KAFEİN

Kafein, kahve, çay ve çeşitli diğer bitkilerde bulunan doğal bir uyarıcıdır.
Öncelikle merkezi sinir sistemini uyarıcı etkisi vardır, yorgunluğun azaltılmasına ve uyanıklığın artırılmasına yardımcı olur.

CAS Numarası: 58-08-2
Eş anlamlılar:,1,3,7-Trimetilksantin,Tein (çayda),Guaranin (guaranada),Matein (matede),Kafin

Kafeine Giriş
Tanım ve Kimyasal Yapı

Kafein (1,3,7-trimetilksantin), çeşitli bitki türlerinde bulunan doğal bir alkaloiddir.
Kimyasal yapısı 1, 3 ve 7 numaralı pozisyonlara bağlı üç adet metil grubu bulunan ksantin esaslıdır. Kafeinin yapısı pürin adı verilen bileşikler sınıfına aittir.

Kafein Keşfinin Kısa Tarihi
Kafeinin uyarıcı özelliği yüzyıllardır biliniyor. Kahve, çay ve kakao, kafeinin bulunmasından çok önce bile uyarıcı etkileri nedeniyle tüketiliyordu.
Bileşik ilk olarak 1820 yılında Alman kimyager Friedlieb Ferdinand Runge tarafından kahveden izole edildi.

Kafein Kaynakları (Doğal ve Sentetik)
Kafein doğal olarak kahvede, çayda, kakao çekirdeklerinde, kola fındıklarında ve mate çayının içinde bulunur.
Çeşitli bitkilerde de az miktarda bulunur.
Sentetik kafein, laboratuvarlarda ilaç, enerji içeceği ve diğer ürünlerde kullanılmak üzere üretilir.

Kimyasal Özellikler
Moleküler Formül ve Yapı
Kafeinin moleküler formülü C₈H₁₀N₄O₂ olup, molekül ağırlığı 194.19 g/mol'dür.
Üç metil grubu, karbon ve azot atomlarından oluşan heterosiklik bir bileşik olan purin yapısının azot atomlarına bağlanır.

Fiziksel Özellikler
Kafein, suda çözünen beyaz, kokusuz, kristal bir tozdur ve 25°C'de suda yaklaşık 2,17 g/100 mL çözünürlüğe sahiptir. Erime noktası yaklaşık 238°C'dir ve acı bir tada sahiptir.
Kafeinin İzomerleri ve Stereokimyası
Kafein molekülü, atomlarının uzaysal düzenlenmesi nedeniyle belirli bir stereokimyaya sahiptir. Kafein, kiral merkezlerinin etrafındaki atomların belirli bir düzenlemesi olan tek bir stereoizomer olarak bulunur.

Biyolojik ve Farmakolojik Etkiler
Etki Mekanizması
Kafein uyarıcı etkisini öncelikle beyindeki adenozin reseptörlerini (A1 ve A2A) antagonize ederek gösterir.
Adenozin genellikle gevşemeyi ve uyku halini teşvik eder ve kafein bu etkileri engelleyerek uyanıklığın ve dikkatin artmasına neden olur.

Merkezi Sinir Sistemi Üzerindeki Uyarıcı Etkileri
Kafein, odaklanmayı, bilişsel işlevi ve enerjiyi artıran uyarıcı etkilere sahip dopamin ve norepinefrin gibi nörotransmitterlerin salınımını artırır.

Kardiyovasküler Sistem Üzerindeki Etkileri
Kafein hassas kişilerde kalp atış hızını ve kan basıncını artırabilir. Bu etkiler genellikle geçicidir ve düzenli olarak kafein tüketmeyenlerde daha belirgin olabilir.

Kafein Metabolizması (Yarı Ömür, İlgili Enzimler)
Kafeinin insan vücudundaki yarı ömrü yaklaşık 3-5 saattir, ancak bu yaş, karaciğer fonksiyonu ve hamilelik gibi bireysel faktörlere bağlı olarak değişebilir.
Kafeinin metabolizması esas olarak, kafeini metabolitlerine parçalayan karaciğer enzimi CYP1A2 aracılığıyla gerçekleşir.

