popular, a cafeína não tem efeito de deixar sóbria uma pessoa alcoolizada. O café diminui a sonolência causada pela ressaca, porem não recupera a atividade psicomotora e o raciocínio perdido. Alguns estudos incluem, a potencialização dos efeitos do álcool e outros a ausência de efeitos associados.

Cafeína e problemas cardiovasculares: Começou a ser estudada em 1962 por BROWN na Inglaterra, e até 1978 não se conseguiu provar nada a respeito, pois as pessoas que apresentavam o problema também fumavam e bebiam, sendo a cafeína a variável tida de menor importância. Um estudo realizado entre 1978 e 1986 por KLATSKY associou o risco de infarto a um outro componente do café, e não a cafeína.

Cafeína e câncer da bexiga: Essa hipótese foi levantada na década de 60, entretanto todos os estudos feitos falharam ao tentar associa-las.

Cafeína e câncer pancreático: Apesar de ser uma área muito debatida, os vários estudos ainda não conseguiram demonstrar qualquer relação.

Cafeína e câncer da mama: Bastante pesquisado, existindo porem controversias nesta relação.

Cafeína e gravidez: Dados disponíveis na literatura recomendam uma redução no consumo de cafeína durante a gravidez para não prejudicar o desenvolvimento fetal. Segundo McKIM & McKIM ( 1993), a partir do terceiro mês de gravidez a cafeína passa a ter um tempo de meia-vida maior, ocorrendo um acúmulo da mesma no organismo, com consequência na redução da transmição de nutrientes para o feto. Além disso, já foi observada a Síndrome de Abstinência em recém-nascidos, o que se decorre da facilidade desta em transpassar a placenta, e da incapacidade do feto em metaboliza-la. Ainda segundo estes autores, um consumo de altas quantidades de cafeína, pode provocar o nascimento de bebês abaixo do peso e com circunferência do crânio menor.

Cafeína e osteoporose: Pelo fato de a cafeína estar associada à exceção de cálcio, esta relação vem sendo recentemente estudada. Estudos feitos com mulheres vegetarianas no período de pré-menopausa indicaram que há uma maior eliminação de cálcio, porem sem influência na alteração da densidade óssea. Outro estudo conclui que uma ingestão balanceada das duas substâncias não afeta a quantidade de cálcio no organismo. Exemplo de 400 mg de cafeína e 600 mg de cálcio.

9 - Uso terapêutico

Apnéia neonatal: Muitos estudos vêm mostrando a eficácia da cafeína no combate a parada respiratória espontânea do recém-nascido.

Inseminação artificial: Na presença de cafeína, os espermatozóides não só aumentam a sua mobilidade, como também a penetração no muco cervical, contornando problemas encontrados nas inseminações.

Dor: A cafeína também é usada em combinação com analgésicos para o alívio da dor. Apesar de muitos pesquisadores discordarem, estudos vêm mostrando que determinados analgésicos respondem melhor em conjuntivo com a cafeína.

Obesidade: Muito se têm estudado a respeito. Estudos mostram que a administração da cafeína aumenta a inibição da proliferação do tecido adiposo e redução relativa da gordura em animais submetidos a exercícios físicos. Em humanos a cafeína mostrou estimular o metabolismo, podendo ser um composto complementar no tratamento da obesidade.

Obs. O extrato de café possui ação antibactericida sobre inúmeros agentes patogênicos, incluindo Staphylococcus aureus, enteropatogenicos Vibrio ssp. e Aeromonas ssp., e também Vibrio parahaemolyticus, porem em menor intensidade se relacionado com o chá preto. (VERNAM E SUTHERLND - 1994, BEVERAGES)

10 - Legislação

Não existe no Brasil uma legislação específica. A portaria 123/84 do Ministério da Agricultura, apenas estabelece padrões de identidade e qualidade de bebidas, definindo para a cafeína em refrigerantes de cola, a quantidade máxima de 200mg/100ml. Nos E.U.A. a cafeína é reconhecida como segura, e as quantidades estabelecidas são de 0,02% em massa máxima para os refrigerantes de cola.

11 - Análise química em:

Café em pó: Coloca-se 20g do pó em um erlenmeyer de 500ml com 250 ml de água fervente. Após o filtrado atingir temperatura ambiente, a uma alíquota de 20 ml é adicionado 6 ml de acetato de chumbo básico saturado. Ao sobrenadante após centrifugação e adicionado bicarbonato de sódio. Após nova centrifugação, ao sobrenadante é adicionado HCL 0,1 M até pH 4. Completa-se até 100 ml e injetada-se no HPLC.

Café solúvel: Procede-se da mesma forma que para o café em pó, entretanto com o uso de 0,2 g de café solúvel e 30 ml de água.

Chá: Acrescenta-se 8,52 g de chá a 1 litro de água fervente, deixando em ebulição por 5 minutos. Filtra-se em papél Whatman número 1. Após o filtrado ter atingido temperatura ambiente, tomou-se uma alíquota de 20 ml, na qual se adiciona 5 ml de HCL 0,1 M e 8 ml de acetato de chumbo básico saturado. Centrifuga-se e ao sobrenadante é adicionado 0,1 g de bicarbonato para cada ml de solução. Centrifuga-se novamente e avoluma para um balão de 50 ml para injetar-se no HPLC.

Chocolate: A gordura de 1,6 g de amostra em tubo de ensaio previamente tarado é retirada pela extração com 2 x 30 ml de éter de petróleo, sob forte agitação posterior centrifugação. Coloca-se o tubo em banho para evaporação do restante de solvente. Determinou-se a massa do resíduo para então se adicionar 30 ml de água. A solução passou pelos processos de adição de acetato de chumbo e acerto de pH, para então ser injetada no HPLC.

Refrigerante: Degaseifica-se por aquecimento e injeta-se diretamente.

HPLC:

Coluna utilizada C18 (ODS), 5 microlitros, 15 cm x 4,6 mm, pré-coluna de C18, 4 cm x 8 mm.

Fluxo de 1,0 ml/minuto

Tempo de retenção entre 5,9 e 6,1 minutos.

Recuperação de 100% para café e chá, 90% para refrigerantes e 105 % para achocolatados

Produto	Fase móvel
Café	Metanol:água ( 25:75, v/v)
Chá	Metanol:água (30:70, V/v)
Produtos de chocolate	Acetonitrila:água ( 10:90, V/v)
Refrigerantes	Metanol:água (25:75, V/v)

Detecção UV ou UV-visível a 524 nm para outros métodos.

Referência: Tese 27778 / FEA de Mônica Cristiane Rojo de Camargo 1996 UNICAMP.

Grupo químico ; Fontes e quantidade ; Consumo ; Efeitos fisiológicos ; Metabolismo ; Efeitos causados pelo excesso de cafeína ; Performance ; Associação da cafeína com outros efeitos e substâncias ; Uso terapêutico ; Legislação ; Analise química de produtos

Subir

Volta