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Chez l'homme, la caféine agit comme [[stimulant]] du [[système nerveux central]] et du [[Circulation sanguine|système cardio-vasculaire]], diminuant la [[Sommeil|somnolence]] et augmentant l'attention temporairement. Des boissons contenant de la caféine telles que le [[café]], le [[thé]], certains [[soda]]s et certaines [[Boisson énergisante|boissons énergisantes]] sont très populaires. De fait, la caféine est la substance [[psychotrope|psychoactive]] la plus consommée au monde ; elle est légale dans tous les pays à la différence d'autres substances psychoactives. En Amérique du Nord, 90 % des adultes consomment de la caféine quotidiennement. La {{lang|en|''[[Food and Drug Administration]]''}} liste la caféine parmi les « substances alimentaires à buts multiples [[GRAS|généralement reconnues comme sans danger]] ».
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== Provenance ==
[[Fichier:Roasted coffee beans.jpg|thumb|left|Grains de café torréfiés, principale source de caféine.]]
On trouve de la caféine dans différentes espèces de plantes où elle jouerait le rôle de [[pesticide]] naturel, en particulier dans les [[plantule]]s dont le feuillage est en cours de développement et qui n'ont pas encore mis en place de mécanisme de protection<ref>{{article
| langue=en
| prénom1=P. M.
| nom1=Frischknecht
| prénom2=J.
| nom2=Urmer-Dufek
| prénom3=T. W.
| nom3=Baumann
| titre=Purine formation in buds and developing leaflets of Coffea arabica: expression of an optimal defence strategy?
| périodique =Phytochemistry
| année=1986
| volume=25
| numéro=3
| pages=613–616
| résumé=http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=7898816
| consulté le=
}}.</ref> ; la caféine entraîne la [[paralysie]] voire la mort de certains insectes qui se nourrissent de la plante<ref>{{article
| langue=en
| prénom1=J. A.
| nom1=Nathanson
| titre=Caffeine and related methylxanthines: possible naturally occurring pesticides
| lie périodique =Science magazine|périodique=Science
| jour=
| mois=
| année=1984
| volume=226
| numéro=4671
| pages=184–187
| résumé=http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/226/4671/184
| consulté le=
}}.</ref>. De hautes teneurs en caféine sont mesurées dans le sol autour des plantules de caféier ; la caféine agirait donc également comme inhibiteur de la germination et de la croissance des jeunes plants de caféier voisins, augmentant ainsi les chances de survie de la plantule par élimination de la concurrence<ref>{{article
| langue=en
| prénom1=T. W.
| nom1=Baumann
| prénom2=H.
| nom2=Gabriel
| titre=Metabolism and excretion of caffeine during germination of Coffea arabica L.
| périodique =Plant and Cell Physiology
| année=1984
| volume=25
| numéro=8
| pages=1431–1436
| résumé=http://pcp.oxfordjournals.org/cgi/content/abstract/25/8/1431
| consulté le=
}}.</ref>.
Les produits naturels contenant de la caféine les plus utilisés sont le [[café]], le [[thé]] et dans une moindre mesure le [[cacao]]<ref>{{article
| langue=en
| prénom1=R.
| nom1=Matissek
| titre=Evaluation of xanthine derivatives in chocolate: nutritional and chemical aspects
| périodique =European Food Research and Technology
| année=1997
| volume=205
| numéro=3
| pages=175–184
| issn=1431-4630
| résumé=http://cat.inist.fr/?aModele=afficheN&cpsidt=2861730
| consulté le=
}}.</ref>. Le [[maté]] et le [[guarana]] sont d'autres sources de caféine, moins couramment utilisées<ref name="mateine">{{en}} {{Lien web
| url=http://www.erowid.org/plants/yerba_mate/yerba_mate_chemistry1.shtml
| titre=Does Yerba Maté Contain Caffeine or Mateine? or, "Does Mateine Exist?"
| auteur=Erowid
| en ligne le=
| consulté le=
}}</ref>, qu'on utilise parfois dans des préparations à base de thé ou des boissons énergisantes. Deux des synonymes de la caféine, la matéine et la guaranine sont d'ailleurs dérivés du nom de ces plantes<ref>{{en}} {{Lien web
| url=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=pccompound&term=mateina
| titre=PubChem: mateina
| éditeur=[[National Center for Biotechnology Information|NCBI]]
| consulté le=
}}</ref>{{,}}<ref>{{en}} {{Lien web
| url=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=pccompound&term=guaranine
| titre=PubChem: guaranine
| éditeur=[[National Center for Biotechnology Information|NCBI]]
| consulté le=
}}</ref>. Les complexes chimiques insolubles que sont la théine, la matéine et la guaranine contiennent en plus de la caféine d'autres [[alcaloïde]]s tels que la [[théophylline]] et la [[théobromine]], des stimulants cardiaques, et souvent d'autres composés comme des [[polyphénol]]s qui peuvent former des complexes insolubles avec la caféine<ref name="Balentine">{{Ouvrage
| éditeur=CRC Press
| titre=Caffeine
| prénom2=D. A.
