Cafeína
Psicoestimulantes1,3,7-trimethylpurine-2,6-dione
Estructura molecular
Efectos
Mecanismo de acción
El mecanismo de acción de la cafeína es complejo, ya que impacta varios sistemas corporales, los cuales se enumeran a continuación. Los efectos relacionados con varios sistemas corporales se describen de la siguiente manera: **Acciones generales y celulares** La cafeína ejerce varias acciones en las células, pero la relevancia clínica es poco comprendida. Un mecanismo probable es la inhibición de las enzimas fosfodiesterasa de nucleótidos, receptores de adenosina, regulación del manejo del calcio en las células, y participa en el antagonismo de receptores de adenosina. Las enzimas fosfodiesterasa regulan la función celular a través de acciones en los segundos mensajeros AMPc y GMPc. Esto causa lipólisis a través de la activación de lipasas sensibles a hormonas, liberando ácidos grasos y glicerol. **Respiratorio** El mecanismo exacto de acción de la cafeína en el tratamiento de la apnea relacionada con la prematuridad es desconocido, sin embargo, hay varios mecanismos propuestos, incluyendo estimulación del centro respiratorio en el sistema nervioso central, un umbral reducido a la hipercapnia con respuesta aumentada, y aumento del consumo de oxígeno, entre otros. El bloqueo de los receptores de adenosina mejora el impulso respiratorio a través de un aumento en la respuesta medular del cerebro al dióxido de carbono, estimulando la ventilación y el impulso respiratorio, mientras aumenta la contractilidad del diafragma. **Sistema nervioso central** La cafeína demuestra antagonismo de los 4 subtipos de receptores de adenosina (A1, A2a, A2b, A3) en el sistema nervioso central. Los efectos de la cafeína sobre el estado de alerta y combatir la somnolencia están específicamente relacionados con el antagonismo del receptor A2a. **Sistema renal** La cafeína tiene efectos diuréticos debido a sus efectos estimulatorios en el flujo sanguíneo renal, aumento en la filtración glomerular, y aumento en la excreción de sodio. **Sistema cardiovascular** El antagonismo de receptores de adenosina en el receptor A1 por la cafeína estimula efectos inotrópicos en el corazón. El bloqueo de receptores de adenosina promueve la liberación de catecolaminas, llevando a efectos estimulatorios que ocurren en el corazón y el resto del cuerpo. En
Vida media
En un adulto de tamaño promedio o niño mayor de 9 años, la vida media de la cafeína es aproximadamente 5 horas. Diversas características y condiciones pueden alterar la vida media de la cafeína. Puede reducirse hasta un 50% en fumadores. Las mujeres embarazadas muestran una vida media aumentada de 15 horas o más, especialmente en el tercer trimestre. La vida media en recién nacidos se prolonga a aproximadamente 8 horas a término completo y 100 horas en bebés prematuros, probablemente debido a la capacidad reducida para metabolizarla. La enfermedad hepática o medicamentos que inhiben CYP1A2 pueden aumentar la vida media de la cafeína. Vida media de eliminación en adultos = 2.5-4.5 horas; [Referencia #1] La cafeína tiene una vida media plasmática (t1/2) de 3 a 5 horas en adultos. En un estudio, cuando se administró a mujeres embarazadas antes del parto, la cafeína tuvo una vida media promedio prolongada de 80 horas en neonatos después del parto. La vida media promedio /T 1/2/ y la fracción excretada sin cambios en orina de la cafeína en bebés han demostrado estar inversamente relacionadas con la edad gestacional/postconcepcional. En neonatos, la /T 1/2/ es aproximadamente 3-4 días... El tiempo medio para la cafeína es 0.7-1.0 hr en ratas y ratones, 1-1.6 hr en conejos, 3-5 hr en monos, 4-4.3 hr en perros y 11-12 hr en babuinos.
Toxicidad
Segura en las prácticas actuales de uso y concentración. La información sobre ingredientes, concentración y uso está disponible en documentos que se pueden encontrar en https://cir-reports.cir-safety.org Signos y Síntomas de Sobredosis El consumo de cafeína generalmente se considera seguro. La cafeína aditiva en la mayoría de las sustancias no requiere aprobación de la FDA siempre que el consumo se mantenga dentro de los niveles seguros estipulados por el estatuto. Una dosis típica de cafeína es de alrededor de 70 a 100 mg por bebida. Aunque no existe una dosis diaria recomendada para la cafeína, dosis de hasta 400 mg/día se consideran seguras. La DL50 exacta para humanos varía y depende en gran medida de la sensibilidad individual a la cafeína. Sin embargo, la DL50 estimada está entre 150 y 200 mg/kg. Los reportes de casos indican que dosis tan bajas como 57 mg/kg han resultado en fatalidades. Una dosis tóxica de cafeína, donde pueden ocurrir efectos adversos significativos como taquicardia, arritmia, alteración mental y convulsiones, se estima en alrededor de 1.2 g. Las estimaciones de una dosis potencialmente mortal de cafeína van de 10 a 14 g. Manejo de Sobredosis
Farmacología
La cafeína estimula el sistema nervioso central (SNC), aumentando el estado de alerta, y a veces causando inquietud y agitación. Relaja el músculo liso, estimula la contracción del músculo cardíaco, y mejora el rendimiento atlético. La cafeína promueve la secreción de ácido gástrico y aumenta la motilidad gastrointestinal. A menudo se combina en productos con analgésicos y alcaloides del cornezuelo, aliviando los síntomas de la migraña y otros tipos de dolores de cabeza. Finalmente, la cafeína actúa como un diurético leve. Un grupo vagamente definido de medicamentos que tienden a aumentar el estado de alerta conductual, agitación, o excitación. Funcionan por una variedad de mecanismos, pero usualmente no por excitación directa de neuronas. Los muchos medicamentos que tienen tales acciones como efectos secundarios a su uso terapéutico principal no se incluyen aquí. Compuestos que inhiben o antagonizan la biosíntesis o acciones de las fosfodiesterasas. Compuestos que se unen y bloquean la estimulación de los RECEPTORES PURINÉRGICOS P1. 3G6A5W338E
Diagrama corporal
En un adulto de tamaño promedio o niño mayor de 9 años, la vida media de la cafeína es aproximadamen
30-120 minutos
3-5 horas
15-45 minutos (oral)
Oral: ~100%
Hígado (CYP1A2)
Renal (3% sin metabolizar, 97% como metabolitos)
0.6-0.7 L/kg
Timeline farmacocinético
Riesgos para la salud — Calculadora de dosis
Advertencias
- Evitar en embarazo (vida media hasta 15 horas)
- Dosis tóxica: >1.2g puede causar efectos graves
- Dosis letal estimada: 10-14g
- Precaución en enfermedad hepática
- Puede exacerbar trastornos de ansiedad
Combinaciones peligrosas
Descripción
La cafeína es uno de los estimulantes psicoactivos más consumidos en el mundo, presente en bebidas como el café, el té, las bebidas energéticas, y en algunos medicamentos. Actúa como antagonista de los receptores de adenosina, promoviendo la vigilia y mejorando la concentración. También aumenta la liberación de dopamina y adrenalina, mejorando el estado de alerta y rendimiento físico. Además, ha mostrado beneficios neuroprotectores en enfermedades neurodegenerativas, aunque su consumo excesivo puede provocar insomnio, ansiedad y dependencia.
Referencias
Datos farmacológicos obtenidos de PubChem (CID: 2519) — NIH National Library of Medicine
Evidencia científica y ensayos clínicos
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