Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Кофеин и здоровье
.pdf
Полезные свой ства чая в основном обусловлены его
вторичными метаболитами, которые являются продуктами биохимических процессов и которые помогают чайному растению выжить. Например, кофеин, который придает чаю стимулирующий эффект, является нейротоксином
для насекомых и других беспозвоночных и может обладать
антимикробными свой ствами, а катехины (соединения,
которые придают чаю горечь и, ка
к считается, обеспечивают потенциальную пользу чаепития для здоровья) – это
флавоноиды, представляющие собой антиоксиданты, которые помогают растениям справляться с окислительным
стрессом. Некоторые другие компоненты чая также обеспечивают защиту растений от травоядных животных или
защищают их от ультрафиолетового излучения.
Широко известны противовоспалительные и сильные
антиоксидантные свой ства эпигаллокатехина галлата –
известного полифенола и одного из наиболее распространенных катехинов в экстракте зеленого чая [Sakurai
et al., 2020].
В текстах о чае, датируемых еще VIII веком, указывается, что его часто готовили с дополнительными ароматизаторами, такими как лук, имбирь, соль или апельсины,
что позволяет предположить, что его вкус в то время значительно отличался от того, к чему привыкли люди уже
в последние века. Привычный вкус чая был получен уж
позже благодаря инновациям в обработке листьев – эти
методы позволили производить зеленый, белый, черный
чаи и улун из одного и того же растения.
е
Производство чая в Индии сосредоточено на «больших
плантациях, промышленной переработке и более цен-
трализованном контроле качества, в то время как в Вос-
точной Азии чай выращивается в основном на неболь-
ших фермах». Исследователи и фермеры постоянно
стараются внести какие-либо изменения во вкус
11
традиционных сортов и создать новые, например,
с большей концентрацией теанина и меньшей концентрацией катехинов или сорта с пурпурными листьями.
При этом на вкус чая могут влиять и самые неожиданные факторы. Например, зеленокрылые цикады (чайные
зеленые кузнечики) – насекомые, питающееся чайными
листьями. Около ста лет назад фермеры, выращивающие
чай, обнаружили, что из сохранившихся листьев после
«набегов» цикад получается превосходный чай. Это связано
с тем, что на нападение этих насекомых чайные растения
реа
гируют выделением ряда защитных веществ, которые
привлекают прыгающих пауков, являющихся самой главной опасностью для цикад. Эти вещества и придают оставшимся чайным листьям приятный медовый и фруктовый
ароматы, которые сохраняются в обработанном чае и значительно повышают его ценность: этот сорт чая имеет множество названий (Пэн Фэн, Бай Ха
о Улун, Формоза Ул ун,
Тайваньская Бабочка, «Восточная красавица»), его оригинальные варианты производятся только на Тайване.
В Россию чай попал из Китая в 16 38 г., когда его привезли ко двору царя Михаила Федоровича Романова в качестве подарка, и до конца века его употреб ляли в России
только в качестве лекарственного ср
едства. В России существовало два основных вида чая: караванный (он же кяхтинский) и кантонский. Первый из них везли сухопутными
маршрутами по Великому чайному пути, а кантонский
вывозился по морю из Китая и затем уже через Европу
попадал в Россию.
Перевозка чая было чрезвычайно опасным делом:
по пути караваны часто гр
абили так называемые чаерезы.
В отличие от других товаров – фарфора, сукна, которые
можно было детально описать и затем в случае кражи идентифицировать, следы чая после пересыпки в новую тару
бесследно терялись, и обнаружить грабителей было практически невозможно. По этой причине крестьяне, нанятые
12
купцами для перевозки чая, собирались в большие группы,
чтобы была хоть какая-то возможность отбиться от грабителей.
Тем не менее, несмотря на все опасности, поставки чая
в Россию стремительно росли. К концу XVIII века они
составляли 30% всего русского импорта из Китая, а к середине XIX века достигли 90%.
Кофе
Слово «кофе» происходит от «qahva » и является просто
словом, обозначающим напиток, приготовленный из растений. Первая информация о начале потребления кофе связана с Эфиопией и Йеменом, в честь одного из городов которого (Мокко) был назван один из самых известных видов
кофейных напитков.