| nom2=Balentine
| prénom3=M. E. |nom3=Harbowy |prénom4=H. N. |nom4=Graham
| prénom1=Gene A. |nom1=Spiller |directeur1=oui
| langue=en
| année=1998
| pages=374
| isbn=978-0-8493-2647-9
| lire en ligne=http://books.google.com/books?id=Rgs_rVOceZwC&printsec=frontcover&source=gbs_navlinks_s
| numéro=3
| chap=Tea: the Plant and its Manufacture; Chemistry and Consumption of the Beverage
| passage=45-47
}}.</ref>.
Certains inconditionnels du maté prétendent que la matéine est un [[Stéréoisomérie|stéréoisomère]] de la caféine et qu'il s'agirait ainsi de deux substances différentes<ref name="mateine"/>. Ceci est cependant erroné car la caféine est une molécule [[Chiralité (chimie)|achirale]] et donc ne possédant pas d'[[atome]] de [[carbone]] [[asymétrique]]. De ce fait, elle n'a ni [[énantiomère]] ni [[diastéréoisomère]]. Les disparités constatées expérimentalement entre les différentes sources naturelles de caféine pourraient être dues au fait que la caféine extraite de ces plantes contient également des proportions très variables d'autres [[xanthine]]s [[alcaloïde]]s, dont la [[théophylline]] et la [[théobromine]], des stimulants cardiaques, et d'autres substances telles que des [[polyphénol]]s qui forment des complexes insolubles avec la caféine<ref name="Balentine"/>.
À l'échelle mondiale, la première source de caféine est le « grain » de café (en fait la graine du [[caféier]]) à partir duquel le [[café]] est infusé. La teneur en caféine du café varie fortement et dépend du type de grain de café et de la méthode de préparation<ref name="ICO">{{en}} {{Lien web
| url=http://www.ico.org/caffeine.asp
| titre=Caffeine
| éditeur=International Coffee Organization
| consulté le=
}}</ref> ; même les graines issues d'un pied donné peuvent présenter des différences de concentration. La quantité contenue dans une portion de café varie d'environ {{unité|40|milligrammes}} pour un [[expresso]] ({{unité|30|millilitres}}) de la variété ''[[Coffea arabica|arabica]]'', à environ {{unité|100|mg}} pour une tasse ({{unité|120|ml}}) de café filtré. Le café très [[torréfaction|torréfié]] présente généralement moins de caféine que celui qui l'est moins car la torréfaction diminue la teneur en caféine de la graine<ref name="caffaq_roast">{{en}} {{Lien web
| url=http://coffeefaq.com/site/node/15
| titre=Coffee and Caffeine FAQ: Does dark roast coffee have less caffeine than light roast?
| auteur=Daniel
| éditeur=coffeefaq.com
| en ligne le=
| consulté le=
}}</ref>{{,}}<ref name="jeremiahspick">{{en}} {{Lien web
| url=http://www.jeremiahspick.com/caffeine-e-13.html
| titre=All About Coffee: Caffeine Level
| éditeur=Jeremiah’s Pick Coffee Co
| consulté le=
}}</ref>. Le café [[Coffea arabica|''arabica'']] contient normalement moins de caféine que le [[Coffea canephora|''robusta'']]<ref name="ICO"/>. Les différentes espèces de caféier présentent des taux variables de caféine ; le Café de Charrier (''[[Coffea charrieriana]]'') originaire du [[Cameroun]] et décrit en 2008 produit ainsi des grains pratiquement sans caféine. Le café contient aussi des traces de [[théophylline]] mais pas de [[théobromine]].
Le [[thé]] est une autre source de caféine, mais son effet sur l'homme est plus doux et plus progressif que celle provenant du café. Cette différence s'explique essentiellement par le fait que le thé contient une grande quantité de [[tanin]]s qui ralentissent l'assimilation de la caféine. De plus bien que le thé contienne plus de caféine que le café à poids égal, une portion habituelle en contient beaucoup moins car le thé est normalement bien plus faiblement infusé. À côté de l'intensité de l'infusion, le type de thé, les conditions de croissance, les procédés de transformation et d'autres variables influent également sur la teneur en caféine. Il n'y pas de relation entre la couleur d'un thé et sa teneur en caféine<ref>{{en}} {{Lien web
| url=http://www.nobleharbor.com/tea/caffiene.html
| titre=Caffeine in tea vs. steeping time
| en ligne le=
| consulté le=
}}</ref>. Ainsi des thés tels que le pâle thé vert japonais [[gyokuro]], contiennent bien plus de caféine que d'autres thés plus foncés tels que le [[lapsang souchong]] qui en contient très peu. Le thé contient une faible quantité de [[théobromine]] et une teneur en [[théophylline]] légèrement supérieure au café.