Uyku, Ruh Hali ve Performans Üzerindeki Etkileri
Kafeinin bilişsel görevlerde uyanıklığı ve performansı artırdığı biliniyor ancak aşırı tüketimi, özellikle günün geç saatlerinde, uykuyu bozabiliyor.
Ayrıca ruh halini de etkileyebiliyor; bazı kişiler yüksek dozlarda kaygı veya gerginlik hissi yaşadıklarını bildiriyor.

Sağlık Etkileri
Kafein Tüketiminin Faydaları
Yapılan araştırmalar, orta düzeyde kafein tüketiminin zihinsel uyanıklığı artırabileceğini, nörodejeneratif hastalık (Alzheimer ve Parkinson gibi) riskini azaltabileceğini, yorgunluk ve baş ağrılarında geçici rahatlama sağlayabileceğini gösteriyor.
Atletik performansı ve dayanıklılığı da artırabilir.

Potansiyel Sağlık Riskleri
Yüksek kafein alımı uykusuzluğa, artan kaygıya, gerginliğe ve mide-bağırsak rahatsızlıklarına yol açabilir.
Bazı kişilerde baş ağrısı, sinirlilik, yorgunluk gibi bağımlılık ve yoksunluk belirtilerine neden olabilir.

Farklı Popülasyonlarda Kafein
Hamile kadınların, düşük yapma ve düşük doğum ağırlığı riskini artırması da dahil olmak üzere, fetal gelişim üzerindeki potansiyel etkilerinden dolayı kafein tüketimini sınırlamaları önerilir.
Çocuklar ve ergenlerin de uyarıcı etkileri ve büyüme ve gelişme üzerindeki potansiyel olumsuz etkileri nedeniyle aşırı kafein tüketiminden kaçınmaları önerilir.

Kafein ve Ruh Sağlığı
Kafein ile ruh sağlığı arasındaki ilişki karmaşıktır.
Kısa vadede uyanıklığı ve bilişsel işlevi artırabilmesine rağmen, kronik tüketimi artan kaygı ve nadir durumlarda kafein kaynaklı psikozla ilişkilendirilmiştir.

Kafein Tüketimi
Kafeinin Tipik Kaynakları
Kafeinin en yaygın kaynakları kahve, çay, çikolata, enerji içecekleri ve meşrubatlardır.
Bu içeceklerdeki kafein içeriği büyük ölçüde değişebilir; 225 ml'lik bir fincan kahve ortalama 80-100 mg kafein içerir.

Küresel Tüketim Modelleri
Kahve, özellikle Avrupa ve Kuzey Amerika'da dünya çapında en popüler kafein kaynağıdır. Çay, Asya ve Birleşik Krallık'ta daha yaygın olarak tüketilir.
Enerji içecekleri özellikle genç bireyler arasında giderek popülerlik kazanıyor.

Önerilen Kafein Alım Sınırları
FDA'ya göre çoğu yetişkin için güvenli günlük kafein alımı 400 mg'a kadardır; bu da yaklaşık olarak dört adet 8 onsluk fincan kahveye eşdeğerdir.
Hamile kadınların günlük alımını 200 mg ile sınırlamaları önerilir.

Kafein Bağımlılığı ve Çekilme Belirtileri
Düzenli kafein tüketimi toleransa ve bağımlılığa yol açabilir.
Çekilme belirtileri arasında baş ağrısı, yorgunluk, sinirlilik ve konsantrasyon güçlüğü yer alır.
Bu belirtiler genellikle sigarayı bıraktıktan birkaç gün sonra ortadan kalkar.

Endüstride Kafein
Gıda ve İçecek Endüstrisinde Kullanım
Kafein, uyarıcı etkisi nedeniyle enerji içecekleri, gazlı içecekler ve çikolata gibi çeşitli gıda ürünlerine eklenmektedir.
Performans ve uyanıklığı artırmayı amaçlayan besin takviyelerinde de kullanılmaktadır.

İlaçlarda Uyarıcı Olarak Kafein
Kafein, uyarıcı etkisi nedeniyle bazı reçetesiz satılan ilaçların içeriğinde bulunur.
Genellikle ağrı kesicilerde, soğuk algınlığı ilaçlarında ve zayıflama takviyelerinde bulunur.