В настоящее время кофе выращивают в 50 различных
странах по все
низации кофе (International Coffee Organization, ICO) первое место в мировом рейтинге стран-производителей кофе
занимает Бразилия с показателем 4,1 миллиона тонн в год
(80% арабики и 20% робусты), на втором месте находится
Вьетнам с показателем около 1,7 миллиона тонн в год (5%
арабики и 95% робусты), на третьем месте расположилась
Колумбия с пок
(100% арабики).
му миру. По данным международной орга-
азателем свыше 0,85 миллиона тонн в год
По данным международной организации кофе
(International Coffee Organization, ICO) самый высокий
уровень потребления кофе в 2020 году отмечался в Сое-
диненных Штатах Америки (1,6 миллиона тонн в год).
Второе и третье места принадлежат Бразилии и Японии –
1,6 и 0,4 миллиона тонн в год соответственно. В России
данный показатель находится на уровне 0,3 миллиона
тонн в год.
Первоначальные сообщения о применении кофе в качестве пищевого продукта датированы IX веком. Изначально
13
бобы кофе ели сырыми или после обжаривания в сливочном масле. В современном же виде (обжаренном, молотым и сваренным) кофе, вероятнее всего, начали использовать в уже упомянутом городе Мокко в конце XI V – начале
XV веков. Упот ребление кофе быстро заняло важную роль
в мусульманских странах, в том числе за счет его с
пособности поддерживать бодрость верующих во время выполнения ночных религиозных ритуалов. Кофе рассматривался
как ниспосланная небом замена алкоголю, употребление
которого было ограничено [Wolf et al., 2008].
В настоящее время, можно считать убедительно доказанным, что изначально зерна кофе употреб лялись в пищу –
их измельчали и смешивали с жирной пастой в качестве
придающей бодрости пищи в пут
ешествии.
В середине XVI века в Константинополе появились первые кофейни, которые очень быстро приобрели большую
популярность. Они назывались «квавех ханех» и превратились в центры культуры и интеллектуальной деятельности. По этой причине они также получили название мектеб-и-ирфан («школа мудрых»). В Турции употребление
кофе, как правило, приводило к сн
ижению употребления
опиатов и поощрялось большинством должностных лиц.
Популярность кофе в Европе в XVIII веке была отме-
чена знаменитой «Кофейной кантатой», которую сочинил
Иоганн Себастьян Бах в 1732 г. в Лейпциге.
Употребление кофе широко распространилось на всех
территориях, где тогда было высоко влияние мусульманской
культуры: в Испании, Северной Африке, Турции и странах
Балканского полуострова. О проникновении кофе в массовую культуру того времени свидетельствует его распространенное употребление среди женщин. Например, отсутствие
достаточного количества кофе для жены (или жен) могло
быть причиной ра
сторжения брака. В начале XVIII века
французы начали выращивать кофе на Мартинике, откуда
его производство распространилось в Южную Америку.
14
Когда американские колонисты стали рассматривать чай,
как символ несправедливого имперского правления, легкая
доступность кофе помогла ему стать заменяющим напитком. Кофе за несколько сотен лет стал неотъемлемой частью
мировой культуры и одним из наиболее активно продаваемых продуктов питания [Fredholm et al., 2011].
Какао и мате
В отличие от кофе и чая эти источники кофеина имеют
латиноамериканское или центральноамериканское происхождение. Какао-бобы культивировались еще племенами майя, затем они стали частью культуры тольтеков
и ацтеков, которые и познакомили с ними испанцев. Майя
и ацтеки употреб ляли шоколад в различных торжественных
ситуациях, пили его, добавляя перец чили, и да
зовали какао-бобы как деньги. После того, как шоколад
попал в Европу, он быстро стал очень популярным среди
дво рянства.
Одним из свидетельств популярности шоколада
в Европе было название, которое дал ему великий шведский ученый Карл Линней, разработавший биноминальную систему идентификации видов в XVIII веке. Он назвал
его t
heobroma cacao: последнее слово происходит от слова
«дерево» на языке майя, а первое в переводе с греческого
языка означает «пища богов».
же исполь-
Тео б ромин – алкалоид, схожий с кофеином. В шоко-
ладе его содержится значительно больше, чем кофе-
ина. В настоящее время шоколад не воспринимается
как сколь-либо значимый источник кофеина, так как он
включает значительное количество примесей. Напри-
мер, в 43-граммовой плитке Hershey содержится всего
9 мг кофеина.