La caféine est aussi un ingrédient commun à certains [[soda]]s tels que le [[Coca-Cola]], où ses propriétés stimulantes remplacent les extraits de [[coca|feuilles de coca]] et de [[noix de kola]] utilisées originellement pour sa préparation. Ces sodas contiennent généralement entre 10 et {{unité|50|mg}} de caféine par portion. En comparaison, une [[boisson énergisante]] comme le {{lang|en|[[Red Bull]]}} dépasse les {{unité|80|mg}} de caféine par portion. La caféine contenue dans ces boissons provient des ingrédients utilisés ou est ajoutée comme additif ; elle est alors obtenue par [[décaféination]] d'un produit naturel ou par synthèse chimique. Le [[guarana]], un ingrédient typique des boissons énergisantes, contient une grande quantité de caféine et de faibles teneurs en [[théobromine]] et [[théophylline]]<ref>{{article
| langue=en
| prénom1=C. F.
| nom1=Haskell
| nom2=''al.''
| titre=A double-blind, placebo-controlled, multi-dose evaluation of the acute behavioural effects of guaraná in humans
| périodique =J Psychopharmacol
| mois=
| année=2007
| volume=21
| numéro=1
| pages=65–70
| résumé=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16533867
| consulté le=
}}.</ref>.
Le [[chocolat]], dérivé du [[cacao]], contient une faible quantité de caféine. Le léger effet stimulant du chocolat est semble-t-il dû autant à la combinaison de [[théobromine]] et de [[théophylline]] qu'à la caféine<ref>{{article
| langue=en
| prénom1=H. J.
| nom1=Smit
| nom2=al.
| titre=Methylxanthines are the psycho-pharmacologically active constituents of chocolate
| périodique =Psychopharmacology
| mois=
| année=2004
| volume=176
| numéro=3-4
| pages=412–419
| résumé=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15549276
| consulté le=
}}.</ref>. Cependant le chocolat contient trop peu de ces composés pour entraîner un effet comparable au café à portion égale. Une barre de chocolat au lait de {{unité|28|g}} contient ainsi à peu près autant de caféine qu'une tasse de café décaféiné.
Ces dernières années, plusieurs fabricants ont commencé à ajouter de la caféine dans des produits de bain tels que le [[shampooing]] ou le [[savon]], prétendant que la caféine peut être absorbée via la peau<ref>{{en}} {{Lien web
| url=http://www.thinkgeek.com/caffeine/accessories
| titre=Caffeine Accessories
| éditeur=ThinkGeek
| consulté le=
}}</ref>. Cependant l'efficacité de tels produits n'a pas été démontrée et il est peu vraisemblable qu'ils aient un effet stimulant sur le [[système nerveux central]], car la caféine est difficilement absorbée à travers la peau<ref>{{en}} {{Lien web
| url=http://www.erowid.org/ask/ask.php?ID=3010
| titre=Does caffeinated soap really work?
| éditeur=Erowid
| consulté le=
}}</ref>.
Des fabricants commercialisent des comprimés de caféine, affirmant qu'utiliser de la caféine de qualité pharmaceutique améliore la vigilance. Ceci a été démenti par une étude qui montre que la caféine, qu'elle soit en comprimé ou non, diminue la fatigue et augmente l'attention aussi efficacement<ref name="effects">{{article
| langue=en
| prénom1=Sanford
| nom1=Bolton
| prénom2=Gary
| nom2=Null
| titre=Caffeine: Psychological Effects, Use and Abuse
| périodique =Orthomolecular Psychiatry
| année=1981
| volume=10
| numéro=3
| pages=202–211
| format=pdf
| url texte=http://www.orthomolecular.org/library/jom/1981/pdf/1981-v10n03-p202.pdf
| consulté le=
}}.</ref>. Ces comprimés sont généralement utilisés par des étudiants préparant leurs examens ou par des personnes travaillant ou conduisant pendant de longues heures<ref>{{en}} {{Lien web
| url=http://www.articlesbase.com/supplements-and-vitamins-articles/altasterol-caffeine-pro-and-mental-alertness-435631.html
| titre=Altasterol Caffeine Pro + And Mental Alertness
| auteur=I. Pullicino
| éditeur=Articles base & Alta Care Laboratoires
| en ligne le=
| consulté le=
}}</ref>.
