Kofeina wchłania się szybko i całkowicie z przewodu pokarmowego, łatwo przenika przez barierę krew-mózg. Jest metabolizowana w wątrobie do paraksantyny (84%), teobrominy (12%) i teofiliny (4%) i w tej postaci jest wydalana wraz z moczem. Maksymalne stężenie w osoczu osiąga w ciągu 1 h od podania Okres póltrwania (ti^) kofeiny w organizmie zdrowego, dorosłego człowieka wynosi średnio 3-5 h, u kobiet przyjmujących doustne środki antykoncepcyjne oraz będących w ciąży 5-11 h; u noworodków do 30 h.
paraksantyna teobromina teofilina
Kofeina jest substancją toksyczną. W większych dawkach wywołuje podniecenie, wzmożone bicie serca, a nawet skurcze tężcowe. Śmiertelna dawka kofeiny dla człowieka w zależności od wagi, wzrostu i indywidualnej wrażliwości na kofeinę wynosi ok. 150-200 mg/kg m.c.
Tab.2. Właściwości fizyko-chemiczne kofeiny
Forma: |
ciało stałe |
Kolor: |
biały |
Zapach: |
bez wonny |
Masa molowa |
194.19 g/mol |
5.5-6.5 (l()g/l; 20"C) | |
Temperatura topnienia: |
234-239‘C |
Temperatura wrzenia: |
178°C |
Rozpuszczalność w wodzie: |
21 g/l (25°C), 46 g/1 (40°CX 182 g/l (80‘C). 670 g/l (lOCTC) |
Rozpuszczahiość w etanolu: |
10.5 g/l (25°C) |
Rozpuszczalność w chloroformie: |
125 g/l (25°C) |
Do izolacji kofeiny wykorzystuje się jej różnice w podziale między dwie niemieszające się ze sobą ciecze: wodę i cliloroform. Ekstrakcja tego związku z liści herbaty w porównaniu z ekstrakcją z kawy czy Coca-Coli obarczona jest mniejszym ryzykiem tworzenia emulsji, a zanieczyszczenia mają słabsze zabarwienie. Proces ten przebiega dwuetapowo:
I. Ekstrakcja ciało stałe-ciccz: polega na rozpuszczeniu zawartej w herbacie kofeiny we wrzącej wodzie i powstaniu esencji herbacianej. Obok kofeiny do fazy wodnej przechodzą taniny.
Taniny to złożone związki organiczne, po li fenole, zbudowane z wielu cząsteczek kwasu galusowego (3,4,5-trihydroksybenzoesowego) i D-glukozy. Aby usunąć taniny stosuje się związki z dwuwartościowym kationem metalu, np :
a) tlenek magnezu;
b) octan ołowiu;
c) chlorek wapnia.
Powstałe sole tanin są nierozpuszczalne w wodzie, dzięki czemu w znacznej mierze można je łatwo usunąć z roztworu poprzez sączenie.