Шоколад як отрута

Щоб переглянути цю статтю, відвідайте Мій профіль, а потім перегляньте збережені історії.

wired

Щоб переглянути цю статтю, відвідайте Мій профіль, а потім перегляньте збережені історії.

На честь Дня закоханих я ще раз оновив цю - одну з найулюбленіших публікацій - про отруйну хімію шоколаду.

Латинська назва какао-дерева - тропічного рослинного джерела всього шоколаду - складається з двох слів, наповнених науковим розмахом, що любить цукерки. Какао Theobroma. Воно походить від грецьких слів бог (тео) та їжа (бросі), що приблизно перекладається як "їжа богів".

Ну, звичайно, ти кажеш. Очевидно. Зрештою, це шоколад. Майже само собою зрозуміло. Ось чому я не буду. Власне, я в основному намагаюся пояснити, чому найпотужніша хімічна сполука в шоколаді - рослинний алкалоїд, злегка гіркий на смак, напрочуд отруйний у деяких видів - називається теоброміном.

І хоча в цілому шоколад має дивовижну спокусливу хімію, цей одержимий отрутами блог залишатиметься одержимим. Сьогоднішня одержимість надихається тим фактом, що кожного сезону Валентина, окрім історій про кохання та мережива, газети ведуть застережливі казки про цукерки. Веб-сайт PetMD надсилає нагадування про свій вимірювач токсичності шоколаду. І цього року «Гаряча лінія для отруєнь домашніх тварин» була натхненна включити попереджувальну риму до своїх підказок до Дня закоханих, яка говорить «Троянди червоні/Фіалки сині/Шоколад може бути токсичним/І лілії теж».

За винятком лілій, звичайно, ми говоримо про теобромін.

Хімічна структура теоброміну.

Отже, теобромін - це алкалоїд, тобто це частина повсякденної хімії рослинного світу. Рослинні алкалоїди на основі азоту, як правило, з процвітанням вуглецю, водню та інколи іншими атомами, такими як кисень. Рецепт (або, як люблять говорити хіміки, формула) теоброміну - це сім атомів вуглецю, вісім водню, чотири азоту та два кисню.

І хоча це може звучати як рецепт рутини, алкалоїди - це щось інше. Першим виділеним алкалоїдом (1804 р.) Був морфій із квітучого маку. Інші помітні приклади включають кокаїн (1860), нікотин (1828), кофеїн (1820), стрихнін (1818) та безліч фармацевтичних препаратів, включаючи протипухлинний препарат Вінкристин; ліки від артеріального тиску, резерпін; і протималярійну сполуку - хінін.

За цим стандартом, теобромін, виявлений в какао-бобах в 1841 році, може вам звучати

Теобромін, тривимірна модель.

як основний вус сімейства алкалоїдів. В основному він відомий як м’який стимулятор у людей; це сприяє (разом з кофеїном та кількома іншими сполуками) тому знаменитому підйому, який люди отримують від вживання шоколаду.

Є деякі докази того, що якщо люди захоплюються споживанням шоколаду, звичайно, теобромін змусить їх трохи посмикуватись. Згідно з Національною базою даних щодо небезпечних речовин: "Вказувалося, що" у великих дозах "теобромін може викликати нудоту та анорексію, і щоденне споживання людиною 50-100 г какао (0,8-1,5 г теоброміну) асоціюється з потовиділенням, тремтіння та сильний головний біль ". Іноді людям (переважно людям похилого віку) потрібне лікування в лікарні для реакції теоброміну.

Але якщо поглянути на значення LD50, очевидно, що алкалоїд набагато більш небезпечний для інших видів. LD50 - це пероральне вимірювання токсичності; це стосується дози, яка вб'є 50 відсотків даної популяції, і, як правило, вона обчислюється в міліграмах отрути на кілограм ваги. Теобромін LD50 становить близько 1000 мг/кг у людини. Але для котів це 200 мг/кг, а для собак - 300 мг/кг - іншими словами, небезпечно при значно меншій дозі.

Це, звичайно, залежить від розміру та форми тварини та породи. Кілька років тому, фактично, National Geographic опублікувала захоплюючу інтерактивну діаграму, щоб власники домашніх тварин могли з’ясувати індивідуальний ризик. Діаграма зосереджена на собаках, оскільки вони частіше за котів їдять щось солодке. І зазначається, що теобромін більше концентрується в темних шоколадних цукерках, що робить їх більш небезпечними, ніж молочний або "білий" шоколад. Ефекти темного шоколаду настільки гострі для собак, що алкалоїд з певним успіхом був протестований як засіб боротьби з популяціями койотів. (Цікаво, що щури та миші страждають набагато менше; їх теобромін LD50 набагато більше схожий на той, що зустрічається у людей.) Хоча собаки настільки чутливі, що, як зазначає «Гаряча лінія для отруйних тварин», вони були отруєні всім - від мульчі какао до какао порошок.

Різна токсичність пов’язана з тим, як різні види метаболізують алкалоїд; люди обробляють це набагато ефективніше, ніж ікла. І в невеликих кількостях ефекти теоброміну можуть зробити його медично корисним. Але навіть тут це демонструє складність. Це збільшує частоту серцевих скорочень і одночасно розширює судини, діючи на зниження артеріального тиску. Він також може відкрити дихальні шляхи і вивчається як препарат від кашлю. Він стимулює вироблення сечі і вважається діуретиком. Він взаємодіє з центральною нервовою системою, хоча і не настільки ефективно, як кофеїн.

На токсичному рівні - наприклад, у характерній смерті собаки - все це додає гостру нудоту, судоми, внутрішні кровотечі та часто смертельну надмірну стимуляцію серця. WebMD розповідає історію пари, яка нагодувала свого пуделя цілим фунтом шоколаду на День Святого Валентина; собака протягом п'яти днів після цього отримувала протисудомні ліки. В іншій колонці, написаній ветеринаром, досить сподіваємось, що вечірня прогулянка набагато романтичніша і з меншою ймовірністю матиме блювоту від домашніх тварин (що вона описує у відверто пінистих деталях).

Ми мали той самий пінистий досвід у своєму господарстві в грудні, власне, коли наша собака виявила святковий запас нашого сина. Ми всі вижили, але люди в будинку набагато обережніше ставляться до того, де вони залишають шоколад. І цього Дня закоханих ми дотримуємось шампанського. Звичайно, етанол також є отрутою сам по собі. Але це вже інша історія.