Мате готовят из листьев падуба парагвайского (Ilex
paraguariensis) – субтропического двудомного вечнозеле-
ного дерева, достигающего высоты 15 метров, цветущего
15
с октября по ноябрь. Ему требуется высокая влажность
в течение всего года: количество осадков не должно быть
меньше 1200 мм, но при этом оно менее чувствительно
к колебаниям температуры и может выдерживать даже
заморозки до –6 °C. Слова «йерба мате» происходят из двух
языков (испанского и кетчуа) и буквально означают «трава
из тыквы», что св
мате в специальных сосудах, изготовленных из сушеных
плодов тыквы. Как и в случае с чаем, лучший продукт получается из молодых, еще нераскрытых листочков.
История начала употребления мате достоверно неизвестна, но его часто связывают с индейцами гуарани, среди
которых бытовал миф о том, что мат
странствующему вождю. Испанские колонизаторы быстро
переняли эту привычку и начали употреб лять этот напиток, а монахи-иезуиты превратили мате в плантационную
культуру и в конце XVI века его употребление распространилось вдоль Анд и Рио-де-ла-Платы под названием
парагвайский, миссионерский или иезуитский чай. В то же
вре
мя, в отличие от кофе и чая, его употребление никогда
не распространялось далеко за пределы Южной Америки,
а после прекращения деятельности иезуитов в 1775 г. плантации, которыми они управляли, были уничтожены и превратились в дикие. И только в середине ХХ века системное
выращивание этих деревьев было возобновлено. Производство йе
нах: Аргентине (крупнейший производитель), Бразилии
и Парагвае. Его объем оценивается примерно в 1,4 миллиона тонн в год, из которых экспортируется лишь менее 5%.
Самое высокое годовое употребление йерба мате на душу
населения отмечается в Уругвае (8–10 кг в год), Аргентине
(около 5–6 кг в год) и Бр
et al., 2021].
ются различными способами и зависит от региона, а сам
процесс производства чая йерба мате состоит из нескольких
рба мате осуществляется в основном в трех стра-
Выращивание и сбор урожая йерба мате осуществля-
язано со способом заваривания листьев
е был подарком шамана
азилии (3–5 кг в год) [ Gawron-Gzella
16
этапов, которые, в зависимости от производителя и желаемого вкуса чая, отличаются продолжительностью, температурой и типом древесины, используемой для обжарки
и сушки продукта. Способ употребления йерба мате в каждой южноамериканской стране также разный, что связано с различиями в обычаях коренных южноамериканцев
и европейских колонизаторов этих стран.
Традиционный йерба мат
е варится в сосудах под названием «matero», изготовленных из тыквы, дерева или фарфора. Сухую смесь засыпают в matero в количестве 1/4 или
чуть больше от его объема, заливают водой температурой
65–80 °C примерно до 2/3 объема сосуда и оставляют на 3–5
минут. Напиток пьют через трубочку, называемую «бомбилья». Смесь можно заливать водой много раз (до 6–
7) пока
она не потеряет свой вкус.
В Парагвае и юго-западной Бразилии популярным
напитком является «терре», который готовится путем
заливки листьев падуба холодной водой и часто подается с лимоном или другими цитрусовыми.
17
ФАРМАКОЛОГИЯ КОФЕИНА
Кофеин попадает в человеческий организм двумя способами – парентерально и перорально. Первый из способов
используется при оказания неотложной помощи, в то время
как наиболее частым, несомненно, является второй из них.
Существуют множество разных форм кофеина для перорального применения, среди которых можно отметить
таблетки, шоты, капсулы, порошок, напитки, жевательные
резинки, пастилки и бат
перорального приема всасывание кофеина обычно происходит в течение 45 минут (в диапазоне от 30 до 120 минут)
в желудке (2 0%) и тонком кишечнике (80%), а максимальная концентрация в плазме достигается в диапазоне от 15
до 120 минут [Nieber et al., 20 17; deP aula et al., 2019] . Он обладает быстрой и полной биодоступностью, достигающей
99%, и, хотя при одновременном приеме с пищей воз
замедление его всасывания, в любом случае оно происходит полностью. Элиминация же происходит через почки
(при этом около 3% кофеина может выводиться в неизменном виде) [Grzegorzewski et al., 2022].
