카페인이 우리 몸에 미치는 영향 분석

카페인에 대하여

카페인은 세계에서 가장 인기 있고 널리 소비되는 음료 중 하나입니다. 주요 공급원은 커피이지만 찻잎, 과라나 열매, 카카오 콩과 같은 다른 식물에도 존재할 수 있습니다. 카페인은 에너지 음료, 청량음료, 껌, 약물에서도 발견될 수 있다는 점을 지적할 가치가 있습니다

모든 출처의 평균 카페인 소비량은 1인당 일일 76mg에 달한다고 밝혔습니다. 미국과 캐나다에서는 약 210~238mg/인/일이며 스웨덴과 핀란드에서는 400mg/인/일을 초과합니다. 반면, Conway는 2020~2021년 전 세계적으로 커피 소비량이 60kg 봉지에 약 1억 6,663만 개에 달했다고 보고했습니다.

커피에 대한 이러한 큰 관심은 커피의 맛과 자극적인 효과에 기인하며, 이는 또한 많은 나라 사람들의 문화와 습관에서 비롯됩니다. 우리가 살고 있는 시대와 문화로 인해 일상생활에 커피 의식이 존재한다는 것은 그다지 놀라운 일이 아닌 것 같습니다. 그러나 보잘것없는 예멘의 덤불이 모든 대륙에 가지를 휘감고 있다는 것은 놀라운 일입니다.

흥미롭게도, 그렇게 많은 양의 카페인을 섭취함에도 불구하고, 연구에 따르면 이는 강박적인 중독이라기보다는 습관에 더 가깝습니다. 최근 카페인은 생체 활성 분자로서 건강에 유익한 효과(예: 알츠하이머병(AD)의 산화 스트레스로부터 보호할 수 있음)가 있는 것으로 나타났기 때문에 과학적 관심을 끌었습니다.

그러나 고혈압 환자, 어린이, 청소년, 노인은 카페인 섭취로 인한 부정적인 영향에 더 취약할 수 있습니다. 카페인이 널리 존재하기 때문에 우리는 개별 시스템을 고려하여 카페인이 인체에 미치는 영향(긍정적 및 부정적 모두)을 제시합니다.

카페인의 대사

인체에서 카페인은 경구 투여 후 45분 이내에 소장에서 빠르게 흡수되며 평균 최고치는 30분에 발생합니다. 이는 pH에 직접적으로 의존하며 음식 섭취에 따라 연장될 수 있습니다.

대사 반감기는 3~5시간이며 혈액뇌장벽을 쉽게 통과합니다. 카페인의 생체변환의 첫 번째 단계는 간 미세소체 효소에 의해 매개됩니다. 즉, 인간 간 미세소체에서 시토크롬 P450PA에 의한 선택적 촉매 작용이 이루어집니다. 카페인은 주로 간에서 동위효소 CYP1A2(약 80%)를 통해 대사되며, 이는 3-탈메틸화를 통해 주요 대사산물인 1,7-디메틸크산틴(파라크산틴)으로 전환됩니다.

더욱이, 카페인 자체는 CYP1A2 활성을 증가시킬 수 있으며, 이 동위효소는 또한 그림에서 볼 수 있듯이 카페인의 1- 및 7-탈메틸화를 담당하여 3,7-디메틸크산틴(테오브로민)과 1,3-디메틸크산틴(테오필린)을 생성합니다.

이러한 대사산물은 CYP1A2를 통해 일차적으로 탈메틸화되고, N-아세틸트랜스퍼라제 2를 통해 아세틸화되고, 크산틴 산화효소 또는 CYP3A4를 통해 산화되어 1-메틸루산, 5-아세틸아미노-6-포르밀아미노-6-포밀아미노산 등 주로 소변으로 배설되는 주요 대사산물을 생성합니다.

3-메틸우라실, 1-메틸잔틴(예: CYP1A2를 통한 파라잔틴의 추가 탈메틸화 후), 1,7-디메틸유르산 및 1,7-디메틸잔틴(파라잔틴). 섭취한 카페인의 낮은 비율(0.5~4.0%)은 소변과 담즙을 통해 변화 없이 배설되며 타액, 정액 및 모유에서도 발견됩니다.