Kafein adalah salah satu stimulan yang paling banyak digunakan oleh manusia di planet ini. Aktivitasnya sebagai inhibitor kompetitif reseptor adenosin mencegah efek aktivitas adenosin, kantuk dan perlambatan potensial aksi di neuron dan jaringan lain yang mentransfer impuls saraf, seperti serat jantung. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang cara kerjanya di sini (segera hadir) atau tentang adenosin dan reseptornya di sini (segera hadir).
Namun, dalam kehidupan sehari-hari, referensi dibuat untuk molekul lain yang juga digunakan oleh industri makanan dan obat-obatan untuk menghasilkan efek serupa. Zat yang paling terkenal dalam kelompok ini adalah teh, guaranine, guarana, atau mateina, mate. Semua molekul ini sama, kafein. Perbedaannya terletak pada tanaman dari mana ia diperoleh.
Kebingungan terjadi pada abad ke-19, ketika kafein diisolasi dari kopi dan diyakini bahwa molekul, dengan efek yang sama, dalam teh pasti berbeda dan itulah sebabnya disebut kafein. Meskipun kemudian ditemukan bahwa mereka adalah molekul yang sama, kafein yang diekstraksi dari tanaman yang berbeda diberi nama yang berbeda untuk menyoroti asalnya dan kemungkinan alkaloid tambahan yang terkait dengan kafein, tergantung pada asalnya.
Studi tentang molekul kafein mengungkapkan bahwa enansiomer, isomer optik, tidak mungkin ada, seperti yang diyakini sebagai theine atau mateine. Enantiomer memiliki sifat fisik yang sama tetapi berbeda dalam cara mereka membiaskan cahaya, karena itu adalah bentuk cermin satu sama lain (seperti gambar yang terlihat di cermin, seperti tangan kanan dan kiri). Ini karena merupakan molekul kiral, enansiomernya tidak dapat tumpang tindih. Bagaimanapun, ini disebabkan oleh fakta bahwa dua cincin 6 dan 5 molekulnya yang membentuk metilxantin yang membentuk dasar kafein dan alkaloid lainnya memiliki 4 nitrogen yang didistribusikan secara tidak homogen dalam strukturnya.
Harus diingat bahwa infus makanan ini akan memiliki, tidak hanya kafein, tetapi sejumlah besar molekul lain, seperti fenol dan teofilin yang menyebabkan kafein memiliki efek yang berbeda. Tergantung pada tanaman dari mana kafein diekstraksi, itu dapat dikaitkan dengan berbagai molekul yang membuat penyerapan, pemrosesan, atau eliminasinya oleh tubuh lebih lambat atau lebih cepat. Misalnya, kafein dalam teh diserap lebih lambat daripada kafein dalam kopi, jadi efeknya tidak secepat itu, tetapi lebih lama.
Di alam, kafein adalah pestisida alami yang banyak digunakan tanaman untuk menghindari persaingan memperebutkan tanah dan pestisida yang melumpuhkan dan membunuh beberapa serangga parasit. Tanaman kakao juga mensintesisnya, meskipun dalam jumlah yang jauh lebih sedikit untuk tujuan antiparasit. Biji kopi mengeluarkannya ke luar untuk mencegah pertumbuhan tanaman lain saat benih berkecambah. Studi baru tampaknya mengungkapkan bahwa biji kopi juga menggunakan kafeinnya sendiri untuk menghambat perkecambahan hingga kondisi optimal terpenuhi. Mereka kemudian mengeluarkan kafein untuk mencegah perkecambahan tanaman lain, sementara perkecambahan mereka sudah dapat diaktifkan.