ончики [Wickham et al., 2018]. После
можно
Возможна трансдермальная доставка кофеина в виде
пластырей для сокращения суточного потребления
кофеина (по аналогии с никотиновым пластырем). Рядом
исследователей предлагается трансдермальное приме-
нение кофеина в дерматологии с целью борьбы с гино-
идной липодистрофией (целлюлитом), андрогенной
аллопеции и для улучшения косметических свой ств
кожи, однако, научные данные, подтверждающие эффек-
тивность данного применения, ограничены [
al., 2021; Visconti et al., 2020.].
Hernandes et
Кофеин почти исключительно метаболизируется
в печени ферментной системой цитохрома Р-450 изоформы 1A2 (CYP1A2) до параксантина (около 80% первичных метаболитов), а также теобромина и теофиллина
18
с последующим участием N-ацетилтрансферазы 2 и ксантиноксидазы. Как правило, другие изоформы цитохрома
включаются при высоких концентрациях (миллимолярных), чего не происходит при обычном потреблении кофеина. Данную особенность метаболизма кофеина используют для метаболического фенотипирования
и тестирования функции печени.
Как правило, кофеин не подвергается пресистемному
метаболизму [отсутствие эффекта первого прохождения
через печень (fi rst pass effect)], а его распределение, за
счет амфифильности молекулы, происходит по всему
организму и сопровождается связыванием с белками
в диапазоне от 10% до 35% [Willson et al., 2018].
Необходимо помнить, что на процессы фармакокинетики и, возможно, на системные эффекты кофеина могут
влиять различные факторы, в том числе содержание жира
в организме, возраст, курение, прием других лекарственных
препаратов, заболевания печени или нарушения функционирования ферментативной системы. Долгое время считалось,
что определенную роль играет и пол, однако в настоящее
время да
нные исследований высокого методологического
качества не подтверждают сколь-либо существенной разницы в эргогенном воздействии кофеина у мужчин и женщин [Jiménez et al., 2021; Grgic et al., 2021].
Фармакодинамика кофеина
В основе эффектов кофеина находится как стимуляция
дыхательного и сосудодвигательного центров продолговатого мозга, так и прямое возбуждающее влияние на кору
головного мозга. В высоких дозах он облегчает межнейрональную проводимость на уровне спинного мозга, усиливая спинномозговые рефлексы, оказывает спазмолитическое действие на гладкую мускулатуру (в том числе,
обуславливая, развитие бр
и стимулирующее на поперечнополосатую мускулатуру,
онходилатирующего эффекта)
19
повышает секреторную активность желудка и оказывает
умеренное диуретическое действие. Однако, несмотря на,
казалось бы, значительную изученность всех нюансов фармакодинамики кофеина, до сих пор остается не до конца
решенным вопрос о всем многообразии возможных механизмов действия кофеина, обеспечивающих его эргогенные эффекты [Giráldez-Costas et al., 2023]. Так, согласно
базе данных биологически активных молекул, обладающ
их лекарственно подобными свой ствами (ChEMBL),
до настоящего времени было исследовано не менее трехсот возможных фармакологических мишеней для кофеина,
в отношении многих из которых, выдвинутые исследователями гипотезы, не подтвердились, а некоторые из них
до сих пор находятся в процессе изучения [Faudone et
al., 2021]. Самой изучаемой и убедительно подтвержденной мишенью для кофеина мож
рецептор, по отношению к которому он проявляет свой
антагонизм [Rodak et al., 2021]. Благодаря данной активности, кофеин способен снижать утомляемость и/или сонливость, а также совместно с модуляцией активности других нейромедиаторов влиять, в том числе, на мотивацию
[Meeusen et al., 2013].
Существуют и другие объяснения эргогенного действия кофеина, например, снижение восприятия бо
и плацебо-эффект, вмешательство в метаболические пути
организма, а также новое и достаточно интересное объяснение – регуляция секреции миокинов [Beedie et al., 2010;
Takada et al., 2022]. При этом известно большое количество
факторов, в том числе конституционных, которые могут
модифицировать эргогенные эффекты кофеина [Pickering
et al., 2019].
Кофеин относится к группе прямых психостимуляторов и в основе его психостимулирующего действия находитс
я взаимодействие разных структур головного мозга
совместно с активацией большого количества нейромедиаторов и биологически активных веществ. Однако наиболь-
но считать аденозиновый
ли
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]