Enerji İçecekleri ve Takviyelerindeki Kafein
Enerji içecekleri genellikle taurin, B vitaminleri ve şeker gibi diğer bileşenlerle birlikte yüksek dozda kafein içerir.
Bu içecekler özellikle genç yetişkinlere yönelik performans artırıcı ve yorgunluk giderici olarak pazarlanıyor.

Kozmetiklerde Kafein
Kozmetiklerde, bazen selülit karşıtı etkileri olduğu iddia edilen kafein kullanılır; çünkü kafein kan damarlarını daraltır ve cildin görünümünü iyileştirir.
Saç bakım ürünlerinde saç uzamasını teşvik etmek amacıyla da kullanılır.

Kafein Üretimi ve Sentezi
Doğal Çıkarım Yöntemleri
Kafein, kahve çekirdeklerinden, çay yapraklarından ve kola fındıklarından elde edilir.
Çıkarma işlemi, kafeinin çözücüler veya sıcak su kullanılarak izole edilmesini ve daha sonra çeşitli ürünlerde kullanılmak üzere saflaştırılmasını içerir.

Sentetik Kafein Üretim Yöntemleri
Sentetik kafein genellikle teobromin veya ksantinden kimyasal sentez yoluyla üretilir.
Özellikle gıda ve ilaç sanayinde ihtiyaç duyulan büyük miktarlardaki ürünler için bu yöntem daha ekonomik ve verimlidir.

Kafein Üretiminin Ekonomik Önemi
Küresel kafein pazarı önemlidir, kahve ve çay başlıca tarımsal emtialardır. Kafein üretimi, gıda ve içecek, ilaç ve kozmetikler dahil olmak üzere çok sayıda endüstriyi destekler.
KAFEİN HAKKINDA GÜVENLİK BİLGİLERİ

 
 
İlk yardım önlemleri:
İlk yardım önlemlerinin açıklaması:
Genel tavsiye:
Bir hekime danışın.
Bu güvenlik bilgi formunu görevli doktora gösterin.
Tehlikeli bölgeden uzaklaşın:
 
Solunması halinde:
Solunması halinde kişiyi temiz havaya çıkarın.
Nefes almıyorsa suni teneffüs yapın.
Bir hekime danışın.
Cilt ile teması halinde:
Kirlenmiş giysilerinizi ve ayakkabılarınızı hemen çıkarın.
Bol su ve sabunla yıkayınız.
Bir hekime danışın.
 
Göz teması halinde:
En az 15 dakika boyunca bol su ile iyice yıkayın ve bir doktora danışın.
Hastaneye nakil sırasında gözlerinizi yıkamaya devam edin.
 
Yutulması halinde:
Kusturmaya çalışmayın.
Bilinci yerinde olmayan bir kişiye kesinlikle ağızdan bir şey vermeyin.
Ağzınızı su ile çalkalayın.
Bir hekime danışın.
 
Yangınla mücadele tedbirleri:
Söndürme malzemeleri:
Uygun söndürme ortamı:
Su spreyi, alkole dayanıklı köpük, kuru kimyasal veya karbondioksit kullanın.
Madde veya karışımdan kaynaklanan özel tehlikeler
Karbon oksitler, Azot oksitler (NOx), Hidrojen klorür gazı
 
İtfaiyecilere tavsiyeler:
Gerektiğinde yangınla mücadele için bağımsız solunum cihazı kullanın.
Kaza sonucu yayılmaya karşı önlemler:
Kişisel önlemler, koruyucu ekipman ve acil durum prosedürleri
Kişisel koruyucu ekipmanlarınızı kullanın.
 
Buhar, sis veya gazını solumaktan kaçının.
Personeli güvenli alanlara tahliye edin.
 
Çevresel önlemler:
Güvenliyse daha fazla sızıntıyı veya dökülmeyi önleyin.
Ürünün giderlere kaçmasına izin vermeyin.
Çevreye deşarj edilmesi önlenmelidir.
 
Muhafaza ve temizleme yöntemleri ve malzemeleri:
İnert emici bir madde ile emdirin ve tehlikeli atık olarak bertaraf edin.
Bertaraf için uygun, kapalı kaplarda saklayınız.
 
Taşıma ve depolama:
Güvenli kullanım için önlemler:
Buhar veya sisin solunmasından kaçınınız.
 