{| class="wikitable sortable" style="font-size:85%" cellspacing="0" cellpadding="3" align="center"
|colspan=2 bgcolor=#aa80ff| '''Teneur en caféine de différents produits végétaux'''
|---
!Produit végétal !! % de caféine du poids sec
|-
|Graine d'[[Coffea arabica|arabica]] (''[[Coffea arabica]]'')||align="center"| 1,1<ref name="camh">{{Lien web
| url=http://www.camh.net/fr/About_Addiction_Mental_Health/Drug_and_Addiction_Information/caffeine_dyk_fr.html
| titre=Vous connaissez… La caféine
| éditeur=CAMH
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| consulté le=
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|-
|Graine de [[Coffea canephora|robusta]] (''[[Coffea canephora]]'')||align="center"| 2,2<ref name="camh"/>
|-
|Fève de [[cacao]] (''[[Cacaoyer|Theobroma cacao]]'')||align="center"| 0,1 à 0,4<ref>{{Lien web
| url=http://www.food-info.net/fr/qa/qa-fp47.htm
| titre=Le cacao contient-il de la caféine ?
| éditeur=Food-Info.net
| consulté le=
}}</ref>
|-
|Graine de [[Guarana]] (''[[Guarana|Paullinia cupana]]'')||align="center"| 2 à 4,5<ref>{{article
| langue=en
| prénom1=D. K.
| nom1=Bempong
| nom2=al.
| titre=The Xanthine Content of Guaraná and Its Preparations
| périodique =Pharmaceutical Biology
| mois=
| année=1993
| volume=31
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| pages=175-181
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| résumé=http://www.informaworld.com/smpp/content~content=a786686882~db=all
| consulté le=
}}.</ref>
|-
|[[Noix de kola]] (''[[Cola acuminata]]'')||align="center"| 1 à 3,5<ref>{{Lien web
| url=http://www.brunet.ca/brunet/fr/produits_naturels_et_vitamines/produits_naturels/noix_de_kola.html
| titre=Noix de kola
| éditeur=Brunet
| consulté le=
}}</ref>
|-
|Feuille de [[thé]] (''[[Théier|Camellia sinensis]]'')||align="center"| 2,5 à 5<ref>{{Lien web
| url=http://www.admirable-tea-boutique.com/theine_cafeine_the_detheine_decafeine.htm
| titre=Théine et Caféine
| éditeur=Admirable Tea
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}}</ref>
|-
|Feuille de [[maté]] (''[[Yerba maté|Ilex paraguariensis]]'')||align="center"| 0,3 à 1,7<ref>{{Lien web
| url=http://www.passeportsante.net/fr/Solutions/PlantesSupplements/Fiche.aspx?doc=yerba_mate_ps_sommaire
| titre=Yerba maté
| éditeur=PasseportSanté.net
| consulté le=
}}</ref>
|}
{| cellpadding="3" cellspacing="0" class="sortable wikitable centre" style="font-size:85%" align="center"
|--
|colspan=4 bgcolor=#aa80ff| <center>'''Teneur en caféine de différents aliments et boissons''' <ref name="Content">{{en}}{{Lien web
| url=http://web.archive.org/web/20070614144016/http://www.cspinet.org/nah/caffeine/caffeine_content.htm
| titre=Caffeine Content of Food and Drugs
| série=Nutrition Action Health Newsletter
| éditeur=Center for Science in the Public Interest
}}</ref>{{,}}<ref>{{en}} {{Lien web
| url=http://www.erowid.org/chemicals/caffeine/caffeine_info1.shtml
| titre=Caffeine Content of Beverages, Foods, & Medications
| éditeur=Erowid
| consulté le=
}}</ref>
|-
!width=150px| Produit
!width=100px| Portion
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!width=100px| Caféine par [[litre]] (mg)
|-
| [[Chocolat noir]]
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|-
| [[Chocolat au lait]]
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|-
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| {{nowrap|{{unité|207|ml}} ({{unité|7|U.S. [[Once liquide|fl oz]]}})}}
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|-
| [[Café]] moulu
| {{nowrap|{{unité|207|ml}} ({{unité|7|U.S. fl oz}})}}
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|-
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|-
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|-
| [[Thé vert]] ou [[Thé noir]]<ref name="FoodInfo113-thé">Thés noirs et verts contiennent de la caféine, dans des proportions quasiment équivalentes {{Lien web
| url=http://www.food-info.net/fr/qa/qa-fp113.htm
| titre=Le thé contient-il de la caféine ?
| éditeur=Food-Info.net
| consulté le=
}}</ref>
| {{nowrap|{{unité|177|ml}} ({{unité|6|U.S. fl oz}})}}
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| [[Coca-Cola]] Classic
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| [[Red Bull]]
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|}
== Histoire ==
| 