Was ist Koffein?
Koffein (1,3,7-Trimethylxanthin) ist ein natürlich vorkommendes Methylxanthin-Alkaloid in Kaffee, Tee, Kakao, Mate und Guarana. Es wirkt im Gehirn als Adenosin-Rezeptor-Antagonist und regt das zentrale Nervensystem an. Beim Erwachsenen beträgt die Halbwertszeit 5 bis 6 Stunden. Es ist die meistkonsumierte psychoaktive Substanz weltweit.
Chemisch ist Koffein ein Purin-Alkaloid, identisch mit dem in Tee gefundenen Theein und dem in Mate gefundenen Mateine. Im menschlichen Gehirn blockiert es selektiv die Adenosin-A1- und A2A-Rezeptoren, das Adenosin signalisiert normalerweise Müdigkeit, ohne diese Signale fühlen wir uns wach. Sekundär stimuliert Koffein die Freisetzung von Dopamin und Noradrenalin, was Konzentration und Stimmung verbessert.
Pharmakokinetik: Koffein wird schnell vom Magen-Darm-Trakt aufgenommen (Maximum-Konzentration im Blut nach 15-45 Min), verteilt sich in alle Körpergewebe, durchquert die Blut-Hirn-Schranke in Minuten. Halbwertszeit (Zeit, bis 50 % abgebaut sind): 5-6 h beim gesunden Erwachsenen, verlängert auf 8-15 h in der Schwangerschaft, bei Leberproblemen oder bestimmten Medikamenten. Abbau durch das Leberenzym CYP1A2 (genetisch variabel, siehe Frage 495).
Konsum: weltweit konsumieren Erwachsene etwa 80-400 mg Koffein/Tag, mit hohen Variationen, Skandinavien (8-12 kg Kaffee/Kopf/Jahr) bis Mittelmeer-Länder (4-6 kg). EFSA-Empfehlung: max. 400 mg/Tag (etwa 4 Espressi oder 2-3 Filterkaffees). Schwangere: max. 200 mg/Tag. Übermäßiger Konsum (> 600 mg/Tag) kann Angst, Schlafstörungen, Herzrasen, Verdauungsprobleme verursachen. (Quelle: EFSA, 2015)
Koffein in Getränken (mg/Tasse)
| Getränk | Portion | Koffein (mg) |
|---|---|---|
| Espresso | 30 ml | 60-90 |
| Filterkaffee | 200 ml | 80-120 |
| French Press | 200 ml | 100-150 |
| Cold Brew | 200 ml | 100-200 |
| Schwarztee | 200 ml | 30-60 |
| Grüntee | 200 ml | 20-45 |
| Energy Drink | 250 ml | 70-100 |
Woraus besteht Koffein, wo kommt es vor und wie wirkt das Molekül?
Koffein (1,3,7-Trimethylxanthin) ist ein natürlich vorkommendes Methylxanthin-Alkaloid in Kaffee, Tee, Kakao, Mate und Guarana. Es wirkt im Gehirn als Adenosin-Rezeptor-Antagonist und regt das zentrale Nervensystem an. Beim Erwachsenen beträgt die Halbwertszeit 5 bis 6 Stunden. Es ist die meistkonsumierte psychoaktive Substanz weltweit.
Koffein (chemische Bezeichnung: 1,3,7-Trimethylxanthin) ist ein Alkaloid aus der Purin-Gruppe, natürlich produziert von über 60 Pflanzenarten als Schutz gegen Insektenfraß. Hauptquellen: Kaffeebohnen (Coffea arabica: 1-1,5%, Robusta: 2-4%), Teepflanzen (Camellia sinensis: 2-4% der Trockenmasse), Guaraná-Samen (Paullinia cupana: 4-8%), Kakaobohnen (Theobroma cacao: 0,1-0,5%), Yerba Maté und Kolanuß. Koffein ist die weltweit meistkonsumierte psychoaktive Substanz mit ca. 2,25 Milliarden Tassen Kaffee täglich weltweit.
Pharmakologie: Koffein wird im Magen-Darm-Trakt rasch und vollständig absorbiert, Peak-Plasma-Level nach 30-60 Minuten. Verteilung in alle Körpergewebe einschließlich Gehirn (überquert Blut-Hirn-Schranke). Metabolismus in der Leber durch CYP1A2 zu drei Hauptmetaboliten: Paraxanthin (82%), Theobromin (10%), Theophyllin (4%), alle leicht aktiv. Elimination über Urin. Halbwertszeit: 5-7h durchschnittlich.
Praktische Empfehlungen
Felix Brandts Einordnung: Koffein ist die am besten erforschte psychoaktive Substanz der Welt, Jahrzehnte von Forschung bei Millionen von Probanden. Das Sicherheitsprofil bei moderatem Konsum ist ausgezeichnet. Für Erwachsene: EFSA hält 400mg/Tag als unbedenklich. Das Faszinosum: trotz über 150 Jahre Koffein-Forschung entdecken Wissenschaftler noch neue Wirkmechanismen und Assoziationen. Kaffee als Vehikel für Koffein ist dabei ein besonders komplexes Lebensmittel, nicht nur Koffein-Carrier, sondern polyphenolreiches Getränk mit eigenem Wirkprofil.