Herhangi bir uyumsuzluk da dahil olmak üzere güvenli depolama koşulları:
Kabı sıkıca kapalı olarak, kuru ve iyi havalandırılan bir yerde saklayınız.
Açılan kaplar dikkatlice tekrar kapatılmalı ve sızıntıyı önlemek için dik tutulmalıdır.
Depolama sınıfı (TRGS 510): 8A: Yanıcı, aşındırıcı tehlikeli maddeler
 
Maruziyet kontrolleri/kişisel koruma:
Kontrol parametreleri:
İşyeri kontrol parametrelerine sahip bileşenler
Mesleki maruziyet sınır değerlerine sahip hiçbir madde içermez.
Pozlama kontrolleri:
Uygun mühendislik kontrolleri:
İyi endüstriyel hijyen ve güvenlik uygulamalarına uygun şekilde kullanın.
Molalardan önce ve iş günü sonunda ellerinizi yıkayın.
 
Kişisel koruyucu ekipman:
Göz/yüz koruması:
Gözü tam saran koruyucu gözlük.
Yüz siperi (en az 8 inç).
NIOSH (ABD) veya EN 166(AB) gibi uygun hükümet standartlarına göre test edilmiş ve onaylanmış göz koruma ekipmanlarını kullanın.
 
Cilt koruması:
Eldivenle tutun.
Eldivenler kullanılmadan önce kontrol edilmelidir.
Uygun eldiven kullanın
Bu ürünün ciltle temasını önlemek için eldivenin dış yüzeyine dokunmadan çıkarma tekniği kullanın.
Kirlenmiş eldivenleri kullanımdan sonra yürürlükteki yasalara ve iyi laboratuvar uygulamalarına uygun şekilde atın.
Ellerinizi yıkayın ve kurulayın.
 
Tam iletişim:
Malzeme: Nitril kauçuk
Minimum katman kalınlığı: 0,11 mm
Atılım süresi: 480 dk
Test edilen malzeme: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Beden M)
Sıçrama teması
Malzeme: Nitril kauçuk
Minimum katman kalınlığı: 0,11 mm
Atılım süresi: 480 dk
Test edilen malzeme: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Beden M)
Belirli bir kullanım senaryosuna onay verildiği şeklinde yorumlanmamalıdır.
 
Vücut Koruması:
Kimyasallara karşı koruma sağlayan tam tulum. Koruyucu donanımın türü, belirli iş yerindeki tehlikeli maddenin konsantrasyonuna ve miktarına göre seçilmelidir.
Solunum koruması:
Risk değerlendirmesi hava temizleme solunum cihazlarının uygun olduğunu gösteriyorsa, mühendislik kontrollerine yedek olarak çok amaçlı kombinasyon (US) veya ABEK (EN 14387) tipi solunum cihazı kartuşlarına sahip tam yüz solunum cihazı kullanın.
 
Eğer tek koruma aracınız solunum cihazı ise, tam yüz hava beslemeli bir solunum cihazı kullanın.
NIOSH (ABD) veya CEN (AB) gibi uygun hükümet standartlarına göre test edilmiş ve onaylanmış solunum cihazlarını ve bileşenlerini kullanın.
Çevresel maruziyetin kontrolü
Güvenliyse daha fazla sızıntıyı veya dökülmeyi önleyin.
Ürünün giderlere kaçmasına izin vermeyin.
Çevreye deşarj edilmesi önlenmelidir.
 
Kararlılık ve tepkime:
Kimyasal kararlılık:
Tavsiye edilen depolama koşullarında kararlıdır.
Uyumsuz malzemeler:
Güçlü oksitleyici maddeler:
Tehlikeli ayrışma ürünleri:
Yangın şartlarında tehlikeli bozunma ürünleri oluşur.
Karbon oksitler, Azot oksitler (NOx), Hidrojen klorür gazı.
 
Bertaraf hususları:
Atık arıtma yöntemleri:
Ürün:
Fazla ve geri dönüştürülemeyen atıklarınızı lisanslı bir bertaraf şirketine sunun.
Bu malzemenin bertarafı için lisanslı bir profesyonel atık bertaraf hizmetine başvurun.
Kirlenmiş ambalaj:
Kullanılmayan ürün olarak bertaraf edin